基于群落視角的五臺(tái)山景區(qū)森林植被旅游承載力研究

程占紅,程錦紅,朱紫翎,王 崢

1 山西財(cái)經(jīng)大學(xué)文化旅游學(xué)院,太原 030031 2 山西財(cái)經(jīng)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院,太原 030006

過(guò)去數(shù)十年間,旅游業(yè)是發(fā)展最快的產(chǎn)業(yè)之一,其在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、社會(huì)進(jìn)步等方面的作用凸顯。但是,隨著旅游規(guī)模的急劇膨脹與旅游開(kāi)發(fā)程度的深入,旅游環(huán)境承載力問(wèn)題逐步涌現(xiàn),從而造成旅游地的生態(tài)資源遭受損壞,同時(shí)也影響了游客的體驗(yàn)質(zhì)量。為了促進(jìn)旅游景區(qū)持續(xù)健康發(fā)展,旅游環(huán)境承載力研究成為旅游資源規(guī)劃與開(kāi)發(fā)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題。

旅游環(huán)境承載力又稱(chēng)為旅游承載力,是研究旅游地人地關(guān)系和諧程度的重要指標(biāo)[1]。目前,學(xué)術(shù)界有關(guān)旅游環(huán)境承載力的內(nèi)涵仍沒(méi)有達(dá)成統(tǒng)一,但在其作為環(huán)境管理的有效工具,尤其是在表達(dá)旅游活動(dòng)與環(huán)境相互作用關(guān)系方面已經(jīng)初步達(dá)成了共識(shí)[2]。因此,旅游環(huán)境承載力的相關(guān)研究主要是以在景區(qū)開(kāi)發(fā)與規(guī)劃管理中的定量應(yīng)用為主,并圍繞“測(cè)算—評(píng)價(jià)—管理策略”這一主線(xiàn)來(lái)展開(kāi)[3]。在旅游環(huán)境承載力的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系方面,一般分為單指標(biāo)體系與綜合指標(biāo)體系兩方面,前者主要是指旅游景區(qū)所能容納游客量的閾值,后者則是從整個(gè)景區(qū)的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)、文化等多方面來(lái)綜合考量,且得到了較為廣泛的應(yīng)用[4]。在測(cè)算方法上,具有數(shù)學(xué)、物理學(xué)、地理學(xué)等多學(xué)科交叉的特點(diǎn),如線(xiàn)性規(guī)劃法[5]、地理信息技術(shù)[6]、耦合協(xié)調(diào)模型[4]、設(shè)備設(shè)施法[7]、層次分析法及其拓展[8—9]等。另外,對(duì)于特殊景觀(guān)類(lèi)型的旅游環(huán)境承載力,學(xué)者們還提出了具有針對(duì)性的測(cè)算方案,例如對(duì)于旅游洞穴類(lèi)景觀(guān),在測(cè)算中主要利用洞穴氣溫和CO2濃度的自?xún)袅?lái)確定[10]；對(duì)于石窟類(lèi)景觀(guān),提倡在影響因子的基礎(chǔ)上使用權(quán)重分配法來(lái)確定[11]等。在研究對(duì)象上,多以生態(tài)脆弱的旅游地或旅游景區(qū)來(lái)展開(kāi),如高原藏區(qū)[12]、海濱濕地[13]、沙漠型景區(qū)[14]以及各類(lèi)山地型景區(qū)[15—16],少數(shù)學(xué)者還將研究對(duì)象進(jìn)一步拓展至旅游城市[17}、省域[18]以及區(qū)域[19]等層面。在研究?jī)?nèi)容上,部分學(xué)者還引入預(yù)警理論,主要探討了區(qū)域旅游環(huán)境承載力的預(yù)警和調(diào)控機(jī)制[20],這無(wú)疑是對(duì)前人研究?jī)?nèi)容的進(jìn)一步深化。總體來(lái)看,現(xiàn)有研究已經(jīng)對(duì)旅游環(huán)境承載力進(jìn)行了多方面分析,但是仔細(xì)研究這些研究成果,可以發(fā)現(xiàn)：目前旅游承載力的估算更多是從整個(gè)旅游環(huán)境系統(tǒng)的角度來(lái)考慮,缺乏從微觀(guān)層面的各個(gè)自然要素的角度來(lái)探討；其二,整個(gè)評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系帶有宏觀(guān)性,尤其是構(gòu)建的指標(biāo)中缺少反映植物生態(tài)過(guò)程的指標(biāo)。由此可見(jiàn),當(dāng)前關(guān)于植被旅游承載力的論題,無(wú)論從研究方法、指標(biāo)體系還是從研究程度上均沒(méi)有深入地展開(kāi)。

