謝 波， 楊廣斌*， 李 蔓， 李亦秋

( 1. 貴州師范大學 地理與環(huán)境科學學院， 貴陽 550001； 2. 貴州省山地資源與環(huán)境遙感應用重點實驗室， 貴陽 550000 )

自然保護地是由各級政府劃定，通過法律和其他有效手段對重要自然生態(tài)系統(tǒng)、自然遺跡、自然景觀及其所承載的自然資源、生態(tài)功能和文化價值等進行長期保護管理的特定區(qū)域(唐小平等，2019)，為我國野生動物種群和高等植物群落的多樣性保育發(fā)揮了重要作用(嚴重玲，1994)。然而，大多數(shù)保護地在建立之初，主要以搶救式保護為主，管理水平滯后，出現(xiàn)了建而不管、管而不力、人地關系突出等問題(歐陽志云等，2002)。中共中央辦公廳、國務院辦公廳2019年6月發(fā)布的《關于建立以國家公園為主體的自然保護地體系的指導意見》(以下簡稱《方案》)中提出，要建立以國家公園為主體，自然保護區(qū)為基礎的自然保護地體系，為自然保護地的優(yōu)化管理指引方向。一些學者從宏觀、定性的角度，以國家尺度和流域空間為基礎，分析自然保護地的空間分布特征和自然人文條件建設國家公園的可行性(王連勇和霍倫賀斯特·斯蒂芬，2014)。朱里瑩等(2019)以熱點探測為基礎，對省域尺度的國家公園試點進行了研究和分析；薛冰潔等(2017)和王恒等(2013)通過對單個國家公園的評價分析，確定其選址范圍的大小及其功能分區(qū)狀況；趙勇等(2009)和黃春華等(2012)根據(jù)植物瀕危的原因和保護區(qū)的實際情況對植物多樣性保育提出了相應的對策。

貴州省位于中國南方喀斯特地區(qū)，特殊的自然條件使其呈現(xiàn)生態(tài)環(huán)境多樣、生物種類豐富、生態(tài)系統(tǒng)服務價值巨大的現(xiàn)狀(金勇等，2019)。貴州省自然保護地體系相對較為成熟，擁有世界級和國家級保護地5類共113處(侯偉，2019)。本研究以貴州省省域范圍為單元、國家級自然保護地為基礎，將保護地優(yōu)勢景觀資源聚集區(qū)作為國家公園候選區(qū)，綜合候選區(qū)主要代表性景觀資源與潛在資源的評價分析和專家評分進行國家公園的選址，并對國家公園試點區(qū)植物多樣性的保育提出建議，能夠使自然資源、生態(tài)系統(tǒng)、植物多樣性等在被保護的同時，充分發(fā)揮其優(yōu)勢作用，進一步推動區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展，以期為國家公園的選址提供新的思路和參考。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源及數(shù)據(jù)處理

國家級自然保護地保護區(qū)的范圍和主要保護物種來源于貴州省林業(yè)局官方網(wǎng)站(http://lyj.guizhou.gov.cn/，數(shù)據(jù)統(tǒng)計截止時間為2020年1月1日)，通過提取保護地的質心，得到保護地的點要素(圖1)。貴州省各類區(qū)劃圖來源于貴州省地圖集(貴州省國土資源廳，2005)，通過掃描、配準、矢量化整理得到各類型的區(qū)劃圖；區(qū)域生產(chǎn)總值和人口數(shù)據(jù)來自貴州省2018年統(tǒng)計年鑒。

1.2 研究方法

1.2.1 最鄰近點指數(shù) 最鄰近點指數(shù)用于表達點狀數(shù)據(jù)在空間上的分布類型，分布結構有均勻、隨機和集聚3種形式。貴州省國家級自然保護地經(jīng)過質心抽取后呈點狀分布，由ArcGis中最鄰近點指數(shù)工具進行判斷(吳佳雨，2014)。公式如下：

