第七章栖息地保护

第七章栖息地保护栖息地保护管理是关于管理土地从而保护生物多样性，并为人类提供美丽风景和激发创作灵感的活动。—MalcolmAusden(2007)•第一节栖息地的概念和空间尺度•第二节栖息地质量评价•第三节栖息地保护与修复•小结第一节栖息地的概念和空间尺度栖息地又称生境，是生物的个体或种群居住的场所，是指生物出现在环境中的空间范围与环境条件总和，包括个体或群体生物生存所需要的非生物环境和其他生物。野生动物的栖息地包括：森林、湿地、荒漠、草原和海洋五大生态系统。•成为栖息地的条件1、食物条件如：东北虎每周要捕食相当于一个大型有蹄类猎物（马鹿、野猪、梅花鹿等）的等值实物量。如果一只虎每年需要猎取猎物种群数量的10%-20%，那么在其活动领域范围内至少要250-500头规模的猎物种群。因此，对于一个488km2的虎的活动领域，有蹄类猎物密度不能少于0.5只/平方千米。一、栖息地2、水源条件水源是制约生物生存的重要因子，干旱区尤为如此。如马麝（国家二级重点保护野生动物，又称獐子），栖息地绝大多数位于距水源较近处。保护水源地也是恢复野生动物数量的最有效方法。3、能够提供庇护所例如老虎：生活环境可以从南亚的亚热带常绿阔叶林带、亚热带落叶阔叶林带一直延续到西伯利亚的亚寒带针叶林带。在印度西北部干燥的荆棘丛、喜马拉雅山脚下的高草丛、喜马拉雅山3000米高的雪地里都能找到它们的足迹。老虎的栖息地可以归结为：有植被覆盖、有大型猎物和水源存在的环境。•栖息地破坏指自然栖息地无法维持现有物种导致栖息地的生物流离失所或灭绝的过程，使生物多样性下降。•栖息地丧失•栖息地破碎•栖息地丧失（生境丧失）生境彻底破坏，与污染有关的生境退化，生境破碎化每种原因的百分率（%）丧失生境过度开发引进物种捕食其他未知灭绝哺乳动物1923201136鸟2011220237猛兽532420021鱼354300448趋于灭绝的哺乳动物68546812-鸟58302811-猛兽53631736-两栖动物772914-3-鱼781228-2-促使物种灭绝和趋于灭绝的因素热带雨林占据地球面积的7%，却拥有半数以上的物种，是地球上生物多样性最高的生态系统之一，也是遭受破坏最为严重的生态系统类型之一。热带雨林的破坏已经的等同于物种的丧失。60%——被开荒成耕地；20%——商业砍伐遭到破坏；10%——改作牧场；5-10%——种植经济作物、修路、采矿、及其他。目前，每年森林采伐速率接近原始森林面积的1%，即每年将近有15万平方公里的雨林消失；亚洲的毁林率最大，每年大约1.2%；热带美洲有较大的森林面积，因此毁林面积最大，大约每年有7.5万平方公里。到2050年，将会只剩下：受到保护亚马逊盆地、刚果河盆地和新几内亚的有限地区。中国热带雨林面积不大，但是受破坏严重。（西双版纳的橡胶种植园迅速扩增）1976-2003年间，西双版纳热带雨林面积平均每年减少1.4万公顷，森林覆盖率已减少到不足50%，且原始热带雨林面积以缩小到不足3.6%。20世纪80年代，生活在雨林中的白颊长臂猿由600余只减少到不足40只。1996年，白颊长臂猿被中国濒危动物红皮书列为濒危，2004-2006年被列为世界最濒危的物种之一，2008年，被IUCN列为极危。落叶林分布地区主要包括北美大西洋沿岸、西欧、中欧海洋性气候区以及亚洲东部温带季风区。落叶林覆盖的土地比热带雨林覆盖的土地更适合农业耕作和畜牧养殖，开发历史悠久，目前保留下来的原始林已经很少了。草地有特有的生态系统，是一种可更新的自然资源。世界草地面积约占陆地总面积的1/5，是发展草地畜牧业的最基本的生产资料和基地。在这些土地上，生产了人类食物量的11.5%，以及大量的皮、毛等畜产品；还生长许多药用植物、纤维植物和油料植物，栖息着大量的野生动物。人类最初只是利用天然草地，由游牧到定居放牧，逐渐发展畜牧经济。后来，学会了开垦草地，发展种植业和畜牧业。