河北省生物多樣性動態(tài)監(jiān)測指標(biāo)設(shè)計——以脊椎動物多樣性分布的豐富度評價為例

高士平，李東明，高英杰，王瑞君，李巨勇，吳躍峰

（1.河北省科學(xué)院地理科學(xué)研究所，河北 石家莊 050011；2.河北師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，河北省動物生理生化與分子生物學(xué)重點實驗室，河北 石家莊 050024；3.河北師范大學(xué) 匯華學(xué)院，河北 石家莊 050091）

生態(tài)重要性評價是主體功能區(qū)域劃分的重要評價指標(biāo)，也是主體功能區(qū)實施和動態(tài)監(jiān)測評估的重要指標(biāo)，而生物多樣性又是生態(tài)重要性評價的指標(biāo)因子，動植物的分布格局直接顯示生態(tài)系統(tǒng)的分布特征和生態(tài)服務(wù)功能。

動物多樣性空間分布格局研究的最基本內(nèi)容是繪制動物物種的分布圖、確定動物物種豐富度，以及預(yù)測動物物種的分布區(qū)和豐富度［2－3］，為研究動物在某一區(qū)域內(nèi)的分布特征和探討生物多樣性的形成規(guī)律奠定基礎(chǔ)。河北省位于內(nèi)蒙古高原與華北平原的過渡地帶，并且處于歐亞大陸中緯度的東側(cè)，地處暖溫帶與溫帶的交接地區(qū)，在動物地理區(qū)劃上屬于古北界，地跨東北區(qū)、蒙新區(qū)和華北區(qū)［9］。本文通過研究河北省脊椎動物多樣性現(xiàn)狀和分布格局，為進(jìn)一步制定的生物多樣性保護管理策略及動態(tài)監(jiān)測評估提供重要的科學(xué)依據(jù)。

1 研究方法

通過查閱已發(fā)表的論文、專著和本實驗室多年來的調(diào)查資料和和未出版的相關(guān)科學(xué)考察報告，總結(jié)并建立河北省脊椎動物種類包括物種的名稱和在河北省境內(nèi)以縣為單位的現(xiàn)狀分布信息庫。以縣為單位統(tǒng)計物種數(shù)量，并利用GIS技術(shù)，制作河北省脊椎動物物種豐富度分布圖，并以此驗證生物多樣性分布和生態(tài)重要性動態(tài)監(jiān)測的可行性。

2 結(jié)果

2.1 脊椎動物多樣性現(xiàn)狀組成

河北省境內(nèi)海拔梯度跨度較大，地貌類型多樣，氣候復(fù)雜多變，豐富的植被類型和生態(tài)群落孕育了豐富的動物資源［5］，全省共有淡水魚類77種，陸生脊椎動物556種，其中鳥類為440種，哺乳類為83種，兩棲類和爬行類分別為8種和25種。其中，淡水魚類種數(shù)占全國種數(shù)的2.72%、兩棲類占全國種數(shù)的2.651%、爬行類占全國種數(shù)的6.51%、鳥類占全國種數(shù)的33.06%、哺乳類占全國種數(shù)的13.67%。與全國物種數(shù)量相比，河北省的脊椎動物多樣性組成相對較低，動物的種類占全國總數(shù)的11.61%，兩棲和爬行類動物占全國比例更低（表1）。

表1 河北省主要動物類群與全國物種數(shù)的比較

2.2 脊椎動物多樣性分布格局

從區(qū)域分布看，河北省脊椎動物多樣性豐富的地區(qū)主要集中在西部太行山脈，北部燕山山脈和內(nèi)陸湖濕地和沿海地區(qū)，而在平原地區(qū)脊椎動物物種豐富度最低。與平原地區(qū)相比，濕地和西北部山區(qū)環(huán)境類型多樣、生物資源相對豐富，而人口密度相對較低、人為活動相對較少，均為野生動物的棲息和繁衍提供了較好的生存環(huán)境和活動空間。

從行政區(qū)劃分布看，河北省脊椎動物物種豐富的地區(qū)主要集中在以圍場縣、隆化縣、興隆縣為代表的燕山山地地區(qū)，以蔚縣、涿鹿縣、赤城縣為代表的西北山地區(qū)，以平山縣、阜平縣和靈壽縣為代表的太行山山地區(qū)，以北戴河、唐?？h、黃驊市和海興縣為代表的濱海濕地區(qū)和以白洋淀和衡水湖為代表的內(nèi)陸湖泊濕地區(qū)（圖1）。

3 討論

脊椎動物的地理分布格局是動物在長期進(jìn)化中與周圍環(huán)境相適應(yīng)的結(jié)果，動物和棲息地之間在長期的進(jìn)化過程中形成了一種相互依賴、相互促進(jìn)的穩(wěn)定關(guān)系，可見脊椎動物多樣性也能在一定程度上反映生態(tài)環(huán)境的復(fù)雜多樣性和群落的多樣性特征［6－8］。因此，河北省脊椎動物多樣性分布格局在一定程度上反映了河北省生物多樣性的分布特征，作為生物多樣性維護重要性評估的指標(biāo)因子，其動態(tài)監(jiān)測結(jié)果可顯性支撐區(qū)域生態(tài)重要性的動態(tài)評估。

圖1 河北省各縣脊椎動物物種豐富度分布圖

［1］ 王瑞君，高士平，等.縣域國土主體功能區(qū)劃及空間管制［J］.河北省科學(xué)院學(xué)報，2007，24（2）：65－68.

［2］ Palmeirim，J.M.Automatic mapping of avian species habitat using satellite imagery［J］.Oikos，1998，52：59－68.

［3］ 于莉，田苗苗，李志藝，等.江蘇省陸棲瀕危脊椎動物物種豐富度及分布格局［J］.生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報，2011，27（4）：32－39.

［4］ 平泉縣生態(tài)功能區(qū)劃與主體功能區(qū)劃研究［J］.地理與地理信息科學(xué)，2007，23（5）：95－99.

［5］ 李東明，吳躍峰，孫立漢，等.河北省區(qū)域鳥獸物種多樣性分析［J］.地理與地理信息科學(xué)，2003，19（6）：80－82.

［6］ 吳躍峰，武明錄.河北省動物志·兩棲爬行哺乳卷［M］.石家莊：河北科學(xué)技術(shù)出版社，2009.

［7］ 李東明，孫立漢，高士平，等.基于RS技術(shù)和GIS技術(shù)的河北省雞形目鳥類分布格局［J］.動物學(xué)研究，2004，25（4）：304－310.

［8］ 張淑萍，張正旺，徐基良，等.天津地區(qū)水鳥區(qū)系組成及多樣性分析［J］.生物多樣性，2002，10（3）：280－285.

［9］ 張榮祖.中國動物地理［M］.北京：科學(xué)出版社，2004.