(1)

(2)

1.2.2 核密度指數(shù) 用于描述點狀數(shù)據(jù)的密度大小在區(qū)域內的空間聚集特征(李全林等，2012)。運用ArcGis中Kernel工具，對自然保護地點要素及面要素分別進行核密度分析。假定各類保護地的重要性一致，認為區(qū)域內保護地的聚集程度可以代表優(yōu)質景觀資源的聚集性，對其進行整合，選定為國家公園的候選區(qū)。公式如下：

(3)

式中：(，)是指位置(，)的核密度值；為保護地數(shù)量；為帶寬；為核函數(shù)；為位置距第個觀測位置的距離。該值越高，表明國家級自然保護地空間分布密度越大，反之則越小。

1.2.3 層次分析法(AHP法) 層次分析法(analytic hierarchy process，簡稱AHP法)是一種對定性問題進行定量分析的多準則決策方法(王恒等，2013)。首先，根據(jù)國家公園候選區(qū)潛在資源評價指標，分別邀請林業(yè)管理、土地管理、風景園林規(guī)劃和自然地理共10位專家進行了兩輪的專家意見征詢和打分；然后，通過AHP法得出候選區(qū)的分值和位次。公式如下：

(4)

式中：為國家公園候選區(qū)的綜合評價結果；為第個評價因子的權重； 為第個評價因子的評價分值；為評價因子的數(shù)目。

2 國家公園候選區(qū)選址

2.1 國家公園候選區(qū)選定

表 1 貴州省國家級自然保護地最鄰近點指數(shù)Table 1 Nearest neighbor index of national natural protected areas in Guizhou Province

2.1.2 保護地空間分布聚集度分析 自然保護地質心核密度分布格局(圖2)顯示，貴州省自然保護地在空間分布上形成6個比較密集的中心，并向四周擴散。整體上，以北部赤水-習水一帶的質心核密度最高；中部較為集聚，以安順、貴陽黔中地區(qū)到黔東南州以“一”字形排開，其余四周核密度值都相對較為稀疏。自然保護地面積核密度分布格局(圖3)顯示，貴州省自然保護地在空間分布上主要有5個密集區(qū)。赤水-習水一帶密度最高，其次是黔東南和銅仁分布有3個密集區(qū)，以及黔西南的馬嶺河峽谷密集區(qū)。

圖 1 貴州省國家級自然保護地空間分布Fig. 1 Spatial distribution of national natural protected areas in Guizhou Province

圖 2 國家級自然保護地質心核密度分布Fig. 2 Core kernel density distribution of national natural protected areas in Guizhou Province

圖 3 國家級自然保護地面積核密度分布Fig. 3 Areas kernel density distribution of national natural protected areas in Guizhou Province

2.1.3 保護地空間分布聚集度分析 貴州省國家級自然保護地整體呈聚集分布，且主要集中聚集在一定范圍的區(qū)域，滿足以聚集區(qū)作為優(yōu)勢景觀資源聚集區(qū)的條件。根據(jù)現(xiàn)有113個國家級自然保護地的空間分布特征，結合自然保護地質心核密度和面積核密度的聚集區(qū)，篩選出聚集度高的區(qū)域，并進行適當?shù)氖湛s，最終劃定了8個貴州省自然保護地聚集區(qū)作為國家公園候選區(qū)。為了方便命名，以聚集區(qū)主要縣域單元名稱組合或主要地級市與縣域單元名稱組合作為國家公園候選區(qū)的名稱。如圖4所示(利用羅馬數(shù)字表示候選區(qū)的名稱，下同)。