在漫长的封建社会，由于人口增长和生产力的发展，不断扩大放牧和开垦，以及战争和自然灾害的破坏，草地资源逐渐减少。许多国家在进入资本主义社会后，市场对畜产品的需求日益增长，促进了畜牧业经济的迅速发展；同时由于掠夺性经营和滥垦，使草地资源受到严重破坏，很多地区出现了生态危机，灾害频繁。1800-1950年间，97%的北美高草原被转化为农田。中国鄂尔多斯草原和科尔沁草原，经过200-300年的开垦、农耕、撂荒，现在已变为风沙源——毛乌素沙漠和科尔沁沙地。湿地与森林、海洋并称全球三大生态系统，在世界各地分布广泛。湿地覆盖地球表面仅有6%，却为地球上20%的已知物种提供了生存环境，具有不可替代的生态功能，它可作为直接利用的水源或补充地下水，又能有效控制洪水和防止土壤沙化，还能滞留沉积物、有毒物、营养物质，从而改善环境污染；它能以有机质的形式储存碳元素，减少温室效应，因此享有“地球之肾”的美誉。土壤破坏、环境破坏、围湖造田、河流改道等人类不合理的经济活动，使湿地遭到了严重破坏。埃及阿斯旺大坝给尼罗河流域的生态平衡造成了严重的破坏。中国修建的长江三峡大坝工程的生态影响正逐步体现。红树林是热带地区最重要的湿地群落，是虾类和鱼类重要的繁殖和捕食场所，也具备沿岸不受暴风和海啸袭击的生态价值，却常常遭到砍伐，用作种植水稻和虾类的商业孵化场所。•栖息地破碎化①栖息地破碎化的概念②栖息地破碎化动力来源③栖息地破碎化表现④栖息地破碎化效应⑤栖息地破碎化危害①栖息地破碎化的概念定义一是指人为活动和自然干扰导致大块连续分布的自然栖息地，被其他非适宜栖息地分隔成面积较小的多个栖息地斑块（岛屿）的过程。定义二是指人为活动和自然因素而导致的景观由简单、均质、连续的整体向复杂、异质、不连续的斑块镶嵌体演化的过程。公元400年，罗马人在英格兰沃里克郡森林景观中建立城镇，并修建公路。几个世纪以来森林景观受到田间小路、公路、农业和人口居住地的分割而破碎化，面积减少。知道1960年，仅有少量森林片段保留下来。②栖息地破碎化动力来源主要来自两个方面自然力破坏：如盐碱地的扩大或盐碱度的增加，是环境不适合某些植物的生长；天然火灾是大面积的森林和草原遭到破坏；旱灾、水灾、蝗灾、风灾、火山爆发或地震等在一定程度上破坏了动物的生活空间，使其栖息地片段化。人为活动破坏：如森林的砍伐、农田开垦、滩涂围耕、修建道路房屋和放牧等活动。③栖息地破碎化表现人类活动增强导致景观中破碎栖息地增加，适宜于生物生存的栖息地面积急剧减少。指栖息地内部生境的破碎化，主要是由于气候条件、人为活动的影响，造成栖息地内部环境质量下降；或由于自然环境因子在空间组合上不匹配，导致生境适宜性降低或在空间分布上破碎化。栖息地破碎化表现生态功能上的破碎化形态上的破碎化栖息地形状的复杂化导致栖息地斑块边缘效应增强和自然栖息地核心区面积减少。④栖息地破碎化效应面积效应主要来自两个方面：栖息地碎片面积小于物种所需要的最小巢区或领域面积；即使碎片面积较大，由于碎片内种群较小，也无法维持种群的长期生存。异质效应各个景观斑块中栖息地的植被类型、植被特征不同或不均一而引起物种对不同栖息地斑块所采取的的选择效应。边缘效应指栖息地片段化导致斑块边缘变长。这有利于边缘种的生存，但对内部种则会产生巨大压力。破碎化的生境与元始生境的不同，从而会对生物种群产生深刻的影响：•生境的破碎化使单位面积中有更长的边界线，会产生更大的边缘效应；•对每一个生境片段而言，中心到生境边缘的距离更近。隔离效应在栖息地片段化过程中产生的大量小面积斑块，这些斑块之间由不同程度的不适宜带相隔离，个体在其中活动的死亡率比较高。迁移受限；近交衰退。是斑块布局不同而引起的各个景观中物种分布和种群大小及动态的差异。不同斑块格局对于种群的基因交流、个体的扩散以及整个物种的稳定有不同的影响。斑块格局效应干扰效应是栖息地片段化过程中各种人类活动（如铺建工路、耕作、捕猎、砍伐和兴修水利等）对动物的影响。