普洱国家公园生物多样性监测研究

王发忠，徐崇华，李智宏

(太阳河省级自然保护区管护局，云南 思茅 665099)

普洱国家公园生物多样性监测研究

王发忠，徐崇华，李智宏

(太阳河省级自然保护区管护局，云南 思茅 665099)

为掌握普洱国家公园生物多样性动态变化状况，了解普洱国家公园建设及其人为干扰活动对生物多样性的影响，2014—2015年，实施了生物多样性监测计划，开展了植被、野生植物、兽类、鸟类、两栖类、环境要素、外来入侵物种等生物多样性监测研究，取得了初步监测成果，建立了长效的科研监测网络与体系，提高了公园信息化和数字化建设水平。

普洱国家公园；生物多样性；监测体系；植被；野生植物；野生动物；环境要素；外来入侵物种

普洱国家公园位于云南省普洱市思茅区的东南部，距思茅市区30 km，地处北纬22°31′54″～22°41′03″，东经100°58′52″～101°17′58″，东南与西双版纳州的勐旺乡接壤，西南与西双版纳州的普文镇比邻。普洱国家公园依托太阳河独特丰富的森林生态景观和生物多样性而建设，由太阳河省级自然保护区、太阳河国家森林公园和新增森林面积三大部分组成，总面积为21 623 hm2。太阳河省级自然保护区于1986年由云南省政府批准设立，太阳河国家森林公园于1992年由原林业部批准设立。2008年，国家林业局将云南省列为国家公园试点省，2009年底，云南省政府批准设立了普洱国家公园。通过普洱国家公园生物多样性监测计划的实施，一是建立和完善监测体系，每年按计划开展监测工作并提交合格的监测报告；二是建立和完善GIS监测数据库，运用监测成果数据指导国家公园科学决策和保护管理。

1 基本情况

普洱国家公园至今保存着中国面积最大、最完整的季风常绿阔叶林为标志的南亚热带原始森林，具有南亚热带和北缘热带的代表性植被类型和动物种群，是北回归线上不可多得的自然生态景观和生物资源宝库，是中国重要的“印度野牛栖息地”，具有“野牛之乡”之称。普洱国家公园内已知高等植物 2 104 种，其中国家Ⅰ级重点保护野生植物藤枣1种；国家Ⅱ级重点保护野生植物15种，如金毛狗、中华桫椤、千果榄仁等；省级保护野生植物20种，如大叶崖角藤、假山龙眼等；此外，还分布有云南特有种50种，真菌特有种8种。公园内记录有兰科植物240种，占我国兰科总属数的40.9%，是我国野生兰科植物分布最集中的地区之一。据2000年的野外考察，普洱国家公园共记录兽类9目28科68属102种；鸟类222种，分属17目45科和亚科，其中12种为访问记录；两栖爬行动物91种，其中两栖类40种，爬行类51种。

2 研究对象

2014—2015年，普洱国家公园管理局根据云南省地方标准《自然保护区与国家公园生物多样性监测技术规程(DB53/T391-2012)》要求，选择的监测研究对象：1)植被—季风常绿阔叶林、思茅松林、季节雨林；2)野生植物—藤枣、合果木、菜阳河柿；3)兽类—水鹿、巨松鼠、猕猴；4)鸟类—黑颈长尾雉、白鹇、蛇雕；5)两栖类—蓝尾蝾螈、白颌大树蛙、虎纹蛙；6)环境要素—森林气象、森林水文、森林土壤；7)外来入侵物种—飞机草、紫茎泽兰等。