I. 赤水-習水區(qū); II. 施秉-石阡區(qū); III. 雷山-臺江區(qū); IV. 關嶺-西秀區(qū); V. 都勻-貴定-福泉區(qū); VI. 貴陽-清鎮(zhèn)區(qū); VII. 江口-印江區(qū); VIII. 興義-馬嶺河區(qū)。下同。I. Chishui-Xishui area; II. Shibing-Shiqian area; III. Leishan-Taijiang area; IV. Guanling-Xixiu area; V. Duyun-Guiding-Fuquan area; VI. Guiyang-Qingzhen area; VII. Jiangkou-Yinjiang area; VIII. Xingyi-Malinghe area. The same below.圖 4 貴州省國家公園候選區(qū)Fig. 4 Candidate areas of national park in Guizhou Province

2.2 國家公園候選區(qū)潛在資源評價指標

根據(jù)《方案》中對國家公園選址的要求，參考前人(陳鑫峰，2002；張希武，2018；舒旻，2018；侯偉，2019)對于國家公園選點的研究選定若干個評價指標及評分標準，并參考王恒(2013)層次分析評價模型的方法，對各指標因子進行權重分配，得到各評價指標的權重值(表2)。

表 2 國家公園試點區(qū)選址的評價指標Table 2 Evaluation index of site selection in national park pilot areas

2.3 國家公園候選區(qū)潛在資源指標分析

2.3.1 候選區(qū)景觀資源 根據(jù)貴州省國家級自然保護地名錄和貴州植被(黃威廉和屠玉麟，1983)等相關資料，對國家公園候選區(qū)具有代表性和獨特性的景觀資源進行篩選，具體如表3所示。

表 3 國家公園候選區(qū)的主要代表性景觀資源 (部分)Table 3 Representative landscape resources in the national park candidate area (Part)

貴州省動植物資源十分豐富，據(jù)《貴州省國土資源資料匯編》中的初步調查和統(tǒng)計，全省有脊椎動物807種，其中兩棲類60種、爬行類99種、鳥類403種、哺乳類134種；全省種子植物有196科、1 400余屬、近5 000種。候選區(qū)作為國家級自然保護地的主要聚集區(qū)，匯集了大量的優(yōu)勢動植物資源。從表3可以看出，候選區(qū)代表性景觀資源豐富，各類自然景觀和生態(tài)系統(tǒng)完整，生物多樣性豐富，特殊動植物物種種類多，黔中地區(qū)的IV(關嶺-西秀區(qū))、V(都勻-貴定-福泉區(qū))和VI(貴陽-清鎮(zhèn)區(qū))候選區(qū)的代表性景觀資源明顯要低于其他的公園候選區(qū)，資源優(yōu)勢相對較弱。

2.3.2 候選區(qū)的植物多樣性 根據(jù)貴州省國家重點保護野生植物物種數(shù)量分布數(shù)據(jù)(金勇等，2019)，按照縣域進行統(tǒng)計，具體見圖5。由圖5可知，貴州省國家重點保護野生植物數(shù)量豐富，目前已知的重點保護野生植物物種有42科、66屬、85種。其中，南部縣域以及北部道真縣的重點保護野生植物物種分布數(shù)量整體較高，并向中部逐漸減少，望謨、獨山、荔波和黎平縣的物種數(shù)量都在25～33種之間；而貴陽和安順一帶，以及北部遵義匯川、仁懷、播州和東部天柱、玉屏等縣的重點保護野生植物物種分布數(shù)量最低，分布數(shù)量在1～6種之間。值得注意的是，有的保護植物物種較多的縣域并不在國家公園候選區(qū)內，主要原因在于其分布的縣域內國家級自然保護地的聚集程度較低，不符合優(yōu)勢景觀資源聚集區(qū)的原則，可以考慮在重點保護植物物種較多的縣域建立相應的植物保護優(yōu)先區(qū)，加強對植物多樣性的保育。從國家公園候選區(qū)的范圍來看，IV(關嶺-西秀區(qū))、VI(貴陽-清鎮(zhèn)區(qū))候選區(qū)范圍內的重點保護野生植物數(shù)量最少，在1～6種之間。其余候選區(qū)所分布的縣域重點保護植物物種都在15個以上，其中都勻-貴定-福泉區(qū)范圍內縣域的保護植物物種共65種，施秉-石阡區(qū)范圍內共62種，江口-印江區(qū)和雷山-臺江區(qū)范圍內均為38種，赤水-習水區(qū)范圍內共37種，興義-馬嶺河區(qū)范圍內保護植物物種最低(為31種)。

