基于3S技术的黑叶猴生境破碎化研究

摘要

黑叶猴 ( Trahchypithecus fran?ois) 为灵长目(Primates)猴科(ceropithecidae)疣猴亚科动物，主要分布在中国和越南，在中国仅分布在广西、贵州、重庆；国外分布于越南北部，种群数量稀少，为世界濒危和国家一级保护动物。 本研究利用3S技术进行黑叶猴生境破碎化研究，全面了解黑叶猴栖息地的景观格局和破碎化状况；从多方面、多角度分析黑叶猴栖息地的质量和破碎化情况；分析人为干扰对黑叶猴栖息地破碎化的影响，并进行人为干扰区的恢复模拟分析；针对黑叶猴这一珍稀物种的保护进行景观规划；最终为黑叶猴的保护和管理决策提供科学依据。研究区域包括广西壮族自治区龙州县、扶绥县、大新县、隆安县、德保县、靖西县、隆林县和贵州省麻阳河自然保护区、道真自然保护区的黑叶猴栖息地。主要研究结果如下： 1、以TM卫星遥感图像、地形图和电子地图为基础资料，利用地理信息系统对各个黑叶猴栖息地进行景观分类，分为喀斯特石山林地、灌草丛、裸岩、农田、居民地、裸地、水体七种景观类型。 2、利用GIS的分析功能和Fragstats、Patch Analyst分析软件对龙州县、扶绥县、大新县、隆安咘也、隆安群吁、德保县、靖西岳圩、靖西南坡、靖西新兴、隆林县、麻阳河自然保护区、道真自然保护区进行景观格局指数和破碎化情况分析： 2.1 各区域总面积分别为：6821.39ha，3703.37ha，4974.72ha，1014.94ha，1163.69ha，2520.16ha，2051.69ha，1054.61ha，1528.75ha，2061.80ha，32498.74ha，10665.86ha。 2.2 各区域景观香农多样性指数分别为：0.27，0.96，0.81，1.20，0.98，0.95，0.83，0.76，0.96，0.93，1.31，0.79。 2.3 各区域蔓延度指数分别为：91.27，72.73，77.12，65.86，72.24，73.15，71.11，78.16，77.50，73.84，52.42，77.94。 2.4 各区域平均斑块大小分别为：32.18ha，16.10 ha，20.39 ha，12.08 ha，14.55 ha，15.00 ha，21.83 ha，20.68 ha，10.26 ha，17.62 ha，11.74ha，28.22ha。 2.5 各区域森林斑块面积破碎化指数分别为：0.0584，0.4511，0.2816，0.4083，0.4490，0.2790，0.2629，0.2383，0.2505，0.1187，0.5110，0.2364。 3、把农田、居民地划为人类活动干扰源，利用地理信息系统的缓冲区分析功能把距离人类活动干扰源小于400米的自然景观区域划为干扰区，分析干扰区和自然景观区域的破碎化指数，发现干扰区破碎化指数超过自然景观区域，石山林地景观的比重小于自然景观区域，所以我们可以认为人类的干扰活动是导致黑叶猴栖息地破碎化的原因之一。 4、理论上要对现在已经破碎化的栖息地进行恢复，则必须对各个分布区内已经开发的区域进行恢复，使各个石山之间具有廊道相连；最后达到没有破碎化地匀质石山林地景观。我们利用地理信息系统的缓冲区功能计算各个区域恢复模拟的连接值和封闭值，可为黑叶猴栖息的管理和保护提供参考依据。 5、根据黑叶猴生物学习性、地质条件、植被状况和历史分布对广西黑叶猴潜在栖息地进行分析，结果表明适宜潜在栖息地有321623 ha，是现存黑叶猴分布区面积的11倍多。同时通过对现存和潜在栖息地对比发现，广西只有龙州、大新、德保的黑叶猴分布在潜在适宜分布区内，说明以前严重的捕猎和人为干扰现象对黑叶猴的生存影响很大，同时说明黑叶猴栖息地的扩大潜力很强。 6、我们建议对黑叶猴栖息地进行规划：改善保护区石山环境质量，逐步退耕还林；在适当的区域建立生境廊道；在提高保护能力的基础上，不断适宜区域增加保护区范围；在必要的情况下人为的增加黑叶猴种群间的交流。