全 文 ：426 生 态 学 报 l9卷
波动最大 ，并且7月后，幼苗叶生长大体为 $55>$33≥S18>S100。
四川大头茶幼苗地上生物量千重和地下生物量千重町显受不同光环境作用下的水热因子影响。茎生
物量千重 差异不大 ，叶生物量千重 ，全光照却显著小于遮 阴处理 。而根生物量干重随着遮阴强度增大 而减
小，尤其 以中根 ，细根最为突出。
主分量分析很好地反映了4种光环境的四川大 头茶幼苗生长差异和生态适应策略 。全光照下大头茶幼
苗将生物量干重相对多地分配到地下根系生长 ，以适应 日照胁追下 吸收更多的水分和营养物质，提高竞争
生存能力，而适当遮 阴则控制一定的温度强烈升高和大量蒸腾作用，所以将生物量千重相对多地分配到地
上叶生长上 。以适应较阴环境下捕获更多的光能，提高光合作用能力 。
参 考 文 献
1 譬世利．四川I太头茶净光合作用生理生态的初步研究 见：钟章成主编．常姆 阏叶林生态学研 究．重庆 西南师 范大学
出版社 ，1988-1981～1994 ～
2 董 鸣，车旭光．太头茶种群结构和动态韧探．见t钟章成主编．常绿阔叶林生态学研 究．重庆：西南师范大学出版社 ，
1988．297～ 31l
3 钟章成．四JIl太头茶若干生态问题的研 究 植物生态学报．1995。19(2)：103～114
4 李旭光．四JIl大头茶林宙更新模型研究．应用生态学报．1996。6(2)：】17～121
5 肖春旺，刘玉成．不同邻体太头荣的适应特征．植物生志学报 ，1997t21(3)：274～284
据国家科学技术部主办的“98中国科技论文统计分析新闻发布会”公布的
统计结果，在1214种中国科技期刊影响因子排序表中，生态学报位居第27名 ，影
响因子为0．481，在环境学科中生态学报位居第1名。
1997年1214种中国科技期刊影响因子排序
名教 期 刊 名 称 影响因子 名擞 期 刊 名 称 影响因子
1 分析化学 1．352 17 塑料工业 0．609
2 分析试验室 1．139 18 第四纪研究 0．608
3 理化检验化学分册 0．944 19 中华心血管病杂志 0．603
4 岩矿测试 0 939 2O 中华肿瘤杂志 O，582
5 冶盘分折 0．884 21 中国农业科学 0．551
6 岩石学报 0．871 22 植物生理学报 0．527
7 力学进展 0 870 23 地震学报 O．5l7
8 中国科学 B 0 748 24 中华清化杂志 0．503
9 分析测试学报 0．704 25 中华微生物学和免疫学杂志 0．500
10 地质学报 0 700 26 西北地质科学 0．487
11 地球化学 0．899 27 生态学报 0 481
12 中华传染病杂志 0．863 28 化学学报 0 479
13 工程塑料应用 0．646 29 控制与决革 0 473
l4 植物学报 0．636 30 矿床地质 0．468
15 光谱学与光谱分析 0．624 31 高等学校化学学报 0．468
16 地球物理学报 0 622 32 中华病理 学杂志 0．480
(节选，其余部分从略)
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6～ 3
第19卷第3期
1999年5月
生 态 学 报
ACTA ECoLoGICA SINICA
Vo1．19，No．3
M ay，1999
自然保护区栖息地影响因素的研究
李文军① 马志军 王子健 汤鸿霄
( 盲面磊 态环境研究中心环境水化学国家重点实验室 北京 10085，
王 会 刘希平
(江苏噩骚百积 护区 盐艟 224333)
s 7 s、f
擅薹 自然保护区物种栖息地的研究 ，对保护区的管理及开发具有重要意义．旨在对保护区栖息地的研究提
供一套散量研究方法． 盐艟 自然保护 区为案倒．以丹顶鹤栖息地为研究对象 ，地理信息系坑为变量处理工
具 ，运用空间统计掌方法 t进行相关变量因索的初选，空问自相关分析，以及通过显著性水平检验最磐确定影
响栖息地分布的因索。最后就研 究结果，针对保护区的经济开发及保护管理提出了建议．
关■调 自然保护 区， 空间统计学 ，地理信息系统。
A STUDY 0N lNFLUENTlAL ASPECTS RELEVANT
W lTH HABlTAT lN NATURAL RESERVE
Ll W∞一Jun MA Zhi—Jun WANG Zi—Jian TANG Hong—Xiao
(SKLEAC·Research Center for Ec~Envlronmtntal SdencestCA$，B．n~ng，10(1085，China)
W ANG Hui LIU Xi-Ping
(Headquartrr$ofYa~heng Natural Re serve．ya~cheng．~4333．China)
Abstract The habitat study is very important for the management and development in
natural reserve．With the case study of Yancheng Natural Reserve，the paper provided a
