應(yīng)用紅外相機(jī)技術(shù)監(jiān)測(cè)長(zhǎng)白山區(qū)公路對(duì)大中型獸類出現(xiàn)率的影響

王云， 關(guān)磊， 樸正吉， 孔亞平

(1.交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院，北京100029； 2. 長(zhǎng)白山科學(xué)研究院，吉林二道白河133613)

應(yīng)用紅外相機(jī)技術(shù)監(jiān)測(cè)長(zhǎng)白山區(qū)公路對(duì)大中型獸類出現(xiàn)率的影響

王云1*， 關(guān)磊1， 樸正吉2， 孔亞平1

(1.交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院，北京100029； 2. 長(zhǎng)白山科學(xué)研究院，吉林二道白河133613)

為探索長(zhǎng)白山區(qū)公路對(duì)路域近距離范圍(500 m)大中型獸類出現(xiàn)率的影響，選擇環(huán)長(zhǎng)白山旅游公路和長(zhǎng)白山北坡景區(qū)公路為研究區(qū)域，于2010—2011年和2013—2015年的5—10月，通過(guò)布設(shè)30臺(tái)紅外相機(jī)持續(xù)監(jiān)測(cè)公路對(duì)大中型獸類出現(xiàn)率的影響范圍與程度。結(jié)果顯示：路域500 m范圍內(nèi)有8種大中型獸類活動(dòng)，其中3種為國(guó)家級(jí)重點(diǎn)保護(hù)物種；大中型獸類出現(xiàn)率排序?yàn)椋阂柏iSusscrofa65.45%、西伯利亞狍Capreoluspygargus14.79%、松鼠Sciurusvulgaris8.49%、狗獾Melesleucurus4.10%、紫貂Marteszibellina3.37%、梅花鹿Cervusnippon2.93%、黃鼬Mustelasibirica和熊(黑熊或棕熊)均為0.44%；公路對(duì)多數(shù)大中型獸類出現(xiàn)率影響不顯著，只有松鼠回避路域300 m內(nèi)的生境和梅花鹿集中于路側(cè)50～150 m活動(dòng)；野豬、紫貂的月出現(xiàn)率與交通量呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；8種獸類晝夜活動(dòng)特征與之前研究基本一致，紫貂、梅花鹿、西伯利亞狍和狗獾表現(xiàn)出夜行性特征，而野豬和松鼠是晝行性特征。

公路；大中型獸類；紅外相機(jī)；監(jiān)測(cè)；出現(xiàn)率；活動(dòng)節(jié)律

道路影響域(road-effect zone)是道路生態(tài)學(xué)(road ecology)重要的研究?jī)?nèi)容之一(Formanetal.，2003)，是指道路及其附屬設(shè)施對(duì)周邊植物、動(dòng)物、土壤、水體等存在明顯的影響范圍，一般數(shù)倍于道路本身寬度，且邊界是不規(guī)則和灰色的(Forman & Deblinger，2000)。道路對(duì)野生動(dòng)物的影響域是道路影響域研究的重要內(nèi)容之一，確定道路對(duì)野生動(dòng)物的影響域是深入了解道路與野生動(dòng)物沖突問(wèn)題的重要組成部分(Formanetal.， 1997)。國(guó)內(nèi)在道路對(duì)野生動(dòng)物的影響域方面的研究剛剛起步(孔亞平等，2011；龔明昊等，2012)。

紅外相機(jī)技術(shù)在近20年來(lái)快速發(fā)展，并成為獸類和地面活動(dòng)鳥類的常規(guī)監(jiān)測(cè)技術(shù)(肖治術(shù)等，2014)。在道路生態(tài)學(xué)方面，紅外相機(jī)技術(shù)主要被應(yīng)用于野生動(dòng)物通道監(jiān)測(cè)和道路交通影響(李晟等，2014)。在長(zhǎng)白山區(qū)，我們開展過(guò)道路對(duì)野生動(dòng)物的影響域調(diào)查，但集中于雪季(雪后獸類蹤跡明顯)，而非雪季由于植被茂密，僅能判斷出野豬Susscrofa和西伯利亞狍Capreoluspygargus等大型獸類的痕跡，且存在一定誤差，另外，我們嘗試應(yīng)用紅外相機(jī)技術(shù)捕捉路域獸類和鳥類的活動(dòng)蹤跡，但時(shí)間短、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位少(王云等，2013)，因此，在非雪季，應(yīng)用紅外相機(jī)技術(shù)開展長(zhǎng)時(shí)期、多點(diǎn)觀測(cè)以評(píng)估公路對(duì)大中型獸類的影響域研究非常必要，將是我們前期研究的有益補(bǔ)充。本研究關(guān)注以下科學(xué)問(wèn)題：(1)道路路域有哪些大中型獸類活動(dòng)？(2)出現(xiàn)率如何？(3)大中型獸類的活動(dòng)時(shí)間特征如何？(4)道路對(duì)大中型獸類的活動(dòng)有影響嗎？

