古麗佳孜拉?卡哈孜別克等
摘要在實地野外考察、標本鑒定及查閱大量文獻資料的基礎(chǔ)上,運用植物地理區(qū)系研究法,對西天山豆科植物進行了系統(tǒng)的分析,并緊接著探討了豆科植物多樣性對生態(tài)旅游的影響。分析結(jié)果:①新疆西天山共有44屬、349種豆科植物,其占西天山總植物種類的15.42%,生活型以中生植物為主,生態(tài)型以高位芽植物為主。②本區(qū)的豆科植物區(qū)系成分相對復(fù)雜,具有較強的溫帶性質(zhì),含有238個溫帶性種,占總種數(shù)的68.19%,其中北溫帶分布類型及其變型所占的比例相當(dāng)多,共有123種,占總種數(shù)的35.24%,其分布類型反映了西天山的氣候和地理分布特點。③植物不僅有涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙的作用,還能調(diào)節(jié)區(qū)域氣候,凈化大氣,維持生態(tài)系統(tǒng)平衡,構(gòu)建優(yōu)美環(huán)境。在此基礎(chǔ)上,對該區(qū)域生態(tài)旅游事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展過程中如何促進植物多樣性的保護工作做出了初步分析。
關(guān)鍵詞西天山;豆科植物多樣性;生物多樣性;生態(tài)旅游
中圖分類號S718.5文獻標識碼A文章編號0517-6611(2015)29-194-04
新疆西天山處于天山地區(qū)的最西段,降水量充沛,地形復(fù)雜,氣候特殊,植被類型多樣,野生植物資源十分豐富。豆科植物是僅次于蘭科植物和菊科植物的世界第三大科,也是世界廣布科。豆科植物以其較高的社會經(jīng)濟價值得到了人類的廣泛關(guān)注,以往的研究者曾基于不同地理區(qū)系資料,對豆科植物的區(qū)系組成生態(tài)分布規(guī)律及珍稀植物保護進行了不同程度的研究和報道。雖然以往學(xué)者曾經(jīng)對新疆植物區(qū)系特征、分布類型及其氣候狀況等方面進行過觀察和研究,與此同時,在生態(tài)環(huán)境建設(shè)、生物多樣性保護與合理開發(fā)利用的基礎(chǔ)上,對新疆植物多樣性方面的研究有所報道,可目前為止,尚未有關(guān)于西天山豆科植物多樣性及其對生態(tài)旅游的影響的研究報道,而許多豆科植物是荒漠地區(qū)的先鋒植物,在生態(tài)環(huán)境保護中起重要作用。該研究對西天山豆科植物進行系統(tǒng)調(diào)查,查閱相關(guān)文獻,了解優(yōu)勢種及其生活型與分布類型,以期有助于制定該區(qū)域的生物保護策略,促進該區(qū)生態(tài)旅游業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,調(diào)整植物多樣性與生態(tài)旅游之間的互動關(guān)系。豆科植物還具有抗逆性強、耐瘠薄的特性,廣泛分布在荒漠區(qū)、鹽堿地等惡劣自然環(huán)境中,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和旅游境地的環(huán)境保護中,具有重要的經(jīng)濟和生態(tài)價值。生態(tài)旅游主要是以自然景觀為主,在一定的區(qū)域內(nèi)將人文景觀和自然景觀觸合在一起,讓旅游者通過與自然接觸,體會自然,享受自然,產(chǎn)生回歸自然的意境,從而達到使旅游者自覺產(chǎn)生保護自然、保護環(huán)境的意識,是一種既科學(xué)又文明的旅游方式。筆者從多種旅游活動對當(dāng)?shù)囟箍浦参锝M成、多樣性以及土壤理化性質(zhì)的影響方面進行分析,以其為該地區(qū)的植被多樣性保護提供科學(xué)依據(jù)。
1研究區(qū)域概況與研究方法
1.1研究區(qū)域概況
