我國自然保護區(qū)地區(qū)分布特征及影響因素研究

我國自然保護區(qū)地區(qū)分布特征及影響因素研究

中國是世界上最富有的生物多樣性國家之一。隨著人口和經(jīng)濟發(fā)展需求的增加，生物多樣性面臨著日益嚴重的威脅。建立自然保護區(qū)是生物多樣性保護最重要的方式。我國高度重視自然保護區(qū)建設(shè),經(jīng)過50多年不懈的努力,初步形成布局基本合理、類型較為齊全的自然保護區(qū)體系。截止2007年底,我國(不含港澳臺地區(qū))共建立自然保護區(qū)2531個,保護區(qū)總面積15188萬hm2,陸地自然保護區(qū)面積約占國土面積的15%,保護區(qū)占國土面積比例已超過世界發(fā)達國家和地區(qū)的水平。但目前我國自然保護區(qū)地區(qū)分布嚴重不均,各省區(qū)間的自然保護區(qū)數(shù)量和面積差距巨大,究竟是什么因素影響我國自然保護區(qū)的這種分布現(xiàn)狀,受這些因素的限制自然保護區(qū)的發(fā)展又將呈現(xiàn)怎樣的趨勢,這是一個值得探討的問題。本文對我國31個省、自治區(qū)、直轄市2463個自然保護區(qū)(不含海洋類)的分布特征及其影響因素進行探討和分析,明確了影響自然保護區(qū)面積和數(shù)量的主要因素,量化了各因素對保護區(qū)地區(qū)分布的影響程度,以期對有效保護自然資源,優(yōu)化自然保護區(qū)網(wǎng)絡(luò)布局,制定自然保護區(qū)發(fā)展相關(guān)政策提供參考。1學(xué)習(xí)方法1.1相關(guān)數(shù)據(jù)和方法自然保護區(qū)資料來自環(huán)境保護部公布的《全國自然保護區(qū)名錄》,各省份經(jīng)濟、人口、城市、交通、自然資源狀況等數(shù)據(jù)來自國家統(tǒng)計局所編的《中國統(tǒng)計年鑒》和《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》,另外,草原數(shù)據(jù)來自國家農(nóng)業(yè)部畜牧獸醫(yī)司主編的《中國草地資源》。除草原數(shù)據(jù)截止至1994年外,其它數(shù)據(jù)均截止至2007年底。各省保護區(qū)覆蓋率(簡稱覆蓋率)為該省自然保護區(qū)總面積與該省陸地國土面積之比,土地調(diào)查面積指行政區(qū)域內(nèi)的土地調(diào)查總面積,包括農(nóng)用地、建設(shè)用地和未利用地。此外,考慮到海洋類型自然保護區(qū)的特殊性,且海域面積數(shù)據(jù)難以獲得,本文的分析不包括海洋類自然保護區(qū)。1.2數(shù)據(jù)分析和分析方法收集整理各省份經(jīng)濟、人口、城市、交通、自然資源狀況等方面可能影響自然保護區(qū)建設(shè)的數(shù)據(jù),采用SPSS11.5統(tǒng)計分析軟件分析我國自然保護區(qū)的地區(qū)分布特征;然后采用主成分分析法對影響保護區(qū)地區(qū)分布特征的因素進行主成分提取;按照貢獻率提取出若干主成分作主成分回歸分析,建立相應(yīng)模型,進一步量化各影響因素的作用。2中國自然保護區(qū)的區(qū)域分布特征2.1廣東、廣東、廣東自然保護區(qū)的分布在保護區(qū)數(shù)量分布方面,我國保護區(qū)總數(shù)為2463個(不包括海洋類),各省平均為79.45個。自然保護區(qū)數(shù)量方面集中分布在廣東、云南、內(nèi)蒙古、黑龍江、四川、江西,貴州、安徽等8個省份,其保護區(qū)數(shù)量均大于100個,總數(shù)達1429個,占全國自然保護區(qū)總數(shù)的58%。而上海、天津、青海、寧夏、北京、新疆、江蘇、河北、吉林、河南、西藏、山西12個省份的保護區(qū)數(shù)量則均小于50個,總數(shù)為298個,數(shù)量相對較少,僅占全國自然保護區(qū)總數(shù)的12%。2.2出現(xiàn)數(shù)量大、分布廣的保護區(qū)在保護區(qū)面積分布方面,西藏、青海、新疆、內(nèi)蒙古、甘肅、四川6個西部省份保護區(qū)面積占全國自然保護區(qū)總面積的77%。