森林植被是山地型景區(qū)中一種最為敏感、最有生機(jī)的生態(tài)要素。但是隨著近年來(lái)游客數(shù)量的激增,山地型景區(qū)內(nèi)森林植被多受到不同程度的旅游干擾,造成植被覆蓋率下降,群落結(jié)構(gòu)退化,生物功能衰退等一系列負(fù)面效應(yīng),嚴(yán)重威脅到森林植被系統(tǒng)的良性循環(huán),阻礙了景區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。因此,科學(xué)測(cè)算分析旅游干擾下山地型景區(qū)森林植被的旅游承載力尤為緊迫和關(guān)鍵。為此,文章以五臺(tái)山景區(qū)的植被群落為研究對(duì)象,在分析旅游干擾下不同群落生態(tài)特性的基礎(chǔ)上,結(jié)合數(shù)量生態(tài)學(xué)的分析技術(shù)對(duì)植被的群落旅游承載力展開(kāi)研究。

1 研究方法

1.1 取樣調(diào)查

五臺(tái)山是典型的溫帶山地型生態(tài)系統(tǒng),具有完整的植被垂直帶譜。同時(shí),也是我國(guó)佛教四大名山之首與世界文化遺產(chǎn)地,具有較強(qiáng)的旅游吸引力。文章以五臺(tái)山的實(shí)地調(diào)研為前提,利用樣帶和樣方合并考察,把塔院寺設(shè)為中心,設(shè)置8條樣帶,分別在東、西、南、北、東北、西北、西南和東南不同方向定位,并以每隔100 m的實(shí)際距離取一個(gè)樣方,取樣僅考慮森林植被,若為草本和灌木類(lèi)植被,則放棄該樣點(diǎn)的生態(tài)取樣,繼續(xù)取后面隔100 m的樣方,取樣的最遠(yuǎn)距離以實(shí)地植被沒(méi)有受到干擾為止。在每個(gè)森林群落的樣方中,取樣尺度為10 m×10 m,其中在每個(gè)樣方的四角和對(duì)角線(xiàn)交叉的中心點(diǎn),各取1個(gè)灌木群落和草本群落樣方,灌木群落尺度為4 m×4 m,草本群落尺度為1 m×1 m,這樣每個(gè)森林群落各取5個(gè)灌木群落和草本群落,分別各取其平均特征值代表該樣方的灌木群落和草本群落的特征。根據(jù)上述取樣方法,分別在8條樣帶上取了80個(gè)森林群落樣方,樣方號(hào)分別為：正西方向1—10,西南方向11—21,西北方向22—29,正北方向30—37,東北方向38—46,正東方向47—58,正南方向59—71,東南方向72—80。

在取樣調(diào)查中：①調(diào)查了每個(gè)樣方的海拔高度、坡度、坡向、坡形、坡位等自然條件,其中,用GPS測(cè)量海拔,用水準(zhǔn)儀測(cè)量坡度,用羅盤(pán)儀測(cè)量坡向,坡形則是視樣方所處的凹坡、凸坡或平地而定,坡位也是視樣方所處于山坡的上部、中部或下部而定。②記錄了喬木幼苗數(shù)量和萌枝數(shù)量,測(cè)量了群落總蓋度、喬木層與草本層蓋度以及各物種的生態(tài)特征值等指標(biāo)。③統(tǒng)計(jì)不同方向上沿途寺廟、村落及周邊的基本情況。

1.2 群落旅游承載力的指標(biāo)體系構(gòu)建

群落的旅游承載力是指在某一時(shí)期、某種狀態(tài)或條件下,旅游景區(qū)的植被群落在保持自我維持和自我調(diào)節(jié)功能的前提下,所能承受的旅游活動(dòng)強(qiáng)度。借鑒相關(guān)成果,群落的旅游承載力指標(biāo)主要包括群落垂直結(jié)構(gòu)[21—22]、群落水平結(jié)構(gòu)[23—27]、生活型比例[28]、群落更新能力[21—22]4個(gè)方面。

(1)群落垂直結(jié)構(gòu)指群落在垂直方面的配置狀態(tài)。在本研究中利用喬木層、灌木層和草本層的垂直投影面積占樣方面積之比的百分?jǐn)?shù)來(lái)描述[21—22]。

