滇金丝猴(Rhinopithecus bieti)分布区植被特征及潜在生境模型

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滇金丝猴(Rhinopithecusbieti)又称云南仰鼻猴或黑白仰鼻猴,是海拔分布最高的非人灵长类,也是我国特有的珍稀濒危物种之一。分布于云南的德钦、维西、兰坪、丽江和西藏的芒康5县境内,种群数量为1000~1500只。现存自然种群约有13个,其中有两群分布在老君山地区,相互处于分离状态。其栖息环境山大谷深,人们难以对其进行连续跟踪观察。目前,滇金丝猴面临着生境的丧失与破碎化,破碎化过程使生境的连通性降低,栖息环境孤岛化。国际上生境破碎化的研究已成为保护生物学领域的热点课题,但对象多涉及城市发展对生境破碎化的影响和生境破碎化对生物多样性的综合影响,较少以遥感技术研究灵长类生境的破碎化。本项研究,采用遥感、定位站观测和野外调查等数据,结合GIS技术和数理统计分析,研究滇金丝猴分布区植被特征及潜在生境的空间分布,在空间上识别生境的连通性,进而设计生态走廊,探索植被的恢复以达到满足滇金丝猴迁移和扩散的要求。 主要研究内容及结果如下: (1)用研究区内的气象站-剑川站和邻区白马雪山气象站的气象数据推算拟合得到老君山地区的温度、降水和相对湿度的空间栅格数据,栅格大小为100m×100m。推算数据通过与相邻站点的气象数据比较后得出:温度推算值与邻近站的2344.9m和3485m两个高度上的实测值比较:年平均气温均偏高0.2℃,与兰坪站相比,最大月差值0.5℃:与德饮站相比,最大月差值0.9℃,温度推算总体上成立。降水的推算值与邻近的鹤庆、丽江和兰坪站相比,其误差明显偏大,雨季月份绝对差值大,干季月相对差值大;年降水量与相当海拔的鹤庆、丽江和兰坪站相比较,相对差值分别为-14.6%、-20.2%、-15.1%,但推算值变幅满足年降水总量的相对差值,降水量推算结果成立。与同海拔高度的丽江、鹤庆、兰坪的站点相比:平均相对湿度的误差干季大、雨季小,年平均相对湿度差值小于7%。考虑到气候的年际变化幅度较大(年平均气温在10.7~13.1℃之间、年降水量在480.3~983.9mm之间)和实际的应用目的,推算结果总体上成立。 (2)在生态区域尺度上,用ArcInfoWorkstation环境下的AML语言编制程序产生了覆盖研究区域的格网数据,用格子尺度为50m×50m的网格法提取滇金丝猴各生境类型的空间点位信息,结合遥感数据、气候、地形等基础数据资料,建立老君山地区网格GIS生境数据库。根据GIS分析结果,各适宜生境的面积比例为:寒温山地硬叶常绿栎林占总面积的8.84%;寒温性针叶林为11.51%;针阔混交林为40.08%;寒温性灌丛为13.78%;高山草甸为1.67%;高山流石滩疏生草甸为1.10%。 (3)对分布区内各植被类型的月平均温度、最高温度、和最低温度的动态变化分析表明:各生境植被类型的温度从高到低依次是:寒温性针叶林,针阔混交林,寒温山地硬叶常绿栎林,寒温性灌丛,高山流石滩疏生草甸,高山草甸。高山草甸的降水量最大,其7月、全年、生长季(5-10月)分别为226.66mm、1075.95mm、899.56mm;寒温山地常绿栎林的7月降水量、全年和生长季降水量最低,分别为192.59mm、859.00mm、744.73mm。在研究区域内,1月份相对湿度较小,8月最大,寒温性针叶林相对湿度最高,寒温山地常绿硬叶栎林最低。各生境类型分布区前半年的相对湿度高于后半年。滇金丝猴的家域模式受气候和天气状况的影响,分布区内生境中植被类型的气象因子时空动态特征将为深入研究滇金丝猴的生态学特性和生境分布的关系提供基础。 (4)在保护地尺度上划分并提取10类原生植被类型,其中有8类为滇金丝猴生境的植被类型,通过GIS与SAS软件相结合建立老君山地区潜在生境空间模型,模型分析得出:模型总的正确判别率为76.33%,刀切法回代检验判别结果,判对率为73.97%,190个样方点回代检验,正确率为81.05%。在对模型进行空间运算后,比较现存生境与潜在生境的空间分布,发现在潜在生境和现存生境的面积之间存在明显差异,潜在生境的面积是6,262km2,占总面积的86.59%,现存生境的面积是2,802km2,占总面积的38.74%,从北到南,老君山地区潜在生境的连通性较好,破碎化程度低,而现存生境居民点分布频繁,人类活动干扰较大,破碎化严重。 (5)通过分析老君山不同海拔范围内农户与薪柴消耗关系得出:高海拔农户的薪柴消耗量最大,低海拔的农户消耗的总薪柴量较小,高海拔农户的户均薪柴消耗约为低海拔农户户均消耗的5倍。海拔高度相同的自然村中,家里使用节柴灶的样本户做饭和烧水所消耗的薪柴量,比家里只有土灶或者火塘的样本户少。在海拔高度相同的自然村中,家里既使用节柴灶、沼气灶、液化气灶的样本户做饭和烧水所消耗的薪柴量,比家里只有节柴灶或火塘的样本户少。薪柴的砍伐和过渡放牧主要集中在滇金丝猴的关键生境内,严重破坏了猴群的栖息地。混交林、暗针叶林、高山草甸应为老君山地区的主要保护对象。
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