慕田峪长城风景名胜区生物多样性保护研究
王志农
(北京市园林科学研究所 100102)
摘 要:本项研究在不同季节对慕田峪长城风景名胜区进行了动植物实地踏查,调查范围90.8平方公里,共调查乔灌草样地210块,调查了慕田峪长城风景名胜区生物多样性现状,完成了动植物种类编目,标定了国家和北京市重点保护的珍稀濒危物种,划定了生物多样性重点保护区域,进行了生态旅游环境容量分析,为慕田峪长城风景名胜区总体规划的编制提供了基础性资料。
关键词:风景名胜区;生物多样性保护;规划
一、研究目的及意义
北京市风景名胜区是北京市生物多样性的相对富集区,但由于旅游开发,其生态系统受人为活动影响而相当脆弱。据统计,目前我国已有22%的保护区的保护对象在开展生态旅游中遭受了破坏,有11%的保护区出现了资源退化。而风景名胜区在解决当地群众生活、处理地方利益、开发环境资源和进行旅游规划时,有时也会对生物多样性造成影响。因此实施生物多样性保护已刻不容缓。
二、研究方法
(一)植被
植被调查以现有风景名胜区规划图为指导,对不同群落类型采取典型抽样方法,取样面积为:乔木样地为20m×20m,乔木样地内设置5个2m×2 m的灌木样方和10个1m×1m的草本样方,灌木样方分布于样地四角与中心,草本样方随机分布于样地内。按照吴征镒分类系统对风景名胜区的植被进行分类,对群落结构进行分析,确定具有重要保护价值的植物群落及生态系统。
(二)植物
应用线路调查和样地抽样调查方法,进行植物标本采集、鉴定、统计,建立数据库,对实地调查到的植物种类进行编目及濒危状况分析。
(三)动物
采用路线法和定点观察法。对大、中型兽类以观察各种动物的活动痕迹为主,如以足迹、粪便、叫声等判断种类及数量,并采用通行的访查方法。小型兽类仅观察记录白天活动的啮齿类和食虫类。鸟类和两栖爬行动物主要以望远镜观察和长焦距镜头照相机拍照记录。昆虫采取灯诱、罐诱及样地扫网调查,获取的标本和原始数据资料进行室内整理和统计、鉴别。
(四)生物多样性保护规划
分析风景区不同生物群落的种类、数量及其分布格局,以景观生态学原理和岛屿生物地理群落理论等为指导,确定风景名胜区生物多样性保护对象及范围,并绘制分布图。
(五)环境容量的预测方法
环境容量的预测方法主要采用面积法、卡口法和游路法。并视旅游区内部地理条件加以选用或组合使用。地宜条件主要与旅游区的地貌类型或主体旅游资源的可及度所决定(略)。
三、研究结果
(一)地理位置与自然概况
慕田峪长城风景名胜区位于北京市东北部78公里的怀柔县,由慕田峪长城关景区、北京结景区、石塘路景区三部分组成,总面积90.8平方公里。地貌以400~1000m的中、低山为主,其最高峰黑陀山海拔1534m;基岩主要有石灰岩和花岗岩,土壤以淋溶褐土、褐土和山地棕壤为主,在气候分区上本区属暖温带半湿润大陆性季风气候,冬季寒冷干燥,多西北风;夏季炎热多雨,春季干旱,多大风;秋季降温快,秋高气爽。
(二)植物多样性研究
1植物物种资源
通过野外踏查、鉴定和编目,慕田峪长城风景名胜区维管植物达107科、357属626种(含变种、变型),从调查到的物种数量来看,慕田峪长城风景名胜区的物种数较为丰富,属于北京市物种数较为丰富的区域之一。
2珍稀濒危物种
慕田峪长城风景名胜区内国家级保护植物有12种,其中:国家二级保护植物:黄檗(Phellodendron amurense)、紫椴(Tilia
amurensis);国家三级保护植物:刺五加(Acanthopanax senticosus)、胡桃楸(Juglans mandshurica)、野大豆(Glycine
soja)、青檀(Pteroceltis tatarinowii)。国际贸易公约规定的保护野生兰科植物有:小花火烧兰(Epipactis helleborine)、二叶蛇唇兰(Platanthera
chlorantha)、羊耳蒜(Liparis japonica)、勘察加鸟巢兰(Neottia camtshatea)、角盘兰(Herminium monorchis)、绶草(Spiranthes