3 研究内容和方法

按照《自然保护区与国家公园生物多样性监测技术规程(DB53/T391-2012)》要求，植被监测指标包括群落结构、林木生长量、天然更新及物种多样性等。本次植被监测季风常绿阔叶林监测点选择在鱼塘至拦门山巡护路之间，共设置调查样地5块，样地面积为30 m×30 m；热带季节雨林监测点选择在玉生田附近，共设置调查样地3块，样地面积为30 m×30 m；思茅松林监测点选择在小坝子，共设置调查样地3块，样地面积为30 m×30 m。野生植物监测根据物种分布特征，采用样方法监测，3种野生植物每个物种在其集中分布区设置永久性固定监测样地3个，样地面积为10 m×15 m，调查环境、植被及其它相关内容。野生动物监测根据普洱国家公园野生动物分布情况，选择兽类、鸟类、两栖类的部分动物开展监测。兽类监测时间定为每年的3—4月和10—11月，在监测样点采用鸣声、直观、踪迹等监测法对水鹿、巨松鼠、猕猴进行监测。监测样点设置于每种动物的主要活动区内(样线设置于太阳河两岸、闪片河一线)。鸟类监测时间定为每年的3—4月和10—12月，采用监测样带法对黑颈长尾雉、白鹇、蛇雕进行监测。监测样带设置于鸟类主要活动区内(由于3种鸟类在国家公园内均分布较广，为便于工作，监测地点设置于芦谷地、岭冈、黄竹林箐、解板箐等地)，每种鸟类监测样带设置3条。两栖类动物监测时间定为每年的5月初和9—10月，采用监测样带法对蓝尾蝾螈、白颌大树蛙、虎纹蛙进行监测。监测样带设置于两栖类动物的主要活动区内(监测样带设置于鸭塘、芹菜塘)，每种两栖类动物监测样带设置3条。环境要素监测选择气象、森林水文及土壤3大环境要素。地点主要设置在拦门山一带。这3大环境要素均对植被及生存在其中的植物、动物的生存与进化具有重要的影响。通过对以上3大环境要素的监测，掌握环境要素变化特征，结合植物、植被及动物监测数据，分析环境对植物、植被及动物的影响，从而为更好地保护植物、植被及动物提供科学依据。由于普洱国家公园内的入侵物种主要是肿柄菊、飞机草和紫茎泽兰，而飞机草和紫茎泽兰同时分布，所以外来入侵植物监测采用样线法同时监测飞机草、紫茎泽兰动态及其对本地生态系统的影响。

根据野外调查数据，物种密度指的是样地内某种植物的个体株数除以样地投影面积；物种频度是某植物种出现的样方数除以样方总数；基盖度是样方内i乔木胸高(1.3 m处)断面积之和除以样方投影面积；重要值是相对多度、相对显著度、相对频度之和；物种多样性计算方法使用Shannon-Wiener 指数：

式中：Pi为种的个体数占群落中总个体数的比例。

4 结果与分析

4.1 植被

4.1.1 物种组成

在季风常绿阔叶林 4 500 m2样地中，共调查到物种112种，样地的平均物种丰富度为51.6。在思茅松林 4 500 m2样地中，共调查到物种77种，样地的平均物种丰富度为37。在季节雨林 2 700 m2样地中，共调查到物种84种，样地的平均物种丰富度为42。

4.1.2 季风常绿阔叶林特征

表1列出了季风常绿阔叶林中密度、频度、基盖度和重要值排在前20位的物种。物种密度最高的为短刺栲，0.110 2 株/m2，即每10 m2就有1.1株，说明其在群落中所占比重极大，这也与其为季风常绿阔叶林的优势种相符。排在2～5位的分别为华南石栎、粗壮润楠、杯状栲、越南石栎，可见，前5位的物种中有4个物种为壳斗科物种，一种为樟科物种。在6～10位的物种中，截头石栎为壳斗科物种，茶梨和红木荷为山茶科物种，红叶木姜子则为樟科物种，独子藤则为木质藤本植物。综合来看，在季风常绿阔叶林中，密度最大的前10位物种中，有一半为壳斗科植物，山茶科和樟科各占2种，这也验证了季风常绿阔叶林主要是由壳斗科、山茶科和樟科物种组成的结论。在季风常绿阔叶林中，频度最高的仍为短刺栲，说明其在群落中分布极广。排在2～5位的分别为粗壮润楠、华南石栎、杯状栲、红木荷，与密度顺序比，仅由红木荷替换了越南石栎。在前10位物种中仍有一半为壳斗科植物，山茶科占2种，这与个体密度分布相近。在季风常绿阔叶林中，基盖度最高的仍为短刺栲，排在2～5位的分别为红木荷、粗壮润楠、杯状栲、越南石栎，与密度及频度顺序相近。在前10位物种中，有7个物种为壳斗科植物，山茶科占1种。在季风常绿阔叶林中，重要值最高的仍为短刺栲，高达0.21，排在2～5位的分别为红木荷、粗壮润楠、华南石栎、杯状栲。在前10位物种中，有一半的物种为壳斗科植物，山茶科占2种。

表1 常绿阔叶林样地综合分析

4.1.3 季节雨林特征

表2列出了季节雨林中密度、频度、基盖度和重要值排在前20位的物种。在季节雨林中，绒毛番龙眼个体密度最大，为0.01株/m2，体现了其在群落中的优势地位，也说明了其为季节雨林的代表性物种。其它物种个体密度均低于0.01株/m2。在前20位物种中，绝大多数物种属于热带物种，广布种较少，这也体现了该群落为雨林群落的特点。在季节雨林中，绒毛番龙眼频度仍为最大，说明其在群落中分布广泛，其它物种频度排序与密度大体近似。在季节雨林中，大戟科物种浆果乌桕基盖度最大，绒毛番龙眼排第3位。在季节雨林中，大戟科物种浆果乌桕重要值最大，为0.34；绒毛番龙眼排第2位。

