長(zhǎng)白山自然保護(hù)區(qū)東北虎豹監(jiān)測(cè)項(xiàng)目初探

于智寧++李金鑫++邵龍珠

摘要：本文從生物多樣性的角度，論述了在長(zhǎng)白山保護(hù)區(qū)重建東北虎和遠(yuǎn)東豹生態(tài)家園需監(jiān)測(cè)的內(nèi)容、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)建方式及監(jiān)測(cè)建議。對(duì)東北虎豹棲息環(huán)境的監(jiān)測(cè)，可為有效保護(hù)和恢復(fù)我國(guó)東北地區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)提供基礎(chǔ)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：長(zhǎng)白山；東北虎豹；監(jiān)測(cè)項(xiàng)目；初探

中圖分類(lèi)號(hào)： Q958 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2017.07.060

歷史上白山林區(qū)是東北虎和遠(yuǎn)東豹的核心棲息地，上世紀(jì)50年代隨著森林資源的開(kāi)發(fā)利用及人口增長(zhǎng)和人為活動(dòng)加劇，東北虎、豹種群整體向邊境地區(qū)的俄羅斯一邊偏移。近年來(lái)，隨著我國(guó)一系列生態(tài)建設(shè)工程及保護(hù)制度的實(shí)施，該地區(qū)的森林環(huán)境有了很大改觀，東北虎豹又季節(jié)性乃至常年性地返回我國(guó)東北林區(qū)。從森林特征參數(shù)、食物供給、活動(dòng)特征、人為干擾等方面對(duì)東北虎豹的棲息環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)、定量評(píng)估，將促進(jìn)東北虎豹的“回流”，重建吉林長(zhǎng)白山東北虎豹生態(tài)家園，提升長(zhǎng)白山森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能。

1監(jiān)測(cè)內(nèi)容

包括基于遙感和地理信息技術(shù)，從時(shí)空尺度及時(shí)了解森林資源變化，基于地理定位技術(shù)監(jiān)測(cè)東北虎豹及其主要食物的活動(dòng)和分布，結(jié)合人為活動(dòng)數(shù)據(jù)構(gòu)建東北虎豹的分布范圍和活動(dòng)特征分布圖，指導(dǎo)東北虎豹棲息地的保護(hù)和恢復(fù)。

1.1 活動(dòng)范圍監(jiān)測(cè)

利用專(zhuān)業(yè)人員地面巡護(hù)、公眾信息整理、野外相機(jī)網(wǎng)絡(luò)、GPS跟蹤器等數(shù)據(jù)，收集東北虎豹的活動(dòng)范圍數(shù)據(jù)。對(duì)東北虎豹的種群狀況、活動(dòng)范圍、活動(dòng)規(guī)律等因素進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)東北虎豹活動(dòng)范圍的監(jiān)測(cè)和分析。

1.2棲息地監(jiān)測(cè)

利用時(shí)間序列的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)東北虎豹自然保護(hù)區(qū)及周邊區(qū)域、潛在分布區(qū)的土地覆蓋變化和森林經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，定量監(jiān)測(cè)森林資源消長(zhǎng)。監(jiān)測(cè)土地覆蓋類(lèi)型、森林類(lèi)型、森林覆蓋度、森林生物量、森林及下層植被物候、積雪情況等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

根據(jù)東北虎豹的棲息地選擇特性，預(yù)測(cè)東北虎豹的棲息地適宜區(qū)域。根據(jù)空間范圍和質(zhì)量，分析退化區(qū)域的分布，并制定退化區(qū)域的恢復(fù)策略。同時(shí)，對(duì)經(jīng)營(yíng)性林場(chǎng)的森林經(jīng)營(yíng)措施進(jìn)行適當(dāng)變革，發(fā)展生態(tài)友好型的森林經(jīng)營(yíng)模式。

1.3食物資源監(jiān)測(cè)

根據(jù)東北虎豹的食物鏈結(jié)構(gòu)，分季節(jié)預(yù)測(cè)東北虎豹的食物資源分布。通過(guò)土地覆蓋類(lèi)型、森林類(lèi)型、森林覆蓋度、森林生物量、森林及下層植被物候、積雪情況的監(jiān)測(cè)，預(yù)測(cè)虎豹主要捕食獵物種類(lèi)的食物分布和棲息地分布，間接預(yù)測(cè)虎豹的獵物資源分布。

2 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)建

根據(jù)現(xiàn)有信息，構(gòu)建東北虎豹監(jiān)測(cè)區(qū)的監(jiān)測(cè)矩陣，建立系統(tǒng)性與典型性相結(jié)合的監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)全區(qū)普查與重點(diǎn)區(qū)詳查相結(jié)合的監(jiān)測(cè)格局。

2.1 定點(diǎn)野外監(jiān)測(cè)

使用帶紅外感應(yīng)器的自動(dòng)監(jiān)測(cè)相機(jī)與白天定時(shí)拍照相結(jié)合，既可以捕捉到野生動(dòng)物的活動(dòng)，也可以對(duì)周期性、季節(jié)性的物候等變化進(jìn)行記錄。

2.2 GPS跟蹤監(jiān)測(cè)

給東北虎豹安裝GPS跟蹤器，利用GPS系統(tǒng)具有自動(dòng)發(fā)送位置的功能，可以檢測(cè)到項(xiàng)圈移動(dòng)的精確路徑，從而獲得佩戴項(xiàng)圈動(dòng)物的大體活動(dòng)范圍，判斷動(dòng)物的移動(dòng)路線(xiàn)和方位、行為和狀態(tài)。