從保護區(qū)面積占國土面積比例來看,2007年底,超過全國平均水平的有西藏(34%)、青海(30%)、甘肅(24%)、四川(19%)等4個省份。自然保護區(qū)面積占國土面積在5%以下的仍有浙江、福建、河北等6個省份。從全國自然保護區(qū)的單個面積來看,已建保護區(qū)最小面積僅為1hm2,而最大面積則達到2980萬hm2。目前已建自然保護區(qū)規(guī)模以中小型(101—1000hm2)、中型(1001—10000hm2)、中大型(10001—10萬hm2)為主,上述3種規(guī)模自然保護區(qū)數(shù)量分別占全國自然保護區(qū)總數(shù)的18%、40%、33%。而特大型自然保護區(qū)(>100萬hm2)數(shù)量為20個,不足全國自然保護區(qū)總數(shù)的0.8%,但其面積則約占全國自然保護區(qū)總面積的59%,且這些保護區(qū)多分布在西藏、青海、新疆、內(nèi)蒙、甘肅5個省份。小型自然保護區(qū)(<100hm2)數(shù)量雖占全國自然保護區(qū)總數(shù)的4.47%,而其面積占全國自然保護區(qū)總面積的比例不到萬分之一,這些保護區(qū)則多分布在廣東、海南、福建、內(nèi)蒙、湖南等東中部地區(qū)。由此可以看出,我國各省份間的自然保護區(qū)數(shù)量和面積分布存在嚴重不均的現(xiàn)象。3影響因素分析：中國自然保護區(qū)區(qū)域分布特征3.1社會因素的選取和建立區(qū)域的研究有學(xué)者曾對歐洲一些國家(希臘、芬蘭、挪威、意大利等)的保護區(qū)進行過分析,認為人口密度和城市化水平顯著影響這些國家的保護區(qū)建立。然而由于各個國家及地區(qū)的自然狀況、生物多樣性特點、經(jīng)濟發(fā)展水平及人口等因素存在較大差異,因此不同地區(qū)保護區(qū)發(fā)展水平不一,同時影響保護區(qū)發(fā)展的因素也有所不同。我國地域遼闊,地區(qū)間差異明顯,特別南北方的自然差異和東西部的經(jīng)濟差異較明顯,這些差異無疑會對保護區(qū)的建立產(chǎn)生各種影響。本文根據(jù)有關(guān)資料,在綜合分析相關(guān)文獻和多次專家咨詢的基礎(chǔ)上,確定了影響我國自然保護區(qū)地區(qū)分布的因素及評價指標。所選取的影響因素和評價指標綜合考慮了我國自然保護區(qū)的保護對象及影響自然保護區(qū)建立和發(fā)展的社會因素。資源因素是決定某一地區(qū)能否建立自然保護區(qū)的根本因素,社會因素則反映人類的生產(chǎn)生活活動對自然資源的占用和干擾,以及人們采取行動、實施保護的驅(qū)動力,從而直接影響自然保護區(qū)的建立。3.2反映人口或經(jīng)濟增長的指標通過對表1中的影響因素和評價指標分析發(fā)現(xiàn),雖然政策、自然保護意識等是影響自然保護區(qū)建設(shè)比較重要的方面,但目前對這些指標還沒有合適的方法進行量化,因此暫不考慮。此外,GDP和總?cè)丝谑窃u價某一地區(qū)經(jīng)濟和人口狀況較常用的兩個指標,但由于它們和其它指標間有明顯的相關(guān)關(guān)系,在分析時將這兩個因素剔除出去。運用SPSS軟件對剩余14個指標進行主成分分析,結(jié)果表明(表2)特征根大于1的主成分共有3個,累積貢獻率高達84.736%,說明這3個主成分能夠比較全面地概括這14個指標的含義,很好地測度了我國自然保護區(qū)地區(qū)分布特征影響因素的3個方面。3.2.1發(fā)展區(qū)域特色經(jīng)濟結(jié)果表明(表3),F1主要有4個指標:城市建成區(qū)面積(X6)、第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值(X11)、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值(X12)和城鎮(zhèn)人口數(shù)量(X13)。這個主成分代表“城市發(fā)展狀況”方面的因素,貢獻率為31.779%,為自然保護區(qū)建設(shè)的第一大影響因素。