新疆西天山坐落于天山西段北部,位于81°00~84°00E,42°00~45°15N,土地總面積約為57 000 km2,降水充沛,土壤肥力水平較高,生物產(chǎn)品較為豐富。該區(qū)域森林覆蓋率約為8.47%,林草覆蓋率約為68.7%,其地理含義是我國境內(nèi)天山西部廣大的山區(qū)、河谷、盆地和平原等國土資源。新疆西天山地區(qū)的造山帶也算是中亞天山與東部天山造山帶間的聯(lián)接樞紐地帶區(qū),不僅位置非常重要,而且具有獨持及復(fù)雜的構(gòu)造格局,外加礦產(chǎn)、環(huán)境、生態(tài)、災(zāi)害與可持續(xù)發(fā)展等各方面的原因,該地區(qū)自古以來就成為地理學(xué)研究非常重視的地區(qū),提出了許多有科學(xué)意義的研究成果。因為該地區(qū)具有比較優(yōu)越的自然地理分布條件與氣候狀況、土壤類型、復(fù)雜的地形地貌,致使境內(nèi)呈現(xiàn)出多樣化的草原生態(tài)環(huán)境,蘊藏著豐富的天然野生藥用植物資源,且森林草地植被發(fā)育繁茂。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù),21世紀本地區(qū)畜牧業(yè)總產(chǎn)值已經(jīng)達到20.80億元,約占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的42%。
1.2研究方法
研究所利用的西天山豆科植物名錄基本上是在查看前人的研究成果與相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上收載了“新疆植物志”1~6卷,資料上明確描述了西天山豆科植物的種類、分布狀況、生活型等特點。針對西天山豆科植物的種的分布特點,按照植物區(qū)系地理學(xué)、統(tǒng)計分類學(xué)以及分布學(xué)與植物生態(tài)學(xué)的理論基礎(chǔ)知識,統(tǒng)計出該地區(qū)豆科植物屬、種的數(shù)量。根據(jù)Raunkiaer(1934)的生活型系統(tǒng)來劃分植物屬的生活型。根據(jù)Access系統(tǒng)來統(tǒng)計植物的分布區(qū)類型、生活型等所占總種數(shù)的比例。根據(jù)物種多樣性計算方法,西天山豆科植物豐富度可以采用下列計算公式:
L=T/lnS(1)
式中,T為豆科植物物種數(shù)目,S為單位面積,單位為km2。
2結(jié)果與分析
2.1豆科植物多樣性分析
植物多樣性是指世界上全部植物種類及其所構(gòu)成的生態(tài)綜合體。西天山的植物資源,尤其是豆科植物種類相當(dāng)豐富,但又是物種多樣性受到比較緊迫威脅的地區(qū)之一。
2.1.1豆科植物種的分布類型多樣性。
研究按照吳征鎰教授對世界植物界種的分布區(qū)類型劃分系統(tǒng),將西天山豆科植物種類劃分為349個種進行地理成分的統(tǒng)計研究,可將西天山豆科植物種分為13個分布類型(表1)。
如表1所示,西天山豆科植物種類中,屬于北溫帶分布區(qū)類型的種數(shù)最多,占該區(qū)豆科植物總種數(shù)的36.96%,有披針黃華、紫花黃華、駱駝刺等,來自于23個屬,占該區(qū)豆科植物總屬數(shù)的52.27%。其次是屬于舊世界溫帶分布區(qū)類型的,共有57個種,占該區(qū)豆科植物總種數(shù)的16.33%,有苦參、多刺錦雞兒等,來自于10個屬。其中屬于舊世界熱帶分布、熱帶亞洲至熱帶非洲分布、熱帶亞洲(印度-馬來西亞)分布、東亞及北美間斷分布的種類最少,僅有5種,占總數(shù)的1.43%。由此可見,西天山地理成分特別復(fù)雜,并具有相當(dāng)普遍的聯(lián)系、明顯的過渡性等特征,反映了該區(qū)植物資源區(qū)系的生物多樣性。另外,統(tǒng)計分析表明,西天山豆科植物種類具有顯著的溫帶性質(zhì),溫帶分布型種當(dāng)中北溫帶分布型優(yōu)勢顯著,與西天山整個植物資源區(qū)系溫帶性特征相一致,而且反映了該地區(qū)的溫帶性氣候特征適合成為旅游景點,更重要的是該地理自然環(huán)境條件能促進新疆今后旅游業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
