海南省萬泉河流域生態(tài)脆弱性研究.pdf

1、萬泉河流域的自然資源與地理區(qū)位構成海南省最為重要的生態(tài)屏障，流域的生態(tài)環(huán)境狀況在海南省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中扮演著舉足輕重的角色。為探討萬泉河流域生態(tài)脆弱性特征，本研究從森林景觀格局和生態(tài)敏感性相結合的角度出發(fā)，選取了選取景觀分離度(FI)、分維數(shù)倒數(shù)(DI)、景觀破碎度(FN)3個景觀格局指數(shù)，利用景觀fragstats3.4軟件計算不同森林景觀類型的景觀格局指數(shù);選取了坡度、高程、土壤類型、土地覆蓋類型4個因子作為生態(tài)敏感性的評價因子

2、，運用層次分析法綜合評價了流域生態(tài)敏感性狀況;構建了景觀類型脆弱度指數(shù)和生態(tài)脆弱度指數(shù)模型，運用因子分析法確定指標的權重，計算景觀類型脆弱度指數(shù)和生態(tài)脆弱度指數(shù)。然后借助于GIS軟件的空間采樣和地統(tǒng)計學插值方法，生成生態(tài)脆弱性等級分布圖，以揭示該流域生態(tài)脆弱性的空間分布特征，為流域的生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟建設的協(xié)調(diào)發(fā)展，提供理論依據(jù)和科學參考。研究結果表明:
　　 (1)萬泉河流域內(nèi)的小班類型按優(yōu)勢樹種共劃分為橡膠林、檳榔林、闊葉混交林

3、、相思類、桉樹、荔枝、椰子、灌木林、松類、竹類、闊葉類、其它經(jīng)濟林以及非林地，共13種景觀類型。其中，橡膠、闊葉混交林兩種森林景觀類型的面積占流域總景觀面積的60.62％，在森林景觀中發(fā)揮著控制性作用;非林地（主要包括農(nóng)地、建設用地、水域等）占流域總森林景觀面積的15.66％;橡膠和檳榔林兩種森林景觀類型達到了流域總景觀面積的47.81％，該數(shù)據(jù)表明流域主要以人工經(jīng)濟林為主。
　　 (2)橡膠林、闊葉混交林以及非林地的破碎化程度

4、較高，景觀異質(zhì)性強，反映了三種森林景觀結構內(nèi)部與其他類型之間存在并進行著較為豐富、活躍的物質(zhì)能量交換和物種交換，同時也反映了流域內(nèi)森林景觀類型多以人工純林為主，生物多樣性較低，林地系統(tǒng)的生態(tài)穩(wěn)定性有所下降。竹類、荔枝、桉樹、闊葉類、灌木、椰子及松類森林景觀類型在整個地域較為分散，穩(wěn)定性差，其結構受人類影響較大。
　　 (3)闊葉混交林的生態(tài)敏感性指數(shù)最大，相思、松類的生態(tài)敏感性指數(shù)次之。闊葉混交林大多都屬于原始熱帶雨林，物種豐富

5、，在沒有受人為因素破壞的情況下，可表現(xiàn)出較好的生態(tài)環(huán)境，但其生態(tài)功能極其脆弱;相思、松類的森林景觀類型的生態(tài)敏感性指數(shù)也較高，很大程度上受坡度、海拔等自然條件的制約。一般情況下，隨著海拔的升高，太陽的輻射強度的變化，土壤性質(zhì)的垂直性地帶變異，這些都影響著不同景觀類型的生長狀況和空間分布;對于不同的坡度區(qū)，人類對其的干擾程度也不同，從而也影響景觀類型的變化，并隨之產(chǎn)生一系列的環(huán)境問題。
　　 (4)研究區(qū)各森林景觀類型脆弱度排序為

6、:橡膠＞闊葉混＞相思類＞檳榔＞桉樹＞灌木＞其它經(jīng)濟林＞非林地＞闊葉類＞荔枝＞松樹＞竹類＞椰子。這表明橡膠林的景觀類型對外界反映較為敏感，穩(wěn)定性較差，相思、檳榔、桉樹等經(jīng)濟林物種單一，林分群落結構簡單，喬木層基本無更新能力，人為干擾較大，生態(tài)脆弱性也較高;近幾年，闊葉混交林現(xiàn)存的林分質(zhì)量有所下降，生態(tài)穩(wěn)定性有所下降，脆弱性增強;松類、竹類、椰子在流域內(nèi)分布較為零散，穩(wěn)定性較差，雖然易受人為因素和自然因素的影響，但由于其面積較小，對整個流域

7、的森林生態(tài)環(huán)境的作用不大，故其生態(tài)脆弱性較小。
　　 (5)景觀類型脆弱度指數(shù)的相關分析結果表明，景觀類型生態(tài)脆弱度與景觀破碎度、景觀分離度以及生態(tài)敏感性都存在顯著的正相關關系，這說明景觀破碎度、分離度及生態(tài)敏感性對景觀類型生態(tài)脆弱度影響很大，其中景觀破碎度對其影響尤為明顯，表明萬泉河流域的生態(tài)脆弱性特征的變化主要是受人類活動的影響。
　　 (6)通過克里格插值，生成萬泉河流域生態(tài)脆弱度插值空間分布圖。脆弱空間分布統(tǒng)計數(shù)