表明隨著經(jīng)濟的發(fā)展,我國的城市化水平逐年提高,無論是城市面積還是城市人口都在不斷地擴張和增加,這對保護區(qū)產(chǎn)生一定的影響。一般認為,工業(yè)和城市的發(fā)展在一定程度上破壞了自然資源,導(dǎo)致生物多樣性及其生境的喪失。而另一方面,在可用于保護的資源確定時,城市化水平越高其相應(yīng)的保護需求也越高,促使政府建立保護區(qū)。3.2.2資源稟賦綜合因子F2包括5個指標:土地調(diào)查面積(X1)、森林面積(X2)、濕地面積(X3)、草原面積(X4)和荒漠面積(X5)。這個主成分代表“資源稟賦”方面的因素,貢獻率為26.489%,是第二大影響因素。資源稟賦綜合因子中,X4、X1載荷量最大。該因子說明建立保護區(qū)時考慮的一個主要因素是該區(qū)域的資源狀況。我國各個省份自然資源分布不均,因此各個地區(qū)自然保護區(qū)分布也存在明顯差異。同時全國天然草原占國土總面積的41.7%,因此土地調(diào)查面積和草原面積對我國自然保護區(qū)地區(qū)分布的影響相對較大,這也是我國自然保護區(qū)面積主要集中在少數(shù)幾個西部省份的原因。3.2.3影響農(nóng)村地區(qū)生物多樣性的因素F3也包括5個指標:耕地面積(X7)、公路里程(X8)、鐵路營業(yè)里程(X9),第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值(X10)、農(nóng)村人口(X14)。這個主成分代表“農(nóng)村發(fā)展狀況”方面的因素,貢獻率為26.467%,為第三大影響因素。在比較偏遠或鮮有人居住的農(nóng)村地區(qū),生物多樣性保存較好,且主要以農(nóng)、林、牧、漁業(yè)為主,對環(huán)境和資源的破壞相對較小,為建立自然保護區(qū)提供了適宜條件。但是農(nóng)村地區(qū)的發(fā)展,如農(nóng)村人口的增加,耕地農(nóng)用地的擴張、公路鐵路等開發(fā)建設(shè)活動的增加,以及這些地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展都會在不同程度上干擾自然環(huán)境和生物多樣性,不同程度地減少可用于保護的資源量,從而影響到保護區(qū)的建立。3.3不同綜合因子的解釋能力和保護區(qū)數(shù)量根據(jù)主成分分析,得出各因子得分,各指標經(jīng)過因子得分系數(shù)的線性組合得到3個主成分,即綜合指標。將這3個綜合指標F1—F3對我國各省份自然保護區(qū)數(shù)量(Yn)、面積(Ya)及覆蓋率(Yr)進行主成分回歸,進一步量化各主成分對保護區(qū)地區(qū)分布的影響程度,回歸模型如下:Yn=79.452+19.472F1+12.174F2+32.825F3(1)Ya=486.719-169.307F1+757.305F2-138.183F3(2)Yr=9.807-2.503F1+4.597F2-1.556F3(3)由表4可知,模型2的回歸效果較好,可解釋的變異量比較大,表示用提取的3個主成分(即影響因素)去預(yù)測自然保護區(qū)面積時的解釋能力較強,說明這3個綜合因子對我國自然保護區(qū)面積的影響較大。而模型1和模型3的解釋能力稍弱,說明所提取的3個綜合因子只解釋了自然保護區(qū)數(shù)量和覆蓋率變異的一部分,還有部分影響因素未被考慮進來。分析表明(表5),模型1中只有農(nóng)村發(fā)展狀況綜合因子F3對保護區(qū)數(shù)量的影響極顯著(α=0.01),且呈顯著正相關(guān)關(guān)系,F1、F2均不顯著。表明現(xiàn)階段我國保護區(qū)數(shù)量的地區(qū)分布主要受農(nóng)村發(fā)展狀況的影響。主要原因是近年來國家加大了對農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的各項投入與扶持力度,促進了農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展,增強了農(nóng)村地區(qū)的保護需求,提高了人們的保護意識和積極性,同時用于保護區(qū)的資金也相對充裕,從而促使農(nóng)村地區(qū)保護區(qū)數(shù)量的增加。