(2)群落的水平結(jié)構(gòu)指群落的水平配置狀況或水平格局,由喬木層、灌木層和草本層的景觀(guān)重要值來(lái)描述[23—27]。喬木層景觀(guān)重要值指某一樣方中喬木層的所有喬木的景觀(guān)重要值的總和,灌木層和草本層的景觀(guān)重要值計(jì)量方法同理。景觀(guān)重要值作為衡量植被在樣方中作用程度的指標(biāo),與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量成正相關(guān)。具體測(cè)算方法如下：

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(3)生活型比例指不同生活型植物所占的重要程度。在原生境中,每個(gè)樣方中均有不同的生活型植物,但是因旅游活動(dòng)影響而造成不同植物缺失,從而導(dǎo)致生活型比例的失調(diào),其生活型比例就是某一樣方內(nèi)所有該類(lèi)型的植物的重要值之和[28]。根據(jù)Raunkiaer生活型系統(tǒng),植物生活型有高位芽植物、地上芽植物、地面芽植物、隱芽植物和一年生植物5種類(lèi)型。

(4)群落更新能力是表征森林群落的生態(tài)功能持續(xù)發(fā)展的重要指標(biāo),在本研究中,利用喬木的幼苗量和萌枝數(shù)量來(lái)描述[21—22]。顯然,其數(shù)值越大,說(shuō)明其更新能力越強(qiáng)。

1.3 群落旅游承載力的測(cè)算方法

在上述構(gòu)建的指標(biāo)體系中共有13個(gè)指標(biāo),80個(gè)樣方與13項(xiàng)指標(biāo)可以組成13×80維的數(shù)據(jù)矩陣。本文主要運(yùn)用雙向指示種分析法(Two-Way Indicator Species Analysis,TWINSPAN)和除趨勢(shì)對(duì)應(yīng)分析法(Detrended Correspondence Analysis,DCA)進(jìn)行群落旅游承載力的測(cè)算。首先,利用雙向指示種分析方法對(duì)13×80維的數(shù)據(jù)矩陣進(jìn)行運(yùn)算分析,根據(jù)其結(jié)果進(jìn)行分類(lèi),再根據(jù)生態(tài)學(xué)知識(shí),識(shí)別其中處于臨界閾值的類(lèi)型。其次,運(yùn)用除趨勢(shì)對(duì)應(yīng)分析法把群落的所有生態(tài)信息綜合起來(lái),將80個(gè)樣方的前兩個(gè)排序軸的值作為坐標(biāo)值,使得每個(gè)樣方都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值。利用這些坐標(biāo)值,計(jì)算所有樣方與原點(diǎn)之間的生態(tài)距離,這種生態(tài)距離與臨界類(lèi)型與原點(diǎn)之間的生態(tài)距離之比,就是該群落的旅游承載力(公式8)。若這兩類(lèi)生態(tài)距離的比值大于1,則未超載；等于1,則處于臨界狀態(tài),相反,小于1,則意味著超載。因篇幅所限,上述所涉及的數(shù)量分析方法可借鑒張金屯學(xué)者的著作[29]。

(8)

1.4 臨界類(lèi)型的判別原則

綜合考慮樣方中森林群落的喬木層、灌木層、草本層的變化,結(jié)合野外經(jīng)驗(yàn),制定了臨界類(lèi)型判斷的原則,主要有：(1)喬木幼苗量和萌枝數(shù)是反映群落更新能力的重要指標(biāo),若無(wú)喬木幼苗或萌枝,說(shuō)明群落的生態(tài)環(huán)境遭到了嚴(yán)重影響,因此將具有一定的喬木幼苗量和萌枝數(shù)作為最易判斷的指標(biāo)之一,其值不能為0。(2)在森林群落中,喬木層是構(gòu)成森林景觀(guān)的最主要的層次,其景觀(guān)重要值的大小關(guān)鍵著群落生態(tài)功能的發(fā)揮；而草本層是受旅游影響最明顯的植被層次,最易觀(guān)測(cè)。旅游干擾下森林植被的臨界類(lèi)型意味著其基本的生態(tài)功能能夠得以保持,因而對(duì)于喬木層景觀(guān)重要值和草本層景觀(guān)重要值,我們?nèi)∑湓谥卸雀蓴_下的平均值,它們的臨界值應(yīng)介于0.08—0.12之間；(3)鑒于蓋度亦是直觀(guān)判別群落狀態(tài)的最基本指標(biāo),現(xiàn)上述同理,我們將喬木層蓋度和草本層蓋度亦作為判別指標(biāo),其值不宜太高或太低(由于部分樣方不存在灌木層,因此判別原則中不考慮灌木層)。