quantitative methodology to determine the real influential aspects relevant with the red
crown crane(Grus japonensis)habitat，using the spatial statistics based on geographical in-
formation system．The method included identifying potential variables，analyzing spatial
autocorrelation，and confirming the relevant aspects by chi—square test．The paper gave
some recommendations about the economic development and the conservation management
of Yaneheng Reserve through of the study．
Key words Natural Reserve，habitat，spatial statistics，geographic informa tion system ．
栖息地分布是确定 自然保护区核心区的基础 ，因此栖息地影响因紊的研究对保护区的管理及开发具
* 本课题由中国人和生物翻国家委员会(MAB)协调组织 ，在此感谢 MAB韩念勇先生和赵 献奠女士 及 MAB垒
悻成员对本工作 的大力支持，
① 现在通讯地址；北京大学 环境科学中心．北京 ，100871
收稿 日期 ：1996-10-16，修改稿收到 日期 z1997—08-20．
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428 生 态 学 报 19卷
有重要意义。只有科学地 确定影响栖息地分布的因素，才能在保护的基础上进行开发 ，并在开发的同时向
着有利于保护的方 向发展 =
目前关 于栖息地的研 究在论及栖息地影响因素时．大多只是凭野外观察数据来确定：⋯ 由于野外观
测时间的差异性 、地点的区域性 、方法及工具的局限性 ，使得观测结论的准确性难 以保证 =本文将应用 空间
统计学方法 ，在野外观测数据的基础 上，进行物种栖息地影响因素的研究及论证
1 研究样地与方法
1．1 研究样地 以盐城 自然保护区为研 究案例 ，对保护 区内丹顶鹤越冬栖 息地的分布影响 因素进行探
讨 。
盐城 自然保护区地处江淮下游、黄海之滨 ，北纬32。00 ～34。37 。东经11 9o27 ～121。03 。海岸线北起灌
河 口。南至新港闸．辖东台、太丰、射阳、滨海 、响水5县(市)的滩辣 ，皇长582km，面积2833km!【 。
区内鸟类 资源 比较 丰富，现确定为18个 目，44个科，31 5f~。濒危珍禽丹 顶鹤常年有600只左右在此越
冬 ，1993年 冬达845只 -是世 界上最大的丹顶鹤越 冬地。始建保护 区的初衷正是 为了保护丹顶鹤 的栖 息
地- 1
1．2 研究方法 本研究利用地理信息系统软件 ARC／INFO进行变量的处理与分析 。
1．2．1 变量的初步选 取 根据野外观测数据 ，初步确定可能的影响栖息地分布的变量 。首先将每一变量 ：
进行栅格化处理 ，每一栅 格30m×30m，与将要用到 的遥感影象的分辨率一致 。这样可以保证研究精度的同
时，充分利用所获取的信息资料 。然后将所有变量转化为顺序变量或类型变 量。
1．2．2 确定定量的取 样点方案 在空间统计学 中，变量的每一样点值之间应相互独立 ，即其空间 自相关
(autocorrelation)系数应接近于零 空间自相关分析被用来检验 空间变量 的取值是否与相邻空同上该变量
取值太小有关Ⅱ。。-。如果某空间变量在一点上的取值太 ，而同时在其相邻点上取值也太，则称之为空同正相
关，否则称为空间负相关}如与相邻点取值无关，即为空间独立ll 。变量的独立性通过减少样本点来得以保
证 [1 。通过改变取样步长(1ag)。减少样本数。然后进行独立性检验，直到取 得较小的自相关系数，最终确定
取 样方案 。另外 ，由于保护 区中丹顶鹤 的出现地 (称活动栅格)较非 出现地(称非活动栅格)要 小，因此最终
的取样点方案应保证非活动栅格数太于活动栅格数 。
1．2．3 确定相关变量 运用统计检验的方法来确定初步选取的变量是否确实与栖息地的分布有关 ，即丹
顶鹤 出现地的分布是否受这些环境变量的影响。将变量每一类按活动栅格与非活动栅格分别计数 ，进行 显
著性检验。如果是相关变量，则活动栅格(认为是最适宜栖息地)的变量综合特征应与非括动栅格的不
同[1 。由于变量已被统一为顺序和类型变量，所以分别运用 比较 总体综合特征的非参数检验 、Kolmogorov
双 侧检验 (适 用于有顺 序意义的定量数 据)和 比较两 总体的卡方检验 (适用于没 有顺 序意义的类 型变
量)[
2 研究结果
2．1 变量韧选及处理 根据野外生境考察及以往的研究 “"]，丹顶鹤喜居潮上带泥濉 因为其上盐度较
低 ，芦苇和嵩草为植被优势种 ，且食物量较丰富 ，如钉螺、沙蚕 、小鱼、小蟹、草根、草籽等 。因此韧选影 响丹