1 研究方法

1.1 研究區(qū)域

長(zhǎng)白山區(qū)交通網(wǎng)絡(luò)目前以公路為主，公路網(wǎng)中又以二級(jí)和三級(jí)公路為主，在長(zhǎng)白山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)周邊區(qū)域分布有多條二級(jí)和三級(jí)公路，如環(huán)長(zhǎng)白山旅游公路、北坡景區(qū)公路(又名白山公路)、西坡景區(qū)公路、南坡景區(qū)公路等。另外，這些公路或圍繞保護(hù)區(qū)布線，或穿越保護(hù)區(qū)實(shí)驗(yàn)區(qū)，路域野生動(dòng)物分布較多、活動(dòng)較頻繁。在這些路域較容易發(fā)現(xiàn)野生動(dòng)物活動(dòng)痕跡。因此，選擇環(huán)長(zhǎng)白山旅游公路(環(huán)長(zhǎng)路)、白山公路2條二級(jí)公路作為研究區(qū)域。研究結(jié)果對(duì)于長(zhǎng)白山區(qū)今后公路改擴(kuò)建中野生動(dòng)物的保護(hù)具有重要參考價(jià)值。本研究中的2條公路均為林區(qū)公路，公路一側(cè)為保護(hù)區(qū)，另外一側(cè)為林場(chǎng)，公路路域200 m范圍內(nèi)為白樺次生林，200 m外漸漸過(guò)渡為原始紅松闊葉林。

1.2 紅外相機(jī)設(shè)置方法

2010年7—10月，2011年5、7月，2013年9、10月，2014年5—9月和2015年5—6月，采用30臺(tái)紅外相機(jī)(ScoutGuardSG550和Ltl 5210)，具體設(shè)置點(diǎn)位在環(huán)長(zhǎng)路K15、K25的保護(hù)區(qū)側(cè)，白山公路K16和K21的保護(hù)區(qū)側(cè)，垂直于公路每隔50 m設(shè)置1臺(tái)，延伸到距離公路500 m處，樣線長(zhǎng)度參考了其他類似研究的結(jié)果(Rhimetal.，2003；Pocock & Lawrence，2006)。實(shí)際監(jiān)測(cè)以環(huán)長(zhǎng)路為主(20臺(tái)相機(jī)基本固定于環(huán)長(zhǎng)路2條樣線)，以白山公路為輔(10臺(tái)相機(jī)動(dòng)態(tài)布設(shè)于白山公路2條樣線，2013年9、10月將10臺(tái)紅外相機(jī)布設(shè)于K21處，2014年5—9月將這10臺(tái)紅外相機(jī)移動(dòng)到K16處)，具體布設(shè)見圖1。

紅外相機(jī)具體設(shè)置要求有：相機(jī)固定在高于地面40～100 cm(視具體地形而定)的樹干上、相機(jī)鏡頭與地面平行、統(tǒng)一設(shè)置參數(shù)(拍攝模式)、照片大小(5 M)、連拍張數(shù)(1)、拍攝時(shí)間間隔(1 s，以最大程度捕捉動(dòng)物影像)、時(shí)間等。每2～3個(gè)月收集一次數(shù)據(jù)，包括更換SD卡和電池、維持相機(jī)表面清潔等。

本研究重點(diǎn)關(guān)注大中型獸類，主要基于以下考慮：其一是大中型獸類穿越公路容易與車輛發(fā)生碰撞，引起交通事故，威脅運(yùn)營(yíng)安全，是交通部門重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象，國(guó)外已有大量相關(guān)報(bào)道；其二是大中型獸類容易通過(guò)紅外相機(jī)進(jìn)行記錄，辨識(shí)較為容易，且保護(hù)區(qū)分布有較多大中型獸類。