1.5 相關(guān)分析法

利用SPSS雙變量相關(guān)的皮爾遜系數(shù),計(jì)算群落的旅游承載力與不同地理因子之間的關(guān)系,尋求關(guān)鍵性的地理因子。其中,地理因子包括海拔、坡度、坡向、坡形以及坡位。具體數(shù)據(jù)處理方法見(jiàn)文獻(xiàn)[30]。

2 結(jié)果分析

2.1 各樣方的TWINSPAN分類(lèi)結(jié)果

本研究運(yùn)用TWINSPAN將80個(gè)樣方劃分為8類(lèi)。在圖1中,N代表每一分類(lèi)的樣方數(shù),Di代表第i次劃分,“+”、“-”分別代表正負(fù)指示指標(biāo),數(shù)字為指示指標(biāo)序號(hào)。通過(guò)計(jì)算8類(lèi)各項(xiàng)指標(biāo)的平均值(表1),尤其注意關(guān)鍵指示指標(biāo)“喬木幼苗量”、“喬木萌枝量”和“灌木層蓋度”,同時(shí)結(jié)合群落的旅游承載力臨界類(lèi)型的判斷原則,對(duì)以下8個(gè)類(lèi)型進(jìn)行判別：

表1 不同群落類(lèi)型在各項(xiàng)指標(biāo)上的平均值Table 1 Average value of different community types on various indicators

圖1 群落旅游承載力測(cè)算指標(biāo)的TWINSPAN分類(lèi)圖Fig.1 TWINSPAN classification of the indicators for measuring the tourism carrying capacity of the community指標(biāo)2：灌木層蓋度,Indicator 2:the coverage of shrub layer；指標(biāo)12：?jiǎn)棠居酌缌?Indicator 12:the quantity of tree seedling；指標(biāo)13：?jiǎn)棠久戎α?Indicator 13:the quantity of tree sprout；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ分別代表群落旅游承載力的不同類(lèi)型,Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ,Ⅷ represents the different types of community tourism carrying capacity,respectively；方框里面的數(shù)字是樣方號(hào),The number inside the box is the sample number；TWINSPAN：雙向指示種分析,Two-Way Indicator Species Analysis

Ⅰ類(lèi)屬于多幼苗—有灌木型,分別有樣方24,33,37,45,62,63?！皢棠緦由w度”介于45%—90%之間,平均值為78.33%；“灌木層蓋度”介于18.75%—46%之間,平均值為30.58%；“草本層蓋度”介于57.5%—94%之間,平均值為67%；“喬木層景觀(guān)重要值”介于0.0288—0.1163之間,平均值為0.0725；“草本層景觀(guān)重要值”介于0.059—0.1456之間,平均值為0.11；“喬木幼苗量”介于4—27之間,平均值為11.17；“喬木萌枝量”介于3—8之間,平均值為5.17。

Ⅱ類(lèi)屬于少幼苗—有灌木型,包括樣方7,9,10,16,19,36,41,65,77,78?！皢棠緦由w度”介于80%—100%之間,平均值為87.5%；“灌木層蓋度”介于15%—96.67%之間,平均值為36.85%；“草本層蓋度”介于44%—96.67%之間,平均值為70.57%；“喬木層景觀(guān)重要值”介于0.0456—0.1896之間,平均值為0.0985；“草本層景觀(guān)重要值”介于0.0521—0.1407之間,平均值為0.11；“喬木幼苗量”介于1—4之間,平均值為2.2；“喬木萌枝量”介于3—20之間,平均值為9.5。

Ⅲ類(lèi)屬于多幼苗—無(wú)灌木型,包括樣方14,55,64,79?！皢棠緦由w度”介于70%—95%之間,平均值為83.75%；“灌木層蓋度”均為0；“草本層蓋度”介于58.75%—77.5%之間,平均值為67.44%；“喬木層景觀(guān)重要值”介于0.0786—0.2926之間,平均值為0.1339；“草本層景觀(guān)重要值”介于0.0607—0.0977之間,平均值為0.0791；“喬木幼苗量”介于7—109之間,平均值為33；“喬木萌枝量”介于3—15之間,平均值為7.75。

Ⅳ類(lèi)屬于少幼苗—無(wú)灌木型,有樣方8,15,18,28,29,39,42,50,52,53,57,58,66,68,69,74,75?！皢棠緦由w度”介于60%—100%之間,平均值為85%；“灌木層蓋度”均為0；“草本層蓋度”介于40%—97.5%之間,平均值為78.91%；“喬木層景觀(guān)重要值”介于0.0272—0.3132之間,平均值為0.1148；“草本層景觀(guān)重要值”介于0.0486—0.1913之間,平均值為0.119；“喬木幼苗量”介于2—5之間,平均值為3.53；“喬木萌枝量”介于2—30之間,平均值為13.65。

