縣域生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建與應(yīng)用
——以甘孜藏族自治州為例

彭 隆, 陳圣賓, 彭培好

(1.成都理工大學(xué) 旅游與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)院, 成都 610059; 2.環(huán)境保護(hù)部南京環(huán)境科學(xué)研究所, 南京 210042)

縣域生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建與應(yīng)用
——以甘孜藏族自治州為例

彭 隆1, 陳圣賓2, 彭培好1

(1.成都理工大學(xué) 旅游與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)院, 成都 610059; 2.環(huán)境保護(hù)部南京環(huán)境科學(xué)研究所, 南京 210042)

生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性評(píng)估是生物多樣性保護(hù)、管理和決策的重要手段，其中的關(guān)鍵步驟之一是評(píng)估指標(biāo)體系的構(gòu)建。以四川省甘孜州藏族自治州為研究對(duì)象，以縣域?yàn)樵u(píng)價(jià)單元，選擇物種層次和生態(tài)系統(tǒng)層次的8個(gè)指標(biāo)(脊椎動(dòng)物豐富度指數(shù)、特有性指數(shù)、瀕危性指數(shù)、植物物種豐富度指數(shù)、自然生態(tài)系統(tǒng)的Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、自然生態(tài)系統(tǒng)瀕危性指數(shù)、歸一化植被指數(shù)(NDVI)、凈第一生產(chǎn)力(NPP)指數(shù))構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，然后采用熵權(quán)法對(duì)各評(píng)價(jià)指標(biāo)賦權(quán)值，對(duì)該區(qū)的縣域進(jìn)行生物多樣性現(xiàn)狀綜合評(píng)估。結(jié)果表明：康定縣、理塘縣生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性綜合評(píng)估指數(shù)最高；得榮縣、鄉(xiāng)城縣評(píng)估指數(shù)最低，甘孜州各縣現(xiàn)有自然保護(hù)區(qū)的分布比較合理。康定縣、理塘縣自然保護(hù)區(qū)分布面積最大，分別占該縣域面積的44%和27%，生物多樣性得到較好的保護(hù)。甘孜縣和色達(dá)縣為綜合評(píng)估指數(shù)較高地區(qū)，但自然保護(hù)區(qū)的分布面積極小，建議增設(shè)不同級(jí)別自然保護(hù)區(qū)。

生物多樣性; 甘孜州; 指標(biāo)

生物多樣性包括地球上所有的植物、動(dòng)物、微生物物種及其所擁有的基因，各物種之間及其與生境之間的相互作用所構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)及其生態(tài)過程[1]，包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)基本層次[2]，是人類賴以生存和持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。投入大量資源開展生物多樣性保護(hù)工作，已經(jīng)成為政府、民眾和科學(xué)界的共識(shí)。在不同空間尺度上，科學(xué)評(píng)價(jià)生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性，是解決有限的人力和物力資源最佳配置與利用的有效途徑。

指標(biāo)體系的構(gòu)建是生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性評(píng)估的關(guān)鍵步驟。由于在基因水平上的評(píng)估需要較大的技術(shù)投入，且難以在大尺度上實(shí)現(xiàn)，因此評(píng)估指標(biāo)體系的構(gòu)建主要基于物種和生態(tài)系統(tǒng)層次。物種層次的評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括物種豐富度、物種特有性和物種瀕危性[3-9]。如Myers等[3]主要基于物質(zhì)豐富度及特有性，識(shí)別出全球25個(gè)生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)；萬本太等[6]提出了生物多樣性綜合評(píng)價(jià)的5個(gè)指標(biāo)，其中包括物種豐富度和物種特有性。生態(tài)系統(tǒng)層次的評(píng)價(jià)指標(biāo)相對(duì)多樣化，主要包括生態(tài)系統(tǒng)多樣性、瀕危性、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和功能等[6,8,10-12]。

