1、自然保护区自然保护区的设计原则的设计原则 对有代表性的自然生态系统、珍稀濒危对有代表性的自然生态系统、珍稀濒危野生野生动植物物种的天然动植物物种的天然集中分布区集中分布区、有、有特殊特殊意义意义的自然遗迹的自然遗迹等保护等保护对象对象所在所在的的陆地、陆地水体陆地、陆地水体或者或者海域，海域，依依法法划出一定面积予以划出一定面积予以特殊特殊保护保护和和管理管理的区域的区域。自然保护区条例自然保护区条例概概 念念（1 1）世界保护联盟（世界保护联盟（IUCNIUCN）的类型）的类型（2 2）我国自然保护区的划分我国自然保护区的划分分分 类类摘摘 要要 岛屿生物地理学的岛屿生物地理学的“平衡理论平
2、衡理论”的设计原则；的设计原则；种群生存力分析种群生存力分析和最小可存活种群的理论及和最小可存活种群的理论及 模型模型-自然保护区设计的理论基础；自然保护区设计的理论基础；保护评估方法保护评估方法已应用于自然保护已应用于自然保护 区的选择和检验中；区的选择和检验中；走廊辩论走廊辩论取代了取代了 SLOSS辩论辩论,成成 为自然保护区设计争论的热点；为自然保护区设计争论的热点；Diamond Diamond 等人根据等人根据岛屿生物地理学的岛屿生物地理学的种种 -面积面积关系关系和和“平衡理论平衡理论”,提出提出保护最大物种多样性的保护最大物种多样性的自然自然保护区设计原则。保护区设计原则。一、
3、岛屿一、岛屿生物地理学的生物地理学的“平衡理论平衡理论”和和DiamondDiamond等人的自然保护区设计原则等人的自然保护区设计原则A.A.物种物种数量与岛屿面积的关系数量与岛屿面积的关系 S=CAZ LogS=logC+ZLogAS-S-生物物种的数目；生物物种的数目；A-A-这些生物物种所存在的空间面积；这些生物物种所存在的空间面积；C-C-物种的分布密度，既单位面积内的物种目；物种的分布密度，既单位面积内的物种目；Z-Z-为某个统计指数为某个统计指数（Z区间区间0.050.37）。）。1.岛屿生物地理学原理岛屿生物地理学原理生境面积（A）物种数量(s)B.B.平衡理论平衡理论岛屿上物
4、种数量平衡模型示意图岛屿上物种数量平衡模型示意图 速速率率物种的数量物种的数量迁入率死亡率代表什么代表什么?岛岛屿屿上上的的物物种种数数量量是是侵侵移移定定居居和和灭灭绝绝的的动动态平衡。态平衡。近陆近陆远陆远陆迁入率迁入率死亡率死亡率小岛小岛大岛大岛s1 s2 s3岛屿上的物种数量岛屿上的物种数量 速速率率 大保护区比小保护区好大保护区比小保护区好；栖息地是同质性的保护区栖息地是同质性的保护区,一般应一般应尽可能少的分成不相连碎片；尽可能少的分成不相连碎片；栖息地是同性质的保护区栖息地是同性质的保护区,如果要分成几个不相连的保护如果要分成几个不相连的保护 区区,这些这些保护区应尽可能地靠近；
5、保护区应尽可能地靠近；2.自然保护区的设计原则自然保护区的设计原则如果是几个不相连的保护区如果是几个不相连的保护区,这些保这些保护区护区应等距离排列；应等距离排列；如果有几个不相连的保护区如果有几个不相连的保护区,用用长带长带状的栖息地状的栖息地把它们把它们连接连接起来起来,也许会也许会明显地改进保护功能；明显地改进保护功能；只要条件允许只要条件允许,任何保护区应任何保护区应 尽可能接近尽可能接近圆形圆形,以缩短保护以缩短保护 区内物种扩散距离。区内物种扩散距离。（slosssloss问问题题）主主要要是是关关于于保保护护计计划划是是应应该该建建立一个大的保护区，还是建立几个相互联系的立一个大
6、的保护区，还是建立几个相互联系的小保护区争论，从根本上讲就是一个小保护区争论，从根本上讲就是一个集合种群集合种群的问题。的问题。3.“SLOSS”辩论辩论(SingeLargeOrSeveralSmall)集合种群（集合种群（集合种群（集合种群（Meta-populationMeta-populationMeta-populationMeta-population）是指在相对独立的地理区是指在相对独立的地理区域内，由空间上相互隔离，但又有功能联系（一定程度域内，由空间上相互隔离，但又有功能联系（一定程度的个体迁移）的两个或两个以上的局部种群的镶嵌系统。的个体迁移）的两个或两个以上的局部种群的镶