Ⅴ類(lèi)屬于有萌枝—有灌木型,有樣方4,12,17,21,40。“喬木層蓋度”介于45%—95%之間,平均值為71%；“灌木層蓋度”介于8.75%—45%之間,平均值為20.9%；“草本層蓋度”介于37%—92.5%之間,平均值為58.1%；“喬木層景觀(guān)重要值”介于0.0211—0.1605之間,平均值為0.0757；“草本層景觀(guān)重要值”介于0.0395—0.113之間,平均值為0.0738；“喬木幼苗量”均為0；“喬木萌枝量”介于1—14之間,平均值為6。

Ⅵ類(lèi)屬于有萌枝—無(wú)灌木型,有樣方20,23,26,27,35,38,43,44,46,51,72,73?！皢棠緦由w度”介于60%—95%之間,平均值為82.5%；“灌木層蓋度”均為0；“草本層蓋度”介于31.25%—98.33%之間,平均值為73.27%；“喬木層景觀(guān)重要值”介于0.049—0.2583之間,平均值為0.1274；“草本層景觀(guān)重要值”介于0.0352—0.246之間,平均值為0.1261；“喬木幼苗量”均為0；“喬木萌枝量”介于2—20之間,平均值為8.58。

Ⅶ類(lèi)屬于極少萌枝—有幼苗型,有樣方3,25,32,49,54,61,80?！皢棠緦由w度”介于45%—90%之間,平均值為70.71%；“灌木層蓋度”介于0%—38.75%之間,平均值為5.54%；“草本層蓋度”介于24%—93.75%之間,平均值為56.56%；“喬木層景觀(guān)重要值”介于0.0323—0.1245之間,平均值為0.0733；“草本層景觀(guān)重要值”介于0.0482—0.1672之間,平均值為0.0891；“喬木幼苗量”介于2—69之間,平均值為17.86；“喬木萌枝量”介于0—1之間,平均值為0.14。

Ⅷ類(lèi)屬于無(wú)萌枝—無(wú)幼苗型,有樣方1,2,5,6,11,13,22,30,31,34,47,48,56,59,60,67,70,71,76。“喬木層蓋度”介于30%—95%之間,平均值為68.95%；“灌木層蓋度”介于0%—85%之間,平均值為10.59%；“草本層蓋度”介于6.67%—94.6%之間,平均值為45.52%；“喬木層景觀(guān)重要值”介于0.0206—0.2561之間,平均值為0.088；“草本層景觀(guān)重要值”介于0.0112—0.1573之間,平均值為0.0734；“喬木幼苗量”和“喬木萌枝量”均為0。

總體來(lái)看,在圖1中,從左到右呈現(xiàn)出來(lái)一個(gè)明顯的環(huán)境梯度。從第Ⅰ類(lèi)到第Ⅷ類(lèi),“喬木幼苗量”從“多幼苗”轉(zhuǎn)為“少幼苗”,甚至“無(wú)幼苗”；“喬木萌枝量”從“有萌枝”轉(zhuǎn)為“極少萌枝”或“無(wú)萌枝”,這兩個(gè)關(guān)鍵指示指標(biāo)的數(shù)量大致呈現(xiàn)一個(gè)由多到少的變化趨勢(shì)。與此同時(shí),喬木層和草本層的景觀(guān)重要值也表現(xiàn)出由大變小的變化趨勢(shì)。由此可見(jiàn),從左到右,各組類(lèi)型呈現(xiàn)出由生態(tài)環(huán)境良好區(qū)到生態(tài)環(huán)境較差區(qū)的轉(zhuǎn)化趨勢(shì)。

2.2 各樣方的群落旅游承載力測(cè)度及其超載情況

首先,基于表1的測(cè)度結(jié)果,我們可以初步判斷,臨界類(lèi)型最可能產(chǎn)生在Ⅰ類(lèi)、Ⅱ類(lèi)、Ⅲ類(lèi)和Ⅳ類(lèi)“喬木幼苗量”和“喬木萌枝量”不為0的類(lèi)型之中,再仔細(xì)對(duì)照判別原則,通過(guò)在Ⅰ類(lèi)、Ⅱ類(lèi)、Ⅲ類(lèi)和Ⅳ類(lèi)中進(jìn)一步篩選,最終發(fā)現(xiàn),樣方8、9、57這3個(gè)樣方屬于臨界類(lèi)型。其次,利用DCA結(jié)果(圖2),計(jì)算所有樣方與原點(diǎn)之間的生態(tài)距離。由于群落的旅游承載力的臨界類(lèi)型有3個(gè),則取這3個(gè)樣方的生態(tài)距離的平均值作為臨界類(lèi)型與原點(diǎn)之間的生態(tài)距離。最后,根據(jù)公式(8)計(jì)算得到各樣方群落的旅游承載力(表2)。