合適的空間尺度也是生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性評(píng)價(jià)必須考慮的問題?？臻g尺度的選擇不僅受到數(shù)據(jù)可得性的限制，還取決于生物多樣性保護(hù)的需要，同時(shí)也會(huì)在一定程度上影響評(píng)價(jià)結(jié)果及其應(yīng)用價(jià)值。目前，在全球尺度上，已經(jīng)確定了一些生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)[3]，在中國國家尺度上也確定了不少生物多樣性關(guān)鍵區(qū)(中國生物多樣性國情報(bào)告)和保護(hù)優(yōu)先區(qū)[10]。在一些地理單元中，也劃定了一些保護(hù)優(yōu)先區(qū)[13-15]。但這些評(píng)價(jià)結(jié)果的應(yīng)用價(jià)值受尺度太大或太小的限制而大打折扣。在我國的生物多樣性評(píng)估工作中，縣域不僅是明確有力的管理單元，也是許多生物多樣性編目項(xiàng)目的基本調(diào)查單元[16]，因此非常適合作為生物多樣性評(píng)估的中間尺度[17]，既能明確生物多樣性保護(hù)重要地區(qū)的具體范圍，又能為大尺度生物多樣性保護(hù)優(yōu)先區(qū)的確定提供數(shù)據(jù)支撐。

為此，本文在分析整合國內(nèi)外有關(guān)生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性評(píng)價(jià)方法的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一套以縣域?yàn)樵u(píng)價(jià)單元的評(píng)估指標(biāo)體系與方法，并以四川省甘孜藏族自治州為例進(jìn)行應(yīng)用，為該地區(qū)生物多樣性保護(hù)提供理論支撐與決策依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

甘孜藏族自治州(以下簡稱甘孜州)位于四川西部，北接青海，南連云南，東靠四川雅安市，隔金沙江與西藏相望，地理坐標(biāo)為27°58′—34°20′N，97°22′—102°29′E，東西寬490 km，南北長663 km，面積15.3萬km2。是青藏高原向四川盆地和云貴高原的過渡地帶，處于青藏高原東南和橫斷山脈中北段。甘孜州地勢自西北向東南逐漸傾斜，其地貌可分為：山地、丘狀高原、山原、高山峽谷等四種類型，海拔4 000 m以上地區(qū)占全州面積的54.6%。長江水系的金沙江、雅礱江、大渡河在甘孜州境內(nèi)南北向并列。甘孜州大部分地區(qū)氣候?qū)儆诟咴箨懶蜌夂?，其特點(diǎn)冬長無夏、春秋相連，年平均氣溫8～10℃，日較差大，年降水量300～600 mm，干濕季明顯，水熱同季。本區(qū)是我國生物多樣性的重要保護(hù)區(qū)之一，其獨(dú)特的地理位置和多樣的氣候、地形地貌、森林植被類型，孕育了豐富的生物多樣性[5]。

1.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

1.2.1 構(gòu)建原則

(1) 科學(xué)性：以保護(hù)生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和相關(guān)科學(xué)的基本理論為依據(jù)，選取關(guān)鍵性指標(biāo)；

(2) 層次性：基于生物多樣性的物種和生態(tài)系統(tǒng)層次，系統(tǒng)地選取相應(yīng)的指標(biāo)；

(3) 全局性：考慮保護(hù)與發(fā)展的內(nèi)在聯(lián)系，服務(wù)于各級(jí)地方政府的戰(zhàn)略管理與需求；

(4) 代表性：為使評(píng)價(jià)結(jié)果科學(xué)、合理、有效，選擇能表現(xiàn)生物多樣性本質(zhì)特征的指標(biāo)；

(5) 實(shí)用性：盡量采用易于獲取的指標(biāo)，并提供相應(yīng)的參數(shù)測定方法。

1.2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的組成 生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性評(píng)價(jià)不可能面面俱到，應(yīng)通過綜合分析和判斷，篩選出較為靈敏和概括性的參數(shù)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。依據(jù)上述構(gòu)建原則，在參考生物多樣性評(píng)價(jià)方法與指標(biāo)體系研究成果和相關(guān)專家意見的基礎(chǔ)上，提出針對(duì)縣域尺度的物種與生態(tài)系統(tǒng)層次的生物多樣性評(píng)價(jià)指標(biāo)，從不同的層次和角度反映了生物多樣性的狀況。物種層次的指標(biāo)包括：脊椎動(dòng)物豐富度指數(shù)、維管植物豐富度指數(shù)、脊椎動(dòng)物特有性指數(shù)、維管植物特有性指數(shù)、脊椎動(dòng)物受威脅物種豐富度指數(shù)、維管植物受威脅物種指數(shù)(維管植物特有性指數(shù)和維管植物受威脅物種豐富度指數(shù)由于數(shù)據(jù)缺乏未列入此次評(píng)價(jià)中)；生態(tài)系統(tǒng)層次的指標(biāo)包括：自然生態(tài)系統(tǒng)的Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、自然生態(tài)系統(tǒng)瀕危性指數(shù)、歸一化植被指數(shù)和凈初級(jí)產(chǎn)力(NPP)指數(shù)。

