薛冰潔 張玉鈞 安童童 王志臣 蔣亞芳

北京林業(yè)大學(xué)園林學(xué)院 北京 100083

旗艦種大熊貓國家公園選址研究?

薛冰潔 張玉鈞 安童童 王志臣 蔣亞芳

北京林業(yè)大學(xué)園林學(xué)院 北京 100083

該研究對旗艦種大熊貓采用可量化的方法分析大熊貓種群分布和適宜的潛在棲息地，在嚴(yán)格保護(hù)的基礎(chǔ)上以確定國家公園選址范圍，增加保護(hù)和管理工作的科學(xué)性和客觀性，為我國建設(shè)以瀕危野生動(dòng)物保護(hù)為主題的國家公園保護(hù)地體系提供思路。

旗艦種，棲息地，國家公園，生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)，大熊貓

受人類開發(fā)建設(shè)活動(dòng)的影響，大量珍貴的野生動(dòng)植物資源遭到嚴(yán)重破壞，棲息地出現(xiàn)不同程度的退化、破碎化。而現(xiàn)有的保護(hù)地類型多樣，管理體系交叉復(fù)雜，難以真正發(fā)揮保護(hù)作用[1]，對物種和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性造成“建設(shè)性破壞”的行為屢見不鮮。

為了解決這一困境，2013年11月十八屆三中全會(huì)《中共中央關(guān)于全面深化改革若干重大問題的決定》，明確提出要“建立國家公園體制”。目前，國家共批準(zhǔn)9省市建立國家公園體制試點(diǎn)，在整合重要保護(hù)區(qū)域、建立國家公園規(guī)劃、重構(gòu)自然保護(hù)體系方面取得重要進(jìn)展[2]，為早日形成可復(fù)制推廣的中國國家公園保護(hù)管理模式提供了借鑒。

根據(jù)世界自然保護(hù)聯(lián)盟(IUCN)的定義，國家公園把大面積的自然或接近自然的區(qū)域保護(hù)起來，以保護(hù)大尺度的生態(tài)過程以及相關(guān)的物種和生態(tài)系統(tǒng)特征[3]。在確保區(qū)域物種和生態(tài)系統(tǒng)特征、生態(tài)過程的嚴(yán)格保護(hù)基礎(chǔ)上，進(jìn)行適當(dāng)?shù)沫h(huán)境教育和游憩活動(dòng)[4]。國家公園內(nèi)的珍稀瀕危物種作為生物多樣性的重要組成和保護(hù)工作的關(guān)鍵突破，關(guān)乎區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的完整性與生態(tài)功能的健全性，關(guān)乎國土生態(tài)安全屏障的構(gòu)建和維護(hù)，關(guān)乎整個(gè)人類社會(huì)的進(jìn)步與穩(wěn)定[5]。因此，在國家公園的規(guī)劃與建設(shè)過程中，應(yīng)通過合理的選址與范圍劃定，系統(tǒng)地保護(hù)瀕危物種種群、維護(hù)其棲息地完整不被破壞。

1 旗艦種認(rèn)知

在保護(hù)生物學(xué)的研究中，某些典型物種因?yàn)榫哂泻推渌惾合嗨频纳鷳B(tài)特性和生境需求而被選用來替代其他物種[6]，其中包括旗艦種(flagship species)、傘護(hù)種(umbrella species)、指示種(indicator species)和關(guān)鍵種(keystone species)等[7]。

關(guān)于旗艦種并沒有嚴(yán)格定義，大多數(shù)理論將其概括為分布于某些特定的生態(tài)系統(tǒng)中的大型脊椎動(dòng)物，在人群中流行度高并且富有魅力，可用于倡導(dǎo)保護(hù)運(yùn)動(dòng)[8]。與關(guān)鍵種、傘護(hù)種不同的是，旗艦種的主要作用不在于生態(tài)學(xué)意義，而在于其社會(huì)影響[7]。發(fā)達(dá)國家的公認(rèn)旗艦種包括老虎、海豚、犀牛、大象和大猩猩等[9]。而大熊貓作為我國的國寶，被選作全球最大的獨(dú)立性非政府環(huán)境保護(hù)組織——世界自然基金會(huì)(WWF)的標(biāo)識，為世人所熟知。