圖2 群落的旅游承載力測(cè)算指標(biāo)的DCA排序圖 Fig.2 DCA ordination diagram of the indicators for measuring the tourism carrying capacity of the communityⅠ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ,同圖1,Same as Fig.1；DCA：除趨勢(shì)對(duì)應(yīng)分析,Detrended Correspondence Analysis

根據(jù)表2,可以看出未超載的樣方共計(jì)43個(gè),超載的樣方有37個(gè),總計(jì)超載率為46.25%。

表2 各樣方群落的旅游承載力Table 2 Tourism carrying capacity of the community in each sample

續(xù)表類(lèi)型Type樣方號(hào)Sample number第一軸坐標(biāo)值The coordinate value of the first axis第二軸坐標(biāo)值The coordinate value of the second axis與原點(diǎn)之間的生態(tài)距離Ecological distance from the origin群落的旅游承載力Tourist carrying capacity of the community超載狀況Overload condition5114451152.7645 0.9082 超載3513647143.8923 0.8555 超載3812835132.6989 0.7889 超載4314044146.7515 0.8725 超載4414555155.0806 0.9220 超載4614148148.9463 0.8855 超載2612454135.2479 0.8041 超載2712764142.2146 0.8455 超載7212552135.3846 0.8049 超載7311343120.9049 0.7188 超載Ⅶ類(lèi) Type Ⅶ3156124199.2787 1.1848 未超載25173113206.6349 1.2285 未超載32203145249.4674 1.4832 未超載49129159204.7486 1.2173 未超載54144110181.2071 1.0773 未超載61178132221.6032 1.3175 未超載80208149255.8613 1.5212 未超載Ⅷ類(lèi) Type Ⅷ153138147.8276 0.8789 超載233033.0000 0.1962 超載58980119.6704 0.7115 超載69486127.4049 0.7575 超載11545778.5175 0.4668 超載13494063.2535 0.3761 超載22716999.0051 0.5886 超載30615179.5110 0.4727 超載318783120.2414 0.7149 超載347382109.7862 0.6527 超載47011.0000 0.0059 超載487666100.6578 0.5984 超載5657119131.9470 0.7845 超載59564974.4110 0.4424 超載60555678.4920 0.4667 超載67686493.3809 0.5552 超載708065103.0776 0.6128 超載710165165.0000 0.9810 超載7647144151.4761 0.9006 超載

結(jié)合各超載樣方所處的實(shí)際位置,可進(jìn)一步分析超載情況。其中,位于正西方向的超載樣方有1,2,4,5,6,9。該樣帶途經(jīng)三塔寺(年均游客量近1萬(wàn))、西溝村(村落周邊的商鋪總面積約1600 m2)等地,當(dāng)前該區(qū)域已經(jīng)形成了一定的游客規(guī)模與商業(yè)規(guī)模,不利于群落旅游承載力的恢復(fù)與提升。

位于西南方向的超載樣方有11,12,13,17,20,21。該樣帶途經(jīng)殊像寺(年均游客量約80萬(wàn)人)、新訪(fǎng)村(村落周邊的商鋪總面積約9640 m2)等地。其中,樣方13(群落旅游承載力為0.3761)位于殊像寺附近,較大的旅游干擾極大地降低了該樣方的群落旅游承載力。

位于西北方向的超載樣方有22,23,26,27。該樣帶途經(jīng)壽寧寺(年均游客量約0.5萬(wàn)人)和西溝村等地。其中,樣方26(群落旅游承載力為0.8041)位于西溝村南邊,與商鋪較近,受到一定的人為干擾影響,對(duì)群落旅游承載力造成一定影響。

位于正北方向的超載樣方有30,31,34,35。該樣帶途經(jīng)顯通寺(年均游客量約150萬(wàn)人)、草地村(村民數(shù)量介于1000至1500人之間)等地,受到較大的旅游干擾影響。