1.2.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)含義、計(jì)算方法和數(shù)據(jù)來源 由于脊椎動(dòng)物各類群間數(shù)目差異很大，將各個(gè)類群物種數(shù)進(jìn)行簡單相加會(huì)低估某些類群的重要性[18]。本文先計(jì)算每個(gè)縣域內(nèi)各個(gè)動(dòng)物類群占全國此類群物種總數(shù)的比例，然后計(jì)算各個(gè)類群比例的平均值，從而在一定程度上降低物種特別豐富類群的影響:

(1)

式中：Gi(e)——各縣域內(nèi)物種類群i的物種數(shù)目；Gi(t)——全國類群i的物種數(shù)目；N——類群數(shù)目，本研究中N=5。數(shù)據(jù)來自文獻(xiàn)《四川省甘孜藏族自治州哺乳類野外識(shí)別保護(hù)手冊(cè)》、《四川省甘孜藏族自治州鳥類野外識(shí)別保護(hù)手冊(cè)》和《四川省甘孜藏族自治州爬行類、兩棲類、魚類野外識(shí)別保護(hù)手冊(cè)[19-21]。

(1) 野生脊椎動(dòng)物豐富度指數(shù)(F1)：即評(píng)價(jià)單元內(nèi)的野生脊椎動(dòng)物(哺乳類、鳥類、爬行類、兩棲類和魚類)的物種數(shù)，用于評(píng)價(jià)野生動(dòng)物多樣性。為降低物種特別豐富類群的影響，采用公式(1)得到各縣域野生脊椎動(dòng)物豐富度指數(shù)：

(2) 野生維管植物豐富度指數(shù)(F2)：指評(píng)價(jià)單元內(nèi)的野生維管束植物物種數(shù)，用于評(píng)價(jià)野生植物物種多樣性。數(shù)據(jù)來自“中國維管植物分布數(shù)據(jù)庫”[22]。

(3) 野生脊椎動(dòng)物特有性指數(shù)(F3)：指評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)中國特有野生脊椎動(dòng)物的相對(duì)數(shù)量，用于表征物種的特殊價(jià)值。統(tǒng)計(jì)各縣域野生脊椎動(dòng)物特有性物種數(shù)量。根據(jù)式1計(jì)算野生脊椎動(dòng)物物種特有性指數(shù)，其中Gi(e)是各縣域內(nèi)物種類群i的特有物種數(shù)目，Gi(t)是全國類群i的特有物種數(shù)目，N=5。

(4) 野生脊椎動(dòng)物瀕危性指數(shù)(F4)：受威脅物種是指《中國物種紅色名錄瀕危等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)》脊椎動(dòng)物中收錄的屬于極危級(jí)、瀕危級(jí)、易危級(jí)和近危級(jí)的物種。統(tǒng)計(jì)各縣域受威脅的野生脊椎動(dòng)物物種數(shù)目，根據(jù)式1計(jì)算野生脊椎動(dòng)物物種瀕危性指數(shù)，其中Gi(e)是各縣域內(nèi)物種類群i的瀕危物種數(shù)目，Gi(t)是全國類群i的瀕危物種數(shù)目，N=5。

(5) 自然生態(tài)系統(tǒng)多樣性指數(shù)(F5)：基于信息論基礎(chǔ)之上，度量構(gòu)成該區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)組成復(fù)雜程度，取決于生態(tài)系統(tǒng)的豐富度和各類生態(tài)系統(tǒng)面積的均勻度[23]。本研究根據(jù)2010年甘孜州植被景觀類型圖(數(shù)據(jù)來源于中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所)，采用Shannon-Wiener指數(shù)度量各縣域自然生態(tài)系統(tǒng)多樣性[24]：

(2)

式中：H——縣域自然生態(tài)系統(tǒng)Shannon-Wiener多樣性指數(shù)；pi——生態(tài)系統(tǒng)類型i占該縣域自然生態(tài)系統(tǒng)總面積的比例；n——自然生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)目。H越大，表明生態(tài)系統(tǒng)多樣性越高。