國外學(xué)者對旗艦種的研究較為充分，以Springer數(shù)據(jù)庫為例，輸入關(guān)鍵詞“flagship species”共3 057條檢索結(jié)果，其中大量文獻(xiàn)來自被SCI、EI收錄的期刊(影響因子較高的包括Conservation Letters、BiologicalConservation、LandscapeandUrban Planning、Conservation Biology等)，這些文獻(xiàn)詳細(xì)論述了旗艦種的選擇標(biāo)準(zhǔn)[10]、保護(hù)管理方式[11]、主要功能作用[12]及有效性評估[13]，并分析了在運(yùn)用旗艦種過程中的缺陷和誤區(qū)[14]。

國內(nèi)對旗艦種的研究內(nèi)容較少，向左甫等[15]分析了川金絲猴作為旗艦物種的生態(tài)旅游對環(huán)境保護(hù)的作用，毛睿[16]對旗艦種和傘護(hù)種的定義和功能進(jìn)行了界定和區(qū)分。孫剛[17]、葛寶明等[18]通過界定關(guān)鍵種的內(nèi)涵，對優(yōu)勢種、旗艦種的定義和作用做出了區(qū)分。尚未有文獻(xiàn)從旗艦種的重要性出發(fā)，研究其對國家公園生態(tài)保護(hù)和健康發(fā)展的特殊意義，以及通過保護(hù)旗艦種為國家公園規(guī)劃建設(shè)提供參考和思路。

2 旗艦種對國家公園的作用

2.1 社會(huì)層面

旗艦種的特殊意義在于其超越了傳統(tǒng)的生態(tài)學(xué)價(jià)值，可以作為生態(tài)保護(hù)活動(dòng)的象征和焦點(diǎn)來刺激人們的保護(hù)意識和行動(dòng)[19]。國家公園利用旗艦種的代表性和知名度實(shí)現(xiàn)宣傳推廣，使國家公園的公益性和保護(hù)性的內(nèi)在屬性為大眾所熟知，從而激發(fā)更多組織、機(jī)構(gòu)及個(gè)人產(chǎn)生保護(hù)的愿望和熱情。同時(shí)也促使國家公園周邊社區(qū)居民產(chǎn)生認(rèn)同感、自豪感和榮譽(yù)感，增強(qiáng)區(qū)域生態(tài)保護(hù)活動(dòng)的凝聚力。

2.2 經(jīng)濟(jì)層面

旗艦種作為保護(hù)地的代言人、保護(hù)組織的發(fā)聲者，有助于減少籌集資金時(shí)所面臨的壓力和阻力，獲得包括政府專項(xiàng)保護(hù)基金以及社會(huì)各界捐助在內(nèi)的多渠道資金保障。旗艦種引導(dǎo)下的、不超過環(huán)境承載力的生態(tài)旅游活動(dòng)，可以增加國家公園周邊社區(qū)經(jīng)濟(jì)收入，調(diào)動(dòng)社區(qū)居民生態(tài)保護(hù)的自覺性和積極性。國家公園門票也可作為生態(tài)補(bǔ)償?shù)耐緩街唬糜趯ζ炫灧N及棲息地的保護(hù)。

2.3 生態(tài)層面

如果旗艦種的生境需求面積足夠大，那么主要針對旗艦種進(jìn)行的保護(hù)措施也可以涵蓋對棲息地其他物種的有效保護(hù)[11]。著重調(diào)查研究旗艦種等替代性物種的生物學(xué)特性和棲息地需求，可以降低工作的復(fù)雜性，迅速高效地辨別國家公園核心生態(tài)系統(tǒng)的主要覆蓋區(qū)域，提高國家公園選址確立的可行性。

3 國家公園選址研究——以大熊貓國家公園(陜西秦嶺區(qū))為例

鑒于旗艦種對國家公園的重要作用，筆者認(rèn)為旗艦種的確認(rèn)、研究及保護(hù)，是國家公園核心價(jià)值保護(hù)工作的基礎(chǔ)。大熊貓(Ailuropoda melanoleuca)是中國特有的孑遺物種，是旗艦種的典型代表，具有廣泛的世界影響力?，F(xiàn)存大熊貓數(shù)量十分稀少，主要棲息地位于我國四川、陜西、甘肅等山區(qū)。

研究以大熊貓國家公園(陜西秦嶺區(qū))為例，通過3S技術(shù)對大熊貓?jiān)谇貛X地區(qū)的種群和群落分布進(jìn)行分析，采用德爾菲法(Delphi)集成專家意見[20]，建立指標(biāo)體系評價(jià)大熊貓潛在棲息地的適宜性，疊加得出相對科學(xué)合理的大熊貓國家公園選址。定性方法與定量方法相結(jié)合，為大熊貓的保護(hù)提供依據(jù)，以期達(dá)到維護(hù)區(qū)域整體生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完整和功能健全的核心目標(biāo)。

