孫 瑞,姜云鵬,陳海梅
(中水北方勘測設計研究有限責任公司,天津 300222)
1.1.1 陸生植物多樣性調查
(1)調查方法。陸生植被群落調查在實地勘察的基礎上結合相關資料,確定典型群落地段,本文采用法瑞學派樣地記錄法進行群落調查,常綠闊葉林群落最小樣地面積為20 m×20 m;針葉林群落樣地面積為10 m×10 m;灌草叢樣地面積為2 m×2 m。記錄樣方內所有種類。
根據實地調查及遙感影像判圖,評價區內出現的陸生自然植被可劃分為6 個植被型、6 個植被亞型和12 個群叢。評價區植被類型統計情況,詳見表1。

表1 評價范圍內植被類型統計
(2)評價區天然植被類型。主要包括:①季雨林,評價區主要分布著落葉季雨林中的木棉、楹樹、白花羊蹄甲、麻楝群落;②常綠闊葉林,評價區主要分布著季風常綠闊葉林中的刺栲、紅木荷群落;③暖性針葉林,評價區主要分布著暖熱性針葉林中的思茅松、茶梨群落;④稀樹灌木草叢,評價區主要分布著干熱性稀樹灌木草叢中的含楹樹、蝦子花的中草草叢,以及熱性稀樹灌木草叢中的含羊蹄甲的中草草叢;⑤草叢,評價區主要分布著腫柄菊草叢、飛機場草叢。評價區人工植被主要包括耕地、人工林。
1.1.2 植被演替規律及動態特征
評價區內的原生性植被為季雨林和常綠闊葉林,季雨林和常綠闊葉林遭受破壞后發展為稀樹灌木草叢;季雨林和常綠闊葉林被開墾為耕地(旱地及水田)后,如果被棄置,亦可發展為稀樹灌木草叢;稀樹灌木草叢若長時間不被干擾,則可緩慢演替為季雨林和常綠闊葉林。評價區內植被動態變化規律,如圖1所示。

圖1 評價區植被動態變化規律
1.1.3 陸生植物資源現狀評價
(1)植物種類組成。評價區現存維管束植物121科357屬486種,其中蕨類植物18科28屬36種、裸子植物3科3屬4種、被子植物100科326屬446種(其中栽培種49屬72種)。
評價區植物種類較多,各具代表性。總體來說,評價區內人類影響歷史較長,外來物種及栽培植物種類較多,植物物種比較豐富[1]。
(2)資源植物。①木材及纖維植物。評價區內的木材資源較豐富,具有一定蓄積量的有八寶樹、重陽木、西南樺等。在纖維資源中,除禾本科外,其他較重要的有野芭蕉。②糧食及淀粉植物資源。除常見栽培的木薯、芭蕉芋等外,野生淀粉植物資源較重要的有野葛、苦葛及殼斗科植物。③蔬菜資源。在評價區內,由于居民很少,因此很少見到栽培蔬菜。可食用的野外蔬菜有魚腥草、蕨(嫩尖)、菜蕨、木瓜榕等。④水果資源。在評價區內種植水果有香蕉、火龍果、甘蔗等。野生水果可供食用的有余甘子、木瓜榕、木奶果、林生芒果、云樹等。
(3)保護植物及名木古樹。已有調查資料顯示,評價區有國家二級保護植物紅椿、金毛狗及云南省重點保護植物厚果雞血藤分布,在后期項目建設時需特別關注。
1.2.1 陸生動物多樣性調查
(1)調查方法。根據已有評價區及鄰近地區陸棲脊椎動物專業調查,對評價區陸生動物資料進行整理;野外調查工作的重點區域為規劃用地范圍,主要觀察記錄了陸棲脊椎動物的生態環境狀況;鳥類調查主要使用雙筒望遠鏡觀察記錄;詢問當地居民及林業部門有關野生脊椎動物的情況;參照已發表的相關文獻資料。
(2)陸生動物種類組成。根據評價區現場調查資料及文獻記載,評價區分布的陸棲動物共有130種,隸屬4 綱、25 目、60 科、107 屬。分布著兩棲動物9 種,隸屬2 目5 科9 屬;爬行動物12 種,隸屬2 目5科11屬;鳥類81種,隸屬12目34科63屬;哺乳動物28種,隸屬9目16科24屬。具體情況,詳見表2。

