论文部分内容阅读
湿地具有蓄滞洪水、保护岸线、改善水质和补充地下水等功能。在许多国家的很多地方,主要的经济活动都依赖于湿地开展渔业生产、芦苇收割和牧业养殖等,而且湿地的美学价值也为开展休闲娱乐提供了条件。湿地还为鱼类和其他野生动植物提供栖息场所,承载丰富的生物多样性,其中包括许多受到威胁的濒危物种,湿地尤其是作为迁徙水鸟栖息地在国际上受到共同保护。
鄱阳湖位于长江中下游江西省北部地区,是一个吞吐型、季节性湖泊。作为中国第一大淡水湖泊,该地区的自然湿地保存相对完整,具有丰富的鱼类资源、沉水植物和底栖群落,成为东亚—澳大利西亚水鸟迁飞区内的一个重要功能环节。每年大量在北方繁殖的水乌迁此越冬或经此停歇继续南迁,因此鄱阳湖在整个迁飞网络中扮演着重要中继站和越冬地的角色,在保护和维持区域生物多样性上具有重要的意义。近几十年来该地区自然湿地发生大规模丧失,如果现存湿地网络进一步遭到破坏,那这些迁徙候鸟将很可能失去合适的湿地作为停歇地或越冬地,从而无法完成整个迁飞过程而走向灭绝。所以,对鄱阳湖湿地作为水鸟越冬栖息地进行系统而深入的研究是非常必要而紧迫的。为此,本研究力图:
(1)构建鄱阳湖生物多样性保护的安全格局。鄱阳湖国家级自然保护区面积过小,难以承载所有的水鸟种群顺利越冬,必须新建或扩建现有的自然保护区来加强对水鸟种群的保护。为此,鄱阳湖区—方面要加强现有国家级自然保护区的管护水平,另一方面还要在中南部赣江三角洲湿地建立新的国家级自然保护区,同现有的自然保护区形成有效互补,共同构建鄱阳湖生物多样性保护的安全格局,加强鄱阳湖区域生物多样性保护的能力。
(2)分析鄱阳湖国家级自然保护区及南矶山省级自然保护区湿地景观时空动态特征及其对支持候鸟越冬的生态意义。利用多时段遥感影像,我们揭示了两个保护区湿地冬季枯水期的景观格局和变化及其对于越冬候鸟的生态意义。特别地,我们对于处于快速演变和发育之中的赣江河口三角洲湿地在过去20多年的演变和在冬季枯水季节的数量和空间变化特征进行了细致的分析,结果表明三角洲前缘地带较为稳定,而位于三角洲前缘、滩地和河道两侧的湿地则处于不断的发育和变化过程之中,总体上水体不断转化为陆地,局部上又表现出“头冲尾淤”、“凹冲凸淤”、“尾闾淤积”的格局和态势,河道的形态参数正被逐年改变,尾闾地区的一些原来呈开放状态的湖汊逐渐走向闭合,形成新的独立湖池,栖息地条件变得更为稳定、成熟和多样化。
(3)应用改进的GAP分析对自然保护区进行科学区划和管理。我们对GAP分析在尺度上进行修正,从区域尺度应用到保护区尺度上,以南矶山自然保护区为例,为解决科学地对保护区进行科学的功能区划提供了一种有效的规划途径。首先,我们需要大致确定保护区的类型(如湿地、森林、荒漠等,本例为湿地)和保护对象的类型(鸟类、哺乳类、两栖、爬行、鱼类等,本例为鸟类);第二步,通过遥感和地面调查相结合获取详细的栖息地信息并绘制成具有合适空间分辨率的图层;第三步,针对保护对象开展野外调查,获得物种与栖息地之间的需求关系,主要是物种与栖息地类型与面积和食物供给之间的大致数量关系;第四步,采取合适的单元格尺寸划分栖息地,并统计各单元格内部的景观组分比例和食物分布情况;第五步,根据第三步得出的物种栖息地关系编写相应的算法,筛选出第四步中满足条件的单元格作为某一物种的合适栖息地范围并赋予数值1;第六步,将所有物种的合适栖息地范围在GIS下叠加进行加法运算,结果最高的单元格为保护区内的重点保护区域,依此类推,可有效实现保护区的功能区规划及设计过程。在预测物种合适栖息地的分布基础上,还可以有效地支持保护区的其他管理工作,如确定优先保护对象。
(4)揭示水位、食物分布与白鹤可利用栖息地之间的关系及其对于栖息地优化管理的意义。尽管目前保护区面积有限,但却由于对栖息地管理缺乏科学的理解,现有的承载力尚远未得到充分发挥。竭泽而渔使得湖泊失去生机,但却可迅速暴露食物;严格控制水位可保湖泊生机,但却限制了食物的可利用性。单纯采取这两种方式都会降低湖泊承载白鹤越冬的能力。应当逐步降低湖泊水位,增加湖泊较深区域的可利用程度,但是水位降低的节律应当视具体的湖泊特征和食物分布而定。较浅湖泊容易自我实现优化状态,而较深湖泊则需要一定的人为干预。