不同干扰对草甸退化及草地生态系统服务的影响研究

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随着旅游业的高速发展,有效保护和合理开发的矛盾问题日益突出,许多生态旅游景区除旅游活动干扰外,还存在有原生干扰活动,多种干扰活动叠加,必定会对当地生态环境造成更严重的影响,但少有研究将不同的干扰活动进行统一量化后,再来探讨干扰对植被的影响。玉龙雪山是我国热门的生态旅游景区,同时也是滇西北地区生物多样性的重要分布区域和横断山系高山植物种类最集中的核心地带,具有重要的生态学地位。研究该区域的干扰活动对高山草甸的影响具有重要意义。本文结合2016年遥感影像数据和2012~2016年及2018年间野外调查数据,建立干扰量化模型,确定研究区放牧干扰、旅游干扰及复合干扰格局。采用方差分解法确定不同干扰对草甸退化的贡献率。选取植物高度、繁殖方式、种子大小、花期、观赏性和适口性六个功能性状,利用WARD最小方差聚类划分植物功能群,分析研究区植物功能群的空间分布特征。并从景观组成和景观结构两方面来探讨不同干扰影响下的草甸景观格局对草地生态系统服务的影响。这样,定量的揭示该区域的干扰特征及其对草甸的影响,根据草甸的退化情况及各区域的生态系统服务的特征,能更好的帮助景区管理策略的制定,使得该区域生物多样性的保护、旅游休闲娱乐及该区域居民生产生活多方面能协调统一发展,也为滇西北地区生物多样性保护与经济可持续发展的有机结合提供科学依据。主要研究结果如下:(1)放牧干扰主要集中在研究区西北区域,牲畜的饮水点为放牧干扰的干扰中心;旅游干扰主要集中在研究区东南区域,景区观景台和寺庙为旅游干扰中心,旅游干扰活动分布与游径体系相吻合,游径布设和游客行为扩散模式决定了旅游干扰的格局;研究区复合干扰强度由东南向西北部递减。(2)干扰对草甸退化的影响具有明显的梯度特征和空间特征。随着放牧和旅游干扰强度的增加,草甸退化程度增加。在放牧集中区,放牧干扰为主要干扰因子,对草甸退化的贡献率最高为61.56%,在旅游集中区,旅游干扰为主要干扰因子,对草甸退化的贡献率最高为53.77%。全区来看,旅游干扰对草甸退化的贡献率均高于放牧干扰,旅游干扰是导致草甸退化的主要原因。(3)不同干扰会引起草甸景观格局发生不同的变化。放牧干扰会引起轻度退化草甸景观异质性更严重,中度和重度退化草甸分布更加集中,旅游干扰会引起重度退化草甸的破碎度增加,并使得轻度退化草甸和中度退化草甸分布较集中,复合干扰会使得未退化草甸的景观异质性更加严重,并使得中度和重度退化草甸集中向外扩散程度的加剧。(4)不同干扰影响下的区域草地生态系统服务不同。旅游干扰核心区主要提供旅游休闲方面的文化服务。干扰交互区主要提供供给服务和旅游休闲文化方面的文化服务。放牧干扰核心区主要提供供给服务,调节服务和支持服务也占有较高的比例。(5)总体上,研究区的景观组成对生态系统服务的影响要明显高于景观结构的影响。其中,又以斑块密度指数的影响最高,说明干扰导致景观的破碎程度,对研究区草地生态系统服务的影响最为深刻。
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