表2 陸生動物各綱下分類階元數量
(3)陸生動物區系。①兩棲類。在評價區分布的9 種兩棲動物中,西南區種類有5 種,占全部兩棲類種數的55.6%;東洋界廣布種類2 種,占全部兩棲類種數的22.2%;華南區種類2 種,占全部兩棲動物的22.2%。②爬行類。在評價區分布的12種爬行動物中,西南區種類3 種,占全部爬行類的25%;東洋界廣布種類5 種,占全部爬行類種數的41.7%;華南區種類2 種,占全部爬行種類的16.7%;華中華南區種類2種,占全部爬行類種數的16.7%。③鳥類。從鳥類的地理區劃來看,評價區處于東洋界、西南區范圍。評價區約有81 種鳥類,東洋界物種占主體,占全部鳥總數的53.1%。此外,有25.9%的種類為廣布種,古北界成分僅占較小的比例,為21%,詳見表3。在評價區內繁殖的鳥類中,古北種類僅占有較小的比例,為6.49%;東洋種類超過1/2,為55.84%;廣布種也占有相當的比例,為37.66%。④哺乳類。評價區分布的28種哺乳動物中,西南區種類有12種,占全部哺乳類的42.9%;東洋界廣布種有10 種,占全部哺乳動物種數的35.7%;古北-東洋兩界種類有3 種,占全部哺乳動物種數的10.7%;華南區種類3種,占全部哺乳動物種類數的10.7%。⑤珍稀瀕危保護動物。在流域內分布的12 種爬行動物中,有國家1級重點保護野生動物圓鼻巨蜥(Varanus salvator)1種、云南省級重點保護野生動物眼鏡蛇1種、《中國瀕危動物紅皮書》列為易危動物1種:黑眉錦蛇。在所記錄的110 鳥類中,有國家Ⅰ級重點保護動物黑頸長尾雉和綠孔雀2 種、國家Ⅱ級重點保護動物8 種,保護動物占全部鳥類種數的9.1%;調查未發現該地區特有種類分布。鳥類活動范圍較大,因工程影響區范圍狹小,故實際分布數量稀少。評價范圍內分布的國家重點保護鳥類,參見表4。

