二郎山大熊貓種群數(shù)量調(diào)查

鄭 睿，孫承東，周燕霞，胡進(jìn)耀，余凌帆（.綿陽(yáng)師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，四川綿陽(yáng) 62000；2.四川省林業(yè)科學(xué)研究院，四川成都 6008）

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二郎山大熊貓種群數(shù)量調(diào)查

鄭 睿1，孫承東1，周燕霞1，胡進(jìn)耀1，余凌帆2*
（1.綿陽(yáng)師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，四川綿陽(yáng) 621000；2.四川省林業(yè)科學(xué)研究院，四川成都 610081）

摘要：本文通過(guò)對(duì)二郎山走廊帶采集得到的13份大熊貓糞便進(jìn)行咬節(jié)測(cè)量，運(yùn)用路線-聚類法對(duì)二郎山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)大熊貓種群數(shù)量進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果表明：二郎山保護(hù)區(qū)內(nèi)可能現(xiàn)有大熊貓2只。

關(guān)鍵詞：二郎山；大熊貓；糞便；咬節(jié)

1　引言

大熊貓（Ailuropoda melanoleuca）是我國(guó)特有的珍稀動(dòng)物，僅分布于四川、陜西和甘肅。近年來(lái)，對(duì)四川省二郎山自然保護(hù)區(qū)大熊貓的研究工作開(kāi)展甚少。為了弄清該地區(qū)大熊貓種群數(shù)量，以便為該地區(qū)大熊貓的保護(hù)管理及監(jiān)測(cè)提供基礎(chǔ)資料，作者于2014年10月- 2014年11月對(duì)其進(jìn)行了調(diào)查。大熊貓數(shù)量稀少，直接取樣非常困難，而大熊貓每日糞便排泄量大，易于獲取；糞便由未消化的竹子組成，含有豐富的消化道脫落細(xì)胞“類固醇激素”腸道微生物等。因此，大熊貓糞便是對(duì)其進(jìn)行研究的理想材料［6］。

2　研究區(qū)域

二郎山地處四川雅安天全縣境內(nèi)，地處川西邊緣邛崍山脈南段余脈的中山丘陵西邊，是幾個(gè)自然區(qū)域的交界點(diǎn)。地理位置為東經(jīng)102°20′，北緯29° 90′［1］。此次研究區(qū)域?yàn)槎缮阶呃葞?，該區(qū)域是熊貓頻繁出沒(méi)的地方。二郎山山系有竹類16種，分布面積最大的是石棉玉山竹（Y.lineolata Yi）和豐實(shí)箭竹（Fargesia ferax（Keng）Yi），分別占調(diào)查區(qū)域竹種分布面積的51.39%和16.51%。而大熊貓主要取食竹種是石棉玉山竹和空柄玉山竹（Yushania cava Yi），主要取食竹類的莖，其次是葉和筍。

3　調(diào)查方法

根據(jù)走廊帶大熊貓棲息地及其分布，按2 km2布設(shè)1個(gè)監(jiān)測(cè)小區(qū)、每1個(gè)監(jiān)測(cè)小區(qū)設(shè)置1條監(jiān)測(cè)樣線的原則，走廊帶共布設(shè)監(jiān)測(cè)樣線215條。在每個(gè)調(diào)查小區(qū)，充分考慮相鄰調(diào)查小區(qū)的地形地貌、植被狀況、竹子分布狀況、海拔高度、大熊貓生態(tài)習(xí)性以及后勤保障條件（距道路、宿營(yíng)地的遠(yuǎn)近等）等因素，按照盡可能多地穿過(guò)調(diào)查小區(qū)內(nèi)大熊貓活動(dòng)的各種生境（包括溝谷、山坡、山梁等）和海拔高低限的原則，布設(shè)實(shí)際調(diào)查路線（樣線），使所收集的信息能夠全面和有效代表該調(diào)查小區(qū)。采用了路線調(diào)查［2］-聚類分析法，即在430 km2研究區(qū)域內(nèi)進(jìn)行搜索。調(diào)查路線應(yīng)該覆蓋整個(gè)調(diào)查小區(qū)，單個(gè)調(diào)查小區(qū)內(nèi)分布的路線長(zhǎng)度不得少于1.5 km，路線走向盡量為“S”型。主要記錄出現(xiàn)的糞便位置、坡度、坡向、竹種、糞便長(zhǎng)度、直徑、鮮度.將糞便的咬節(jié)值差異、位置差異與糞便聚類相結(jié)合得出結(jié)果.將所取得的數(shù)據(jù)在軟件IBM SPSS Statistics19上進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

