計(jì)劃燒除對(duì)西雙版納地區(qū)野生動(dòng)植物棲息地的影響

楊昆鳳，郭賢明，王蘭新*

(1.西雙版納布龍州級(jí)自然保護(hù)區(qū)管護(hù)所，云南景洪 666100；2.西雙版納國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)科學(xué)研究所，云南景洪 666100)

火作為森林生態(tài)系統(tǒng)組成的一部分，對(duì)生物多樣性會(huì)造成一定的影響[1]，在過去很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)火都被認(rèn)為是破壞生態(tài)系統(tǒng)的非自然因子[2]。隨著對(duì)林火研究的不斷深入，其在生物多樣性保護(hù)方面的積極作用也受到越來越多人們的認(rèn)可[2-4]，我國(guó)許多專家和學(xué)者對(duì)火與生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)系開展了大量的研究工作，取得了一定的成效[5-8]。

計(jì)劃燒除是人類充分利用火在生態(tài)系統(tǒng)中的有利作用開展的、在人為控制下的用火行為。計(jì)劃燒除的概念由F.E.Olmosted于1907年第一次提出，直到20世紀(jì)70年代作為有效的森林、生態(tài)系統(tǒng)管理手段才被美國(guó)廣泛接受[9]。我國(guó)的計(jì)劃燒除工作始于20世紀(jì)70年代，直到20世紀(jì)90年代西雙版納才開始開展計(jì)劃燒除工作[10]，并逐步開展利用林火進(jìn)行野生動(dòng)物棲息地管理的嘗試[11]。筆者研究了計(jì)劃燒除對(duì)西雙版納地區(qū)野生動(dòng)植物的影響，以便能更好地利用計(jì)劃燒除工作來改善野生動(dòng)物的棲息環(huán)境，緩解西雙版納地區(qū)日益嚴(yán)重的人與野生動(dòng)物的矛盾沖突。

1 研究區(qū)概況

西雙版納位于99°55′～101°50′E，21°10′～22°40′N，處于北回歸線以南的熱帶北部邊沿，國(guó)土面積19 124.5 km2，東北、西北與普洱市接壤，東南與老撾相連，西南與緬甸接壤，國(guó)境線長(zhǎng)966.3 km。全州下轄景洪市、勐?？h和勐臘縣，2017年末全州常住總?cè)丝?18.0萬(wàn)，戶籍總?cè)丝?00.02萬(wàn)，其中少數(shù)民族人口77.87萬(wàn)，占戶籍總?cè)丝诘?7.9%。年降雨量1 136～1 513 mm，年平均氣溫18.9～22.6 ℃。該地區(qū)分布著熱帶雨林、熱帶季雨林、季風(fēng)常綠闊葉林等8個(gè)天然植被類型，野生動(dòng)植物資源十分豐富，是我國(guó)生物多樣性最豐富的地區(qū)之一，分布著大量的國(guó)家珍稀瀕危野生動(dòng)植物，其中有高等植物282科1 697屬4 669種(亞種和變種)，約占全國(guó)維管束植物種數(shù)的16.7%，占云南省種數(shù)的33.3%；陸生脊椎動(dòng)物718種，約占全國(guó)脊椎動(dòng)物種數(shù)的20.0%，占云南省總種數(shù)的33.3%左右[12]。

2 研究方法

2.1計(jì)劃燒除對(duì)野生植物的影響在選擇的燒除區(qū)域內(nèi)，采用隨機(jī)設(shè)置樣方的方法開展植物調(diào)查。根據(jù)樣方設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)，雨林樣方按每個(gè)1 500 m2設(shè)立，季風(fēng)常綠闊葉林樣方按每個(gè)900 m2設(shè)立，針葉林、竹林等按每個(gè)樣方400 m2的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)查，荒草地和灌木林按每個(gè)樣方100 m2的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)查。

2.2野生動(dòng)物調(diào)查

2.2.1樣線法。樣線寬以單側(cè)25 m計(jì)，長(zhǎng)以各樣線的實(shí)際自然長(zhǎng)度為準(zhǔn)。記錄樣線中出現(xiàn)的動(dòng)物實(shí)體和痕跡，利用全球定位系統(tǒng)(GPS)進(jìn)行定位，確定動(dòng)物的活動(dòng)地點(diǎn)及活動(dòng)范圍。樣線長(zhǎng)短根據(jù)計(jì)劃燒除區(qū)域的實(shí)際情況而定，無固定長(zhǎng)度。