2.1.2植物的生活型多樣性。
生活型是植物群的一定共同外貌,是植物對相同環(huán)境條件進行趨同適應(yīng)的結(jié)果,也是植物長期適應(yīng)一定環(huán)境而在外貌上表現(xiàn)出來的特征類型,不同親緣關(guān)系或者關(guān)系很遠的植物長期生長在相似的環(huán)境條件下,可通過趨同適應(yīng)表現(xiàn)相似的生活型。該研究根據(jù)植物的冬休眠芽的位置和適應(yīng)特點,將該研究區(qū)域的豆科植物的生活型分為高位芽植物、地上芽植物、地面芽植物、地下芽植物以及一年生植物5個生活型類群(表2)。
由表2可知,一個地區(qū)的生活型特征不僅代表著該區(qū)植物群落對特定氣候與生境表現(xiàn)出來的反應(yīng),而且表現(xiàn)出研究區(qū)域的氣候特征,從而對該地區(qū)豆科植物種群結(jié)構(gòu)與生態(tài)功能有較深刻了解。通過統(tǒng)計西天山豆科植物的種群內(nèi)各類生活型的數(shù)量對比關(guān)系,可得到其生活型的比例圖(圖1)。
安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)2015年
由圖1可知,西天山豆科植物種類中以高位芽植物為主的生活型占絕對優(yōu)勢,表現(xiàn)出該區(qū)的區(qū)系為各類草原植物群落組成結(jié)構(gòu)特征,從而形成了生態(tài)景觀價值,與西天山獨特的地質(zhì)景觀、水體景觀交互輝映,更是美不勝收,很容易引起更多注意力。以占總數(shù)比例排例,依次是高位芽植物、地上芽植物、地面芽植物、一年生植物、地下芽植物,表明了潮濕熱帶植物資源區(qū)系的基本生態(tài)適應(yīng)特點,以及該區(qū)域豆科植物種類的豐富多彩及其生態(tài)環(huán)境的多樣性。與此同時,該生活型特征有利于本地區(qū)加強環(huán)境凈化,促進綠化環(huán)境,提高觀賞價值和舒適度,并提高旅游者的滿意度,從而更加促進該地區(qū)的年客流量,助推新疆旅游事業(yè)發(fā)展。
2.2生態(tài)旅游與豆科植物多樣性保護的互動關(guān)系
生物多樣性保護規(guī)劃與生態(tài)旅游業(yè)可持續(xù)發(fā)展之間的良性互動成為很多國家、地區(qū)及世界各級公共管理機構(gòu)關(guān)注的熱點問題。所謂生態(tài)旅游,是指旅游者在欣賞與游覽古今文化遺產(chǎn)的同時,置身于原始自然區(qū)域,盡情探究和享受當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)光和野生動植物的常規(guī)旅游形式。生態(tài)旅游具有環(huán)境保護與社會經(jīng)濟發(fā)展相協(xié)調(diào)、人與自然和諧等基本特征,對自然資源和物種多樣性保護方面也有一定程度影響。目前發(fā)展中國家面臨著人口增長過快、社會壓力過大、資源結(jié)構(gòu)短缺等生態(tài)問題,這些問題導(dǎo)致無限擴張農(nóng)業(yè)用地、土地資源荒漠化,甚至引起物種多樣性的退化和喪失。西天山植物種類資源當(dāng)中,豆科植物屬類、種類相當(dāng)豐富,因此,豆科植物的物種豐富度不僅影響到西天山地區(qū)的自然風(fēng)景,而且直接影響到西天山各自然保護區(qū)與旅游景點的生態(tài)自然環(huán)境,從而導(dǎo)致對該研究區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟與旅游業(yè)發(fā)展產(chǎn)生一定程度的影響。
2.2.1生態(tài)旅游對生物多樣性的消極影響。
