生物多样性监测网络体系的构建与探索——以会昌县湘江源省级自然保护区为例

杨久春，邹 睿

（会昌县湘江源自然保护区管理委员会，江西 赣州 341000）

1 自然保护区基本情况

会昌县湘江源省级自然保护区（以下简称自然保护区）区域涉及会昌县两个乡（镇）8 个行政村。辖区总面积为10339hm2，是典型的森林生态系统类型自然保护区，主要保护对象为中亚热带常绿阔叶林、珍稀野生动植物及其生存环境。自然保护区地处武夷山脉和南岭山脉交汇地带，是濒危物种迁徙的“跳板”，生态地位十分重要。

2 生物多样性监测的意义

自然保护区于2017 年1 月晋升为省级自然保护区，也是全省34 个省级自然保护区中第一批建设的示范保护区，2018 年开始了智慧保护区建设的探索，生物多样性监测就是智慧保护区建设内容的一部分。开展生物多样性的监测可以全面掌握自然保护区生态环境状况、重点珍稀野生动植物物种分布、种群变化规律和生境变化情况等，为自然保护区科学有效地实施管护措施提供重要的科学依据，保障国家生态安全。

3 生物多样性监测内容和方法

3.1 确定监测对象

作为森林生态系统结构完整的自然保护区，且森林覆盖率高达90%以上。使辖区内物种多样性丰富，已调查维管束植物2276种、脊椎动物382 种。其中国家Ⅰ级保护植物有3 种，国家Ⅱ级保护植物有7 种，国家Ⅰ级重点保护野生动物2 种，国家Ⅱ级重点保护野生动物44 种。作为以保护辖区某些珍稀、濒危物种为目标的保护地，被保护的物种种类是我们重点监测的对象。

3.2 监测线路布局

自然保护区区域涉及两个乡（镇）8 个行政村，三个功能区，监测线路布局应考虑保护地监测人员能够在有限时间内完成。①充分利用下设的三个保护站，设置关键威胁因素出现区域巡护路线；②根据自然保护区内8 个乡镇村人口活动区分布，设置在人为活动强度不同的区域；③结合自然保护区功能区划，设置在被监测物种分布的主要区域。长度视实际地形确定，不少于2km。

3.3 植被监测

开展对植被的监测，在选定的地段设置永久性固定样地非常重要，通过对植被的组成，结构和功能的考察，揭示植物群落分布特征与生境之间存在的相互关系，从而为科学有效保护植物群落提供科学依据。通过了解自然保护区植被类型，分布面积、分布区域，可采用样方法开展监测，监测内容包含植物个体的数量或者密度、年龄结构、群落种类组成、气候、水、土壤等以及人为干扰因子。采用能够反映当地的主要生物多样性特征和尽可能与巡护线路和动物监测样带（线、点）结合设计监测样方。典型的植被类型，设置100m×100m 的样方。

3.4 野生动物监测

野生动物监测是在一定的时间、空间范围内，运用特定的方式方法，对自然保护区内的野生动物种群及其生存环境进行调查，以获取有关野生动物活动相关资料的过程。每个物种在活动中总是要留下痕迹，通过动物遗留的痕迹（足迹、粪便、擦痕、毛发、食痕等）来判断动物的种类、种群数量及其变化趋势。通过直观监测法，根据兽类实体或兽类活动的规律，结合保护站护林人员巡山护林工作，及其他物联网设备对野生动物状态进行感知，实时进行数据信息传输，实现对野生动物动态监测。

4 生物多样性监测体系的构建

近年来，国内外在生物多样性监测技术得到了快速发展，无人机、红外相机、物联网等技术已经被广泛应用于生物多样性监测调查领域，大大促进了生物多样性的监测效率和监测范围，也为自然保护区生物多样性的监测提供了机遇。

4.1 移动智慧终端机

在科学技术发展日新月异的今天，人们已经认识到利用好高新技术可以更好地保护生态环境，了解大自然以及更有力地保护生物多样性。通过移动智慧终端机，结合护林员巡山护林工作，建立本地资源数据库。系统整理自然保护区本底资源数据，包括动物、植物、真菌、森林资源等。通过查看本底资源数据，了解掌握每个物种的纲、目、科、属、种、形态学、行为学、照片、视频等信息。