2015—2017年共設(shè)置調(diào)查樣線2條，即蓮花塘區(qū)域和關(guān)坪區(qū)域各1條。①關(guān)坪區(qū)域樣線從關(guān)坪亞洲象食物源基地為起點(diǎn)，計(jì)劃燒除點(diǎn)為終點(diǎn)，全長(zhǎng)4 km，樣線經(jīng)過農(nóng)地、膠林、溝谷雨林、荒山、荒草地、季風(fēng)常綠闊葉林等植被類型。②蓮花塘區(qū)域樣線從蓮花塘舊家開始，至下寨河口結(jié)束，全長(zhǎng)6 km。該樣線是涉及植被類型最多的一個(gè)區(qū)域，沿途有竹林、季風(fēng)常綠闊葉林、灌叢、草叢等植被類型，其中草叢所占的比例最大。草叢又分為白茅群落、飛機(jī)草群落、剪股穎群落等。

2.2.2樣方法。對(duì)計(jì)劃燒除區(qū)域內(nèi)進(jìn)行定點(diǎn)調(diào)查，以彌補(bǔ)樣線調(diào)查過程中部分?jǐn)?shù)據(jù)的不足。在樣線上隨機(jī)抽取在不同生境中20 m×20 m的樣方作為定點(diǎn)觀察點(diǎn)，觀察其中的野生動(dòng)物變化情況，記錄其中的野生動(dòng)物痕跡及其棲息地變化。

3 結(jié)果與分析

3.1野生植物恢復(fù)情況對(duì)前期調(diào)查中設(shè)置的固定樣地進(jìn)行監(jiān)測(cè)，重點(diǎn)是觀察草本植物的變化情況，每個(gè)季度監(jiān)測(cè)1次。通過監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，在所有監(jiān)測(cè)樣方中，留在樣地內(nèi)的大喬木均未受到計(jì)劃燒除的影響，草本及藤本植物受影響較大。

在計(jì)劃燒除過程中，燒除區(qū)域的草本植物基本死亡，基徑≤2 cm的小喬灌木或幼樹地上部分大部分被燒死。通過監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，在計(jì)劃燒除后的90 d內(nèi)，樣地內(nèi)的各種植物都有不同程度恢復(fù)。草本植物全部重新萌發(fā)，小喬灌木和幼樹有部分從基部又萌發(fā)新的植株。180 d內(nèi)所有被火燒死的物種基本恢復(fù)了生長(zhǎng)，270 d后草本植物已全部長(zhǎng)到燒除前的高度。

3.2野生動(dòng)物活動(dòng)情況

3.2.1關(guān)坪區(qū)域。經(jīng)調(diào)查，在樣線中活動(dòng)的動(dòng)物有亞洲象、野豬和赤麂等。調(diào)查發(fā)現(xiàn)了亞洲象的實(shí)體，在離樣線500 m左右活動(dòng)。2015—2017年西雙版納區(qū)亞洲象每月出現(xiàn)頻次見圖1。 從圖1可以看出，亞洲象在7—9月活動(dòng)相對(duì)頻繁，2017年7月和2016年8月是亞洲象活動(dòng)最頻繁的時(shí)間，2015年全年活動(dòng)相對(duì)較少。由此可見，持續(xù)的計(jì)劃燒除對(duì)亞洲象的棲息環(huán)境有一定的改善作用，同時(shí)每年6—10月是西雙版納主要的雨季，這一季節(jié)通過棲息地改造，林下可食植物大量生長(zhǎng)，對(duì)亞洲象起到較好的吸引作用。

圖1 2015—2017年關(guān)坪區(qū)域亞洲象各月出現(xiàn)頻次Fig.1 The occurrence frequency of Asian elephants in Guanping area in every month from 2015 to 2017

2015—2017年西雙版納地區(qū)其他野生動(dòng)物出現(xiàn)頻次見圖2。 通過監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，這一時(shí)期內(nèi)除亞洲象外，還監(jiān)測(cè)到其他野生動(dòng)物(赤麂、水鹿、野豬、原雞等)的活動(dòng)情況。因此，計(jì)劃燒除也可為其他野生動(dòng)物提供較好的棲息環(huán)境。

圖2 2015—2017年關(guān)坪區(qū)域其他野生動(dòng)物的出現(xiàn)頻次Fig.2 The occurrence frequency of other wild animals in Guanping area from 2015 to 2017

3.2.2蓮花塘區(qū)域。樣線調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在灌木叢及荒地中野豬的活動(dòng)痕跡較多，次生林中及常綠闊葉林箐溝旁有赤麂、水鹿和野牛的活動(dòng)痕跡。全線均有亞洲象的活動(dòng)痕跡。由于蓮花塘區(qū)域面積大于關(guān)坪區(qū)域，且遠(yuǎn)離村寨，所以受人為干擾較小。從圖3可以看出，這一區(qū)域內(nèi)亞洲象的活動(dòng)主要集中5—10月，這一時(shí)間段內(nèi)受降雨的影響，該區(qū)域內(nèi)野生動(dòng)物的食物相對(duì)豐富。

圖3 2015—2017年蓮花塘區(qū)域亞洲象各月出現(xiàn)頻次Fig.3 The occurrence frequency of Asian elephants in the Lotus Pond area from 2015 to 2017