1.3 交通量測(cè)量方法

2臺(tái)美國(guó)進(jìn)口便攜式交通量記錄儀(NC200)分別布設(shè)于2條車道上，每月選擇1周記錄晝夜交通量。我們僅在環(huán)長(zhǎng)路做了記錄，白山公路交通量以此類推(2條公路均為二級(jí)公路，主要為旅游服務(wù)，交通量具有明顯季節(jié)性特征)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

1.4.1 定義獨(dú)立照片 對(duì)所獲得紅外相機(jī)數(shù)據(jù)首先進(jìn)行照片分類，提取獨(dú)立照片(independent photos)，包括：(1)同一或不同物種的不同個(gè)體照片；(2)同一物種同一個(gè)體的照片相距時(shí)間超過(guò)0.5 h；(3)同一物種的不連續(xù)照片(Samejimaetal.，2012；宋大昭等，2014)。

1.4.2 出現(xiàn)率 參考武鵬峰等(2012)和賈曉東等(2014)的研究成果，定義以下4種出現(xiàn)率：

(1)出現(xiàn)率(occurrence rate，OR)=Ai/N×100%，其中，Ai代表第i類動(dòng)物的獨(dú)立照片數(shù)，N代表所有動(dòng)物的獨(dú)立照片總數(shù)。

(2)月出現(xiàn)率(monthly occurrence rate，MOR)=Mij/Nj×100%，其中，Mij代表第i月動(dòng)物j出現(xiàn)的獨(dú)立照片數(shù)，Nj代表動(dòng)物j在研究期間的所有獨(dú)立照片總數(shù)。

圖1 路域500 m范圍內(nèi)紅外相機(jī)設(shè)置示意圖Fig. 1 Sketch map of locations of cameras within 500 m of the highway roadsides

(3)時(shí)間段出現(xiàn)率(time-period occurrence rate，TOR)=Tij/Nj×100%，其中，Tij代表第i時(shí)間段動(dòng)物j的獨(dú)立照片數(shù)。

(4)夜間出現(xiàn)率(night-time occurrence rate，NOR)=Di/Ni×100%，其中，Di代表第i類動(dòng)物在夜間(20∶00—06∶00)出現(xiàn)的獨(dú)立照片數(shù)，Ni代表第i類動(dòng)物獨(dú)立照片總數(shù)。

1.4.3 數(shù)據(jù)處理 路側(cè)不同距離帶內(nèi)獸類、野豬、西伯利亞狍的獨(dú)立照片呈正態(tài)分布(One sample Kolmogorov-Smirnov test，P>0.05)，采用單因素方差分析(One-Way ANOVA)比較其差異性。由于獸類以野豬和西伯利亞狍為主，而其他獸類獨(dú)立照片數(shù)量較少，采用卡方分析對(duì)比不同距離帶內(nèi)其他獸類獨(dú)立照片的差異性。不同種類MOR與交通量均呈正態(tài)分布(One sample Kolmogorov-Smirnov test，P>0.05)，采用Pearson相關(guān)系數(shù)分析兩者關(guān)系。

2 結(jié)果

2.1 路域物種活動(dòng)分布情況

研究期間共獲取683張獨(dú)立照片，分屬8種大中型獸類，其中國(guó)家Ⅰ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物2種：紫貂Marteszibellina和梅花鹿Cervusnippon，國(guó)家Ⅱ級(jí)保護(hù)動(dòng)物1種：熊Ursusspp.(棕熊或黑熊)。其中，野豬447張、西伯利亞狍101張、松鼠Sciurusvulgaris58張、狗獾Melesleucurus28張、紫貂23張、梅花鹿20張、黃鼬Mustelasibirica3張、熊3張(表1)。OR排序?yàn)椋阂柏i65.45%、西伯利亞狍14.79%、松鼠8.49%、狗獾4.10%、紫貂3.37%、梅花鹿2.93%、黃鼬和熊均為0.44%。

2.2 公路對(duì)路域物種出現(xiàn)率的影響

綜合2條路來(lái)看，各距離帶內(nèi)物種出現(xiàn)率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(ANOVA，F(xiàn)=0.315，df=9，P=0.968)(圖2)。從具體物種來(lái)看，野豬和西伯利亞狍均在路域500 m范圍內(nèi)活動(dòng)且呈均勻分布趨勢(shì)，各距離帶內(nèi)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(AVONA，F(xiàn)=1.396，df=9，P=0.215；F=0.870，df=9，P=0.558)。狗獾和紫貂在不同距離帶內(nèi)獨(dú)立照片分布差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=14.429，df=8，P=0.071；χ2=8.957，df=6，P=0.176)。但松鼠和梅花鹿差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=27.655，df=8，P=0.001；χ2=13.200，df=3，P=0.004)，松鼠在路側(cè)300 m外有增多趨勢(shì)，梅花鹿集中在路側(cè)50～150 m活動(dòng)(表1)。