4　數(shù)據(jù)處理與結(jié)果

本次在研究區(qū)域內(nèi)共采集大熊貓34份，其中3 d內(nèi)新鮮糞便13份（圖1）。如圖1所示，圖中5個(gè)藍(lán)點(diǎn)為熊貓糞便采集點(diǎn)。

圖1　二郎山大熊貓糞便采集點(diǎn)Fig.1 The collection sites of giant pandas' feces

對(duì)13份糞便進(jìn)行測(cè)量，但由于同一份糞便中咬節(jié)取樣量不足會(huì)增加錯(cuò)判的比率［3］，所以每一份糞便用游標(biāo)卡尺（精確0.02 mm）隨機(jī)測(cè)量100個(gè)咬節(jié)，不足者測(cè)完所有咬節(jié)。測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表1。

表1　四川省喇叭河自然保護(hù)區(qū)大熊貓咬節(jié)值的測(cè)量Tab.1 The measurement of biting bamboo fragment

4.1聚類標(biāo)準(zhǔn)的確定

從表1可以看出，大熊貓的最大咬節(jié)值為34.28 mm，咬節(jié)變動(dòng)的最大值為13.44 mm。但是，在野外的工作中人為的誤差可能會(huì)增加同一只大熊貓的咬節(jié)差值［5］，因此選取了在2014年10月21日相近地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)的一堆糞便（取4份），采樣編號(hào)分別是：7、9、10、11，對(duì)其測(cè)量，結(jié)果最大一份編號(hào)為10號(hào)的咬節(jié)值為29.21 mm，而最小的一份編號(hào)為9號(hào)的咬節(jié)值為25.81 mm，因此采用的聚類標(biāo)準(zhǔn)是3.41 mm。此次糞便聚類標(biāo)準(zhǔn)確定的方法與陳炳耀（2003）所用的相同，即隨機(jī)測(cè)量大熊貓咬節(jié)，而不是取大數(shù)量近長(zhǎng)度的咬節(jié)。

由表2可以看出樣品1和樣品2之間的聚合值小于其它聚合值，所以將樣品1與樣品2先聚為一組，成為新樣品，然后再重新計(jì)算新樣品與其它11個(gè)樣品間的距離，進(jìn)行二次聚類，依次類推，直至聚合成一類為止。

將13份熊貓糞便進(jìn)行咬節(jié)測(cè)量結(jié)果（表1）分析，參照聚類原則［4］。即：①當(dāng)兩兩咬節(jié)差值大于聚類標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)劃為異只；②當(dāng)兩兩差值小于聚類標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)：a.若兩者在調(diào)查中的距離超過(guò)1只大熊貓的活動(dòng)范圍，屬異只；b.若兩者在調(diào)查中的距離未超過(guò)1只大熊貓的活動(dòng)范圍，應(yīng)屬同只；③當(dāng)兩兩差值與聚類標(biāo)準(zhǔn)值近似時(shí)，參照原則②進(jìn)行。