表3 評價區鳥類區系從屬分析

表4 評價范圍內國家重點保護鳥類名錄
1.2.2 陸生動物資源現狀評價
(1)種群小,無資源優勢。評價區目前共記載陸生動物130種,但可直接利用的動物資源,如人們所熟悉的食用、觀賞用和藥用等種類少,而少數可供直接經濟利用的種類的特點是種群小[2]。資源是以種群數量為基礎的,沒有一定的數量規模就難以開發供應市場。由于陸生動物各個類群均存在種群小、數量少難以形成一定資源規模的問題,所以一旦種群遭到人為的過度捕獵等破壞,往往難以恢復。
(2)小型有害獸類種群數量大。在評價區內,小型獸類尤其是嚙齒類活動痕跡常見,而且種類和數量較豐富,主要有小家鼠、青毛碩鼠等種類。
(3)缺乏狹域分布的特有種類。兩棲類、爬行類、鳥類和獸類等類群中均無局限分布于項目評價區的特有屬、種。
(1)自然災害。威遠江流域地形以山地、丘陵為主,汛期暴雨頻發,極易形成山洪,流域內仍有大部分山洪溝尚處于自然狀態,山洪災害形勢依然嚴峻。
(2)自然植被遭破壞。由于威遠江河流兩岸居民墾荒,薪柴消耗依賴樹木砍伐,破壞了當地絕大部分原生植被。總的來說,居民相對集中的地區多為人工植被和稀樹灌木草叢,森林覆蓋率相對較低,生態環境質量相對較差。
(3)局部生態破壞。項目區地處山區,人民生活水平相對較低。目前,隨著人口素質的逐步提高和政府管理力度的加大,掠奪式開發自然資源的行為已基本不存在,但由于人類生存的需要,仍然存在砍伐林木、毀林開荒、濫捕魚類等現象,導致了當地居民生存發展和環境保護之間的矛盾日益突出。
(1)生態環境的時間演變規律。威遠江流域生態環境演變的時間規律主要體現為不同歷史時期,流域生態環境的變化趨勢不同。當流域水資源豐富且人類活動較弱時,生態環境向綠洲化方向演變,流域內人工綠洲面積擴大,植被覆蓋度較高。當流域水資源匿乏、人類活動對生態壞境干擾較強時,生態環境向破碎化方向演變,植被覆蓋度較低,水源涵養能力有所下降[3]。
(2)生態環境的空間演變規律。威遠江流域生態環境的演變總的趨勢是區域陸生生態環境的破碎化程度上升,由于流域經濟社會發展,城市在區域上向外擴張,人類對水土資源需求量的增加必然導致流域陸生生態環境不再完整,原有的天然植被覆蓋區域將被人為工程占用或被替換為其他景觀植被。另外,由于氣候變化和人類的不合理活動,流域原有自然綠洲及人工綠洲將出現萎縮[4]。總的來說,威遠江流域生態環境空間上將惡化,自然生態環境面積將萎縮,流域生態環境總體將呈現破碎化趨勢。
(3)流域生態環境的演變趨勢。威遠江流域由于海拔高差大,植被類型因海拔不同而呈現多類型地帶性分布。隨著流域內經濟社會的發展,交通、通信、給排水等城市基礎設施將進一步增多,同時居民住房也將進一步增加。以上的建設活動都將占用大量的土地,主要占用林地、耕地和草地。因此,評價范圍內的林地和耕地面積將有所減少,但是主要的植被類型不會發生明顯變化[5]。流域內,隨著經濟的發展、交通條件的改善和旅游業的發展,人類活動對于動物產生的干擾程度會進一步加大,使一些生性膽怯的動物如鼩鼱科、鼠兔科種類的分布區向高海拔處轉移。而國家和省級重點保護動物因大多生活于保護區內,其種群規模并不會發生明顯變化。隨著人類活動對流域能源和自然資源需求量的增加,污染物的產生量也將逐步增多。因此,流域內生態系統所承受的壓力會有所增加,生態環境質量會略有下降。
生態環境演變的原因可分為自然原因和人為原因兩大類,其中自然原因基本可歸納為地質構造和氣候變化,人為原因即人類活動對生態環境的影響作用。
(1)地質構造運動。在地球自轉速度變化時,由于其內部物態的不同,不同半徑上的物質會發生相互摩擦與相對運動,產生的動能轉化為熱能,能量的積聚產生應力的變化,這些因素的綜合就引起復雜的地殼運動,即地質構造運動。地殼運動是全球性的,而且從未停止過,只是有時緩和有時激烈。地質構造運動和太陽輻射以及剝蝕、風化、搬運、沉積、成巖作用等自然界外力相互作用,形成了地球上千姿百態的地貌。大陸巖石圈具有復雜的多層結構和廣泛的流變性,控制著大陸的形成與演變,其多層結構就是經歷多期地質構造運動的產物。
(2)氣候變化。許多研究表明,從地球誕生之日起,全球氣候處于不斷的變化之中,經歷了各種不同時間尺度的變化,引起了大氣環流、物質循環等相應變化,導致生態環境各構成要素發生變化,成為生態環境演變的主要自然驅動力。由此導致的生態環境變化又會對人類社會產生深刻的影響,演繹許多歷史文明的興衰和現代文明的波瀾。太陽能是氣候演變的驅動力,溫室氣體的溫室效應和大氣中微塵的陽傘效應是氣候演變的外部作用力。除此之外,大氣環流變化及地球大氣系統變化、火山爆發的影響、冰川覆蓋和人類活動對氣候的作用等,也都會使氣候本身發生變化。
(3)人類活動。除了地質構造運動、氣候變化等自然因素外,人類活動是引起生態環境變化的另一個重要因素。人類活動通過土地覆蓋利用的變化或大規模的工程建設,改變了生態環境的構成要素,引起局部氣候變化,如地表或近地表物質的性質滲透性、熱特性等、局部的熱源和濕度城市、水庫、灌溉等、工農業生產釋放的大量溫室氣體和煙塵等,其中任何一個因素的變化都會對局部氣候產生影響,而溫室氣體的排放更是造成了全球氣候變暖。由于生態環境是一個復雜而開放的系統,其演變不是系統內外各種因素變化過程的簡單疊加,而是多種因素相互作用、相互影響。因此,生態環境演變必然是多因素相互作用、多等級區域分異、多時空尺度變化的復雜過程。
本文基于威遠江流域現狀生態環境,把握流域生態環境的演變趨勢,并分析了評價區生態系統演變的原因。這為如何規范流域內人類的生產活動及其他人類活動、防治流域生態環境的繼續退化以及如何使退化的生態系統得以恢復提供了參考依據。