西天山植物種類頗多,資源類型齊全,具有豐富的植物資源庫。目前旅游業(yè)的興起給新疆西天山地區(qū)帶來嚴重的生態(tài)破壞與環(huán)境質(zhì)量惡化的重大問題。維護生態(tài)經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境和旅游開發(fā)的協(xié)調(diào)發(fā)展已經(jīng)成為該區(qū)域穩(wěn)定發(fā)展研究中的重要課題(表3)。
序號資料類型消極影響
1自然資源森林、濕地面積減少生態(tài)系統(tǒng)與生境受到威脅旅游者對野生動植物的不科學(xué)消費外來物種對當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境帶來的壓力
2水資源旅游業(yè)對用水需求過度過度開采地下水、水質(zhì)量惡化污水、廢水處理不妥當(dāng)水生棲息地富營養(yǎng)化地表水、淡水、海水資源的污染
3土地資源住宿接待、旅游設(shè)施提供中土地資源的利用固體廢棄物、化學(xué)廢物的產(chǎn)生旅游者產(chǎn)生的生活廢物使土壤質(zhì)量惡化源自旅游汽車等交通工具占有的土地面積較大
隨著旅游事業(yè)的發(fā)展,大量游客的不斷涌入使該區(qū)域的自然環(huán)境和野生動植物發(fā)生一系列變化。隨著旅游者人數(shù)的增多,旅游企業(yè)和其他基礎(chǔ)設(shè)施的污水排放與廢物處理系統(tǒng)的不完善,交通運輸量的增大,機動車尾氣排放量的增多以及娛樂設(shè)施的增多等,導(dǎo)致了水污染、空氣污染、噪聲污染,對植被類型和植物多樣性的影響也明顯提高。由于我國現(xiàn)存的保護區(qū)與旅游境地當(dāng)中,很多面臨比較嚴重的人類開發(fā)利用和自然因素的改變所引起的不利影響,且很多保護區(qū)只是棲息地的殘留,并不是能支撐現(xiàn)存的生物的大地區(qū),不科學(xué)的資源開發(fā)損害了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)。在物種多樣性大量遺失的今天,有必要摸清建造保護區(qū)的實際意義及其與當(dāng)?shù)芈糜问聵I(yè)發(fā)展的關(guān)系。為解決以上問題,新疆西天山目前為止已經(jīng)建立了小葉白蠟自然保護區(qū)、野蘋果自然保護區(qū)、野核桃自然保護區(qū)、雪嶺云杉保護區(qū)等自然保護區(qū),充分體現(xiàn)了該區(qū)域?qū)ι镔Y源開展研究的必要性和重要性。
2.2.2生態(tài)旅游對多樣性及保護區(qū)的保護貢獻。
若生態(tài)旅游業(yè)工作規(guī)劃、管理妥當(dāng),它將對保護當(dāng)?shù)氐纳锒鄻有怨ぷ鲙砀蟮呢暙I。盡管生態(tài)旅游某種程度上損害了植物多樣性保護工作,但事實證明,只要管理規(guī)劃妥當(dāng),就會使當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)的發(fā)展、生物多樣性保護獲得前所未有的變化。國家公園、野生動物園、森林保護區(qū)都是因為吸引更多旅客才得以保護,若這些地區(qū)沒有旅游業(yè)的經(jīng)濟回報,對自然生態(tài)環(huán)境的負面影響將更大。生態(tài)旅游經(jīng)濟收益產(chǎn)生的渠道主要有門票和現(xiàn)場損贈兩類(表4)。
1門票住宿、服務(wù)費與設(shè)施、設(shè)備的租借費設(shè)施使用費銷售收入、版稅、租讓費
2現(xiàn)場捐贈旅游經(jīng)營者收集的管理費執(zhí)照或特許費(如狩獵、垂釣、娛樂等活動)旅館、旅行社、旅游交通業(yè)等的稅費
旅游在當(dāng)?shù)氐氖杖耄貏e是門票收入,能用于保護良好的自然遺產(chǎn)和人造遺產(chǎn)。生態(tài)旅游有助于國家或區(qū)域公園的發(fā)展,特別是對因資源有限而無力進行環(huán)境保護的國家來說,具有極其重要的作用。生態(tài)旅游不僅可以通過提供教育機會來提高人們對自然的了解, 而且也可以產(chǎn)生經(jīng)濟收益,用以保護植物多樣性。旅游業(yè)的收益可以對保護區(qū)的經(jīng)營和管理帶來巨大貢獻。當(dāng)?shù)芈糜问找娴牧磕撤N程度上也決定于所追求的管理目標與收益類型等。