sinensis)。
调查中还发现了北京市新记录种丁香叶忍冬(Lonicera ablata);发现了北京市新分布种罗布麻(Apocynum venetum)。
3植被概况
慕田峪长城风景名胜区内,大部分山地以中、低山为主,海拔多处于400-1000m之间,在坡度较大的低山阴阳坡,早期人为干扰强烈,植被通常以荆条灌丛为主,在靠近居民区附近的山坡下部低洼平缓处常分布有人工种植的板栗、柿子、杏为主的经济林,在海拔600m以上的较为偏远的地段,由于植被近些年得到较好的保护,形成了以杂木林为主的多种群落类型,在牛犄角边、慕田峪长城等海拔高于1000m的地段,森林群落类型以蒙古栎林、杂木林为主,生长良好。本区植被在垂直分布上随海拔高度的变化,群落类型的变化不明显,主要原因在于早期人为干扰强烈、人工林面积比例大,且相对海拔高度变化不大。
4群落类型
通过对本区植被的样地调查和数据处理,将慕田峪长城风景名胜区的群落划分为2个植被型组,4个植被型和22个群系(其中有4个栽培植被类型)。
(三)野生动物多样性研究
本次调查发现,兽类的数量和分布状况较明显的受人类活动干扰影响,其中以放牧对活动范围较大的食肉目动物及其猎物栖息地的干扰最大,豺、狼的分布被限制在深山区,豹已成为罕见的动物,狍、斑羚的活动痕迹只见于山顶的密林,由于大型食肉动物的减少,生存适应能力较强的野猪种群数量在慕田峪长城风景名胜区有所恢复,但对农作物的损害补偿又成为野生动物保护事业中的新问题。相反,对人类有一定危害的小型啮齿类动物无论是分布还是数量均保持在较稳定水平,作为各种肉食性动物的主要食物来源。两栖爬行类的种类和数量均较少,且人为的捕捉蛇、鳖等,更加剧了该类动物的生存压力。
1动物物种资源
据调查,该地区有兽类15种,分属6目、11科,包括了本次调查的所有哺乳动物种类,这是由于本地区植被生长较好,生境条件类型多样,动物的种类相对较多。鸟类有9目、19科、39种,占总种类的46.4%,这一较低比例可能与鸟类的分布范围广,不易见到有一定关系,两栖爬行类共有4目、5科、7种,占46.7%。
2珍稀保护动物
该区域国家一级保护动物有豹,国家二级保护动物有斑羚,市级重点保护动物有狐、貉、豹猫、野猪,分布于人类活动很少的高山和密林,其中大型食肉兽豹和有蹄类的斑羚(Naemorhedus
goral)、狍(Capreolus capreolus)数量较少。国家二级保护的鸟类有松雀鹰(Aviceda virgatus)、燕隼(Falco subbuteo)、雕号鸟(Bubo
bubo)、纵纹腹小号鸟(Athene noctua),市级重点保护动物有蓝翡翠(Halcyon pileata)、大斑啄木鸟(Picoides major)、灰枕绿啄木鸟(Picus
canus)、黑卷尾(Dicrurus macrocercus)、红嘴蓝鹊(Urocissa erythrorhyncha)等5种,市级一般保护的有蝙蝠(Vespertilio
superans)、草兔(Lepus capensis)、狗獾(Meles meles)、岩鸽(Columba rupestris)、大杜鹃(Cuculidae
canorus)、黄腹山雀(Parus venustu lus)、中国林蛙(Rana chensinensis)、棕黑锦蛇(Elaphe schrenckii)等27种。
国家二级保护动物斑羚和重点保护动物豹猫(Felis bengalensis)、赤狐(Vulpes vulpes)、野猪的分布范围局限于人类活动很少的深沟、山顶和密林环境,其数量已大为减少,是一类急需加强保护的珍贵动物。国家一级保护动物豹已多年不见踪迹。
3动物生态分布与资源现状
该区域山势复杂多样,植被生长较好,类型多样,林地面积大,适宜于野生动物栖息,因而分布范围有显著扩大,物种数和种群数量亦有所增加,野猪的数量恢复较快。由于存在溪流、水塘,出现了一些水栖性的鸟类,如黄斑苇鸟开(Ixobrychus