(6) 自然生態(tài)系統(tǒng)瀕危性(F6)：評(píng)價(jià)生態(tài)系統(tǒng)受威脅程度，主要依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)分布范圍的縮減程度和生態(tài)系統(tǒng)功能的喪失[12]。生態(tài)系統(tǒng)功能包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞等過程。其喪失包含生態(tài)系統(tǒng)組成、結(jié)構(gòu)和過程的衰退。因此，很難用通用的方法對(duì)不同類型生態(tài)系統(tǒng)功能喪失進(jìn)行量化。對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)分布范圍及其縮減程度主要基于遙感數(shù)據(jù)，應(yīng)用土地覆蓋隨時(shí)間的變化趨勢來評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)的狀態(tài)。生態(tài)系統(tǒng)地理分布范圍的縮減程度的量化在于時(shí)間尺度以及空間參數(shù)的閥值。根據(jù)該地區(qū)2000年與2010年自然生態(tài)系統(tǒng)分布圖，確定10年內(nèi)各類型空間分布以及占有面積的變化，最后求得各縣域自然生態(tài)系統(tǒng)面積減小總和。

(7) 凈初級(jí)生產(chǎn)力(NPP)指數(shù)(F7)：凈初級(jí)生產(chǎn)力是植被凈的碳獲取，也是生態(tài)系統(tǒng)中其他生物成員生存與繁衍的物質(zhì)基礎(chǔ)，因此是生態(tài)系統(tǒng)功能的重要指標(biāo)。本文根據(jù)全國2000—2010年NPP數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)來源于中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所)，計(jì)算10年來各縣的NPP年均值，得到NPP指數(shù)。

(8)歸一化植被指數(shù)(NDVI) (F8)：歸一化植被指數(shù)(NDVI)又稱標(biāo)準(zhǔn)化植被指數(shù)，它是植物生長狀態(tài)以及植被空間分布密度的最佳指示因子，與植物分布密度成線性相關(guān)，歸一化指數(shù)是近紅外與紅色通道反射率(SR=NIR/RED)的一種變換形式，NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)。NDVI與植被覆蓋度有關(guān)，-1≤NDVI≤1，負(fù)值表示地面覆蓋為云、水、雪等，對(duì)可見光反射；0表示有巖石或裸土等，正值表示有植被覆蓋，且隨覆蓋度增大而增大。許多研究已經(jīng)表明NDVI與葉面積指數(shù)(LAI)和NPP等生物物理參數(shù)有著密切的關(guān)聯(lián)[25]。通過ENVI 4.8與ArcGIS 9.3對(duì)2010年7月份三期數(shù)據(jù)進(jìn)行最大值合成與切割得到各縣2010年7月份NDVI-MAX數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)來源于中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所)，求取各縣NDVI指數(shù)平均值。

1.2.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化 為了消除不同指標(biāo)量綱的影響，對(duì)指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，即對(duì)各評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理，評(píng)價(jià)指標(biāo)歸一化方法為：

歸一化后的評(píng)價(jià)指標(biāo)=歸一化前的評(píng)價(jià)指標(biāo)×歸一化系數(shù)

歸一化系數(shù)=100/Amax；(Amax為某指標(biāo)歸一化處理前的最大值)

對(duì)評(píng)價(jià)后的指標(biāo)值建立該研究中m個(gè)研究區(qū)域n個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的初始數(shù)據(jù)矩陣為：

Y=(Yij)m×n(i=1，2，…，m；j=1，2，…，n)

1.2.5 基于熵權(quán)法的評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重確定 熵權(quán)法是把評(píng)價(jià)中各個(gè)待評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行量化與綜合后的方法，采用熵權(quán)法對(duì)各指標(biāo)賦權(quán)，是一種化繁為簡的評(píng)價(jià)過程。熵權(quán)法根據(jù)各指標(biāo)的變異程度，利用信息熵計(jì)算各指標(biāo)的熵權(quán)，在通過熵權(quán)對(duì)各指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行修正，從而得到比較客觀的指標(biāo)權(quán)重[26-27]。評(píng)價(jià)矩陣Y中第j項(xiàng)指標(biāo)信息熵(表1)的計(jì)算公式為：

一般如果某個(gè)指標(biāo)的信息熵Ej越小，就表明其指標(biāo)值的變異程度越大，提供的信息量越大在綜合評(píng)價(jià)

中所起的作用越大，則其權(quán)重也應(yīng)越大。反之則越小。利用信息熵計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)客觀權(quán)重(表1)公式為：