2.3 路域物種活動(dòng)的時(shí)間分布特征

從月份來(lái)看，野豬的MOR在5月和9月最高，8月最低；西伯利亞狍的MOR在5月最高，隨后逐漸降低；松鼠的MOR在9月最高，6、7月最低；狗獾的MOR在5、7月達(dá)到高點(diǎn)，10月最低；紫貂的MOR在5、10月最高，7—8月最低；梅花鹿的MOR僅有3個(gè)月數(shù)據(jù)，在6月達(dá)到高點(diǎn)(表2)。野豬、紫貂的MOR與交通量呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.858，P=0.029；r=-0.900，P=0.015)。

圖2 不同距離帶內(nèi)大中型獸類獨(dú)立照片分布情況

Fig. 2 Distribution of independent photos of middle-to-large mammals within 500 m of the highway roadsides

注： ○表示溫和的異常值， *表示極端的異常值。

Notes: ○ indicates mild outliers, * indicates extreme outliers.

表1 不同距離帶內(nèi)大中型獸類的獨(dú)立照片數(shù)量Table 1 Number of independent photos of middle-to-large mammals within 500 m of the highway roadsides

從日活動(dòng)規(guī)律來(lái)看，野豬在05∶00、08∶00和18∶00達(dá)到活動(dòng)高峰，02∶00—04∶00和21∶00—23∶00是低谷；西伯利亞狍在05∶00、18∶00達(dá)到活動(dòng)高峰，02∶00、09∶00、14∶00—16∶00、21∶00是低谷；松鼠基本在白天活動(dòng)，主要是06∶00—17∶00，高峰在08∶00；狗獾的活動(dòng)高峰是20∶00，其他時(shí)間段比較平均；紫貂的活動(dòng)高峰是02∶00、22∶00，低谷是10∶00、15∶00、17∶00—20∶00、23∶00—24∶00；梅花鹿的活動(dòng)高峰是16∶00，04∶00—15∶00是低谷(圖3，圖4)。各物種的NOR排序?yàn)椋鹤硝?0.87%、梅花鹿60.00%、西伯利亞狍56.25%、狗獾53.57%、野豬32.18%、松鼠12.07%(圖3，圖4)。

表2 不同大中型獸類的月出現(xiàn)率與交通量關(guān)系Table 2 Relationship between monthly occurrence rate of middle-to-large mammals and traffic volume

3 討論

3.1 路域大中型獸類保護(hù)的重要性

本研究發(fā)現(xiàn)在長(zhǎng)白山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的2條二級(jí)公路路域500 m范圍內(nèi)非雪季主要有8種大中型獸類活動(dòng)，國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)物種有3種，因此保護(hù)價(jià)值很高，這與我們之前的研究結(jié)論一致(王云等，2013)。因此，公路部門和環(huán)境保護(hù)部門應(yīng)聯(lián)合起來(lái)，關(guān)注這些大中型獸類在公路近距離范圍內(nèi)活動(dòng)和穿越的問(wèn)題，避免野生動(dòng)物移動(dòng)和交通流的雙向干擾。研究已發(fā)現(xiàn)西伯利亞狍被車輛致死的事件(樸正吉等，2012a)。我們還拍攝到熊類活動(dòng)照片，由于保護(hù)區(qū)熊類已經(jīng)處于瀕危狀態(tài)(樸正吉等，2012b)，公路建設(shè)中考慮熊類保護(hù)和通道建設(shè)十分必要。

本研究顯示野豬與西伯利亞狍的OR最高，占所有物種的80%，這在其他研究中也得到了證實(shí)(李欣海等，2014)。本研究中黃鼬出現(xiàn)率很低，而之前我們發(fā)現(xiàn)其喜歡在冬季雪后的路域活動(dòng)(王云等，2010b)，可見非雪季黃鼬在路域活動(dòng)并不多。

