李鵬飛,溫華軍,沙 平 ,張玉銘,楊 濤
(湖北石首麋鹿國家級自然保護區管理處,湖北石首434401)
石首麋鹿保護區于1991年10月經湖北省人民政府批準建為省級自然保護區,1998年8月經國務院批準晉升為國家級自然保護區。建立保護區是為了將回歸故里的麋鹿在原生地實施遷地保護,恢復野生種群。1985年中英兩國政府簽訂了麋鹿重引進中國的協議,該協議主要分為兩個階段,第一階段在麋鹿最后絕滅的北京南海子恢復麋鹿園林種群,第二階段在石首麋鹿保護區實施野生放養建立野生種群。1993年第一批引進34頭,1994年引進30頭,2002年再次引進30頭,三次共引進94頭。1995年1月投放自然開始野生放養,十多年來麋鹿經歷各種自然條件的考驗,特別是1998年長江流域特大洪水和2008年的冰霜災害,麋鹿種群不斷擴大,已達到2010年春的1010頭(保護區內700頭、楊波坦100頭、江南三合垸210頭),成為目前世界上最大的野生麋鹿種群,是我國重引進大型珍希物種的成功范例。
但是,保護區建立之后土地權屬仍未解決,生境受人類生產經營活動影響比較嚴重,加之近年來氣候的劇烈變化以及麋鹿種群的快速增長導致保護區內的濕地植被退化,已經開始影響到麋鹿種群的持續增長。因此,應從長遠著想,制定一個遠期發展的規劃,改善濕地環境,恢復濕地植被,使麋鹿種群的自然增長與濕地生境的恢復達到一個新的平衡。并有計劃將保護區核心區內超容量的麋鹿逐步釋放到野外,補充野外亞種群的數量,復壯亞種群的質量,形成穩定的野生種群。
保護區位于石首市人民大垸鎮新碼頭,南臨長江,東抵故道,西與白暨豚保護相鄰,北面與大垸鎮農田相接,總面積 1 567hm2,地理坐標東經 112°33'、北緯29°49'。保護區屬于江河盆地的一部分,地勢低平,平均海拔36m,最高為38.8m,最低為33m。土地肥沃,有機質含量高,土壤pH值呈弱酸性。保護區屬亞熱帶季風氣候特征,降雨量充沛,年平均氣溫16.5℃,無霜期270d,年平均降水量1 200mm。
保護區的主要植被分類為:旱柳灌林(com Salix matsudana)(1998年大水后自然生長)、意楊林(com Populus euramericana)(1994年后人工栽種)、蘆葦+荻群落(comPhragmitescommunis+Miscanthus floridulus)、狗芽根群落(com Cyodon dactylon)、牛毛氈群落(com Eleochm2ris acicularis)[1]。
1997年共調查到高等植物161屬共238種[1]。2005年中南林業科技大學協助本底調查高等植物256種,100多種植物為麋鹿的飼料植物,占牧草總量的72﹪。陸生脊椎動物258種,鳥類115種(國家級保護鳥類8種),魚類77種,兩棲類14種,爬行類10種,獸類7種[2]。保護區內物種資源較為豐富,被科考專家譽為袖珍濕地基因庫。
3.1.1 天鵝洲故道圍堤的影響
為了麋鹿的每年安全度汛,1997年修筑了天鵝洲故道圍堤,隔開了長江和天鵝洲故道的水體交換,1998年長江大水,借助未被洪水沖毀的殘堤讓麋鹿躲水,順利的度過特大洪澇災害。大水后對圍堤進行了加固,提高了設防的標準,長江洪水從此無法蔓延到保護區內,濕地植被得不到洪水的滋潤,長江上游漂浮水生植物以及洪積物不能到保護區內,濕地植物種類減少,旱生植物增加。據2005年本底調查與1997年比較,濕地植物減少8種,中生及旱生植物增加26種。
3.1.2 種植意楊對濕地的影響
1994年開始,在土地權屬沒有得到解決的情況下,為了緩解麋鹿野放與土地所有單位的矛盾,原單位負責人到江蘇大豐保護區考察,在沒有經過科學論證的前提下,盲目推廣大豐保護區的經驗,(大豐保護區原是一個國有林場,面積較大為7 800hm2,核心區2 668hm2,土地鹽堿化,需要植樹改良土壤)即地上植樹,林下長草,草地上養鹿。保護區內意楊種植面積最多時達500hm2,采取強制措施清除還剩250hm2,十多年實踐證明大面積高密度種植外來物種速生意楊,加速了濕地旱化,意楊被稱為“濕地抽水機”,破壞濕地植被,麋鹿主要食物減少,林蔭下植被演替為麋鹿不食的中生植物和旱生植物,如接骨草、天名精、葎草(接骨草占林面積80%)。