2.3 遙感技術(shù)的多尺度監(jiān)測(cè)

利用遙感估算的凈初級(jí)生產(chǎn)力或生物量進(jìn)行生物多樣性估測(cè)。植物群落的不同結(jié)構(gòu)組成，為生物和動(dòng)物提供了不同的生態(tài)位和棲息環(huán)境，因而與生物多樣性密切相關(guān)。

遙感數(shù)據(jù)可以對(duì)土地覆蓋類(lèi)型、森林減少和增加等現(xiàn)象進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，對(duì)植被物候、雪蓋等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這些因素都間接影響著野生動(dòng)物的食物來(lái)源和棲息環(huán)境。

可以使用“吉林一號(hào)衛(wèi)星”和“吉林林業(yè)衛(wèi)星”的高分辨率數(shù)據(jù)為東北虎豹棲息地變遷提供森林經(jīng)營(yíng)活動(dòng)和破碎化影響方面的本底數(shù)據(jù)。并結(jié)合林業(yè)防火飛機(jī)和無(wú)人機(jī)系統(tǒng)使用激光雷達(dá)、高光譜和高分辨率影像數(shù)據(jù)，提取地形、森林樹(shù)種組成、功能性狀特征、垂直結(jié)構(gòu)等森林生物多樣性相關(guān)因子，與地面實(shí)測(cè)的多樣性指標(biāo)相結(jié)合，開(kāi)展高分辨率遙感數(shù)據(jù)精細(xì)監(jiān)測(cè)森林生物多樣性的工作。

2.4地面巡護(hù)

開(kāi)發(fā)集成GPS的智能手機(jī)/PDA等智能終端的地面巡護(hù)系統(tǒng)。支持巡護(hù)人員的安全監(jiān)視、信息采集、人員調(diào)配。提高地面巡護(hù)的效率、安全性和信息采集的流通性。同時(shí)，開(kāi)發(fā)公眾信息采集平臺(tái)，支持虎豹分布區(qū)普通民眾對(duì)東北虎豹分布及活動(dòng)的數(shù)據(jù)報(bào)告和收集。

2.5 科學(xué)開(kāi)展經(jīng)營(yíng)活動(dòng)

近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，東北虎豹活動(dòng)中心的整體東移，主要是由于人為活動(dòng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素起了主要作用。隨著我國(guó)東北林區(qū)的開(kāi)發(fā)、人口數(shù)量增加、城市化擴(kuò)展和小城鎮(zhèn)建設(shè)，原始森林景觀損毀嚴(yán)重、森林破碎化加劇，使得東北虎豹的活動(dòng)中心整體朝俄羅斯方面遷移。而隨著我國(guó)天然林保護(hù)、退耕還林和保護(hù)區(qū)建設(shè)，特別是吉林省長(zhǎng)期禁獵制度的有力實(shí)施，東北虎豹的活動(dòng)范圍又逐漸返回我國(guó)境內(nèi)。

近年來(lái)，隨著長(zhǎng)白山生態(tài)旅游的不斷開(kāi)發(fā)、吉林省東部的公路和鐵路建設(shè)，其路網(wǎng)密度和人口流動(dòng)性大大增加，給原始森林景觀的保護(hù)帶來(lái)了一定壓力。另一方面，旅游關(guān)注和經(jīng)濟(jì)發(fā)展也促進(jìn)了人們生態(tài)意識(shí)和收入水平的提高，減少了對(duì)木材采伐的依賴(lài)。但本質(zhì)上，森林是一種可以經(jīng)營(yíng)利用的再生資源?？茖W(xué)合理的規(guī)范人為活動(dòng)和適當(dāng)?shù)纳纸?jīng)營(yíng)方式，可建立生態(tài)友好的環(huán)境，有利于野生動(dòng)物棲息環(huán)境的保護(hù)。

3東北虎豹棲息環(huán)境監(jiān)測(cè)建議

隨著遙感技術(shù)發(fā)展和典型生態(tài)系統(tǒng)植物多樣性監(jiān)測(cè)的進(jìn)一步豐富，通過(guò)二者結(jié)合將高分辨率遙感觀測(cè)與地面觀測(cè)數(shù)據(jù)、環(huán)境要素等結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)掘遙感數(shù)據(jù)在空間尺度、垂直結(jié)構(gòu)、生物物理參數(shù)、時(shí)間重復(fù)性等方面的優(yōu)勢(shì)，為生物多樣性監(jiān)測(cè)提供更加豐富的信息，將有助于刻畫(huà)生物多樣性指標(biāo)在時(shí)間和空間上的變異特點(diǎn)，更好地揭示大范圍生物多樣性的格局和規(guī)律。因此吉林省應(yīng)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃、加大投入，將地面調(diào)查、遙感觀測(cè)、人為活動(dòng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素，與東北虎豹種群分布、棲息地環(huán)境、食物資源、森林生物多樣性等因素進(jìn)行綜合分析。更好地實(shí)現(xiàn)東北虎豹的有效保護(hù)和森林生物多樣性的恢復(fù)，同時(shí)提高森林質(zhì)量和生態(tài)服務(wù)功能。

作者簡(jiǎn)介：于智寧，大專(zhuān)學(xué)歷，工程師，研究方向：森林資源保護(hù)。