4.2 红外摄像机

红外相机作为一种先进的物理调查设备，其隐蔽性和能够持续工作时间长的特点使其十分适用于探测活动隐蔽、数量稀少的珍稀野生动物。因此红外相机就广泛应用于野生动物调查研究工作。在自然保护区生物多样性监测中也被广泛应用，利用红外相机调查技术，在调查野生动物过程中，工作效率、成本花费、数据质量等方面都可以得到很大改善。

4.3 无人机

无人机作为一种新型的实时成像快速获取系统，具备获取速度快、影像清晰度高、受自然环境因素小、操作容易、运行维护成本低等优点。通过无人机获取的遥感影像数据具有分辨率高，时效性高、机动性强等优势，基于这些优点采集的遥感数据与传统遥感技术相比能更深入地对单体事件和局部区域开展生物多样性的监测。

4.4 固定样地监测网络

建立永久性的固定样地，可以对森林物种组成及生物多样性的动态变化进行长期动态监测。通过长期的固定样地监测，能够不断积累固定样地调查数据，进而能够掌握辖区森林资源现状及其动态变化，为森林资源的保护提供科学依据。此外，对永久性固定样地的动态监测，也是了解森林生态系统结构和物种组成关系等诸多问题的有效途径，有利于科学判断自然环境变化和人为干扰因素对生物多样性的影响。因而自然保护区建立固定样地监测网络监测森林生态系统十分重要。

4.5 物联网监控技术

近年来，随着科学技术的迅速发展，物联网技术已经开始广泛应用于森林资源监测的各个方面。通过引入物联网监控技术，将有助于加快搭建自然保护区生态监测信息网络平台，有效提高监测信息采集的实时性、多样性和可靠性，提升自然保护区生物多样性监测效率。比如在重要的林区关键路口安装监控设备，可以实现对动物的定位、跟踪、监控。通过与县气象部门联合设置气象服务站，可以掌握天气变化情况，分析辖区环境是否适合植物生长等。

5 生物多样性监测的实践探索

5.1 加大日常巡护监测力度

巡护工作就是定期或不定期地沿着一定的路线观察，对辖区内所有野生动植物进行动态监测。通过加大日常巡护监测力度，运用智慧终端机等先进设备，发现野生动植物异常情况及时拍照上传数据至终端，并建立野生动植物资源数据库，构建一套科学的、长效的动植物保护巡护、监测及运行体系，保证野生动植物保护管理工作在智慧保护区建设中充分发挥作用。

5.2 以智慧保护区建设为重点

过去几年我们争取了资金用于自然保护区智慧监控体系建设，对护林员工作情况、野生动植物、水文天象、火情热点、林斑变化等情况进行实时智能监测、监控，目前已试运行，但是由于监测制度不完善，真正的作用未完全发挥。比如监测及后续数据处理中出现的问题，数据管理缺乏规范化、数据网络缺乏一体化、数据获取缺乏标准化等。自然保护区的生物多样性监测将继续以绿色生态智慧体系建设为重点，加快搭建生物多样性监测网络平台，规范监控后续数据管理。

5.3 加大人才和资金方面的投入

自然保护区野生动植物资源丰富，然而自自然保护区成立以来，林业相关专业人才严重缺乏，年龄结构偏大，资金方面的投入也不足。因此，为了进一步加强生物多样性监测工作，必须要建立起具有高素质的生物多样性监测队伍，加大对自然保护区生物多样性人才的培养和资金方面的投入，以自然保护区建设管理为重点，逐步建设自然保护区科研监测中心及其他的配套设施。

6 结论

会昌县湘江源省级自然保护区自建立以来，相关林业主管部门高度重视自然保护区资源管理工作，投入大量资金参与绿色生态智慧体系建设。与自然保护区成立之前相比，乱砍乱伐、偷盗涉猎、侵占林地、人为破坏野生动植物情况有了明显改善，珍稀濒危野生动植物种群得到恢复，个体数量明显增加，整体生态功能明显好转。但是要明确生物多样性保护的具体变化数值，物种个体数量消长情况，影响自然保护区生物多样性的主要因素等，作为自然保护区工作几十年的老员工也未必很清楚。究其原因，主要是自然保护区近些年来始终还停留在对森林资源比较粗放的保护管理上，基本上没有开展过相对系统的生物多样性监测研究工作。通过开展自然保护区生物多样性监测，不断积累辖区生物多样性数据信息，对所有的数据和相关信息进行整理、对比、分析、彻底掌握自然保护区资源状况，以及物种个体数量变化情况，找到影响自然保护区生物多样性保护的主要因素，为自然资源的有效管理提供科学依据。