佛坪自然保護(hù)區(qū)野外巡護(hù)監(jiān)測結(jié)果的初步探討

趙凱輝，韋 偉

(1. 西華師范大學(xué)西南野生動植物資源保護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 南充 637009；2. 陜西佛坪國家級自然保護(hù)區(qū)，陜西 漢中 723400)

佛坪自然保護(hù)區(qū)野外巡護(hù)監(jiān)測結(jié)果的初步探討

趙凱輝2，韋 偉1 *

(1. 西華師范大學(xué)西南野生動植物資源保護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 南充 637009；2. 陜西佛坪國家級自然保護(hù)區(qū)，陜西 漢中 723400)

野生動物的巡護(hù)監(jiān)測對生物多樣性的管理具有重要的作用。西方發(fā)達(dá)國家早已開展標(biāo)準(zhǔn)化的長期監(jiān)測，然而在我國這樣的監(jiān)測起步較晚。本文以佛坪國家級自然保護(hù)區(qū)2011年～2012年兩年的野外巡護(hù)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析該區(qū)域內(nèi)大中型哺乳動物的種群分布及動態(tài)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該區(qū)域內(nèi)9種哺乳動物的年均痕跡密度具有顯著差異；此外，在分布海拔和生境利用特征上也具有差異，以減少種間的競爭而達(dá)到共存。并且除大熊貓和扭角羚外，其他物種種群數(shù)量有下降趨勢，針對此趨勢也提出了相關(guān)保護(hù)建議。最后，就監(jiān)測的數(shù)據(jù)和結(jié)果來看，此監(jiān)測方法對其他保護(hù)區(qū)具有借鑒意義。

佛坪保護(hù)區(qū)；監(jiān)測；痕跡密度；生態(tài)因子

野生動物的種群規(guī)模和動態(tài)受到許多因素的影響，例如種群的出生率、死亡率、個(gè)體的遷入遷出以及繁殖擴(kuò)散等[1]。通過野外巡護(hù)監(jiān)測我們可以全面的了解野生動物種群狀況和分布現(xiàn)狀，以及人類干擾對動物棲息地的破壞程度，因此，在保護(hù)區(qū)內(nèi)展開定期的日常巡護(hù)監(jiān)測在保護(hù)管理自然資源以確?？沙掷m(xù)利用上占有關(guān)鍵地位[2]。對野生動物種群而言，長期的監(jiān)測有助于掌握該種種群隨時(shí)間的變化趨勢，了解影響區(qū)域內(nèi)該種群規(guī)模的主要因素，以便于保護(hù)者及時(shí)制定有利于種群保護(hù)的對策。在西方一些發(fā)達(dá)國家，標(biāo)準(zhǔn)化的、可重復(fù)性的野生動物種群長期監(jiān)測已經(jīng)成為物種保護(hù)乃至多樣性保護(hù)的一項(xiàng)重要內(nèi)容[3～5]，然而在我國，此類監(jiān)測才剛剛起步實(shí)施。本研究以2011年-2012年該保護(hù)區(qū)監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析了該區(qū)域內(nèi)大中型野生哺乳動物物種類別、數(shù)量及種群動態(tài)，并對該地野生動物生境利用特征進(jìn)行了初步分析,并就該監(jiān)測方法的有效性進(jìn)行了初步探討，以期為其他保護(hù)區(qū)的動物監(jiān)測體系提供相應(yīng)的建議。

1 研究區(qū)域

佛坪國家級自然保護(hù)區(qū)于1978年正式掛牌成立，是較早經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)建立的國家級自然保護(hù)區(qū)之一，主要保護(hù)對象為大熊貓、金絲猴、扭角羚等珍稀瀕危野生動物。保護(hù)區(qū)地處陜西省佛坪縣西北部(107°40′～107°55′E, 33°33′～33°46′N)，秦嶺山系中段南坡，總面積292.40 km。保護(hù)區(qū)內(nèi)最高點(diǎn)海拔2904m(保護(hù)區(qū)內(nèi)黃桶梁)，最低點(diǎn)海拔980 m(泡桐溝)。主要河流為金水河，屬漢江支流[6]。

保護(hù)區(qū)氣候垂直帶譜明顯，由上至下依次為山地寒溫帶、山地中溫帶和山地暖溫帶。相應(yīng)地，保護(hù)區(qū)內(nèi)有比較明顯的植被垂直分帶：海拔 2 400 m～2 900 m為針葉林帶，主要由華山松(Pinusarmandii)和巴山冷杉(Abiesfargesii)等組成，在山脊區(qū)域分布有相當(dāng)面積的草甸和灌叢；海拔 1 700 m～2 800 m為針闊葉混交林，主要分布有鐵杉(Tsugachinensis)、太白杜鵑(Rhododendonpurdomii)、樺樹(Betulaspp.)、秦嶺冷杉(Abieschensiensis)等；海拔980 m～2 400 m為落葉闊葉林帶，主要以櫟樹(Quercusspp.)為主[7]。