3.2 長(zhǎng)白山區(qū)公路對(duì)大中型獸類出現(xiàn)率的影響

一些研究證實(shí)獸類顯著回避林區(qū)公路，如韓國(guó)白頭山公路兩側(cè)50 m范圍內(nèi)獸類豐富度要小于50～100 m范圍(Rhimetal.，2003)，澳大利亞國(guó)家公園公路兩側(cè)獸類種類在路域400～500 m范圍達(dá)到峰值(Pocoke & Lawrence，2006)。但也有研究認(rèn)為獸類會(huì)被聚集到公路兩側(cè)，如藏羚羊Pantholopshodgsoni和藏原羚Procaprapicticaudata有聚集路側(cè)500 m活動(dòng)的趨勢(shì)(殷寶法等，2007)。本研究發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)白山區(qū)公路對(duì)多數(shù)獸類出現(xiàn)率的影響不顯著(黃鼬和熊數(shù)據(jù)太少，未進(jìn)行分析),推測(cè)原因如下。

當(dāng)公路交通量低于2 500輛/天時(shí)，道路致死率較低，回避公路的動(dòng)物數(shù)量較少，公路對(duì)動(dòng)物種群影響不大(Clevenger & Huijser，2011)。環(huán)長(zhǎng)路高峰期(8月)交通量不超過(guò)1 000輛/天，較低的交通量可能是公路對(duì)大中型獸類出現(xiàn)率影響不顯著的一個(gè)原因。

交通噪聲導(dǎo)致野生動(dòng)物的行為和空間分布發(fā)生變化(Barberetal.，2011)，林區(qū)公路兩側(cè)噪聲衰減顯著高于開闊區(qū)域公路(Reijnenetal.，1996)。長(zhǎng)白山區(qū)公路兩側(cè)密集的喬灌木大大降低了噪聲的傳播距離，環(huán)長(zhǎng)路噪聲影響域單側(cè)約為100 m(王云等，2010a)，因此，路側(cè)密集分布的植被對(duì)噪聲的阻隔作用可能是公路對(duì)大中型獸類出現(xiàn)率影響不顯著的一個(gè)因素。

獸類和鳥類對(duì)林區(qū)公路的回避距離明顯小于開闊區(qū)域公路，可能與林區(qū)公路的視覺干擾小有關(guān)(Benitez-Lopezetal.，2010)。環(huán)長(zhǎng)路視覺影響域單側(cè)約為100 m(王云等，2010a)，因此，路側(cè)密集分布的植被對(duì)視覺干擾的屏蔽作用可能是公路對(duì)大中型獸類出現(xiàn)率影響不顯著的因素之一。

路側(cè)殘存的植被帶已成為野生動(dòng)物重要的棲息地或者擴(kuò)散廊道(Huijser & Clevenger，2006)。許多研究表明，鹿科動(dòng)物喜歡沿路覓食植被，狍Capreoluscapreolus喜歡取食路側(cè)植被，因?yàn)槠渌胤蕉急晦r(nóng)業(yè)開發(fā)(Madsenetal.，2002)。白尾鹿Odocoileusvirginianus也有類似活動(dòng)趨勢(shì)(Carbaughetal.，1975)。這是因?yàn)楣方ㄔO(shè)導(dǎo)致路側(cè)小氣候發(fā)生改變，光照、水分條件優(yōu)于兩側(cè)林地，植被生長(zhǎng)更快，尤其在秋季，植被水分條件更優(yōu)(Feldhameretal.，1986)。路面徑流和路側(cè)相對(duì)高的氮元素累積也有助于路側(cè)植被的生長(zhǎng)(Angold，1997)。長(zhǎng)白山區(qū)公路兩側(cè)也有類似現(xiàn)象，公路兩側(cè)光照條件更好，水分更充足，利于植物生長(zhǎng)，結(jié)實(shí)量高，食物資源豐富，如蒙古櫟Quercusmongolica、胡桃楸Juglansmandshurica、紅松Pinuskoraiensis、木賊Equisetumhyemale、刺五加Eleutherococcussenticosus、軟棗獼猴桃Actinidiaarguta、天麻Gastrodiaelata、興安一枝黃花Solidagodahurica等都是獸類的極佳食物。