sinensis)、白脊鸟令鸟(Motacilla alba)、蓝翡翠(Halcyon pileata)等,两栖爬行动物种类在湿地环境中相对较多。
(四)昆虫多样性研究
课题组共采集标本3000余号。共鉴定出 11目 87科297 种。各目的丰富度,按科数排列依次为鳞翅目 > 鞘翅目 > 同翅目 >
半翅目 > 蜻蜓目 > 膜翅目和直翅目> 双翅目和脉翅目 > 螳螂目和广翅目,以种数比较,鳞翅目种类最多,为151种,占总种数的50.8%,
其次为鞘翅目70种,半翅目24种,分别占总数的 23.6%和8.1%。
(五)慕田峪长城风景名胜区生物多样性保护规划
1保护目的
通过对珍稀濒危物种、特定植物群落及其生长环境的保护,减少人为干扰和破坏,确保物种资源的安全生存与繁衍,维持生物群落的正常演替,限制对保护区域生态环境的破坏。在全面调查、了解风景名胜区动植物资源种类、数量和分布的基础上,选择具有较高保护价值的森林群落、珍稀濒危动植物及其生长环境作为生物多样性的保护对象。
2珍稀濒危植物物种的确定
经过对全区植物物种的调查编目,根据植物资源的分布数量、范围及受干扰程度等因素确定了包括国家级保护植物之内的本区需特别关注的49种保护植物:蕨(Pteridium
aquilnium var.latiusculum)、团羽铁线蕨(Adiantum capillus-junosis)、金毛裸蕨(Gymnopteris
bipinnata)、过山蕨(Camptosorus sibirius)、耳羽岩蕨(Woodsia polystichoides)、银线草(Chloranthus
japonicus Sieb)、红皮柳(Salix. Sinopurpurea)、胡桃楸(Juglans. Mandshurica)、坚桦(Betula
chinensis Maxim)、栓皮栎(Quercus variabilis)、槲树(Quercu. Entate)、黄果朴(Celtis labilis)、草芍药(Paeonia
obovata)、升麻(Cimicifuga dahurica)、类叶升麻(Actaea asiatica)、翠雀(Delphinium grandiflorum)、羽叶铁线莲(Clematis
pinnata)、五味子(Schisandra chinensis)、欧李(Prunus humilis)、黄耆(Astragalus albiflora)、野大豆(Glycine
soja)、黄檗(Phellodendron amurense)、葛萝槭(Acer. grosseri)、燕山葡萄(Vitis amurensis)、蒙椴(Tilia
mongolica)、紫椴(Tilia amurensis)、软枣猕猴桃(Actinidia arguta)、柽柳(Tamarix chinensis)、辽东木忽木(Aralia
elata)、刺五加(Acanthopanax senticosus)、流苏(Chionanthus retusus)、罗布麻(Apocynum venetum)、黄花列当(Orobanche
pycnostchya)、丁香叶忍冬(Lonicera ablata)、桔梗(Platycodon grandiflorus)、党参(Codonopsis
pilosula)、知母(Anemarrhena asphodeloides)、黄精(Polygonatum sibiricum)、鹿药(Smilacina
japonica)、艹各葱(Allium victorialis)、有斑百合(Lilium concolor)、穿山龙(Dioscorea nipponica)、二叶舌唇兰(Platanthera
chlorantha)、小花火烧兰(Epipactis helleborine)、绶草(Spiranthes sinensis)、角盘兰(Herminium
