廣西百色田東縣國有紫膠林場 何華
生物多樣性是生態系統中生態質量優劣的一個評價指標[1],是當地居民賴以生存和發展的物質基礎。人們的衣、食、住、行等諸多方面都與生物多樣性息息相關。維持生物多樣性,保護珍稀瀕危物種。任何一個物種一旦滅絕,便永遠不可能再生[2]。保護和建設好生態環境與實現可持續發展,是世界各國經濟社會發展中必須堅持的一項基本方針[3]。生物多樣性可定量表征生物群落和生態系統的結構特征,多年來一直是生態學研究的熱點[4]。一個世紀以來,用以評價生物多樣性的指數眾多,可概括為在豐富度、均勻度、多樣性三大方作具體描述。為更全面綜合闡述生物多樣性的內涵,提出生物多樣性綜合指數的概念[5]。根據我們的長期觀察,影響生物多樣性的最大因素是植物種類數量、動物種類數量、水資源面積、林下植被覆蓋度、海拔高度、人類活動區域面積、珍稀植物數量、珍稀動物數量等指標。但僅憑這些指標,還不能準確反映區域之間生物多樣性的差異。通過各個指標按權重比例計算后得出的綜合指數,就能很清楚地區別各個區域生物多樣性的優劣[6]。
研究區域為廣西壯族自治區田東縣國有紫膠林場一連分場和二連分場,位于田東縣東南部,以頁巖為主,少量為沙頁巖。最高海拔590.5米,最低海拔200米。平均坡度15-25之間。處于亞熱帶季風氣候區,年均氣溫24.1℃,最冷月(元月)平均氣溫13.3℃,最熱月(7月)平均氣溫28.4℃,歷史極端最高氣溫43℃,極端最低氣溫零下1.7℃。年均降水量1220mm,年均蒸發量1774mm,蒸發量大于降水量,是全區最干旱的地區之一。太陽輻射強,日照較多。霜雪較少,無霜期長。夏季炎熱,冬季溫和,夏濕冬干。干熱等氣候特點,適宜亞熱帶植物生長。
分別在馬尾松幼、中、近熟林、殘次林內各設置6塊25.64m×26.00m樣地,每塊樣地劃分為6塊10.00m×11.11m的喬木小樣方,每塊樣地內設置5塊5.00m×5.00m的灌木小樣方和5塊1.00m×1.00m的草本小樣方。調查內容包括海拔、坡度、喬木樹種、灌木樹種及郁閉度、草本植物種類、野生動物種類等。樣地調查表詳見表1。
采用喬木、灌木、草本、野生動物四個方面的生物多樣性綜合指數,度量田東縣國有紫膠林場的生物多樣性。計算方法是根據原國家環保部制定的《區域生物多樣性評價標準》(HJ623-2011)為標準,結合田東縣的植物、動物等資源特點,選取如下三項指標進行評價,分別是野生維管束植物豐富度Ai;野生動物豐富度Bi;生物系統豐富度Ci。本文是以群系對生態系統的類型單元進行劃分。
(1)外來生物入侵度計算公式為:

在本式中,Di表示生物外來入侵物種在田東縣的入侵度;Ni表示田東縣內外來入侵物種的數量;Ai表示田東縣地域內野生動物的總數量;Bi表示區域內植物(主要是維管束植物)的總數量。
(2)特有物種豐富度計算公式為:

在本公式中,Ei表示當地的物種豐富程度;Nt表示本區域內特有動物種類數量;Nv表示本區域特有植物種類。635表示田東縣地域內野生動物種類的最大參考值(本數值來自田東縣2020年統計年鑒);3662表示田東縣地域內的野生維管束植物種類的最大參考值(本數值來自田東縣2020年統計年鑒)。
(3)重點保護物種豐富度,其計算公式為:

在本公式中,Fi表示重點保護物種豐富程度;Ntv表示田東縣地域內重點保護植物品種;Ntv則是田東縣地域內重點保護動物種類和數量。
1.評價指標體系建立
本文建立相關的評價指標,其處理方法為:歸一化前的評價指數*歸一化系數。各個評價指標的權重如表1所示。
2.生物多樣性指數計算
生物多樣性指的是野生維管束植物、野生動物、生態系統類型、特有物種豐富度以及外來物種入侵度、國家重點保護物種(包括動物和植物)豐富度6個指標體系。然后對這6個體系進行加權求其和,這樣可以計算出生物多樣性的指數:

在本公式中,Bi表示野生動物豐富度;Ai表示野生維管束植物豐富度;Ci表示生態系統類型豐富度;Ei表示特有動物植物物種豐富度;Fi表示重點保護物種豐富度;Di表示外來物種入侵程度。
3.生物多樣性分級
根據國家原環保部的標準,可以將生物多樣性分為四個從高到低的等級。生物多樣性高等級,其指數大于等于60,狀況表現為物種豐富度較高,屬種多,生態系統豐富多彩。生物多樣性中等級,其指數值為40《指數<60,代表物種比較豐富,特有屬種比較多,生物類型種類比較豐富。生物多樣性一般,指數值為30《BI<40,意味著物種較少,特有屬種也不多,生物多樣性處在一般水平。生物多樣性低級,其數值小于30,意味著物種貧乏,生物多樣性比較低。
(1)植物資源多樣性。經過分析,發現田東縣國有紫膠林場一連分場和二連分場的植物共有33種,其中野生維管束植物21種,占比為63.63%。有蕨類植物6種,裸子植物3種,被子植物24種。由此可見,被子植物是田東縣紫膠林場維管束植物最重要組成的植物種類,符合當前植物種群中被子植物占優勢的基本趨勢。
(2)田東縣動物資源的多樣性。田東縣野生動物區域屬于丘陵平原地區,發現野生動物15種。從表2中的結果顯示,田東縣野生動物鳥類有5種,占比三分之一;爬行動物有4種;哺乳動物有5種;兩棲類動物有1種。這說明在田東縣,鳥類和哺乳類動物的數量最多,其次是爬行動物。

表2 田東縣調查的生物資源種類和數量
(3)物種稀有性。在本次調查中,發現稀有動物為云豹和豹貓;發現稀有植物為野牡丹、鴨腳木、白背桐等。
(4)物種特有性。經過調查,發現在田東縣特有的動植物只有1種,為白背桐。
(5)外來入侵物種。經過調查,在調查區域內沒有發現外來入侵物種。
按照生物多樣性的評價方式,對田東縣調查得到的動植物資源進行多樣性的綜合評價,計算后結果如表3所示。從表中數據結果看出,田東縣生物多樣性的評價指數為39.867,評價結果為生物多樣性為一般水平。

表3 田東縣生物多樣性評價指數及評價結果
(1)田東縣生物多樣性評價得分39.876,與其他地區相比等級一般。這與其他學者針對廣西生物多樣性的研究結果基本一致[8-9]。由于各個研究采用的評價標準體系不同,評價結果在同一個緯度上的價值比較不具有典型代表性。但從整體上看,田東縣生物多樣性水平等級并不高。
(2)在評價指標的選取上,有不少學者選擇采用生物系統類型多樣性、生物物種豐富度和特有物種的類型、外來入侵物種對本地入侵程度等指標進行評定[10-11]。由于物種的多樣性以及生物系統類型有多種多樣,其含義并沒有一個明確的標準。物種特有性是指區域內特有物種還是全國范圍內的特有物種。生態系統類型多樣性是指定量指標多樣性還是定性指標多樣性等[12-13],都有很大的歧義。因此,本文選用國內特有物種豐富度、生態系統類型多樣性等。
(3)本文選用國家重點保護物種豐富度,對受威脅物種豐富度進行代替。主要原因在于物種受威脅的登記,是確定物種豐富度最重要的核心因素,不僅僅包括數量非常少、分布范圍比較窄的物種,而且其涵蓋的含義更廣。
本文基于生物多樣性評價標準,對田東縣生物多樣性進行綜合評價。評價結果顯示,田東縣生物多樣性的評價指數值為39.876,處在一般水平。說明該區域內生物多樣性的物種比較少,狀況處在一般水平。因此,田東縣需要對生物多樣性進行保護,特別是加大對稀有動植物的保護力度,維護生態平衡。但是本文研究還存在一些不足之處,比如選取的研究地點比較窄,能不能涵蓋全田東縣,需要進一步研究。另外,評價指標的選取方面,還存在一定的主觀性,在植被選取上沒有突出垂直性等指標。在下一步的研究中,應該注重構建更為合理的評價指標,以便提高指標評價的代表性和科學性。