基于管理目标的自然保护区分类方法研究

黄木娇,杨 立,李学武2,栾晓峰

(1.北京林业大学 自然保护区学院,北京 100083;2.国家林业局调查规划设计院,北京 100714)

基于管理目标的自然保护区分类方法研究

黄木娇1,杨 立1,李学武2,栾晓峰1

(1.北京林业大学 自然保护区学院,北京 100083;2.国家林业局调查规划设计院,北京 100714)

在比较和总结国内外自然保护区类型划分和分类方法研究的基础上,参考世界自然保护联盟(IUCN)保护区的分类标准,提出了基于不同管理目标的保护区分类评价指标体系,试图对我国123个国家级自然保护区进行探索性的分类研究。结果表明：各指标不同组间的区别非常明显,尤其在自然性、多样性、珍稀程度、资源状况等方面，严格保护类、国家公园类、物种及栖息地管理类、自然景观类和资源管理类保护区数量分别占样本总数的37.40%、6.50%、26.83%、16.26%和13.01%,面积分别占样本总面积的64.39%、26.81%、7.20%、0.83%和0.76 %。分类结果明确了保护区管理目标,且与保护区实际情况更为接近,对保护区分类管理具有重要的参考意义。

自然保护区;分类方法;管理目标;指标体系

1 引言

保护区类型是保护区管理与信息交流的基础,科学合理地划分自然保护区是适应新形势下全球生物多样性保护的要求,是加强自然保护区管理的迫切需要,同时有助于在地区、国家乃至国际层次对保护区的中长期发展做出正确决策。

截止2015年底,我国共建立自然保护区2740个,面积约占国土面积的10%[1]。我国现有自然保护区分类标准[2]是基于保护对象的自然属性，将保护区划分为3个类别9个类型。该方法较稳定,且操作简便。随着我国自然保护区由数量型向质量型建设转变,现有保护区分类标准逐渐呈现出一些局限性:①在保护区不止一个主要保护对象的情况下,容易出现类别不明的情况[3];②无法充分体现保护区不同的管理目标,缺乏针对性的管理政策;③无法体现不同自然保护区的重要程度,导致需要重点保护的地方无法得到有效的保护,从而削弱了保护成效,对我国自然环境状况不利。

国内有关自然保护区分类的研究始于20个世纪80年代[4]。在早期研究中,保护区分类主要基在保护对象,大多将保护区划分为生态系统自然保护区、珍贵林木及其他植被自然保护区、野生动物自然保护区、森林公园保护区、自然历史遗迹保护区等类型[5-7]。随着我国自然保护区建设的发展,有关研究逐渐转向基于管理目标的分类[8-10]。20世纪90年代后期,基于管理目标的分类系统研究逐步深入[11-19],划分的类型主要涵盖严格管理类、物种/栖息地管理类和资源利用3种类型,也有学者提及荒野类、自然公园类或国家公园类的分类方式。总体来说,对自然保护区按照管理目标进行分类指导是我国自然保护区管理发展的必然趋势。

选择科学合理的评价指标和分类方法是对自然保护区进行分类评价工作的前提和重点。当前自然保护区分类评价指标的选择仍无统一标准,主要参考自然保护区生态评价方法和评价标准[20]、国家级自然保护区评审标准和自然保护区基本属性,包括多样性、稀有性、代表性、自然性、面积适宜性、脆弱性和人类威胁等评价指标,但至今仍缺乏系统的对保护区利用功能的评价指标。指标赋值主要有专家打分法[21-24]、差分法[14,25]、黄金分割法[17]等。自然保护区分类研究多为定性描述,定量分类方法较少,当前的研究主要以聚类分析法[14,15]和指标构建法[17]为主。现有指标体系、赋值方法和分类方法难以综合考虑我国自然保护区的属性,且无法解决主观性强问题、与实际情况有一定差异的问题[17]和受到样本量限制的问题。此外,部分评价指标面临数据难以获取的困境,不利于推广。本研究以管理目标为导向,综合现有指标体系,建立一套简便易行、可操作性强的保护区量化分类评价方法,以期丰富自然保护区分类的研究理论,为完善我国自然保护区体系、提高保护效率提供科学依据。

