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基于景观格局的扎龙国家级自然保护区湿地保护成效评估

张明薇 吕鸿达 高世鑫 郭涛 石娟 宗诚

张明薇, 吕鸿达, 高世鑫, 等. 基于景观格局的扎龙国家级自然保护区湿地保护成效评估[J]. 自然保护地,2023,3(3):67−76 doi:  10.12335/2096-8981.2022100503
引用本文: 张明薇, 吕鸿达, 高世鑫, 等. 基于景观格局的扎龙国家级自然保护区湿地保护成效评估[J]. 自然保护地,2023,3(3):67−76 doi:  10.12335/2096-8981.2022100503
ZHANG Mingwei, LYU Hongda, GAO Shixin, et al. Evaluation of Wetland Conservation Effectiveness Based on Landscape Pattern in Zhalong National Nature Reserve[J]. Natural Protected Areas, 2023, 3(3): 67−76 doi:  10.12335/2096-8981.2022100503
Citation: ZHANG Mingwei, LYU Hongda, GAO Shixin, et al. Evaluation of Wetland Conservation Effectiveness Based on Landscape Pattern in Zhalong National Nature Reserve[J]. Natural Protected Areas, 2023, 3(3): 67−76 doi:  10.12335/2096-8981.2022100503

基于景观格局的扎龙国家级自然保护区湿地保护成效评估

doi: 10.12335/2096-8981.2022100503
基金项目: 中央高校基本科研业务费专项资金(2572020DR11)
详细信息
    通讯作者:

    E-mail:moredonkey@163.com

  • 中图分类号: S759.9

Evaluation of Wetland Conservation Effectiveness Based on Landscape Pattern in Zhalong National Nature Reserve

  • 摘要: 【目的】分析扎龙国家级自然保护区的湿地景观格局变化,探究其景观完整性与异质性特征,结合保护区的功能区划,对其各功能区景观动态进行评估,为扎龙保护区的湿地保护和管理提供科学参考。【方法】本研究基于2008年与2018年黑龙江省扎龙国家级自然保护区的TM影像数据,利用ArcGIS10.2.2软件分析保护区景观格局的时空变化情况,对土地利用变化转移进行统计,并利用Fragstats 4.2软件完成各指数的计算以及分析,结合实地调查,从景观尺度上对扎龙保护区各功能区的保护成效进行评估。【结果】研究结果表明,2008—2018年扎龙保护区沼泽地的斑块数量与斑块密度均大幅度减少,景观聚集度升高,边界密度和分离度均有所下降。草地、旱地、盐碱地作为扎龙保护区次要组成斑块,其斑块数量、斑块密度、边界密度均呈现少量下降的情况,分离度均呈现上升趋势。通过对景观多样性指数分析结果表明:在景观面积基本不变的情况下,2018年保护区的景观数量为762个、斑块密度0.35个/(100 hm2),均小于2008年的景观数量1 304个、斑块密度0.60个/(100 hm2);2008—2018年期间景观香农多样性指数由1.38降至1.32,香农均度指数由0.6下降至0.57,2008—2018年扎龙保护区的蔓延度指数由66.55%上升至68.33%。从保护区各功能区的景观面积来看,实验区面积最大为78 142.59 hm2,大于核心区71 403.12 hm2与缓冲区68 884.65 hm2。从景观数量上来看,实验区景观数量最高为595个,核心区最低为163个。由斑块密度可知,实验区斑块密度最大为0.76个/(100 hm2)。【结论】2008—2018年扎龙保护区景观多样性指数呈现下降趋势,景观完整性与连通性呈现上升趋势,景观的异质性呈现下降趋势,斑块类型趋于单一。保护区主要景观类型(沼泽地)聚集度升高,斑块间连通性增强,而次要斑块则出现破碎化趋势,连通性降低;2018年扎龙保护区功能区的景观完整性由高到低排序为核心区>缓冲区>实验区;异质性由低到高排序为核心区<缓冲区<实验区,核心区景观优于缓冲区与实验区,则说明核心区的保护成效较缓冲区与实验区更好。因此,应结合当地的社会经济情况,建议进一步加强缓冲区与实验区的保护,降低人为干扰,从而促进保护区各功能区的均衡发展。
  • 图  1  2008年扎龙自然保护区土地利用状况

    Figure  1.  Land use of Zhalong National Nature Reserve in 2008

    图  2  2018年扎龙自然保护区土地利用状况

    Figure  2.  Land use of Zhalong National Nature Reserve in 2018

    表  1  2008—2018年土地利用变化转移矩阵

    Table  1.   Conversion matrix of land use types in Zhalong National Nature Reserve from 2008 to 2018

    单位:hm2
    2018年2008年
    沼泽地草地旱地盐碱地湖泊农村居民点林地水库坑塘水田
    沼泽地 107 710.20 20 983.32 688.14 2 846.70 628.47 59.40 579.42 12.78 14.94 90 000
    草地 2 407.86 19 304.19 317.88 1 300.77 135.00 45.72 140.76 0.45 10.35 0
    旱地 736.65 1 128.24 17 720.10 796.05 77.94 219.33 266.13 0 0.72 9 900
    盐碱地 1 789.47 2 953.35 631.62 15 257.88 222.03 124.83 16.11 5.13 9.45 18 000
    湖泊 1 616.49 0 54.18 136.08 8 245.17 1.53 4.77 0 0 0
    农村居民点 53.28 50.31 138.33 183.24 5.76 4.86 5.22 0 0.18 0
    林地 21.78 16.65 291.96 27.54 0.63 4.41 796.77 0 0 0
    水库坑塘 130.14 10.17 0 8.82 0 4.86 0 583.56 0 0
    水田 297.99 737.01 3 571.92 48.60 0 1.98 3.96 76.68 401.67 0
    14.40 0 3.42 3.24 0 0 0 0 0 766 800
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    表  2  2008年与2018年主要斑块景观指数对比

    Table  2.   Comparison among major patch landscape indices from 2008 to 2018

    景观指数沼泽地草地旱地盐碱地
    2008年2018年2008年2018年2008年2018年2008年2018年
    斑块数/个 450 39 180 135 156 149 154 130
    斑块密度/[个·(100 hm2)−1] 0.21 0.02 0.08 0.06 0.07 0.07 0.07 0.06
    边界密度/(m·hm−2) 11.50 9.38 10.23 6.48 6.09 5.94 6.41 6.33
    聚集度 0.19 0.40 0.14 0.18 0.10 0.08 0.12 0.06
    分离度 3.90 2.85 196.57 1 719.17 1 494.97 2 504.59 4 103.18 4 230.26
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    表  3  2008年与2018年扎龙保护区景观多样性指数

    Table  3.   Landscape diversity index in Zhalong National Nature Reserve from 2008 to 2018

    年份景观面积/hm2景观数量/个斑块密度/[个·(100 hm2)−1]CONTAG/%景观丰度SHDISHEI
    2008218 550.241 3040.6066.55101.380.60
    2018218 549.977620.3568.33101.320.57
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    表  4  扎龙保护区各功能区景观指数

    Table  4.   Landscape indeices of functional zones in Zhalong National Nature Reserve

    功能区景观面积/hm2景观数量/个斑块密度
    /[个·(100 hm2)−1]
    景观
    丰度
    核心区 71 403.12 163 0.23 9
    缓冲区 68 884.65 297 0.43 10
    实验区 78 142.59 595 0.76 10
    整体 218 550.00 762 0.35 10
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-10-05
  • 修回日期:  2022-11-20
  • 录用日期:  2022-12-07
  • 网络出版日期:  2023-09-01
  • 刊出日期:  2023-08-31

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