顶鹤栖息地分布的变量因素为食物量、盐度、土地覆盖类型、及保护区内道路，其最后一变量是根据野外观
测及保护区管理人员的经验提出的。
食物量数据 由1 995年11月野外采样测得 利用地理信息系统据食物量太小将其分为3类，成为顺序变
量。盐度变量的来源及处理同食物量，依太小顺序将其分为3类。土地覆盖来源于遥感影象数据(1andsat
TM，1988)，通过监督分类 ，得到9种类型 。道路变 量图由盐城地 区：l：200 000行政交通图数字化生成 ，然后
转成栅格形式 将保护区依其距道路远近分为4类。
以上变量的分类定义及在活动栅格和非活动栅格上的分布见表1
2．2 重新采样(resample)方案的生成 按上述方法处理后 的变 量于每个栅格 中都有相应数值，可通过 自
相关分析检验每一变量的空间相关性。如为空同相关，须重新采样使得每一空间变量的取值与相邻 空间上
该变量的取值空同无关
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李文军等 ：自然保护区栖息地影响因素的研究 429
因为所研究保护区的形状为一狭长海岸带状 ，为充分体现其空间分布信息，对于保护区横向与纵向分
别采用不同的采样步长 。对于活动橱格 ，横向采样步长为5个栅 格单元 ，纵 向采样步长为50个栅 格单元 ．共
得到393个活动栅格样点；对于非活动栅格，横 向采样步长为l5个栅格单元，纵 向采样步长为1 5O个栅格单
元 ，共得到1282个 非活动栅格样点。每一变量经过重新采样后的自相关系数见表2。分析所得 自相关系数，
基本小于0．7，证实所用的重新取样方案可以保证每一变量空间无关
表1 影响丹】夏鹤栖息地分布的变量及显著性检验
Tabl e 1 Statistic tests for v-riabless significant difference affecting habitat distribution of cranes
变量及其分类
Vadabl㈣ d
their classes
分类定义
Definition
of class髓
活动栅格赦 非活动栅格数 检验值 临界值
Active ceils Inactive ceHs Test values Critical values
食物量(g／m )
Food productivity
盐 度 (mg／L)Salinity
土地类型 Land CO~eT
8
9
道路(m)Road net
0～ 185．6
185．6～ 372．8
372 8～ 560
0～ l1．77
lI．77～ Z3 54
23．54～ 35 32
水域 Water
泥滩 Mudflat
大米草 Spartina
盐 蒿 Suaede
水产养殖塘
Aquiculture
盐 田 Salt pan
草滩 Grass
芦 苇 Reed
农 田 Farm
600～ I200
> 1200
225133．6 51274．8
371．79 5．99
2．3 相关变量因素的确定 显著性检验结果
见表1。表 中食物量、盐度、道路等变量运用
Kolmogrov双德检验 ，土地藿盖类型运用卡方
检验，检验临界值的显著性水平是0．05。
从表 中可知，所有变量的检验值 都大于临
界值 ，表 明变量 因素食物量 、盐度、道路、及土
地藿 盖类型确实 为影响丹顶鹤栖息地分布的
因素 。
3 讨论
表2 空间变量的自相关系数
Table 2 Variabl es’spaUal au~ correlation coefficients
①Active sites；②Inactive sites
研究影响丹顶鹤栖息地分布的因素，对保护 区的开发及保护管理工作具有非常重要的意义。如芦苇地
及水产品养殖塘是丹顶鹤喜居及择食的场所，同时芦苇及水产品又能给保护区带来经济利益，因此保护区
Ⅲ跏 懈m Ⅲ 睾兰 粥 m⋯Ⅲ
m Ⅲ他0 0 0 Ⅲ m船 胛 蛇
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43O 生 志 学 报 l9卷
的经济开发应向这一方向发展，这样既可以增 加丹顶鹤人工栖息地 ，又能增加保 护区经济收^。当然不应
在核心区内进行开发，同时对开发强度也应作进一步研究
与栖息地相关的变量 确定后 ．可通过建立数学模型来预测物种的适宜栖息地大小 、位置-” ，并由此
进行保护区核心区的设计。这对于解决当前自然保护区功能区划分普遍存在的问题，如映乏科学性的以行
政区划为主的功能区划分 ，具有重要的现实意义。
参 考 文 献
Donovan Michael LtDale L Rabe，“ ai．Olson．Use of geographic information systems to develop habitat suitabihty
mod els．W ild1．Soc Bul~1987，l5}374～ 579
Herr Andrea M ，Lloyd P o⋯ Crane Habitat evaluation using G1S and remote sensing．Photogrammetric Engineer—