圖 5 貴州省國家重點保護野生植物物種數(shù)量縣域分布圖Fig. 5 Distribution of the national key protected plant species in county units of Guizhou Province

表 4 貴州省國家公園候選區(qū)潛在資源專家評分表Table 4 Expert rating form for potential resources in candidate areas of national parks in Guizhou Province

疊加自然保護地聚集區(qū)和國家公園候選區(qū)，具體見圖6。由圖6可知，貴州省2018年的GDP總量在空間上的分布極不均勻，總體來說呈東南向西北逐漸增加的趨勢，全省縣域的平均GDP為168.38億元。2018年，GDP總量最高的分別是云巖區(qū)、南明區(qū)、仁懷市、花溪區(qū)和盤州市，均在500億元以上。從國家公園候選區(qū)所在范圍內縣域的平均GDP來看，國家公園候選區(qū)與經(jīng)濟發(fā)展的相關性不大，國家公園候選區(qū)大多分布在200億元以下的縣域。其中，貴陽-清鎮(zhèn)區(qū)的平均GDP最高，為459.37億元；其次是興義-馬嶺河區(qū)，平均GDP為267.68億元；關嶺-西秀區(qū)、赤水-習水區(qū)和都勻-貴定-福泉區(qū)平均GDP都在100億元以上，分別為172.90、140.86、115.59億元；最小的是江口-印江區(qū)、施秉-石阡區(qū)和雷山-臺江區(qū)，平均GDP都在100億元以下，分別為92.97、70.49、32.81億元。

圖 6 貴州省2018年GDP數(shù)量分布圖Fig. 6 Distribution map of Guizhou Province’s GDP in 2018

2.3.3 候選區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平 以貴州省縣級行政單位2018年GDP總量為基礎，進行分層設色并

2.3.4 候選區(qū)的人口密度 以貴州省縣級行政單位2018年人口總量為基礎，除以縣域面積得到貴州省縣域人口密度，進行分層設色并疊加自然保護地聚集區(qū)和國家公園候選區(qū)，具體見圖7。由圖7可知，貴州省2018年人口密度高值分布主要集中在貴州中部和西北部，東南部、南部和東北部相對較低，全省縣域的平均人口密度每平方千米為393.93人。2018年，人口密度最高的分別是云巖區(qū)、南明區(qū)、中山區(qū)、白云區(qū)，每平方千米均在1 000人以上，其中云巖區(qū)最高(每平方千米為10 359.19人)。從國家公園候選區(qū)所在范圍內縣域的平均人口密度來看，人口密度與國家公園候選區(qū)的分布呈負相關關系，從生態(tài)保護的角度來看，人地關系的比例小，更有利于保護地的建立和管理。其中，貴陽-清鎮(zhèn)區(qū)的平均人口密度最高，每平方千米為1 610.97人；其次是關嶺-西秀區(qū)和興義-馬嶺河區(qū)，平均人口密度每平方千米分別為257.15、224.11人；平均人口密度每平方千米在100～200人之間的有赤水-習水區(qū)、施秉-石阡區(qū)、都勻-貴定-福泉區(qū)、江口-印江區(qū)和雷山-臺江區(qū)，每平方千米分別為151.48、144.22、138.38、137.149、100.44人。

圖 7 貴州省2018年人口密度分布圖Fig. 7 Population density distribution map of Guizhou Province in 2018