7、嵌系统。Simberloff 等人认为:1.从种从种-面积关系面积关系并不能推论出并不能推论出并不能推论出并不能推论出 ,一个大保护区比几个一个大保护区比几个小保护区小保护区(总面积之和等于一个大保护区总面积之和等于一个大保护区)拥有较多物拥有较多物种种;2.2.支持的证据较少支持的证据较少支持的证据较少支持的证据较少 ,对于扩散或迁移的物种对于扩散或迁移的物种,总面积之和总面积之和等于一个大保护区的几个小保护区等于一个大保护区的几个小保护区,至少拥有与大保至少拥有与大保护区相同的物种护区相同的物种;3.保护区的发展历史表明保护区的发展历史表明,大保护区只能大保护区只能建立建立建立建立在农业生
8、在农业生产或牧业生产的边缘地区产或牧业生产的边缘地区,而小保护区一般建立在农而小保护区一般建立在农业或牧业地业或牧业地 区区;4.SLOSS效应取决于不同类群和栖息地破碎程度效应取决于不同类群和栖息地破碎程度,不同不同类群对面积的需求不同类群对面积的需求不同,对对破碎的适应能力破碎的适应能力破碎的适应能力破碎的适应能力也不同也不同;5.几个几个小保护区适应灾害的能力强小保护区适应灾害的能力强小保护区适应灾害的能力强小保护区适应灾害的能力强 ,大保护区一旦发生大保护区一旦发生灾害灾害,很可能整个面积都受影响很可能整个面积都受影响,而小保护区往往只有而小保护区往往只有少数保护区遭受灾害少数保护区遭
9、受灾害.二二、种群生存力分析与自然保护区面积种群生存力分析与自然保护区面积 种群生存力分析种群生存力分析种群生存力分析种群生存力分析(PVA)(PVA)(PVA)(PVA)：用分析用分析和模拟技术估计物种以一定概率、存活一定和模拟技术估计物种以一定概率、存活一定时间的过程叫做种群生存力分析。它得出的时间的过程叫做种群生存力分析。它得出的主要结论是主要结论是最小可存活种群最小可存活种群(MVP)(MVP)。由于。由于 PVAPVA研究小种群的随机绝灭过程研究小种群的随机绝灭过程 ，所，所以，它是以，它是自然保护区设计的理论基础自然保护区设计的理论基础。估计自然保护区的最小面积可分三步估计自然保护
10、区的最小面积可分三步:鉴别目标种或关键种鉴别目标种或关键种,它们的消失或绝灭会它们的消失或绝灭会 明显地降低保护区价值或物种多样性明显地降低保护区价值或物种多样性;确定确定保证这些物种以较高概率存活的最小种保证这些物种以较高概率存活的最小种 群数量群数量(最小可存活种群最小可存活种群);用已知密度用已知密度,估计估计维持最小种群数维持最小种群数 量量所需的面积大小所需的面积大小。该面积就是。该面积就是 保护区的最小面积。保护区的最小面积。保护评估保护评估包括对预选地点确定保护特征、包括对预选地点确定保护特征、标准和计算保护值。标准和计算保护值。保护区地点选择保护区地点选择需要两个条件需要两个条
11、件:数据库和数据库和应用有关方法根据数据库选择保护区。应用有关方法根据数据库选择保护区。数据库的建立数据库的建立主要依赖于对预选地主要依赖于对预选地点环境和物种的调查。点环境和物种的调查。选择保护区的方法选择保护区的方法有三种有三种:打分法、打分法、叠代法和数学规划模型。叠代法和数学规划模型。三、三、保护评估和自然保护区地点选择保护评估和自然保护区地点选择四、保护区间的走廊、缓冲带和保护四、保护区间的走廊、缓冲带和保护区边界监测区边界监测 建议建议在保护区间建走廊在保护区间建走廊是是 Diamond 等人设计等人设计原则的第五点原则的第五点,现在已代替了现在已代替了 SLOSS辩论辩论,成为研
12、成为研究的热点之一。究的热点之一。现有保护区管理的一个重要方现有保护区管理的一个重要方法是法是建立缓冲带建立缓冲带,把人类活动的危害把人类活动的危害同自然保护区分开同自然保护区分开,减少边际效应对减少边际效应对保护区的不利影响。保护区的不利影响。讨讨 论论自然保护区设计原则在保护实践中的应用自然保护区设计原则在保护实践中的应用自然保护区设计原则的多样化自然保护区设计原则的多样化 自然保护区设计原则和生物进化自然保护区设计原则和生物进化1.实践实践应用：应用：缺乏科学的设计和指导缺乏科学的设计和指导（政治因素）政治因素）政治因素）政治因素）缺少应用缺少应用 缺少科学检验缺少科学检验2.设计设计原则的多样性：原则的多样性：建立防止人类对保护区影响的建立防止人类对保护区影响的缓冲带缓冲带缓冲带缓冲带和提高保护效能的和提高保护效能的走廊走廊走廊走廊。研究热点之一保护区管理 目前的自然保护区设计原则只是从保持物目前的自然保护区设计原则只是从保持物种和生态系统的生存力角度出发种和生态系统的生存力角度出发,没有考虑物没有考虑物种在自然保护区中能否种在自然保护区中能否进化进化进化进化。从这种意义上。从这种意义上说说,现在的自然保护区设计原则现在的自然保护区设计原则的理论和知识还远远不够。的理论和知识还远远不够。3.设计设计原则的不足：原则的不足：敬请指正！敬请指正！