表2 季节雨林样地综合分析

4.1.4 思茅松林特征

表3列出了思茅松林中密度、频度、基盖度和重要值排在前20位的物种。思茅松林中，短刺栲密度最高，前5位的物种中有4个物种属于壳斗科；思茅松个体密度仅排在第6位。由于本次监测样地建立地点位于太阳河自然保护区思茅松老龄林中，思茅松仅分布于群落的顶层，林下已被季风常绿阔叶林物种所占据，因此导致壳斗科物种个体密度较高，而思茅松个体密度相对较低。尽管思茅松为滇南地区的地带性物种，但季风常绿阔叶林为该区域的地带性顶级植被类型，思茅松林在无人为干扰的自然演替过程中，将逐渐被季风常绿阔叶林所代替，这也在本次监测调查中得到了部分的验证。思茅松林中，短刺栲、毛银柴、刺栲频度较高，思茅松频度排在第四位，随后为红木荷，其它物种频度排序与密度大体近似，说明季风常绿阔叶林的主要物种已经在思茅松林中广泛分布。思茅松林中，思茅松基盖度最高，随后为短刺栲、红木荷、毛银柴、华南石栎、刺栲等，说明该群落仍以思茅松为主。思茅松林中，短刺栲重要值最高，思茅松重要值排第2位，随后为毛银柴、刺栲、红木荷、华南石栎等。

4.1.5 Shannon-Wiener 及Simpson多样性指数

在3种群落类型中，季风常绿阔叶林Shannon-Wiener指数最高，思茅松林最低，季节雨林居中。对于Simpson指数，同样为季风常绿阔叶林最高，思茅松林与季节雨林相近(表4)。

表3 思茅松林样地综合分析

表4 3种群落类型物种多样性

4.2 野生植物

4.2.1 种群密度

3种野生植物中，藤枣种群密度最高，为0.036，其分布面积也居于合果木与菜阳河柿之间。菜阳河柿种群密度居中，分布最集中，面积最小，仅存在于一个较小区域内。合果木种群密度最低，但其分布区域最广，广布于季风常绿阔叶林中(表5)。

4.2.2 种群数量

尽管藤枣种群密度最高，但在太阳河保护区内约为82株。截至目前，保护区内发现的菜阳河柿种群数量仅为7株，说明菜阳河柿自然更新能力较弱，对野外生存环境条件要求较高。而合果木由于在保护区内分布区域面积大，导致其种群数量最高，说明合果木对野外生存环境条件要求不高(注：合果木和藤枣种群数量为推算值)。

表5 野生植物种群密度及数量

4.2.3 种群年龄结构

表6列出了3种野生植物种群结构。菜阳河柿个体主要分布于Ⅲ—Ⅴ级，其中Ⅲ级分布4株，Ⅳ和Ⅴ级分别为2株和1株，其它各径级均无分布。合果木则在Ⅴ级分布3株，而在Ⅳ级分布1株，其余各径级均无分布。藤枣则主要分布于Ⅰ级和Ⅱ级，其它各径级均无分布，这与其为藤本密切相关。

表6 野生植物种群结构

4.3 野生动物

4.3.1 兽类

所监测的3种兽类痕迹数量见表7。水鹿痕迹数量最多，说明其在保护区内潜在数量较大。猕猴活动痕迹出现2次。而巨松鼠没有在3条样线(9.5 km)范围内观察到任何痕迹，说明其活动区域已经发生转移，后续有待对其活动区域进行详细调查。

4.3.2 鸟类

鸟类监测过程中发现白鹇6次痕迹、羽毛或鸣叫声，蛇鵰为2次鸣叫声，黑颈长尾雉1次鸣叫和1次粪便(表7)。

4.3.3 两栖类动物

在两栖类动物监测所选的样线中发现蓝尾蝾螈的实体2处，虎纹蛙的实体1处，白颌大树蛙的实体1处，数量较小，可能与监测时间有关，需后续持续监测(表7)。

表7 动物种群数量

4.4 环境要素

4.4.1 森林气象

由于气象监测需要标准地面气象站或便携式气象站等仪器设备，这些仪器设备的采购需要进行招投标等工作，相应材料及申报工作程序复杂，因此所需时间较长。目前，有关仪器设备的招投标等工作已经结束，相应购置合同签订完毕，仪器设备正在进口过程中，相信在本年度的监测过程中将能够用以开展相应工作。