2 数据与方法

2.1 研究对象

本研究以2014年《全国自然保护区名录》收录的国家级自然保护区为标准,选取有代表性的123个国家级自然保护区为研究对象,涵盖森林、湿地、荒漠、野生动植物等不同类型的自然保护区。其中,海洋海岸类1个、荒漠生态类5个、内陆湿地类11个、森林生态类67个、野生动物类31个、野生植物类8个。由于类型的特殊性及资料所限，未包含自然遗迹类和草原与草甸类型自然保护区。

2.2 研究方法

类型划分:通过网络数据库(中国知网、读秀搜索引擎等)和自然保护区管理局等途径,搜集国内自然保护区科学考察报告、总体规划、管理条例、相关法律和科学文献。在此基础上,对我国自然保护区的管理目标重新进行梳理和分析,最终将其归纳为4个主要管理目标:生态系统保护、物种及栖息地保护、教育与游憩和资源的可持续利用。本文以管理目标为基础,综合考虑国家IUCN的自然保护地管理分类及其他国内外的保护区类型划分情况,结合我国国情和正在进行的国家公园试点工作,建议将我国自然保护区划分为5个类型,即严格保护类、国家公园类、物种及栖息地管理类、自然景观类和资源管理类。

严格保护类是指受到严格保护的区域,设立的目的是保护有突出代表性的原生生态系统及其丰富的生物多样性,主要功能是进行科学研究和环境监测。国家公园类是指拥有面积较大且完好的自然生态系统、自然景观和重要物种综合性较强的一类保护区,主要目标是进行生态系统保护和教育与游憩。物种及栖息地管理类是指以野生生物物种,特别是珍稀濒危物种、重要经济动植物物种及其生境为主要保护对象的一类保护区,主要功能是通过采取积极适当的干预措施维持重要物种的生存,并提高栖息地质量。自然景观类是指以保护具有代表性的自然景观和自然遗迹为主要目标的一类保护区,并在实现保护的前提下为人们提供教育游憩服务。资源管理类是指以发挥保护区资源供给和可持续利用功能为主要目的的一类保护区,在保证自然资源和生物多样性得到维持的前提下,允许可持续地采集、捕捞、狩猎、种植、农业生产等活动。

分类评价指标体系建立:结合国内有关自然保护区生态评价、资源利用、保护区分类方面的研究和自然保护区的实际情况,考虑指标数据的科学性和获取的难易程度,以保护区4个主要管理目标为导向,本文构建了包括4个一级指标和13个二级指标的自然保护区分类评价指标体系。除无法实现量化的分布重要性指标外,该指标体系实现了对国家级自然保护区信息的量化评估,并在此基础上对指标进行分档赋值,分别为强(5分)、中(3分)、弱(1分)共三档。我国地域辽阔,在动植物多样性评价中考虑了动植物地理区系。各指标的定义和赋值标准见表1。

表1 自然保护区分类评价指标体系

(续表1)