冬季為防止路面結(jié)冰，交通部門往往沿路撒鹽，路側(cè)高含鹽環(huán)境吸引了駝鹿Alcesalces前來(lái)活動(dòng)(Miller & Litvaitis，1992)。環(huán)長(zhǎng)路冬季路面積雪量大，交通部門也采用撒鹽來(lái)消除路面結(jié)冰，盡管本研究在非雪季開展，但雪季道路鹽隨著路面徑流融解和沉淀于路側(cè)低處土壤中，我們沿路考察曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)野豬沿路拱土痕跡，可能與鹽分累積有關(guān)。這可能也是野豬沒有回避公路的原因之一。野豬活動(dòng)對(duì)公路的響應(yīng)不敏感在其他研究中也得到證實(shí)(李佳等，2015)。

圖3 不同大中型獸類(野豬、西伯利亞狍、松鼠)的日活動(dòng)規(guī)律Fig. 3 Daily activity patterns of middle-to-large mammals (Sus scrofa， Capreolus pygargus， and Sciurus vulgaris)

圖4 不同大中型獸類(狗獾、紫貂、梅花鹿)的日活動(dòng)規(guī)律Fig.4 Daily activity patterns of middle-to-large mammals (Meles leucurus， Martes zibellina， and Cervus nippon)

松鼠主要活動(dòng)于紅松闊葉林，其覓食活動(dòng)與大樹(胸徑≥35 cm)的依賴關(guān)系十分密切(張明海，1989)。本研究支持了這個(gè)結(jié)論，松鼠在路域300 m以外的活動(dòng)顯著增多，可能與紅松闊葉林的分布格局有關(guān)。前幾年梅花鹿被野放在長(zhǎng)白山自然保護(hù)區(qū)，在其野性恢復(fù)過(guò)程中，可能不再害怕公路和車輛，因此在路域近處活動(dòng)較為頻繁。類似規(guī)律在卡拉麥里保護(hù)區(qū)、神農(nóng)架旅游公路的研究中得到證實(shí)(陳祥軍，2007；李佳等，2015)。

3.3 路域物種活動(dòng)的時(shí)間特征

西伯利亞狍活動(dòng)于早晨及黃昏，白天活動(dòng)相對(duì)較少；野豬夏、秋季在早晨天亮?xí)r開始活動(dòng)，直到17∶00—18∶00停止；松鼠為晝行性動(dòng)物；紫貂多在夜間活動(dòng)，但在白天也可獵食(樸龍國(guó)等，2013)。本研究均支持了這些已有結(jié)論，顯示了紅外相機(jī)是一種有效研究長(zhǎng)白山區(qū)大中型獸類活動(dòng)時(shí)間特征的方法。紫貂是一種亞寒帶針葉林的典型動(dòng)物，遠(yuǎn)離人類活動(dòng)區(qū)域，喜好成熟林地和老齡林地，回避無(wú)林地和幼林地，喜好倒木等生境類型(徐利等，1996)。本研究所處2條路段均為保護(hù)區(qū)路段，路域500 m范圍內(nèi)多為原始紅松闊葉林、針闊混交林和白樺次生林，地面多倒木，適宜紫貂棲息，但敏感的紫貂仍然對(duì)交通量的變化有所響應(yīng)，研究顯示紫貂MOR與交通量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。野豬與車輛相撞已經(jīng)在多地發(fā)生，威脅交通安全，引起了廣泛的關(guān)注(Keulingetal.，2013；Rodriguez-Moralesetal.，2013)，但野豬能夠調(diào)整行為以減少相撞對(duì)其自身帶來(lái)的威脅，尤其是回避交通量大的公路(Thurfjelletal.，2015)。本研究顯示交通量的變化與野豬的MOR呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，因此也支持了這個(gè)結(jié)論。

3.4 本研究不足及未來(lái)展望

本研究?jī)H在一定程度上反映了公路對(duì)大中型獸類的影響域，以下四個(gè)因素影響到本研究的精確度：其一，由于本研究圍繞公路兩側(cè)近距離展開(路域500 m范圍內(nèi))，紅外相機(jī)丟失或遭到干擾影響了數(shù)據(jù)的完整性；其二，研究區(qū)公路的兩側(cè)地形平坦、林內(nèi)小道縱橫，人為干擾較多，因此拍攝到較多的人為干擾照片(采集松子、山菜、中藥等)，也影響了野生動(dòng)物數(shù)據(jù)采集的效果；其三，部分紅外相機(jī)大量誤拍，如樹葉晃動(dòng)、光線移動(dòng)，產(chǎn)生大量無(wú)效照片，可能是靈敏度設(shè)置過(guò)高或者拍攝間隔時(shí)間過(guò)短所致；其四，紅外相機(jī)拍攝范圍有限，研究期間又是非雪季，林下植被茂密，進(jìn)一步限制了拍攝的范圍，因此數(shù)據(jù)量偏小，諸如青鼬Martesflavigula、馬鹿Cervuselaphus等常見獸類沒有被拍攝到。