栖息地片段化导致个体间不能进行交流而导致近亲繁殖，基因多样性丧失，遗传漂变概率增加，使种群生存能力降低。遗传效应种间竞争效应是栖息地片段化导致斑块内资源短缺，物种之间竞争激烈。⑤栖息地破碎化危害•导致生物多样性丧失；•改变了物种食物资源分布，增加了栖息地对外部的暴露，使栖息地中本地种受到威胁或者由于竞争者的消失数量上升；•显著降低了土著动物的觅食能力；•会限制物种扩散和定殖的潜力；•增加了动物种群间的隔离度；•还会对群落产生很大影响。•栖息地丧失与栖息地破碎化关系二、栖息地选择栖息地选择：是指动物对生活地点类型的选择和偏爱。栖息地选择的遗传与获得：动物对栖息地的选择具有一定遗传性和后天获得性（即可借助于早期生活经验和学习而改进）。二、栖息地选择二、中国野生动植物栖息地保护总体布局和规划分区东北山地平原区蒙新高原荒漠区华北平原黄土高原区青藏高原高寒区西南高山峡谷区中南西部山地丘陵区华东丘陵平原区华南低山丘陵区2000-2050年第二节栖息地质量评价栖息地是野生动植物赖以生存的环境，栖息地质量的好坏直接关系到野生动植物的命运及其利用资源的行为。因此，评估栖息地质量，是对野生动植物进行科学管理和合理利用的重要前提。一、栖息地质量评价指标选取原则完整性原则：指标体系应尽可能全面反映动植物栖息地质量状况；简明性原则：指标概念明确、易测易得；重要性原则：仪表应是各领域的重要指标；独立性原则：某些指标间存在显著相关性、反映信息重复，应择优加以保留；可评价性原则：指标均应为量化指标，可用于地区间的比较评价；稳定性原则：便于评价成果资料在较长时间内具有应用价值。二、栖息地质量评价指标要素植被要素：如森林起源、植被类型及组成、林分密度、林分郁闭度和灌木盖度等方面。食物要素：反映了生物的食物攻击程度。地形要素：包括海拔、坡度（缓坡、陡坡）、坡向（阴坡、阳坡、迎风坡、背风坡）、坡位（山脊、山麓）。三、栖息地质量评价栖息地质量评价单元：是栖息地质量评价的最小空间单位。栖息地质量评价方法：地理信息系统（GIS）评估栖息地质量。栖息地适宜性指数（habitatsuitabilityindex,HSI）：是一种评价野生生物生境适宜性程度的指数。指数取值范围一般为0-1，0表示不适宜生境，1表示最适宜生境。获取生境资料够简单因子适宜度函数栖息地适宜性指数模型建立赋予因子权重结合多项适宜度指数，计算总栖息地适宜性指数值构建茎柔鱼是世界上重要的经济头足类之一；近年来HIS理论和模型被广泛应用于鱼类资源的研究中；采用绘图软件或者编程软件将计算结果可视化，把栖息地适宜指数从0-1划分不同等级。第三节栖息地保护与修复栖息地保护措施加强封山管护加大巡护力度建立自然保护区破碎化栖息地修复目标：扩大栖息地面积、提高现存栖息地的质量、降低对周围栖息地的人为干扰、促进自然栖息地之间的联系。•小结•栖息地是指生物个体或种群居住的场所，是指生物出现在环境中的空间范围与环境条件总和，包括个体或群体生物生存所需要的非生物环境和其他生物。旱灾、水灾、蝗灾、风灾、火山爆发等自然力破坏，森林砍伐、农田开垦、滩涂围垦、修建道路房屋和放牧等人为活动，导致动植物栖息地丧失或产生形态或生态功能上的破碎化。•栖息地破碎化效应包括面积效应、异质效应、边缘效应、隔离效应、斑块格局效应、干扰效应、遗传效应、种间竞争效应。不同效应之间既有区别又相互联系。•栖息地质量评价的基本步骤包括：划分栖息地质量评价单元、选取合适的栖息地质量评价方法，建立栖息地适宜性指数模型。•森林破碎化栖息地修复主要措施包括封山育林、建立生物廊道走廊带，连接片段化的栖息地、人工促进天人更新。其中，生物廊道为生物提供了特殊生境或栖息地；增加了生境斑块的连接性，促进斑块之间基因交换和物种交流，给缺乏空间扩散能力的物种提供了一个连续的栖息地网络，增加物种重新迁入机会。•思考题1、请简述栖息地的概念，栖息地选择的概念。2、栖息地破碎化效应有哪些？栖息地破碎化效应对动植物种群有什么影响？3、森林廊道建