一级指标二级指标等级及赋值指标评价描述生态系统保护重要性 (A)植物多样性[27](A3)强(5)IAgt;500;IBgt;600;IICgt;700;IIIDgt;2000;IIIEgt;2000;IIIFgt;700;IVGgt;2000中(3)IA:300—400;IB:400—600;IIC:500—700;IIID:1000—2000;IIIE:1000—2000;IIIF:500—700;IVG:1000—2000弱(1)IAlt;300;IBlt;400;IIClt;500;IIIDlt;1000;IIIElt;1000;IIIFlt;500;IVGlt;1000动物多样性[28](A4)强(5)东北区gt;300;华北区gt;300;华中区gt;350;华南区gt;500;蒙新区gt;300;青藏区gt;250;西南区gt;250中(3)东北区:250—300;华北区:200—300;:华中区:250—350;华南区:300—500;蒙新区:200—300;青藏区:150—250;西南区:150—250弱(1)东北区:250—300;华北区:200—300;华中区:250—350;华南区:300—500;蒙新区:200—300;青藏区:150—250;西南区:150—250珍稀物种保护重要性 (B)保护植物多度(B1)强(5)保护区内一级保护植物gt;4种中(3)保护区内一级保护植物1—4种或二级保护植物gt;10种弱(1)保护区无一级保护植物或二级保护植物≤10种保护动物多度(B2)强(5)保护区内一级保护动物gt;6种中(3)保护区内一级保护动物3～6种,或二级保护动物≥30种弱(1)保护区内一级保护动物lt;3种,或二级保护动物lt;30种保护物种分布重要性(B3)强(5)保护区是保护物种的唯一分布地或分布中心中(3)保护区是保护物种的重要分布地弱(1)保护区是保护物种的一般分布地教育游憩体验需求重要性 (C)景区级别(C1)强(5)保护区是世界级的景区或国家5A级景区中(3)保护区是国家级的景区或国家4A级景区弱(1)保护区是省级或3A景区及以下年游客量(C2)强(5)保护区年游客量gt;50万人次中(3)保护区年游客量:10—50万人次弱(1)保护区年游客量lt;10万人次区位条件(C3)强(5)保护区距离最近的县城lt;30km中(3)保护区距离最近的县城:30—50km弱(1)保护区距离最近的县城gt;50km资源可持续利用重要性(D)人口密度(D1)强(5)保护区人口密度gt;20人/km2中(3)保护区人口密度:10—20人/km2弱(1)保护区人口密度lt;10人/km2栽培作物面积(D2)强(5)保护区栽培作物面积占保护区面积的比例gt;3%中(3)保护区栽培作物面积占保护区面积的比例:1%—3%弱(1)保护区栽培作物面积占保护区面积的比例lt;1%资源供给[29,30](D3)强(5)保护区所在县是gt;4种资源的主产县或保护区牛羊密度gt;10头/km2中(3)保护区所在县是2—3种资源主产县或保护区牛羊密度:1—10头/km2弱(1)保护区所在县是≤1种资源的主产县或保护区牛羊数量lt;1头/km2

注:①植物多样性指标(A3)中:IA为欧亚森林亚区，IB为欧亚草原亚区，IIC为中亚荒漠亚区，IIID为中国—日本森林植物亚区，IIIE为中国—喜马拉雅植物亚区，IIIF为青藏高原亚区，IVG为马来西亚亚区;②资源供给情况(D3)指标中的资源主产县包括原木主产县、水产品主产县、食用菌主产县、野菜主产县、药材主产县和竹笋主产县。

评价标准：由于各项评价指标分别代表了保护区管理目标的不同属性特征,彼此不能替代,重要性相同,因此本研究不对指标进行权重划分,采用等权重加和的方法计算得出每个一级指标的重要性值,利用ArcGIS的自然断点法进行等级的评价,共分为高、中、低3个等级,各指标评分值见表2。

表2 保护区分类评价指标得分评判标准

评价原则包括:①管理目标优先原则。对保护区4个主要管理目标的评价结果进行分级,明确对不同管理目标的契合程度,以此划分类型。若某项指标评价为高,且得分明显高于其他指标,则划分为对应类型。生态保护重要性(A)得分最高，则划分为严格保护类；物种及栖息地保护重要性(B)得分最高，则划分为物种及栖息地管理类。以此类推其他保护区类型。若保护区的休闲游憩指标重要性(C)评价为高,A和B评价为中或高,且面积大于1万hm2,则划分为国家公园。②保护优先原则。在同等条件下,类型划分优先考虑保护目的。生态系统保护(A)和珍稀物种保护(B)反映的是保护区保护方面的目标,教育游憩(C)和资源可持续利用(D)反映的是保护区资源利用方面的目标。在评价等级相同的情况下,分类考虑的顺序为：Agt;Bgt;C=D。③结合实际原则。由于我国保护区分布广泛、类型多样、各有特点,因此在一般评价结果基础上仍然需要充分考虑各保护区的实际情况。当评价结果分级相同或相近时,在优先考虑原则2的情况下,需要结合保护区的实际情况来最终确定其所划分的类型。