1.2.6 生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性指數(shù) 將各指標(biāo)的值分別與所對(duì)應(yīng)的指標(biāo)權(quán)值相乘后求和，得到各縣域的熵權(quán)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)，評(píng)價(jià)公式為：

表1 各指標(biāo)的Ej值和Wj值

2 結(jié)果與分析

按照上述的評(píng)估方法與步驟，得到甘孜州各評(píng)價(jià)指標(biāo)生物多樣性指數(shù)圖與甘孜州生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性綜合評(píng)價(jià)指數(shù)。

2.1 甘孜州各評(píng)價(jià)指標(biāo)生物多樣性指數(shù)

2.1.1 野生脊椎動(dòng)物豐富度指數(shù)(F1) 康定縣、瀘定縣、九龍縣擁有最為豐富的野生脊椎動(dòng)物物種，其中康定縣有哺乳類89種、兩棲類15種、爬行類13種、魚類20、鳥類292種，野生脊椎動(dòng)物豐富度指數(shù)最高。該地區(qū)屬于康東大渡河流域高山峽谷森林區(qū)，為野生脊椎動(dòng)物物種的生存繁衍創(chuàng)造了優(yōu)越的自然條件。道孚縣、得榮縣、鄉(xiāng)城縣和新龍縣野生脊椎動(dòng)物最不豐富。

2.1.2 野生維管束植物豐富度指數(shù)(F2) 野生維管束植物最為豐富的縣域?yàn)榭刀h和瀘定縣，擁有野生維管束植物數(shù)量康定縣3 771種，瀘定縣2 640種。野生維管束指數(shù)數(shù)量最少的縣域是爐霍縣435種，新龍縣387種、白玉縣267種。

2.1.3 野生脊椎動(dòng)物特有性指數(shù)(F3) 野生脊椎動(dòng)物特有性指數(shù)最高的是康定縣和瀘定縣，康定縣有64種中國特有性野生脊椎動(dòng)物，瀘定縣有48種。中國特有野生脊椎動(dòng)物少的縣域是新龍縣25種，鄉(xiāng)城縣25種和得榮縣23種。

2.1.4 野生脊椎動(dòng)物瀕危度指數(shù)(F4) 野生脊椎動(dòng)物瀕危性指數(shù)最高的是康定縣、瀘定縣、白玉縣和九龍縣，列入中國物種紅色名錄的野生脊椎動(dòng)物，康定縣有82種，瀘定縣有81種，白玉縣65種，九龍縣有64種。

2.1.5 自然生態(tài)系統(tǒng)多樣性指數(shù)(F5) 自然生態(tài)系統(tǒng)多樣性指數(shù)各縣域差別不大，最高的是爐霍縣，其Shannon-Wiener多樣性指數(shù)值為2.703 725 9、其次是甘孜州和九龍縣。指數(shù)最低的是德格縣，其指數(shù)值為2.033 868 3。

2.1.6 自然生態(tài)系統(tǒng)瀕危度指數(shù)(F6) 自然生態(tài)系統(tǒng)瀕危程度不顯著，各縣域差別不大，指數(shù)最高的是康定縣和九龍縣，康定縣自然生態(tài)系統(tǒng)面積減小7 748 364 m2，九龍縣減少5 367 764 m2，指數(shù)最低的縣域?yàn)猷l(xiāng)城縣和稻城縣。

2.1.7 凈初級(jí)生產(chǎn)力指數(shù)(F7) 凈初級(jí)生產(chǎn)力10 a來年均NPP最大的是甘孜縣、色達(dá)縣和爐霍縣，均值大于 1000 g/(m2·a)，鄉(xiāng)城縣與得榮縣其10 a來年均NPP最小。

2.1.8 歸一化植被指數(shù)(F8) 歸一化植被指數(shù)最高的縣域是瀘定縣和德格縣，瀘定縣NDVI值為0.544 373，德格縣的NDVI值為0.502 061。歸一化植被指數(shù)最低的是稻城縣和得榮縣，稻城縣NDVI指數(shù)值是0.415 95，得榮縣為0.411 73。

2.2 總體狀況

根據(jù)甘孜州各縣域生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性綜合評(píng)估指數(shù)得分，可以將甘孜州18個(gè)縣域劃分為5組：

第一組包括得榮縣與鄉(xiāng)城縣，生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性綜合評(píng)估指數(shù)小于0.4。