4.4.2 植被涵养水源功能

在项目实施过程中，共建立6个坡面径流场，并已开展了一个完整雨季的坡面径流监测。在监测过程中发现，季风常绿阔叶林本年度共产生径流总量为0.179 m3/100m2，泥沙总量为 0.000 036 9 t/100m2，思茅松老龄林中本年度共产生径流总量为0.296 m3/100 m2，泥沙总量为 0.000 3 t/100 m2。可见2种群落类型均能较好地起到保持水土的作用，其中季风常绿阔叶林保持水土效果更好。

4.4.3 土壤

3种植被类型土壤数据见表8。在土壤养分上，季节雨林各项指标均较高，季风常绿阔叶林和思茅松林相比则各有高低，但后两者之间土壤pH值较为接近，土壤略显酸性，而季节雨林土壤则接近中性。

表8 3种植被类型土壤性质

4.5 外来入侵植物

4.5.1 密度

本次监测外来入侵物种分别为飞机草和紫茎泽兰。监测调查过程中发现，飞机草的个体密度为 0.002 9 株/m2，紫茎泽兰的个体密度为 0.011 4 株/m2(表9)。

4.5.2入侵面积

监测调查过程中发现，飞机草的入侵面积为700 m2，紫茎泽兰的入侵面积为 1 600 m2(表9)。

表9 入侵物种种群密度及入侵面积

5 建议

5.1 明确监测负责部门及人员

监测工作应由普洱国家公园管理局科研人员具体负责，科研人员必须以监测计划为指导，确定相关监测任务负责人及具体岗位责任人，具体实施人员分工在监测工作方案中明确，按年度制定监测实施方案并有序组织开展。

5.2 加强监测技术规程培训

目前，云南省已经有了一套统一的国家公园监测技术规程，但还需熟练掌握运用，并加强监测技术规程的培训。通过聘请监测方面的咨询专家进行专题培训和技术指导，不断提高监测人员的技能、水平。

5.3 保障监测经费

按照《关于云南省自然保护区与国家公园巡护办法和生物多样性监测办法的通知》要求，从管理局层面上，应重视监测工作并设法给予专项经费支持，同时省林业厅每年给予适当的监测经费支持。

5.4 加强野生动物保护宣传

以新《野生动物保护法》2017年1月1日正式施行为契机，加大宣教力度，扩大宣传面，创新宣传方式，丰富宣传内容，提高宣传教育的效果，提升公众的保护意识。

5.5 加大林政执法力度

加大巡护和林政执法力度，积极与森林公安、森警部队等单位合作开展专项行动，严厉打击偷猎、盗伐林木、蚕食国家公园林地等违法行为，切实保护好野生动植物资源，不断改善野生动植物栖息环境，实现人与自然和谐共处。

[1] 云南省林业调查规划院自然保护区研究监测中心.普洱国家公园资源调查与评价报告[R].2011.

[2] 西南林学院城市设计院.普洱国家公园总体规划[Z].2009.

[3] 云南省林业调查规划院.云南菜阳河省级自然保护区总体规划(2009-2020)[Z].2008.

[4] 国家林业局野生动植物保护司.自然保护区保护管理[M].北京：中国林业出版社，2002.

[5] 李泽君，杨鸿培，李红梅，等.西双版纳布龙州级自然保护区两栖爬行动物多样性[J].林业调查规划，2014，39(5):44-50.

[6] 郑进桓，华朝朗，陶晶，等.云南省极小种群野生植物拯救保护现状与对策研究[J].林业调查规划，2013，38(4):61-66.

Research on Biodiversity Monitoring in Pu′er National Park

WANG Fazhong, XU Chonghua, LI Zhihong

(Administration Bureau of Sun-River Provincial Nature Reserve, Simao, Yunnan 665099, China)

In order to know the dynamic change of biodiversity in Pu′er National Park and the influence of construction projects and human activity on biodiversity, the biodiversity monitoring programme was carried out from 2014 to 2015 to study the vegetation, wild plants, beasts, birds, amphibians, environmental factors and invasive species, which made a preliminary monitoring achievement, established a long-term scientific monitoring network and system, improved the informatization and digitization construction of national park.

Pu′er National Park; biodiversity; monitoring system; vegetation; wild plants; wild animals; environmental factors; invasive species

10.3969/j.issn.1671-3168.2017.04.034

S759.91;S718

A

1671-3168(2017)04-0156-07

2017-04-11；

2017-06-09.

王发忠 (1970- )，男，云南景谷人，高级工程师.从事生物多样性保护工作.Email：wfz999@126.com

徐崇华(1979- )，男，云南罗平人，高级工程师.从事生物多样性保护工作.