3.1 資源現(xiàn)狀

大熊貓國家公園擬建地位于秦嶺中西段，是秦嶺地區(qū)的核心區(qū)域，涉及陜西省太白縣、眉縣、留壩縣、城固縣、洋縣、周至縣、佛坪縣、寧陜縣、戶縣和鎮(zhèn)安縣共10個(gè)縣。

根據(jù)陜西省林業(yè)廳、國家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院進(jìn)行的陜西省第4次大熊貓調(diào)查顯示，截至2013年底，陜西省秦嶺地區(qū)野外不含1歲以下幼體的大熊貓種群數(shù)量為345只，其種群密度為0.10只/km2(指棲息地內(nèi)大熊貓個(gè)體分布密度，下同)，其中規(guī)劃區(qū)域約343只。占全國野生大熊貓種群數(shù)量的18.5%。

3.2 數(shù)據(jù)來源

陜西省第4次大熊貓調(diào)查報(bào)告，土地利用現(xiàn)狀圖(1∶600 000)，植被分布現(xiàn)狀圖(1∶600 000)，現(xiàn)狀高程圖(1∶600 000)，以及中外文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(包括中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)、Springer、Wiley、Science-Direct等)。

3.3 研究方法

3.3.1 識別旗艦種種群活動(dòng)分布

在陜西省大熊貓主分布區(qū)內(nèi)(不含寧強(qiáng)縣)，大熊貓種群密度最高的前3個(gè)縣是洋縣、佛坪縣和太白縣，共258只，平均密度約0.13只/km2。大熊貓種群密度較高的自然保護(hù)區(qū)有佛坪自然保護(hù)區(qū)(共63只，0.22只/km2)、黃柏源自然保護(hù)區(qū)(共 43只，0.20只/km2)和長青自然保護(hù)區(qū)(共53只，0.18只/km2)。

根據(jù)陜西省第4次大熊貓調(diào)查報(bào)告及國家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院相應(yīng)技術(shù)文件顯示的種群分布數(shù)據(jù)，通過GIS軟件對其坐標(biāo)進(jìn)行定位，生成大熊貓種群分布的點(diǎn)狀圖層，處理后輸出擬建地大熊貓個(gè)體活動(dòng)分布圖(圖1)?？梢孕蜗笾庇^地看出大熊貓種群活動(dòng)分布密度的差異性，樣點(diǎn)所在區(qū)域即為嚴(yán)格保護(hù)區(qū)域。

圖1 擬建地大熊貓活動(dòng)分布圖(國家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院繪)

3.3.2 確立潛在棲息地適宜性評價(jià)體系

從大熊貓瀕危的主要原因出發(fā)，進(jìn)行有針對性的實(shí)地調(diào)研與文獻(xiàn)查閱，在充分了解國家公園擬建區(qū)域大熊貓的生態(tài)習(xí)性和活動(dòng)范圍基礎(chǔ)上，綜合考慮地區(qū)自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件，從大量復(fù)雜的影響因子中提取8個(gè)易獲取、可操作、具有代表性的大熊貓未來可棲息用地的評價(jià)指標(biāo)。

根據(jù)對大熊貓生存繁衍的影響程度和類型，將指標(biāo)層分為生態(tài)因子和非生物因子。非生物因子主要包括海拔(根據(jù)種群分布點(diǎn)可知海拔1 000～2 500 m的區(qū)域分布最為密集)、坡度(平緩的坡度利于大熊貓活動(dòng)、覓食)、坡向(陽坡或半陰半陽坡的氣候更加溫暖濕潤)、水文條件(距離水源較近處生存條件較好)。生物因子分為植被類型(亞高山針葉林與針闊混交林最佳，農(nóng)田或灌叢、草甸中幾乎沒有分布)和食物來源(大熊貓主食竹種類偏好存在差異，其中巴山木竹和秦嶺箭竹為主要來源)。干擾因子分為人為活動(dòng)干擾(包括采伐、開礦、放牧、修路及捕獵等)和自然災(zāi)害干擾(包括地震、滑坡、火災(zāi)和竹子開花等)[21-23]。

采用德爾菲法對指標(biāo)層因子屬性進(jìn)行賦值，由北京林業(yè)大學(xué)教授與專家根據(jù)指標(biāo)層要素對大熊貓生存繁衍的重要程度確定權(quán)重，進(jìn)行一致性檢驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)滿足一致性。最終構(gòu)建大熊貓潛在棲息地適宜性評價(jià)層次指標(biāo)體系(表1)。