第二組包括稻城縣域與瀘定縣，生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性綜合評(píng)估指數(shù)介于0.4到0.5之間。

第三組包括巴塘縣、丹巴縣、道孚縣、德格縣、九龍縣、新龍縣和雅江縣，生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性綜合評(píng)估指數(shù)介于0.5到0.6之間。

第四組包括白玉縣、甘孜縣、色達(dá)縣和石渠縣，生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性綜合評(píng)估指數(shù)大于0.6。

第五組包括康定縣、理塘縣，生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性綜合評(píng)估指數(shù)最高，大于0.65。

2.3 與現(xiàn)有自然保護(hù)區(qū)的關(guān)系

將甘孜州生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性指數(shù)與甘孜州各縣自然保護(hù)區(qū)(包括國家級(jí)、省級(jí)、市級(jí)和縣級(jí)自然保護(hù)區(qū))總面積與自然保護(hù)區(qū)面積占縣域面積的比例做比較(表2)。由表中可知自然保護(hù)區(qū)分布面積較大的縣域有康定縣、理塘縣、石渠縣、新龍縣、白玉縣、稻城縣、九龍縣和瀘定縣，自然保護(hù)區(qū)分布面積達(dá)到各縣域的10%?？刀h和理塘縣在本研究中的生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性指數(shù)最高，其縣域內(nèi)設(shè)有一定數(shù)量和面積的自然保護(hù)區(qū)，康定縣自然保護(hù)區(qū)比例達(dá)到該縣域面積比例的44%。色達(dá)縣和甘孜縣生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性綜合評(píng)估指數(shù)較高，但縣域內(nèi)所建立的自然保護(hù)區(qū)較少，自然保護(hù)區(qū)面積占縣域面積的比例不到1%。道孚縣、德格縣、巴塘縣、鄉(xiāng)城縣自然保護(hù)區(qū)的分布范圍最小。

表2 甘孜州自然保護(hù)區(qū)分布面積及比例

3 討論與結(jié)論

影響生物多樣性的因素在不同尺度，不同層次上是不同的，基于物種層次和生態(tài)系統(tǒng)層次來對(duì)區(qū)域生物多樣性進(jìn)行評(píng)估是科學(xué)可行的。將甘孜州各縣域生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性評(píng)估結(jié)果與甘孜州自然保護(hù)區(qū)在各縣的分布面積及比例做比較，評(píng)估結(jié)果較好的反映了甘孜州各縣域生物多樣性總體水平差異。甘孜州自然保護(hù)區(qū)主要分布在石渠縣、色達(dá)縣、白玉縣、理塘縣、瀘定縣和康定縣，本研究所得的生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性指數(shù)高的地區(qū)(綜合評(píng)估指數(shù)大于0.6)與國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)分布范圍比較吻合。

康定縣與理塘縣生物多樣性綜合評(píng)估指數(shù)最高，康定縣有82種動(dòng)物物種被收錄到中國物種紅色名錄，64種特有脊椎動(dòng)物，自然生態(tài)系統(tǒng)Shannon-Wiener指數(shù)為2.703 7，其余各項(xiàng)指標(biāo)值均不低，應(yīng)為生物多樣性保護(hù)優(yōu)先地區(qū)，該縣域分布有5 149 km2的自然保護(hù)區(qū)，且很大比例為國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，從建設(shè)自然保護(hù)區(qū)的的層面，該縣生物多樣性得到較好的保護(hù)。色達(dá)縣生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性綜合評(píng)估指數(shù)為0.622 6，在該該區(qū)的評(píng)估結(jié)果中屬于優(yōu)先保護(hù)地區(qū)，但是其自然保護(hù)區(qū)分布面積僅有435 km2，占其縣域面積的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，沒有建立地方級(jí)自然保護(hù)區(qū)，建議加大該地區(qū)的生物多樣性保護(hù)，建立不同級(jí)別的自然保護(hù)區(qū)。