3.1.3 三峽蓄水的影響
根據對長江水位的監測,三峽蓄水后,連續幾年來,長江豐水期保護區段的水位保持在34.5~36m左右,與1998年前相比較,水位低3~4m。現在天鵝洲故道與長江只有一個涵閘連通,長江水位較低,加上連接涵閘的河床年久失修瘀積堵塞,河床抬高,而且涵閘的開啟還要受人的控制,所以長江和長江天鵝洲故道的水體循環比較困難。
3.1.4 燒荒開墾對濕地的影響
1998年洪災過后,中央制定了退田還湖、退耕還林、移民建鎮的政策,這一政策的制定本該使洲灘、湖泊得到很好的保護,讓濕地生態系統休養生息,但2005年農村開始實施土地二輪承包,將洲灘也隨農田開墾承包,位于保護區內的柴碼頭和河口村將原生的240hm2蘆葦濕地開墾成農田,精耕細作,種植棉花,大量使用化學除草劑和農藥,使多年形成的濕地植被遭到毀滅性破壞,現在土地置換后,這片濕地上麋鹿可采食植物減少,也被蒼耳、接骨草、天名精及其它中生、旱生植物替代。
3.2.1 麋鹿采食
麋鹿最喜愛采食水生植物,保護區成立時沿故道邊淺水區域沉水植物如竹葉眼子菜、金魚藻、黑藻等,浮水植物如浮萍,野菱,水花生等都比較豐富,現在這些水草基本絕跡。其次是麋鹿喜采食嫩葉汁多的草,如紫云英,灰菜,益母草等,這些植物急劇減少。再者麋鹿喜采食單子葉植物的嫩尖和嫩莖,如狗牙根,馬鞭草,燈芯草等。這些牧草的產量只能達到建區時的1/5。
3.2.2 麋鹿踐踏
古書記載“南方麋千百成群,掘食草根,其處成泥,名曰麋耎,人因不耕而獲之”(曹克清,1984),麋鹿的蹄子較大,集群生活,善于奔跑,所到之處植物均被踏倒,特別是雨后的反復踐踏,只有生命力極強耐踐踏的植物存活下來,生存力較差的植物越來越少,有些地方濕地生境被破壞,成為不毛之地。麋鹿采食對植被的影響與踐踏相比,后者危害更大。
大氣變暖、干旱天氣導致藤本植物瘋長,保護區內葎草、杠板歸、野大豆等藤本植物由點狀連成片狀,侵蝕了大量的草場。除野大豆能夠被麋鹿采食外,其它均不能被采食。根據藤本植物的長勢和分布情況來看,有大面積擴散蔓延的可能。
1997年保護區本底調查資料顯示,依據當時麋鹿可食植被總生物量測算,保護區可容納1 000~1 500頭種群數量,也就是一頭麋鹿需要采食1hm2土地上的植被。現在麋鹿數量發生了很大的變化,人為對環境的破壞比較嚴重,春、夏季植物生長茂盛麋鹿采食不成問題,但是遇到故道高水位,主要草場被淹,意楊林中無食可取,保護區內600多頭麋鹿集中在約200~300hm2的范圍內活動,麋鹿采食困難;冬季和早春植物枯萎,冬青植物生長緩慢,麋鹿同樣也面臨食物的不足問題。
故道內漬高水位時期正是夏末秋初高溫多雨季節,長江正處于豐洪期,天鵝洲故道沒有排水設施,有時連遇暴雨,水位猛漲,(天鵝洲故道容納石首市江北3個鄉鎮的農田漬水),除了影響麋鹿的食源外,還因大量中生、旱生闊葉植物大面積被淹,腐爛發臭,使水體變黑,水體不能順地勢流動,不能與故道溝通,造成水體污染。天鵝洲圍堤上散養的家畜排泄物順地勢流進水溝內,加上淺水區域麋鹿活動的糞便漂浮在水面上,經高溫發酵會污染水源,從而影響麋鹿的健康。
麋鹿種群數量大,活動范圍小,長期生活在意楊林和茂密的接骨草植被這樣的有害環境(不透風、向陽、高溫、高濕)中,食物相對不足,再加上飲用不清潔的水源等因素,如遇上氣候劇烈變化,麋鹿抵抗力低,容易誘發消化道疾病、寄生蟲病等。2010年4月,保護區內發生了0154血清型致病性大腸桿菌病,對野生種群的安全帶來嚴重的影響。
5.1.1 清除意楊
保護區土地權屬落實后迅速砍伐意楊,制定全面科學的濕地保護規劃,根據麋鹿對生境的要求,稀植本地的樹種,有利于通風采光,營造立體的有層次感的自然景觀,擴大植物的光照范圍,一者可以美化環境,二者可以有利生境的恢復,提高單位面積的載畜量。
5.1.2 建立水循環