位于東北方向的超載樣方有38,40,43,44,46。該樣帶途經(jīng)集福寺(年均游客量約2萬(wàn)人)、東莊村(附近商鋪總面積約4400 m2)等地。其中樣方43(群落旅游承載力為0.8725)、44(群落旅游承載力為0.9220)、46(群落旅游承載力為0.8855)都位于光明寺附近,年均接待游客量約0.5萬(wàn)人。樣方附近存在較大的旅游干擾,對(duì)群落旅游承載力造成一定影響。

位于正東方向的超載樣方有47,48,51,56。該樣帶途經(jīng)羅睺寺(年均游客量約30萬(wàn)人)、五爺廟(年均游客量約150萬(wàn)人)等地。其中,樣方47的群落旅游承載力最低,僅為0.0059,這是由于該樣方位于黛螺頂下方的索道旁邊,人流量大,旅游活動(dòng)強(qiáng)烈,致使其生態(tài)環(huán)境較差,群落旅游承載力極低。

位于正南方向的超載樣方有59,60,67,70,71。該樣帶途經(jīng)靈峰寺(年均游客量約1萬(wàn)人)、鎮(zhèn)海寺(年均游客量約50萬(wàn)人)等地。其中,樣方71(群落旅游承載力為0.9810)位于鎮(zhèn)海寺南邊,附近灌木較多,較大的旅游干擾也影響了其群落旅游承載力。

位于東南方向的超載樣方有72,73,76。該樣帶途經(jīng)大文殊寺(年均游客量約2萬(wàn)人)、明清街(附近商鋪總面積共11100 m2)等地。其中,樣方73(群落旅游承載力為0.7188)位于臺(tái)懷村東北邊,附近商鋪總計(jì)27個(gè),商鋪總面積共780 m2,對(duì)該樣方的群落旅游承載力造成較大影響。

總體而言,超載的樣方主要分布在索道、主要寺廟和部分村落附近。這些地方承載著五臺(tái)山景區(qū)主要的交通、餐飲、購(gòu)物及游覽等功能,是游客與當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)村民的主要集中區(qū)域,繼而對(duì)附近植被群落的旅游承載力造成一定程度的負(fù)面效應(yīng)。

2.3 各樣方群落旅游承載力與地理因子的相關(guān)分析

利用SPSS雙變量相關(guān)的皮爾遜系數(shù),計(jì)算群落的旅游承載力與各地理因子之間的相關(guān)性。由表3可知,群落的旅游承載力除與坡形呈顯著正相關(guān)外,與海拔、坡度、坡位等也呈正相關(guān)關(guān)系,說(shuō)明隨著海拔升高、坡形愈凸,坡度愈陡,坡位越趨向于上坡,植被的旅游承載力有增大的趨勢(shì)。究其原因,主要是因?yàn)槿藶榛顒?dòng)多分布在海拔較低、坡形較平或坡度較緩的地方,而海拔越高、坡形越凸等自然條件較為惡劣的地方,游客較少涉足,因此受到旅游人為干擾較少,植被的旅游承載力較高。此外,群落的旅游承載力還與坡向呈顯著負(fù)相關(guān),可見(jiàn)隨著坡向越向南,群落的旅游承載力有減小的趨勢(shì)。

表3 群落的旅游承載力與地理因子的相關(guān)分析Table 3 Correlation analysis between the tourism carrying capacity of the community and geographical factors

3 結(jié)論與討論

本研究的主要結(jié)論如下：

(1)根據(jù)TWINSPAN分類(lèi)結(jié)果,將80個(gè)樣方分為8種類(lèi)型,即多幼苗—有灌木型、少幼苗—有灌木型、多幼苗—無(wú)灌木型、少幼苗—無(wú)灌木型、有萌枝—有灌木型、有萌枝—無(wú)灌木型、極少萌枝—有幼苗型以及無(wú)萌枝—無(wú)幼苗型。在TWINSPAN分類(lèi)圖中,從左到右,各組類(lèi)型由生態(tài)環(huán)境良好區(qū)到生態(tài)環(huán)境較差區(qū)遞變,同時(shí)各類(lèi)指標(biāo)值也發(fā)生相應(yīng)的變化。其中,從左到右,“喬木幼苗量”與“喬木萌枝量”這兩個(gè)關(guān)鍵指示指標(biāo)的數(shù)量不斷減少,“喬木層景觀(guān)重要值”和“草本層景觀(guān)重要值”也呈現(xiàn)出由大變小的變化趨勢(shì)。