生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性評(píng)估取決于綜合指標(biāo)得分，有些縣域雖然某些指標(biāo)值較高，但與其他縣域比較，該指數(shù)在各縣域之間差異變化不大，在基于熵權(quán)法賦權(quán)值下得到該指標(biāo)的權(quán)值較小，而其他指標(biāo)值小且各縣域之間變異程度大，最終得到生物多樣性保護(hù)優(yōu)先性綜合指數(shù)不高。如瀘定縣擁有豐富的物種多樣性，其物種的豐富度較高，并且具有較高自然生態(tài)系統(tǒng)Shannon-Wiener指數(shù)，但是其他指標(biāo)較小，NPP值標(biāo)準(zhǔn)化后僅為0.377 3，為各縣域NPP指數(shù)最小值，因此最后綜合評(píng)估指數(shù)較低。

對(duì)于區(qū)域生物多樣性的評(píng)價(jià)，不同的因素對(duì)生物多樣性的影響是不同的，在本研究所選取的8項(xiàng)指標(biāo)中，基于熵權(quán)法，在物種層次物種豐富度和動(dòng)物物種的特有性權(quán)重值高，在生態(tài)系統(tǒng)層次NPP指數(shù)與自然生態(tài)系統(tǒng)瀕危指數(shù)權(quán)重值高，說明在甘孜州18個(gè)縣域中這些指標(biāo)變異程度大，提供的信息量在綜合評(píng)價(jià)中所起的作用大。雖然這兩個(gè)因素不能直接反映生物多樣性現(xiàn)狀，一般情況，生態(tài)系統(tǒng)范圍面積減小幅度小，其生產(chǎn)力較高，對(duì)于生物多樣性越有利。

植物特有性指數(shù)與受威脅物種豐富度指數(shù)在生物多樣性評(píng)價(jià)中是非常重要的指標(biāo)，由于數(shù)據(jù)缺乏未列入此次評(píng)價(jià)中，對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的精確性會(huì)有一定影響。對(duì)于本研究的數(shù)據(jù)歸一化植被指數(shù)(NDVI)和凈初級(jí)生產(chǎn)力(NPP)是對(duì)遙感影像經(jīng)過模型定量計(jì)算而得，避免不了一定的誤差。除此之外，影響生物多樣性的因素還包括為未列入本研究的許多方面，限于數(shù)據(jù)獲取的困難以及實(shí)施方法的科學(xué)性與可操作性，未被列入本次研究，這些因素都會(huì)影響評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性。

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EstablishmentandApplicationofAssessmentIndicatorSystemforBiodiversityConservationPriorityontheCountyScale—ACaseStudyinGanziTibetanAutonomousPrefecture

PENG Long1, CHEN Sheng-bin2, PENG Pei-hao1

(1.CollegeofTourismandUrban-RuralPlanning,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,China;2.NanjingInstituteofEnvironmentalSciences,MinistryofEnvironmentalProtection,Nanjing210042,China)

Biodiversity assessment is an important method for biodiversity conservation, scientific decision-making and administration. To create the assessment index system is the key to biodiversity assessment. In this study, the county area of Ganzi Tibetan autonomous prefecture in Sichuan Province was selected as the basic assessment unit, we created an assessment index system including 8 indicators such as vertebrate richness index, vertebrate endemism index, vertebrate endangered index, plant richness index, nature ecosystem diversity index, nature ecosystem endemism index, normalized difference vegetation index, net primary productivity index, which describe the biodiversity status from both species level and ecosystem level. The weight of each assessment index was confirmed with entropy. We use this method to evaluate the biodiversity status of this area, the results show that Kangding and Litang are the most important counties with richest biodiversity assessing scores, Derong and Xiangcheng are with poor biodiversity assessing scores. Compared assessment results with the distribution of nature reserve in the study area, the results can reflect clearly the difference of biodiversity status among different counties. The distribution area of nature reserve is large in Kangding and Litang, which accounts for 44% and 17% of the total county areas, respectively, and biodiversity is better protected in these two counties. The assessment results indicate that the biodiversity is rich in Ganzi and Seda, but the distribution area of nature reserve is small, it was suggested that is more nature reserves in this two counties should be established.

biodiversity; Ganzi Tibetan autonomous prefecture; index

2013-09-04

：2013-10-22

環(huán)保公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(201209027);“十二五”國家科技支撐計(jì)劃課題(2012BAC01B08)

彭隆(1988—),男,四川樂山人,碩士生,主要從事生態(tài)與生物多樣性。E-mail:18200142874@163.com

陳圣賓(1979—),男,山東濟(jì)寧人,副研究員,博士,主要從事生物多樣性與生態(tài)恢復(fù)研究。E-mail:chainpin@126.com

Q16

：A

：1005-3409(2014)04-0127-06