由圖2可知，總體上看一共有兩個(gè)大的聚合組，進(jìn)而可以再分為3個(gè)聚合組，由此對(duì)3個(gè)聚合組（由上到下）進(jìn)行判斷，第1聚合組（咬節(jié)值為26.29mm）與第2聚合組（咬節(jié)值為25.43 mm）的差值為0.86 mm低于聚合標(biāo)準(zhǔn)3.41 mm，因此可以認(rèn)為是同一只大熊貓A（咬節(jié)值25.86 mm）；第3聚合組（咬節(jié)值29.84 mm）與A的咬節(jié)差值達(dá)到了3.98 mm，故第3聚合組應(yīng)為不同的個(gè)體B。即樣品6、7、8、9、10、11、12、13為大熊貓A的糞便；樣品1、2、3、4、5為大熊貓B的糞便。故認(rèn)為研究區(qū)域內(nèi)可能只有兩只熊貓。

表2　大熊貓咬節(jié)值的聚類分析Tab.2　The cluster analysis of biting bamboo fragment

圖5　大熊貓咬節(jié)值聚類圖Fig.2 The cluster analysis map of giant pandas' bite-sizes

5　討論

對(duì)同一大熊貓的兩份或3份糞便的比較測(cè)量，結(jié)果表明每只大熊貓糞便中的竹稈咬節(jié)長(zhǎng)度是相對(duì)穩(wěn)定的［7］。咬節(jié)長(zhǎng)短可以作為大熊貓個(gè)體的一項(xiàng)特征進(jìn)入痕跡學(xué)研究。用咬節(jié)的長(zhǎng)短特征結(jié)合數(shù)學(xué)上的聚類方法是可以應(yīng)用的，關(guān)鍵是門坎值的確定，最好選取多項(xiàng)指標(biāo)并結(jié)合多種方法進(jìn)行大熊貓的數(shù)量調(diào)查，避免系統(tǒng)誤差［8］。

本次隨機(jī)測(cè)量大熊貓糞便咬節(jié)，而有前人研究是取大數(shù)量近長(zhǎng)度的咬節(jié)。如陳泳宏在2002年的調(diào)查結(jié)果0.52 mm，黃乘明在1989年在臥龍自然保護(hù)區(qū)調(diào)查研究，結(jié)果一只大熊貓咬節(jié)最大的測(cè)量差值為0.6 mm（實(shí)際采用了0.5 mm）。我們發(fā)現(xiàn)在野外工作當(dāng)中會(huì)有很多的原因（其中人為選擇咬節(jié)的誤差最大）使咬節(jié)的差值發(fā)生變動(dòng)，因此選擇隨機(jī)測(cè)量大熊貓咬節(jié)，聚合標(biāo)準(zhǔn)與這些研究有差異。本次研究結(jié)果與DNA數(shù)量分析（另文發(fā)表）結(jié)果相一致，說(shuō)明該方法有一定的準(zhǔn)確性。

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The Survey of the Population Amount of Giant Pandas in the Erlang Mountain

ZHENG Rui1SUN Cheng-dong1ZHOU Yan-xia1HU Jin-yao1YU Ling-fan2*
（1.College of Life Science & Biotechnology，Mianyang Normal University，Mianyang 621000；2.Sichuan Academy of Forestry，Chengdu 610081）

Abstract：In this article，bite section measurements were conducted on 13 parts of giant panda feces collected from the Erlang Mountain Corridor and the route-clustering method was used to investigate the amount of the giant panda population in the Erlang Mountain Nature Reserve.The results showed that the protected area in the Erlang mountain might scatter 2 giant pandas.

Key words：The Erlang mountain，Giant panda，F(xiàn)eces，Bite section

通訊作者：胡進(jìn)耀（1978-），副教授，主要從事林業(yè)生態(tài)工程研究，E-mail：jinyaohu@126.com。

作者簡(jiǎn)介：鄭睿（1992-），女、漢族，綿陽(yáng)師范學(xué)院生科院本科生。

基金項(xiàng)目：天全縣喇叭河-紫石-二郎山大熊貓基因交流走廊帶建設(shè)項(xiàng)目調(diào)查監(jiān)測(cè)及技術(shù)培訓(xùn)部分（天政采招）［2014］28號(hào)。

收稿日期：2015-12-04

doi：10.16779/ j.cnki.1003-5508.2016.01.027

中圖分類號(hào)：S718.65

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-5508（2016）01-0118-03