2 研究方法

我們采用的是“用最短的距離穿越最多生境類型、并兼顧不同地形地貌”的原則，在保護(hù)區(qū)管轄的核心區(qū)—三官廟保護(hù)站管轄范圍內(nèi)(三官廟保護(hù)站轄內(nèi)具有最高的大熊貓密度以及其他哺乳動物的野外遇見率)，隨機(jī)設(shè)立了16條固定監(jiān)測樣線和30條隨機(jī)監(jiān)測樣線。監(jiān)測樣線的最高海拔點(diǎn)為 2 600 m, 最低海拔為 1 000 m, 總長度約87 km。按照不同的季節(jié)(冬季：1月～3月；春季：4月～6月；夏季：7月～9月；秋季：10月～12月)對各條固定和隨機(jī)監(jiān)測樣線進(jìn)行1次全面調(diào)查，2011年到2012年共開展了8次野外巡護(hù)監(jiān)測。巡護(hù)監(jiān)測工作通常由各保護(hù)站固定的工作人員指導(dǎo)，在當(dāng)?shù)卮迕竦呐浜舷逻M(jìn)行。調(diào)查過程中在記錄表中詳細(xì)記錄監(jiān)測樣線上所出現(xiàn)的野生動物實(shí)體、新鮮糞便等活動痕跡，并記錄痕跡點(diǎn)的經(jīng)緯度(由GPS測定)、海拔(由GPS測定)、坡位(包括山脊、坡面、溝谷、平地等)、植被(包括針葉林、針闊葉混交林、落葉闊葉林、灌叢等)等環(huán)境特征。為避免發(fā)生重復(fù)記錄，在調(diào)查過程中將所發(fā)現(xiàn)的新鮮糞便等痕跡打碎或消除。

在數(shù)據(jù)處理上，分別統(tǒng)計(jì)兩年間各監(jiān)測樣線上發(fā)現(xiàn)的痕跡密度作為反映種群動態(tài)趨勢的指標(biāo)。通過Kolmogorov-Smirnov test檢驗(yàn)各變量分布的正態(tài)性。當(dāng)數(shù)據(jù)滿足正態(tài)性假設(shè)時(shí)，采用單因素方差分析(One-way ANOVA)來比較兩組或多組數(shù)據(jù)之間的平均值是否有顯著差異。如正態(tài)性假設(shè)不能滿足，則通過Mann-Whitney U test或Kruskal-Wallis test進(jìn)行兩組數(shù)據(jù)或多組數(shù)據(jù)間的比較。顯著性水平設(shè)為0.05。采用Excel 2010 (Microsoft office 2010)和SPSS (IBM SPSS for Windows 16.0)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和統(tǒng)計(jì)分析。

3 結(jié)果

分析2011年到2012年兩年的的監(jiān)測數(shù)據(jù)我們發(fā)現(xiàn)，保護(hù)區(qū)核心區(qū)域內(nèi)共監(jiān)測到大型哺乳動物共9種，分屬于4目6科9屬(表 1)。分別是大熊貓(Ailuropodamelanoleuca)、扭角羚(Budorcastaxicolor)、斑羚(Naemorhedusgriseus)、鬣羚(Capricornismineedwardsii)、毛冠鹿(Elaphoduscephalophus)、林麝(Moschusberezovskii)、野豬(Susscrofa)、豪豬(Hystrixbrachyura)和金絲猴(Rhinopithecusroxellana)。在所有發(fā)現(xiàn)的動物痕跡中，扭角羚的年均痕跡密度最高，達(dá)到41.33%，其次是大熊貓的26.99%，年均痕跡密度最低的是金絲猴，只占所有發(fā)現(xiàn)痕跡數(shù)的0.64%。通過卡方檢驗(yàn)表明，這9種哺乳動物的平均痕跡密度均具有顯著性差異(χ2=808.00,P=0.00)，說明在保護(hù)區(qū)的核心區(qū)內(nèi)每種動物出現(xiàn)的痕跡數(shù)量完全不同(圖 1)。