模型2和3中,城市發(fā)展狀況F1對保護區(qū)面積和覆蓋率的影響達到顯著(α=0.05),資源稟賦綜合因子F2對保護區(qū)面積和覆蓋率的影響極顯著(α=0.01)。資源稟賦F2與保護區(qū)面積和覆蓋率呈極顯著正相關(guān)關(guān)系,這意味著當前保護區(qū)設(shè)立劃定范圍面積時主要考慮的是資源稟賦的影響。某一地區(qū)可用于保護的自然資源越多,其保護區(qū)面積也越大,保護區(qū)覆蓋率也越高。而城市發(fā)展F1與保護區(qū)面積和覆蓋率呈顯著負相關(guān)關(guān)系。城市發(fā)展對保護區(qū)面積的限制主要表現(xiàn)在:城市的發(fā)展將侵占自然用地,使物種生境破碎化,使得大面積的保護區(qū)難以建立或者范圍調(diào)小。如廣東省,城市和農(nóng)村的發(fā)展水平都很高,其保護區(qū)數(shù)量極多,占到全國的13%,而面積卻僅占全國保護區(qū)總面積的0.7%。3.4保護區(qū)布局的原則建議(1)隨著城市及農(nóng)村的進一步發(fā)展,保護區(qū)面積會受到更大的擠壓,生物多樣性面臨更大的生境破碎化威脅。因為各地區(qū)的自然資源是基本穩(wěn)定的,可用于建立自然保護區(qū)的面積是穩(wěn)定的。但是,我國城市及農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟水平都將持續(xù)提高,經(jīng)濟活動更加頻繁,加上人口的增長,人與野生動植物生存的矛盾將越來越大,越來越多的自然保護區(qū)將不可避免地要進行范圍和功能區(qū)調(diào)整。建議國家在對自然保護區(qū)進行范圍和功能區(qū)調(diào)整時,應(yīng)該充分考慮到主要保護對象的特點和需求,強化生態(tài)環(huán)境影響評價。(2)經(jīng)濟的發(fā)展會增加對生態(tài)保護的投入,同時也會促進公眾環(huán)保意識的增強,從而推動更多保護區(qū)的建立。隨著國家加大對環(huán)境保護的資金投入,同時人們對生態(tài)破壞、環(huán)境污染危害認識的不斷加深,生態(tài)保護理念將越來越深入人心,公眾的保護需求也將逐步提高,兩者構(gòu)成了自然保護區(qū)發(fā)展的直接推動力,自然保護區(qū)數(shù)量將繼續(xù)增加。因此,查漏補缺將是今后保護區(qū)建設(shè)的重點。建議盡快完成全國生物多樣性保護空缺分析工作,通過新建、改建、擴建等措施使保護區(qū)盡快覆蓋這些物種及生態(tài)系統(tǒng)類型,形成布局合理、保護有效的自然保護區(qū)體系。(3)單個自然保護區(qū)向小型化發(fā)展。小型自然保護區(qū)作為自然保護區(qū)的重要形式,避免或緩解了生境孤島化,并能有效節(jié)省投資。在大型保護區(qū)范圍調(diào)整變小的同時,建議在瀕危動植物集中分布地、成片天然林、零星濕地等區(qū)域建立小型自然保護區(qū),起到走廊通道和鑲嵌作用,既能補充現(xiàn)有自然保護區(qū)的不足,又能使自然保護區(qū)的布局更趨合理,從而完善我國的自然保護區(qū)網(wǎng)絡(luò)[10,11,12,13,14,15,10,11,12,13,14,15]。4影響覆蓋區(qū)域的因素(1)運用主成分分析法對影響我國自然保護區(qū)地區(qū)分布特征的因素進行了提取,根據(jù)主成分綜合因子載荷量可將14個因子歸納為城市發(fā)展狀況綜合因子、資源稟賦綜合因子和農(nóng)村發(fā)展狀況綜合因子三大類,即自然保護區(qū)的地區(qū)分布與這三大類因子密切相關(guān)。(2)通過主成分回歸分析發(fā)現(xiàn),我國各省份保護區(qū)數(shù)量受農(nóng)村發(fā)展狀況綜合因子的影響較顯著,而保護區(qū)面積和覆蓋率受資源稟賦綜合因子和城市發(fā)展狀況的影響較顯著。(3)從現(xiàn)階段來看,某一省份可用于保護的自然資源越多,保護區(qū)總面積也越大;某一省份城市與農(nóng)村的發(fā)展會促進該省份保護