3 貴州省國家公園試點選擇

基于貴州省各類自然、人文、生態(tài)區(qū)劃的分布和文獻查閱(貴州省國土資源廳，2005)，以及國家公園候選區(qū)的潛在資源條件，共邀請10位專家進行了兩輪的專家意見征詢，并按照表2中的評價指標對候選區(qū)進行打分，以優(yōu)(10～9)、良(8～7)、中(6～5)、差(4～0)四個等級作為評價指標的評判標準，最終根據(jù)評價指標的權重計算出候選區(qū)的量化分值，結果見表4。由表4可知，分值在5分以上的有赤水-習水區(qū)、施秉-石阡區(qū)、雷山-臺江區(qū)、江口-印江區(qū)，可以作為國家公園試點區(qū)進行推薦，其中排分最高的是赤水-習水區(qū)，可以考慮選為國家公園試點區(qū)。

赤水-習水國家公園試點區(qū)內國家級自然保護地分布聚集程度最高、優(yōu)勢景觀資源的聚集程度好。從國家代表性來看，試點區(qū)內國家級自然保護地成立時間早，自然景觀受到人為因素的破壞和擾動較少；在地貌上跨越了赤水低山河谷區(qū)和習水-務川中山峽谷區(qū)，區(qū)域內以丹霞地貌為主，地勢起伏大、地形復雜多樣；試點區(qū)森林覆蓋率高，具有全球同緯度最廣闊的常綠闊葉林帶，植物多樣性豐富，分布有桫欏()、福建柏()和紅豆杉()等37種重點保護植物和20多種稀有或特有植物種、29種珍稀瀕危動物(孫亞莉和屠玉麟，2004)。風景名勝區(qū)的景觀組合配合好，觀賞價值極高，丹霞地貌作為世界自然遺產(chǎn)地，具有極為重要的科學研究價值和保護意義。

從適宜性來看，國家級自然保護地種類分布齊全，共有5類9處，能夠發(fā)揮國家公園的多種功能；保護地基本上呈連片分布，核密度高，重疊度大(約45%)，邊界易于識別和確定；在各類自然區(qū)劃中分布密集度都較高，保護地總面積高達1 300 km，可劃入國家公園的保護地范圍較廣。

從國有性來看，保護地建立時間早，基礎設施建設已相對成熟，后期建設投入會較少；保護地集中分布在赤水、習水兩縣內，同屬于遵義市，資源權屬清楚，土地和林地的國有性高，便于國家公園的建立和后期統(tǒng)一管理。

從社會可行性來看，人口密度在全省范圍內較小，每平方千米均在100～200人之間，經(jīng)濟水平處于100～200億元之間，建設國家公園能夠免受頻繁人為活動的影響并與經(jīng)濟相協(xié)調。

4 討論與結論

4.1 討論

4.1.1 關于選址 近年來，建立以國家公園為主體的自然保護地體系是一個全新的課題，在貴州省從資源價值方面關于國家公園試點區(qū)選址的研究和討論中，梵凈山、大苗嶺、赤水-習水一帶的丹霞地貌等地呼聲都比較高，與評分結果排名靠前的候選區(qū)基本符合，但目前具體的選址還未有定論。

本文從自然保護地的空間分布出發(fā)，以保護地優(yōu)勢景觀資源聚集區(qū)作為國家公園候選區(qū)，綜合候選區(qū)主要代表性景觀資源與潛在資源的評價分析和專家評分進行國家公園的選址，得出赤水-習水區(qū)可優(yōu)先選為國家公園試點區(qū)。赤水-習水國家公園試點區(qū)的建立，對于世界遺產(chǎn)地“中國丹霞”的研究價值和全球自然生態(tài)系統(tǒng)的保護具有重要意義，有利于解決赤水-習水區(qū)內多個保護地交叉重疊、多頭管理的問題，有利于對該區(qū)域常綠闊葉林森林生態(tài)系統(tǒng)和植物多樣性的保護、保育進行集中規(guī)范化管理，進一步豐富群落的植物多樣性，提高其生態(tài)、社會及經(jīng)濟效益。但是，僅以空間分布的密集程度作為優(yōu)勢景觀資源區(qū)來進行國家公園的選址還存在一定的局限性，在具體選址工作的實施中還需要對相應的指標進行細化。國家公園試點區(qū)選址及植物多樣性保育所受的影響因素頗多，如跨省域合作、公園結構組成、景觀資源整合、公園管理、統(tǒng)籌人地關系、政府決策以及建設資金來源等問題仍有待進一步的討論。