表1佛坪自然保護(hù)區(qū)2011年-2012年巡護(hù)監(jiān)測哺乳動物名錄

Tab． 1 The mammals catalog of Foping Nature Reserve from 2011 to 2012

目Orders科Families屬Genus種Species食肉目熊科大熊貓屬大熊貓Ailuropodamelanoleuca偶蹄目?？屏缗倥そ橇鏐udorcastaxicolor偶蹄目牛科斑羚屬斑羚Naemorhedusgriseus偶蹄目?？器嗔鐚禀嗔鏑apricornismineedwardsii偶蹄目鹿科毛冠鹿屬毛冠鹿Elaphoduscephalophus偶蹄目鹿科麝屬林麝Moschusberezovskii偶蹄目豬科豬屬野豬Susscrofa嚙齒目豪豬科豪豬屬豪豬Hystrixbrachyura靈長目猴科仰鼻猴屬金絲猴Rhinopithecus

圖1 不同物種的年均痕跡密度Fig.1 Annual average of mammals’ trace density in Foping Nature Reserve

對這幾種動物所分布的平均海拔經(jīng)過分析后我們發(fā)現(xiàn)，各物種在平均海拔分布上也不相同，以扭角羚最高，可以達(dá)到 1 811 m±213 m，其次是野豬的 1 802 m±229 m，最低的是豪豬，分布在海拔 1 543 m的地方。通過方差分析的兩兩比較我們發(fā)現(xiàn)(由于豪豬和金絲猴的痕跡數(shù)較少，故分析時(shí)剔除這兩個(gè)物種)，除了扭角羚和熊貓的分布海拔存在顯著性差異外(P=0.006)，其余各物種之間在海拔的分布范圍內(nèi)無顯著差異(P>0.05)。各物種分布的海拔順序?yàn)椋号そ橇?1 811 m±213 m)>野豬(1 802 m±229 m) >金絲猴(1 800 m) >斑羚(1 788 m±153 m) >毛冠鹿(1 785 m±233 m) >林麝(1 771 m±11 m) >大熊貓(1 717 m±154 m) >鬣羚(1 712 m±152 m) > 豪豬(1 543 m)(圖 2)。

圖2 不同物種的平均海拔分布范圍Fig.2 Average elevation of mammals in Foping Nature Reserve

對這9種物種地形利用特征進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)大熊貓最喜歡在溝谷的竹林中活動；野豬、鬣羚和毛冠鹿喜歡在緩坡處活動；扭角羚、林麝、豪豬和斑羚則喜歡出現(xiàn)在山脊；兩年的監(jiān)測中只在一個(gè)陡坡出發(fā)現(xiàn)金絲猴的實(shí)體(圖 3)。雖然這9種動物在不同的的地形中出現(xiàn)的頻率不同，但是彼此間并沒有達(dá)到顯著性水平(χ2=8.00,P=0.433)。

圖3 不同物種生境選擇特征的比較Fig. 3 Comparison of habitat selection by mammals in Foping Nature Reserve

4 討論

由于野生動物特別是大型哺乳動物生性機(jī)敏，野外很難對其進(jìn)行直接的觀察和追蹤，所以想通過此方法監(jiān)測動物的種群分布和動態(tài)非常困難。然而，一些間接的方法，例如痕跡法等既可以反映一個(gè)區(qū)域內(nèi)野生動物的種群密度和分布格局[8,9]，同時(shí)也可以消除人為活動對野生動物的影響[10]。通過在保護(hù)區(qū)內(nèi)設(shè)置固定和隨機(jī)樣線，定期對區(qū)內(nèi)動物展開巡護(hù)，已經(jīng)成為野生動物種群分布和動態(tài)監(jiān)測的常用方法之一。

從我們的研究結(jié)果來看，保護(hù)區(qū)內(nèi)的大型哺乳動物痕跡密度具有顯著差異(圖 1)。扭角羚痕跡密度最大，留下的痕跡也是最多的，這也說明了從上世紀(jì)末以來，保護(hù)區(qū)內(nèi)的扭角羚種群數(shù)量在穩(wěn)步增加[11]。第二高的是大熊貓的痕跡密度，反映了保護(hù)區(qū)內(nèi)尤其是三官廟保護(hù)區(qū)站的核心區(qū)域野生大熊貓的密度較高。自從保護(hù)區(qū)成立以來，該區(qū)域大熊貓的保護(hù)就得到各方重視，棲息地質(zhì)量在不斷恢復(fù)，森林采伐、偷獵等人為干擾已經(jīng)基本杜絕，因此大熊貓的種群數(shù)量在不斷的增加，保護(hù)效果初顯[12]。相對來說，除斑羚外，其他有蹄類動物的痕跡密度和野外遇見率很低，反映了該區(qū)域內(nèi)大多數(shù)有蹄類動物種群數(shù)量在減少，分析原因可能與該地近年來開展“生態(tài)旅游”有關(guān)，游客人數(shù)和規(guī)模不斷增長，再加上這些偶蹄動物生性膽小、機(jī)敏，因此不斷地從此區(qū)域遷出和擴(kuò)散到其他干擾較小的生境內(nèi)以躲避人類活動。