(2)基于臨界類(lèi)型的判斷原則,篩選出符合臨界類(lèi)型的樣方為8,9,57。結(jié)合DCA的結(jié)果和群落旅游承載力的測(cè)算方法,計(jì)算得到80個(gè)樣方的群落旅游承載力及其超載情況。其中,未超載的樣方共計(jì)43個(gè),超載的樣方共計(jì)37個(gè),總計(jì)超載率為46.25%。

(3)根據(jù)超載樣方的實(shí)際位置與周邊情況,可以發(fā)現(xiàn)：寺廟與村落周邊的旅游人為干擾較強(qiáng),對(duì)群落的旅游承載力有較大的影響。其中,寺廟周邊的旅游干擾對(duì)群落的旅游承載力影響更大、更顯著,而且寺廟接待的游客規(guī)模越大,其對(duì)群落的旅游承載力影響越嚴(yán)重。另外,索道和馬道等交通基礎(chǔ)設(shè)施也會(huì)降低附近植被群落的旅游承載力。

(4)皮爾遜相關(guān)分析的結(jié)果顯示,海拔、坡度、坡位、坡形、坡向都是影響群落旅游承載力的重要地理因子。其中,坡形與群落旅游承載力呈顯著正相關(guān),坡向與群落旅游承載力呈顯著負(fù)相關(guān),其余地理因子與群落旅游承載力呈正相關(guān)關(guān)系。說(shuō)明隨著海拔升高、坡形愈凸,坡度愈陡,坡位越趨向于上坡,植被的旅游承載力有增大的趨勢(shì)；隨著坡向越向南,群落的旅游承載力有減小的趨勢(shì)。

迄今為止,旅游環(huán)境承載力是旅游學(xué)界的一個(gè)爭(zhēng)論最多的熱點(diǎn)領(lǐng)域。正確地認(rèn)識(shí)和把握旅游環(huán)境承載力的內(nèi)涵和應(yīng)用,對(duì)于旅游生態(tài)學(xué)發(fā)展有著重要的指導(dǎo)意義。本文基于旅游、生態(tài)等學(xué)科的理論基礎(chǔ),首次對(duì)群落的旅游承載力的概念進(jìn)行了界定,并從群落垂直結(jié)構(gòu)、群落水平結(jié)構(gòu)、生活型比例、群落更新能力等方面構(gòu)建了群落旅游承載力評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系。在此基礎(chǔ)上,借助TWINSPAN與DCA方法把不同群落類(lèi)型的生態(tài)信息綜合起來(lái),構(gòu)建了群落旅游承載力的測(cè)算模型。

與以往旅游承載力的研究相比,本文的研究路徑是基于旅游干擾對(duì)植被群落影響的前提下,從群落的生態(tài)功能及其指示特征的角度,來(lái)構(gòu)建和研究不同群落類(lèi)型的旅游承載力。這種研究不同于其他學(xué)者從游客心理、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、空間等方面開(kāi)展的研究[2,18,31—32],而是從整個(gè)景區(qū)最為敏感、最有生機(jī)的生態(tài)要素來(lái)考量,彌補(bǔ)了已有研究中未考慮植被群落旅游承載力的空白[15]。與此同時(shí),本文提供了基于生態(tài)距離的群落旅游承載力的測(cè)量模型,可以將各種生態(tài)特征指標(biāo)和因子結(jié)合起來(lái),為后續(xù)衡量和監(jiān)測(cè)群落的旅游生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)提供了一個(gè)測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)。

此外,文章還探討了群落旅游承載力的超載情況,并結(jié)合群落旅游承載力與各類(lèi)地理因子的生態(tài)關(guān)系,最終識(shí)別出影響群落旅游承載力的主要干擾區(qū)域和關(guān)鍵地理因子,這不僅在理論上豐富了植被旅游承載力的研究?jī)?nèi)容與深度,在實(shí)踐上也為后續(xù)景區(qū)的生態(tài)管理提供了有效的參考依據(jù)?？梢哉f(shuō),上述的研究路徑與測(cè)算方法是本研究區(qū)別于其他研究的優(yōu)勢(shì)所在。

值得注意的是,本研究是基于五臺(tái)山實(shí)際情況,結(jié)合以往研究經(jīng)驗(yàn),建立了群落旅游承載力的指標(biāo)體系,僅適用于溫帶山地型景區(qū)。未來(lái)可以結(jié)合不同的生境類(lèi)型,構(gòu)建更豐富的評(píng)價(jià)指標(biāo),以完善和優(yōu)化群落旅游承載力的指標(biāo)體系。另外,對(duì)于植被旅游承載力的研究還可以從種群、生境等相關(guān)角度來(lái)探討。