按照評價(jià)指標(biāo)體系中的權(quán)重系數(shù)，利用GIS進(jìn)行疊加運(yùn)算，得出大熊貓潛在棲息地適宜性等級圖。將大熊貓潛在棲息地適宜性評價(jià)結(jié)果可視化，判定未來發(fā)展中核心生物種質(zhì)資源的嚴(yán)格保護(hù)和生態(tài)保育分區(qū)，提出合理可行的生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)措施，力求減弱和排除其中不利于物種生存繁衍的干擾因子，維系和加強(qiáng)促進(jìn)種群健康發(fā)展的有利因子。

表1 大熊貓潛在棲息地適宜性層次指標(biāo)體系

3.4 研究結(jié)果

根據(jù)種群分布點(diǎn)狀圖層與潛在棲息地疊加后的圖像，發(fā)現(xiàn)國家公園擬建區(qū)域內(nèi)有大熊貓分布記錄的自然保護(hù)區(qū)涉及14個(gè)，包括太白山、觀音山、黃柏塬、佛坪、長青、周至、周至老縣城、桑園、天華山、平河梁等10個(gè)國家級自然保護(hù)區(qū)及牛尾河、摩天嶺、皇冠山、鷹嘴石等4個(gè)省級自然保護(hù)區(qū)。現(xiàn)狀及潛在棲息地主要可劃分成太白河棲息地、牛尾河-桑園壩棲息地、興隆嶺棲息地、天華山-錦雞梁棲息地、平河梁棲息地5處。

在此基礎(chǔ)上，應(yīng)盡可能通過國家公園的劃定與生態(tài)廊道的串接將相互隔離的棲息地互聯(lián)互通，形成完整的網(wǎng)絡(luò)體系，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)間基因交流和信息傳遞。初步擬定結(jié)構(gòu)和功能優(yōu)化、基本涵蓋重要生態(tài)系統(tǒng)的大熊貓國家公園(陜西秦嶺區(qū))的選址方案(圖2)，為形成最終的選址方案結(jié)果提供參考依據(jù)。

圖2 大熊貓國家公園(陜西秦嶺區(qū))選址方案

4 討論

該方法為國家公園選址范圍的確立提供了科學(xué)支持，也可以應(yīng)用于更廣闊的研究領(lǐng)域，例如為保護(hù)朱鹮、川金絲猴、羚牛、林麝等共生珍稀瀕危物種而建立相應(yīng)的保護(hù)地體系。通過客觀、可量化的方法確保核心生物種質(zhì)資源位于嚴(yán)格保護(hù)區(qū)域之內(nèi)，并為整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)預(yù)留足量的未來發(fā)展空間。

在實(shí)際工作中，雖然使用旗艦種可以大幅減少物種調(diào)查時(shí)間和成本，但并不能以此代表區(qū)域全部的生物多樣性。應(yīng)盡可能對區(qū)域全部物種的生物學(xué)特征和生態(tài)學(xué)價(jià)值進(jìn)行調(diào)查研究后，有效甄別和遴選其他替代性的物種，實(shí)施科學(xué)監(jiān)測和分析，才能更加精確、謹(jǐn)慎地評估區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的完整程度和健康狀況。該工作需要進(jìn)行更深層次的研究，同時(shí)也需要長期專注的投入，可作為筆者下一階段工作任務(wù)的重點(diǎn)。

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Discussion on National Park Site Selection for Flagship Giant Panda Species

Xue Bingjie Zhang Yujun An Tongtong Wang Zhichen Jiang Yafang
(School of Landscape Architecture，Beijing Forestry University，Beijing100083，China)

This study analyzed the population distribution and potential suitable habitats of giant panda using a quantitative method.It was proposed to identify the scope of national park site selection with the aim at strict protection and also increase the scientificity and objectiveness of giant panda protection and nurturing.This study would promote some thoughts on the national park system for endangered wildlife protection.

flagship species，habitat，national park，ecosystem protection，giant panda

10.3969/j.issn.1672-4925.2017.02.005

2016-12-14

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金(編號2015ZCQ-YL-04)

薛冰潔(1990-)，女，博士，研究方向?yàn)轱L(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計(jì)，E-mail:358712001＠qq.com

張玉鈞(1965-)，男，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)樯鷳B(tài)旅游，E-mail:yjzhang622＠foxmail.com