3 分类结果与分析

3.1 各类型保护区数量和面积比例

根据评价标准和分类原则,本研究对123个国家级自然保护区进行了重新分类。结果显示(表3),在数量方面:严格保护类gt;物种及栖息地管理类gt;自然景观类gt;资源管理类gt;国家公园类；在面积方面,严格保护类gt;国家公园类gt;物种及栖息地管理类gt;自然景观类gt;资源管理类。

表3 各类型自然保护区数量和面积情况

总体而论,偏向于保护类型的自然保护区在数量和面积上都占有较大的优势,倾向于旅游和资源利用的保护区类型数量和面积比例较少,这与本研究均为国家级自然保护区有关，因为国家级自然保护区本身拥有较好的自然本底。

3.2 各类型保护区分布情况

从图1可见,在各类型的地域分布上,严格保护类自然保护区主要分布在黑龙江、福建、甘肃、广西、湖南和陕西等省区,这些地方保护着我国大片的原始森林,是全国生物多样性的热点地区。同时,区域内人口较为稀少,人为干扰较少,保留着一定的自然性,被划入此类的保护区有福建天宝岩、湖南乌云界、甘肃白水江、四川千佛山、陕西太白山等。在管理目标评价中,生态系统保护重要性程度为高。国家公园类是综合性较强的类型,是综合性最高的一类保护区,不但有着较高的生态系统保护和物种保护的重要性,而且游憩需求和公众的喜爱程度高、区域面积大,是维持完整生态系统和公众休闲游憩、接受自然科普教育的理想场所,被划入此类的保护区有内蒙古贺兰山、甘肃祁连山、吉林长白山、青海三江源等。物种与栖息地管理类在全国分布较为均匀,是各区域代表性物种的重要栖息地,被划入此类的保护区有甘肃安南坝野骆驼、广西雅长兰科植物、海南大田坡鹿和贵州梵净山等。自然景观类保护区主要分布在东部和中部地区,景观资源丰富、可达性高,管理目标重点是保护自然景观的自然性和完整性的同时向公众提供游憩服务,被划入此类的保护区有安徽金寨天马、北京百花山、贵州威宁草海、河北塞罕坝等。资源管理类主要分布在东北、华北和华中地区,是中国重要的生态功能区。同时，人口密度较大、资源需求较大,管理目标是处理好资源保护与利用的关系,被划入此类的保护区有安徽升金湖、贵州宽阔水、贵州雷公山和内蒙古图牧吉等。

图1 我国各类型自然保护区分布

4 结论与讨论

4.1 结论

依据管理目标对保护区进行分类,对明确保护区功能定位、加强保护区管理及其可持续发展具有深刻的指导意义,为此,我国学者做了较多的尝试和研究。本文在梳理世界自然保护联盟(IUCN)自然保护地分类体系内涵和中国自然保护区分类研究的基础上,综合考虑保护区的管理目标,构建了基于管理目标的自然保护区分类指标体系,并以我国123个国家级自然保护区作为研究案例进行了研究。结果表明,与我国现有保护区分类方法相比,本研究分类结果意义更加明确,与保护区的实际情况更为接近,如河北省的塞罕坝自然保护区是著名的以人工林场为主的区域,按照IUCN的分类体系,更适合划分为陆地和海洋景观类或者资源管理类[31]。根据研究结果,塞罕坝自然保护区被划分为自然景观类,符合其大片人工林景观的实际情况，其管理目标应为保护景观的自然性和完整性,并通过开展游憩和旅游,为游客提供休闲放松和社会经济活动的机会。