本研究?jī)H就長(zhǎng)白山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)非雪季公路對(duì)大中型獸類的出現(xiàn)率影響做了初步探討，未來(lái)應(yīng)結(jié)合雪季觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。由于公路對(duì)獸類出現(xiàn)率的影響受到多種因素的影響，未來(lái)應(yīng)加強(qiáng)多因素的綜合分析。隨著長(zhǎng)白山區(qū)旅游業(yè)的開發(fā)和交通量的持續(xù)增長(zhǎng)，公路對(duì)野生動(dòng)物的影響很可能會(huì)加大，值得跟蹤監(jiān)測(cè)。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這8種獸類穿越公路(王云等，2013)和4種大中型獸類被車輛致死的事件，該區(qū)域獸類野生動(dòng)物通道的設(shè)置及優(yōu)化應(yīng)引起重視。

4 結(jié)論

長(zhǎng)白山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)公路路域500 m范圍內(nèi)在非雪季主要有8種大中型獸類活動(dòng)，其中3種為國(guó)家級(jí)重點(diǎn)保護(hù)物種；野豬與西伯利亞狍的OR最高；松鼠對(duì)公路有300 m的回避效應(yīng)，梅花鹿集中在路側(cè)50～150 m范圍內(nèi)活動(dòng)，公路對(duì)多數(shù)獸類出現(xiàn)率的影響不顯著；紫貂和野豬會(huì)在交通量大的月份顯著回避公路。

致謝：長(zhǎng)白山管委會(huì)交通運(yùn)輸局劉濤先生在研究過(guò)程中給予大力支持，加拿大British Columbia交通運(yùn)輸廳環(huán)保處Leonard E.Sielecki博士幫助潤(rùn)色摘要，特此致謝！

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Impacts of Highways on the Occurrence Rate of Middle-to-large Mammals in Changbai Mountain Based on Camera-trapping

WANG Yun1*， GUAN Lei1， PIAO Zhengji2， KONG Yaping1

(1. China Academy of Transportation Sciences， Beijing 100029， China; 2. Changbai Mountain Academy of Sciences，Erdaobaihe， Jilin Province 133613， China)

To assess the impact of highways on the occurrence rate of middle-to-large mammals in Changbai Mountain， the Ring Changbai Mountain Scenic Highway and Baishan Highway located adjacent to the Changbai Mountain National Nature Reserve were studied. From May to October of during 2010 to 2015 (except for 2012)， mammal monitoring was carried out using 30 infrared cameras. The results showed that： (1) there were eight middle-to-large mammal species within 500 m region of the highway roadsides. Among the observed species， three were national key protected species; (2) The ranking of occurrence rates (OR) of the observed mammals were： wild boar (Susscrofa) (65.45%)， Siberian roe deer (Capreoluspygargus) (14.79%)， Eurasian red squirrel (Sciurusvulgaris) (8.49%)， Asian badger (Melesleucurus) (4.10%)， sable (Marteszibellina) (3.37%)， sika deer (Cervusnippon) (2.93%)， Siberian weasel (Mustelasibirica) and bear (brown bear or Asian black bear) (0.44%); (3) The impact of highways on the OR of most middle-to-large mammals was not significant within 500 m region of the roadside， however， the Eurasian red squirrel located approximately 300 m away from the highway roadsides while sika deer congregated within 50 to 150 m of the highway roadsides; (4) The monthly occurrence rates of wild boar and sable were negatively correlated with monthly traffic volume; (5) The observed circadian activity rhythms of all mammals were consistent with the findings of previous research. Sable， sika deer， Siberian roe deer and Asian badger were most active at night， while wild boar and red squirrel were most active during the day.

highway; middle-to-large mammals; camera-trapping; monitor; occurrence rate; activity rhythm

2016-03-17 接受日期：2016-06-14

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51508250); 中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目(20150605)

王云(1980—)， 男， 主要從事道路生態(tài)學(xué)研究

*通信作者Corresponding author， E-mail：wangyun80314@163.com

10.11984/j.issn.1000-7083.20160056

Q959.8

A

1000-7083(2016)04-0593-08