monorchis)、羊耳蒜(Liparis japonica)、勘察加鸟巢兰(Neottia camtshatea)。
慕田峪长城风景名胜区具有多种具有较高保护价值的物种,但是分布较为分散,分布相对较为集中的区域主要是受人为干扰较轻的林地环境,如北京结至牛犄角边长城段北侧的阴坡山地和旧水坑至黑陀山范围。
3重点保护类型的确定
通过对慕田峪长城风景名胜区森林植被的全面调查,在掌握各群落类型和其结构组成的基础上,根据群落类型的稀有性、物种的丰富性、群落类型的原生性、群落生存环境的特殊性、群落结构的复杂性、群落类型的代表性等方面综合考虑,确定了慕田峪长城风景名胜区的主要保护植物群落类型。
4保护地域的确定
(1)确定原则
森林群落与其生长环境是密不可分的,无论是对物种还是群落的保护最终要通过其生存环境的保护来实现。对森林群落和保护地域的选取通常根据生物多样性、面积大小、自然状态、代表性、边际效应、经济、社会及管理因素等原则确定。
(2)保护区域的划分单位
根据各个保护区域中植物资源的分布状况、保护区域面积、旅游开发状况和周边村落的分布情况,结合目前国际上普遍采用的保护区分区分类原则,将慕田峪长城风景名胜区的保护区域划分为5个类型的保护区域。即核心保护区、资源类型保护区、景观保护区、保护小区和珍稀物种繁育试验区。
(3)重点保护区域
根据以上原则,确定慕田峪长城风景名胜区生物多样性保护区域如下。
①黑陀山保护区域 主要保护核桃楸林、紫椴林、蒙古栎林、杂木林以及多种珍稀保护植物。紫椴在北京地区森林群落中通常以伴生树种出现,在群落中优势度较低,而慕田峪长城所形成的紫椴林无疑对于研究此类群落的演替提供了很好的材料。调查中还发现了大量的野猪和猪獾活动的踪迹,可见该区域是大型野兽栖息地;资源类型保护区位于核心区的外围,保护对象主要包括蒙古栎林、山杨林、杂木林和部分珍稀保护植物;资源类型保护区的外围为景观保护区。
②北京结至牛犄角边长城段保护区域 主要保护对象包括紫椴林、蒙古栎林、杂木林和黄檗、党参等珍稀植物资源,其中在23号台北侧发现了北京地区少见的大面积党参的自然分布;核心区域外围根据山脊走向确定为资源类型保护区,该区域中主要群落类型比较简单,主要目的是减轻对核心区域的人为干扰。资源保护类型保护区的外围为景观保护区。
③秃尾巴边保护区域 本区植被类型包括山杨林、油松林、荆条灌丛和杂木灌丛,由于森林环境条件较好,分布有金毛裸蕨、草芍药等一些较为珍稀的物种;秃尾巴边保护区域范围较小,没有明确的需要特别关注的群落类型,物种分布较为零散,通过加强对该保护区域的管理,减轻游客对林地和物种的破坏。
④神堂峪龙潭保护区域 分布有核桃楸林、杂木林、小片的软枣猕猴桃和其它需要保护的群落或物种,同时本处有较宽阔的水面而人迹罕至,是野生动物的饮用水源区,因此在规划中保护范围超出风景名胜区边界;在保护区域内根据群落分布状况和人为干扰状况、水面划分出资源类型保护区。该区域的核桃楸林由于生长于湿润的沟谷环境,树下草本种类较多,因此应保持该群落的生长环境不受太多的人为干扰。
⑤白枣子洼栓皮栎林保护小区 主要保护地带性栓皮栎林群落类型。栓皮栎林是北京低海拔山地的地带性典型植被类型之一,由于低山森林植被的破坏,栓皮栎林在北京地区已经比较少见,通常为单株散生于其它群落之中。
⑥珍稀物种繁育试验区 该区的用途一方面用于繁育保护区域内或保护区域外的一些珍稀濒危物种,研究珍稀物种的生态学习性,另一方面进行引种驯化试验,为北京地区的环境绿化服务。选择建立在神堂峪、幽谷神潭等旅游区内废弃农田或其它适宜地点,实现科研生产和旅游参观双重目的。目前急需引种繁殖的物种包括省沽油、流苏、黄檗、柽柳、罗布麻、刺五加及兰科的当地分布种。
参考文献
[1]中国植被编委会. 中国植被[M]. 北京: 科学出版社, 1980.
[2]吴征镒, 王荷生. 中国自然地理-植物地理(上册)[M]. 北京: 科学出版社,1983.