從不同物種分布的平均海拔來看，扭角羚占據(jù)了最高的海拔范圍，大熊貓和嚙齒目動物-豪豬在較低的海拔活動，其他有蹄類動物也分別在不同的海拔范圍內(nèi)活動，雖然海拔分布的分化不顯著，但也從側(cè)面反映了不同的物種很少利用同一個(gè)海拔區(qū)間。此外，對物種生境選擇的分析也發(fā)現(xiàn)，不同物種所利用的生境特征也存在差異，例如熊貓喜歡在溝谷活動和覓食，金絲猴則出現(xiàn)在緩坡處，而大多數(shù)有蹄類動物則多在山脊處活動。這幾種物種所表現(xiàn)出來的生境利用特征上的分化，可能與物種間的生態(tài)位分割有關(guān)。同一個(gè)區(qū)域內(nèi)，不同物種通過利用不同的海拔、生境特征的區(qū)域來減少種間競爭，從而實(shí)現(xiàn)物種之間的共存。這是長期進(jìn)化的結(jié)果，也是不同物種各自生理需求的直接反應(yīng)[13，14]。

保護(hù)野生動植物資源及其棲息地是保護(hù)區(qū)的主要任務(wù)，而定期的開展巡護(hù)和監(jiān)測對于保護(hù)區(qū)的有效保護(hù)和管理具有重要的作用。通過監(jiān)測，既可以了解物種的分布和種群動態(tài)，也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和制止影響物種分布的人為干擾。佛坪自然保護(hù)區(qū)是全國建立的較早以保護(hù)大熊貓等珍稀瀕危動物為主的自然保護(hù)區(qū)，然而從我們的數(shù)據(jù)來看，雖然大熊貓和扭角羚的種群數(shù)量在有效增長，然而區(qū)內(nèi)其他有蹄類等物種卻有下降的趨勢。因此，需要盡快完善一區(qū)一法，進(jìn)一步落實(shí)和實(shí)施《佛坪自然保護(hù)區(qū)管理?xiàng)l例》，繼續(xù)加強(qiáng)野外巡護(hù)數(shù)據(jù)的收集和完善監(jiān)測體系，為更好的保護(hù)動植物資源提供科學(xué)依據(jù)。

從監(jiān)測結(jié)果來看，佛坪自然保護(hù)區(qū)所開展的定期監(jiān)測具有重復(fù)性高、對野生動物種群影響較低、不需要復(fù)雜的儀器設(shè)備且效率較高等優(yōu)點(diǎn)。對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析結(jié)果與其他本底資源調(diào)查結(jié)果相符，表明該保護(hù)區(qū)采用的野外巡護(hù)監(jiān)測方法科學(xué)而有效，亦可為其他相關(guān)自然保護(hù)區(qū)提供經(jīng)驗(yàn)和建議，具有潛在的推廣價(jià)值。

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AStudyofFieldMonitoringinFopingNatureReserve,China

ZHAO Kai-hui2WEI Wei1 *

(1. Key Laboratory of Southwest China Wildlife Resources Conservation of Ministry of Education, Nanchong 637009, Sichuan, China; 2. Shaanxi Foping National Nature Reserve, Foping 723400, Shaanxi, China)

Field monitoring plays an important role in biology conservation and biodiversity management. In some western developed countries, they have carried out the standardized regular monitoring for a long time. While in China, long-term monitoring started relatively late. The raw data of field monitoring was analyzed in Foping Nature Reserve in 2011～2012. The results demonstrated that average trace density of 9 kinds of mammals had significant differences in this area. Besides, they also had some differences in mean elevation and habitat utilization. Many species population had decreased except for giant pandas and takins (Budorcastaxicolov), on which some specific advices were given. At last, the monitoring results of Foping Reserve had reference meaning for other reserves.

Foping Nature Reserve, Monitoring, Trace density, Ecological factor

2017-04-23

西華師范大學(xué)博士科研啟動基金項(xiàng)目(15E024)

趙凱輝(1982-)，男，陜西戶縣人，本科，林業(yè)工程師，研究方向：野生動植物保護(hù)。郵箱：kaihuizhao@126.com

韋偉(1984-)，男，廣西柳州人，博士，講師，研究方向：野生動植物保護(hù)。郵箱：weidamon@164.com

10.16779/j.cnki.1003-5508.2017.04.021

S759.9

:A

:1003-5508(2017)04-0102-04