3討論
西天山處于歐亞大陸腹地,從植物資源區(qū)系分布與生態(tài)地理特征角度來看,該區(qū)域恰好處于蒙古和西伯利亞以及中亞的交匯地帶區(qū)。由于該區(qū)域具有特殊的自然環(huán)境、地質(zhì)地貌和獨特的地理分布特征,從而孕育了多樣化的植物種類。綜上所述,利用西天山豆科植物種類組成,詳細說明了豆科植物的分布區(qū)類型、生活型特征及其與生態(tài)旅游的互動關(guān)系,得到以下幾個結(jié)論。
3.1經(jīng)濟價值植物對周圍環(huán)境具有一定程度的凈化作用,可增加旅游期的舒適度,吸引更多旅游者到來,提高該地區(qū)的旅游收入。當(dāng)?shù)氐穆糜问杖?,尤其是門票收入,能用于恢復(fù)自然遺產(chǎn)與人造遺產(chǎn)等工作。旅游對重要的自然風(fēng)景區(qū)、動植物保護區(qū)起到了保護和保存作用。
3.2環(huán)境的改善在豆科植物當(dāng)中,不僅有觀賞的植物種類,而且也存在著能改善土壤與周圍環(huán)境的先鋒植物種類,這些植物不僅適應(yīng)能力強,也可以與旅游景點相融合。西天山地區(qū)高位芽豆科植物種類占絕大多數(shù),高位芽植物能提高植物的葉面積指數(shù),而且能擴大植被類型的投影蓋度,給人帶來涼爽的感覺。這樣的生活型還能加強環(huán)境的凈化作用,提高本地區(qū)的景觀價值,有助于綠化優(yōu)化外部自然環(huán)境。旅游業(yè)對改善當(dāng)?shù)氐恼w環(huán)境質(zhì)量具有極大的促進作用,一方面,旅游行業(yè)會有效地控制當(dāng)?shù)氐目諝馕廴尽⑺廴?、噪聲污染和視覺污染;另一方面,通過合理規(guī)劃、建設(shè)和改造周圍環(huán)境,減少擁擠現(xiàn)象,同時還能增加土壤有機質(zhì)含量,保蓄土壤水分,防風(fēng)固沙,防止水土流失,從而為其他植物的生長發(fā)育提供優(yōu)良的土壤環(huán)境。與此同時,旅游業(yè)的發(fā)展有助于健全和完善基礎(chǔ)設(shè)施,尤其是供水設(shè)施、排污設(shè)施與廢物處理系統(tǒng)等。
3.3加強人類的環(huán)保意識旅游事業(yè)不僅能鼓勵該區(qū)政府與居民保護自然,而且能提高人們的環(huán)保意識。許多對自然的損害可以通過高質(zhì)量的規(guī)劃、設(shè)計與管理加以削減。與此同時,要提高當(dāng)?shù)鼐用竦沫h(huán)保意識,使他們認識到保護本地環(huán)境的重要性。
4結(jié)論
西天山具有特殊的地理位置、土壤和氣候特點及其地質(zhì)歷史環(huán)境,為各種植物種類的生長發(fā)育供給了有益的環(huán)境條件,為各地區(qū)的植物資源區(qū)系混合提供了優(yōu)勢條件,因此一直成為具有相對明顯的過渡帶、擁有多種野生動植物資源的重要集中分布區(qū)。對西天山植物資源地理分布進行分區(qū),需要更好地揭示植物資源的地域性分布規(guī)律,實現(xiàn)對該區(qū)域旅游事業(yè)的良性經(jīng)營和管理,控制客流量,加強教育工作,保護植被生態(tài)系統(tǒng)平衡以及天然植被資源。旅游事業(yè)的發(fā)展很多情況下決定于健康舒適的環(huán)境和美麗的自然風(fēng)景。旅游業(yè)日趨轉(zhuǎn)向于相對未受人類干擾的自然地區(qū)。隨著旅游事業(yè)的快速發(fā)展,對自然環(huán)境、社會結(jié)構(gòu)和文化遺產(chǎn)造成比較嚴峻的威脅。旅游會提高對野生生物或此類旅游工藝品的需求, 從而對這些生物帶來某種程度的壓力,影響保護措施的制定。旅游業(yè)的目的不僅是重視社會經(jīng)濟收益,更重要的是有效保護該區(qū)域的生物多樣性與自然環(huán)境。
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