4.1.2 關于植物多樣性保育 赤水-習水國家公園試點區(qū)范圍內植物多樣性豐富，建立國家公園對植物多樣性保育研究具有極為重要的生態(tài)價值和意義。為維持赤水-習水區(qū)植物物種的多樣性，在國家公園建設的總體規(guī)劃中要將植物多樣性保育考慮進去，建議采取以下措施：(1)從赤水-習水國家公園試點區(qū)植物物種的生存現(xiàn)狀、分布、面積、種群個體數(shù)量、群落結構、生長習性、生境狀況、瀕危程度、面臨的主要問題及其成因等方面，對植物物種進行普查，建立植物物種數(shù)據(jù)庫，為植物多樣性保育的規(guī)劃和管理提供科學的依據(jù)。(2)建立赤水-習水國家公園試點區(qū)的管理法規(guī)，通過地方課程教育和社區(qū)宣傳等多種方式傳播植物多樣性的價值和意義；擴大公園試點區(qū)周邊對“非植物資源”和“非消耗性植物資源”使用價值的開發(fā)和利用，改變單一以種植為主的生產(chǎn)格局，杜絕墾荒種植，推進退耕還林還草進程，發(fā)展珍貴中藥材種植，打造生態(tài)旅游品牌，將旅游資源優(yōu)勢轉化為經(jīng)濟和環(huán)境優(yōu)勢。(3)加強赤水-習水區(qū)植物生長環(huán)境的改善和修復，提高植物生存環(huán)境的質量，控制毛竹生長對其他珍稀植物群落優(yōu)勢地位的威脅，對分布面積小的瀕危植物，可專門設立保護點進行管理；在赤水-習水區(qū)建立全國性質的桫欏、楠木和水青樹等珍稀瀕危植物遷地保存中心和繁殖圃，采集植物的遺傳物質進行遷地和離體保護；在試點區(qū)周邊建立珍稀瀕危植物實驗圃或展覽園，保護和繁育珍稀瀕危植物的同時，還可以對植物多樣性保育進行展覽、宣傳。(4)進一步加大對赤水-習水區(qū)植物物種的生長繁殖特點、生境需求和病蟲害的研究，以便合理地選擇甚至創(chuàng)造適宜植物生長的環(huán)境，更有效地實現(xiàn)植物多樣性保育和資源可持續(xù)利用，從而促進經(jīng)濟社會和諧發(fā)展。

4.2 結論

通過對貴州省國家級自然保護地的空間分布特征進行分析，篩選出國家公園候選區(qū)，并以候選區(qū)為基礎單元，對各候選區(qū)潛在資源進行分析評價，結合專家評分選出國家公園的試點區(qū)。(1)貴州省國家級自然保護地總體呈凝聚型分布，可以將保護地聚集區(qū)視為優(yōu)勢景觀資源區(qū)進行國家公園試點進行篩選。(2)優(yōu)勢景觀資源聚集區(qū)主要代表性資源分析和專家評分得出：分值排在前列的聚集區(qū)可以考慮作為國家公園試點區(qū)進行推薦，分值最高的赤水-習水區(qū)可優(yōu)先選為國家公園試點區(qū)。(3)赤水-習水區(qū)自然條件優(yōu)越、植物多樣性豐富，珍稀瀕危動植物物種分布數(shù)量多，保護地類型齊全、面積廣、基礎設施成熟、資源權屬清楚，滿足設立國家公園優(yōu)先整合交叉重疊保護地的基本原則。