2015—2017年蓮花塘區(qū)域其他野生動(dòng)物的出現(xiàn)頻次見圖4。由于遠(yuǎn)離村寨，一些繁殖較快的野生動(dòng)物(如赤麂、野豬、原雞等)數(shù)量較多，活動(dòng)也比較頻繁(圖4)。

圖4 2015—2017年蓮花塘區(qū)域其他野生動(dòng)物的出現(xiàn)頻次Fig.4 The occurrence frequency of other wild animals in the Lotus Pond area from 2015 to 2017

4 討論

4.1計(jì)劃燒除對(duì)野生植物棲息地的影響西雙版納是一個(gè)少數(shù)民族聚居的地區(qū)，刀耕火種和放火燒牧場(chǎng)是其傳統(tǒng)的耕作方式。這種耕作方式雖然落后，但在長(zhǎng)期實(shí)踐中對(duì)當(dāng)?shù)刂参锖椭脖辉斐傻挠绊懖淮蟆?/p>

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行計(jì)劃燒除的區(qū)域?qū)α窒碌牟荼局参锖托?、灌木?huì)造成一定的影響，并有很多物種的地上部分會(huì)被燒死，但這種影響的時(shí)間非常短。在開展計(jì)劃燒除過程中，熱帶雨林由于濕度大，在林下難以開展計(jì)劃燒除。常綠闊葉林中由于有很多樹種是防火性能較好的樹種[13]，且這種林下枯枝落葉較少，開展計(jì)劃燒除的效果也不明顯。竹林和草場(chǎng)是開展計(jì)劃燒除效果最明顯的區(qū)域，群落內(nèi)林下大部分物種的地上部位都會(huì)被燒死，但地下部位卻仍然具有很強(qiáng)的活力，可在短時(shí)間內(nèi)重新萌發(fā)，生長(zhǎng)出新的植株，因此群落內(nèi)植物種類的變化不大。

從監(jiān)測(cè)結(jié)果來看，低強(qiáng)度用火僅能燒除林下枯枝落葉，并燒死部分林下草本和小灌木，而這些物種又很快能重新萌發(fā)，不會(huì)造成物種的消失，因此對(duì)其造成的影響只是暫時(shí)的。但是，由于燒除后造成群落郁閉度減小，林下空間增大，有利于一些群落中原來沒有的物種進(jìn)入，一些長(zhǎng)期由于郁閉度過大而難以生長(zhǎng)的物種會(huì)因生長(zhǎng)空間的改變而迅速生長(zhǎng)。因此，計(jì)劃燒除對(duì)增加群落生物多樣性具有積極的促進(jìn)作用。

4.2計(jì)劃燒除對(duì)野生動(dòng)物棲息地的影響通過監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，禾本科植物和莎草科植物也是野生動(dòng)物比較喜食的植物之一。在蓮花塘區(qū)域，由于大量的白茅生長(zhǎng)旺盛，容易倒伏，老化的白茅自然更新時(shí)間較長(zhǎng)，且動(dòng)物難以取食。在開展計(jì)劃燒除工作的過程中發(fā)現(xiàn)，在2月底燒除的區(qū)域，3月中旬新萌發(fā)的植株高度達(dá)到40 cm以上，且已經(jīng)大量開花，已有野生動(dòng)物取食的痕跡。在未燒除區(qū)域，5月下旬仍然未見開花，也沒有長(zhǎng)出新的植株。

通過監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，生長(zhǎng)在季風(fēng)常綠闊葉林下的莎草科植物，在計(jì)劃燒除后很多區(qū)域最先長(zhǎng)出的是莎草植物，這些植物生長(zhǎng)可為野生動(dòng)物提供鮮嫩的食物。

通過對(duì)棲息地的改造，在很大程度上改善了野生動(dòng)物的棲息環(huán)境，對(duì)野生動(dòng)物的保護(hù)、促進(jìn)人與野生動(dòng)物和諧相處起到了積極的作用。

4.3計(jì)劃燒除對(duì)附近村寨的影響自開展野生動(dòng)物棲息地改造工作以來，保護(hù)區(qū)內(nèi)各村寨受到野生動(dòng)物的為害明顯減少。

野生動(dòng)物棲息改造與生境恢復(fù)項(xiàng)目，吸引了大量野生動(dòng)物到基地，減少了野生動(dòng)物對(duì)農(nóng)作物的損害，大大減少了群眾的經(jīng)濟(jì)損失，一定程度上為周邊村寨減輕了負(fù)擔(dān)，同時(shí)保障了群眾的安全，使群眾經(jīng)濟(jì)生活上得到了保障，保護(hù)野生動(dòng)物的積極性也大幅度提升，實(shí)施野生動(dòng)物棲息改造與生境恢復(fù)項(xiàng)目已初見成效。