ing & Remote Sensing．1993，89(10)}1531～ 1538
Duncan Brean W ，David R，“ ai．Validating a Florida scrub jay habitat suitability model，usinG demography data on
Kennedy SpaceCenter．Photogrammetric En netting& Re moteSen~ng-1995，01(Ii 5}1361～ i370
Velazquez Aleja~dro and Gerrlt W Hel1 Habitat suitability Sildy for the conservarion of the volcano rabbit(Romer~
lagus di~il．Journal ofApplied Ecology．1996，33}543~．554
Layers C P，Haines YongR H andAveryM I．The habitat assiciatio~ of dunlin (Ca]idris aplina)intheflow country ’
of northern Scotland and animprovedmodelfor predicting habitat quality Journal ofAppliedEcology 1996—33：279
～ 290
W alsh Allyson L and Stephe n Harris．Factors determining the abundance of vespertilionid bats in Britaintgeographi
ca1．1and clas and local habitat re]atlo~hips．Journal of Applied Ecology-1996，33：519～ 529
江苏省盐城地 区沿海滩涂珍禽 自然保护区管理处 ．盐城地区沿海摊涂珍禽 自然保护 区综合考察报告．1992
Cliff A D and Ord J K．Spcmal pro~~s$ts：M odels and A~plcanbns．Pion LimitedtLondon，U．K．1981
UptonG JG and Fing]eton B．Spatial曲 Ⅱ ，妇 f埘 f，~olume1=pointparttern and quanutativedata．w_]ey，New
York．1985
10 TurnerSand ra J．RobertVONeill，et at．Parttern and scale：statisticforlandscape ecology inTurner，MoniesG．and
Robe rtH．Gardner(eds)．QuantitatirJeM ethodsin LandscapeEcology．1990，17～ 51
11 Ha inJng R．Spatial aotoeorrelatlon problem，in n T．Herbert and R．J．】ohnston(eds)，Gengrap and the urban—
r 朋m肼1．1980，33：1～ 43
19 Kavamme K L．Determine empirical relationshipa between the natural enviro~ ent and pre—historic site]ocat Jo~ a
hunter gatherer example，in C．Carr(ed 5· c~ orda nce in archtologicad an~dyus．W esport Publishers，Kansas
City，Ka~ as，1985．208~ 238
13 Pereira J M ，Gig-based habitat modeling using]ogkst Je mu]riple regression：a study 0f the Mt．Graham red squirre1．
Photogrammetric Engineering＆ RⅢ m Sensing．1991，87I1475～ 1486
14 Sprent P．~ pliedN~parmmetrlc StatigicaiMethods．Champman andHal，London·1989
1fi 冉 澍，应用数理统计 北京 ：中国环境科学出版社，1994
16 严风涛．盐城滩撩丹顶鹤越冬数量分布与生态研究．动物学杂志．1991．26(25 34～36
17 刘 白 江苏盐城沿海滩涂越冬丹顶鹤的数量分布．生态学报．1990，10(35 t234~235
18 Augustia N H．M ugg]estole M A and Buekland S T An auto]ogistie model for the spatial distribution of widlife
Journal of~ plied Ec ology ．1996，33f339～ 347
1 2 3 4 5
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