4.2 讨论

一般而论，对自然保护区分类需要考虑的因素众多,确定一个理想的能被普遍接受的分类标准也并非易事。本研究指标体系的针对性强、数据较易获得,且基本实现了量化,减少了主观因素的影响,但少数评价指标的选择和数据的获取仍较为困难,如保护区内的资源情况。

本研究选取了人口密度、栽培作物面积、牛羊数量和全国重要林木产品、水产品主产县等指标,在较大程度上反映了保护区内资源的情况。虽然物种多样性及保护动植物指标等级划分的阈值确定存在一定的主观因素,但大体上符合我国自然环境状况,具有一定的指导意义,今后可对此做进一步的量化研究,从而使其等级阈值的确定更具科学性。

我国自然保护区事业发展已超过60年,在旗舰物种保护[32]和生态系统恢复[33]方面发挥重要作用的同时,保护区内违法开发和人类活动规模扩大的情况令人堪忧。如在黑龙江扎龙保护区内大量开垦耕地,造成数百公顷湿地被毁[34]。除了面临以上保护和发展的矛盾外,自然保护区和其他保护地类型(如风景名胜区、森林公园、湿地公园、地质公园等)也存在着区域重叠、管理混乱的情况。

本研究提出的分类评价指标重点关注自然保护区,并未涉及风景名胜区等其他保护地类型。今后研究重点将进一步增加样本量,扩大保护区分类标准的适用范围,将所有保护地依据管理目标纳入新的体系,全面反映新类型与现有类型的关系,优化我国的自然保护地体系建设,保障国土生态安全和自然资源的合理利用。与以前的研究不同,新体系增加了“国家公园”一类,契合我国正在实施的国家公园体制试点建设,也与IUCN分类体系接轨,可为我国自然保护地体系的完善提供参考[35]。

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ClassificationMethodofNatureReserveBasedonManagementObjectives

HUANG Mu-jiao1,YANG Li1,LI Xue-wu2,LUAN Xiao-feng1

(1.School of Nature Conservation,Beijing Forestry University,Beijing 100083,China;2.Academy of Forest Investigation and Planning,State Forestry Administration,Beijing 100714,China)

Based on the researches of comparison and summary of the categories and classification methods of Chinese nature reserves,the reference to the International Union Conservation(IUCN) category system was made,a new classification method based on different management objectives was proposed.National nature reserves were divided into 5 types:Strict nature reserve,national park,habitat and species management area,natural landscape protected area and resource management area.Based on the construction of evaluation indicator system (including 4 first level indicators and 13 second level indicators),the value of the quantitative indicators were divided into 3 level and assigned score 5,3 and 1.According to the classification criteria and rules,this paper made an exploratory classification research of 123 national nature reserves.The results showed that,the number of the five types of protected areas accounted for 37.40%,6.50%,26.83%,16.26% and 13.01% of the total number respectively,while the area accounted for 64.39%,26.81%,7.20%,0.83% and 0.76 % of the total sample area.Based on the results,this paper concluded that the current classification method fully considered the national conditions of our country and the international trend. Contrary to present category system,new system had identified the management object and was closer to the actual situation while the method was simple and easy to use,which could provide the insight on the classified management and perfect the protected area system of China.

nature reserve;classification method;management objective;indicator system

10.3969 /j.issn.1005-8141.2017.09.003

X36

A

1005-8141(2017)09-1036-05

2017-07-10；

2017-08-25

国家林业局中央财政专项资助项目(编号:2015HXFUBHQ-LXF-001);“首都国家公园体系建设关键技术研究与示范”(编号：Z161100001116084)；河北雾灵山国家级自然保护区生物多样性项目资助项目(编号:2015HXFUBHQ-LXF-002)。

黄木娇(1990-),女,广东省中山人,硕士,主要从事自然保护区建设与管理研究。

栾晓峰(1964-),男,黑龙江省虎林人,博士,教授,主要从事自然保护区建设与管理研究。