應在天鵝洲故道進出口處建設電力排灌設施,以有效控制故道水位,這是解決天鵝洲濕地水體循環的根本問題。現階段,應在保護區內規劃好進水和排水的渠道,形成水渠網絡,在進排兩端建電灌和電排,保證保護區內水體正常循環,并與故道連通。最關鍵的問題是要依據季節變化控制天鵝洲故道相應的水位,設定一個程序,定期有規律的降低天鵝洲故道的水位。一是可以減緩濕地旱化程度,改善濕地的功能,有利濕地植被的恢復,二是能起到改善水質的作用,讓麋鹿能喝到干凈清潔的水,三是有助于濕地植物多樣性的形成,此外沿排灌渠增加一些水塘,利于發情期麋鹿繁殖群選擇合適的生境。
5.1.3 清除麋鹿不宜采食的植物
麋鹿的活動及人為活動加速了蒼耳、接骨草、天名精等中、旱生植物的傳播,并迅速形成優勢種,生長速度快,覆蓋了保護區很大面積。根據不同的情況采取不同的方式除雜,對于大面積分布的中、旱生植物,在地勢平坦的地方,根據其根系發達不耐水淹的特點,采取人工提高地下水位的辦法,分塊、分片筑壩灌水淹沒根部,消除中、旱生植物,在地勢落差較大的地方,用機械清除;對較小面單一不可食中、旱生植物用化學的方法定向定點除雜;對零星分散單株植物防止擴散,采用人工的方法除雜。只有采取綜合的方法,才能控制中生植物和旱生植物的曼延和瘋長,促進濕地的恢復。
5.1.4 建人工濕地植被
砍伐的林地、被開墾的土地、退耕還草的旱化地靠自然恢復需要很長時間,所以有必要采用封閉攔網,有計劃,分批實施人工翻耕,選擇合適的種子,如耐踩,產量高的牧草種子,混合播種,人工培育管理,待濕地植物恢復后,拆除攔網,讓麋鹿采食,解決冬春麋鹿相對食物不足的問題,還可以人工種植牧草,規劃一定面積攔網,種植產量品質優良的冬青植物,建立人工草場,如黑麥草、紫云英、冬小麥等作為冬季食物的補充。
目前石首保護區的麋鹿已形成3個亞種群,由于1998年大洪水淹沒了整個保護區,兩個小種群向外自然擴散,在楊波坦(約1 666hm2)、江南三合垸(約1 400hm2)蘆葦沼澤濕地形成了100多頭和200多頭的亞種群。以保護區為中心,三地之間的麋鹿可以相互交流。三合垸的麋鹿在冬春季洞庭湖(海拔高程26~28m)水位較低時,麋鹿向東洞庭湖保護區遷徙,在長江豐水期洞庭湖水位較高時,活動區域被淹,麋鹿又向上游石首境內的三合垸和楊波坦(海拔高程33~36m)遷徙。現在有必要將兩個野生麋鹿種群的棲息地加強保護,劃入到保護區緩沖區。同時規劃石首至洞庭湖,以長江兩岸的蘆葦洲灘作為麋鹿遷移的走廊,限制或減少一些人為活動強度,形成麋鹿保護的通道,以利更好保護。這一規劃能實現,今后保護區核心區內控制一定規模的種群數量,將核心區超容量的麋鹿釋放到野外,維持核心區內的生態平衡,為野生種群復壯提供種質資源,這樣既可緩解保護區濕地生境的承載壓力,又有利保護區濕地生境的恢復,更有利長期的保護。
石首麋鹿保護區已經實現了中英重引進麋鹿項目的第二期目標,即恢復麋鹿野生種群,但是離真正意義上的完全野生仍有一定差距。一方面要繼續做好保護區內生境改造恢復工作,維持一定的種群數量,為完全實現野生放養提供種源,另一方面,對已經建立的兩個野生種群,要創造條件,改善生存環境,減輕生存壓力,以實現麋鹿的完全野生,并同時處理好與人類的關系。
[1]劉勝祥,雷 耘,蒙建中,等.石首天鵝洲麋鹿保護區植物資源現狀評價[J].華中師范大學學報:自然科學版,1998(12):27~28.
[2]劉勝祥.天鵝洲濕地麋鹿保護區綜合考察報告[J].南都學壇,2000(3):61~62.
[3]楊戎生,溫華軍,李鵬飛.麋鹿重返自然之路[C]//編者.麋鹿還家二十周年國際學術交流研討會論文集.北京:中國林業出版社,2005.
[4]王宗祎,瑪雅·博依德.麋鹿重引進項目與重引進生物學[J].生物學教學,2005(6):105~107.
[5]楊戎生,張林源,唐寶田,等.中國麋鹿種群現狀調查[J].動物學雜志,2003,38(2):76~81.
[6]張林源,李丙鑫,鐘震宇.北京南海子皇家獵苑環境變遷與恢復建設[C]//編者.21世紀新北京生態生物學術研討會論文匯編.北京:中國林業出版社,2001.
[7]蔣志剛,張林源,楊戎生,等.中國麋鹿種群密度制約現象與發展策略[J].動物學報,2001,47(1):53 ~58.