陳云梅, 田關(guān)勝, 徐涼燕, 艾永斌, 羅劍, 楊旭, 陳鑫, 楊小農(nóng), 黃科, 楊志松, 李生強(qiáng)
1. 四川申果莊自然保護(hù)區(qū)管理處,四川 越西 616650;
2. 成都興艾信息技術(shù)有限公司,四川 成都 610051;
3. 成都觀鳥會,四川 成都 610095;
4. 四川省大熊貓科學(xué)研究院,四川 成都 610057
四川申果莊自然保護(hù)區(qū)位于涼山彝族自治州越西縣的東部,地理坐標(biāo)位于102°42′00″—102° 54′17″E,28°28′13″—28°41′54″N之間,總面積337.00 km2,東與四川美姑大風(fēng)頂國家級保護(hù)區(qū)接壤,南至申果鄉(xiāng)境內(nèi),西至蛙波火山梁子,北與四川馬鞍山省級自然保護(hù)區(qū)交界。保護(hù)區(qū)始建于2000年10月,2002年3月晉升為省級,是以保護(hù)大熊貓(Ailuopoda melanoleuca)、小熊貓(Ailurus fulgens)、珙桐(Davidia involucrata)和紅豆杉(Taxus chinensis)等珍稀瀕危野生動植物及其生境為主的野生動物和森林類型的自然保護(hù)區(qū)。
保護(hù)區(qū)地處四川盆地與云貴高原的過渡地帶,屬橫斷山脈東緣,背倚四川盆地西南邊緣的馬鞍山,屬小涼山北段,是全球生物多樣性關(guān)鍵地區(qū)之一的中國西南山地地區(qū)的重要組成部分。保護(hù)區(qū)為高山深谷地貌,地勢南高北低,由南向北傾斜,區(qū)內(nèi)最低海拔2 130 m,最高3 957.4 m。區(qū)內(nèi)屬于中亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候,具有寒冷濕潤,雨量充沛,干雨氣候分明,氣候垂直變化明顯等特點(diǎn)。區(qū)內(nèi)植被類型多樣,包括2 000~2 400 m的常綠、落葉闊葉混交林,2 400~2 800 m的落葉闊葉林或針闊混交林,2 800~3 600 m的亞高山針葉林,3 600 m以上的亞高山灌叢或亞高山草甸等。區(qū)內(nèi)復(fù)雜多樣的生境多樣性孕育了豐富的植物群落多樣性和動物多樣性。
由于保護(hù)區(qū)地理位置較為偏遠(yuǎn),基礎(chǔ)設(shè)施條件以及人力儲備等方面較為薄弱,自2002年晉升為省級自然保護(hù)區(qū)后雖開展了不少保護(hù)研究工作,但受保護(hù)經(jīng)費(fèi)、調(diào)查人員等多方限制,針對區(qū)內(nèi)野生鳥獸多樣性的調(diào)查研究報(bào)道極為缺乏,僅見于2008年的《四川申果莊自然保護(hù)區(qū)綜合科學(xué)考察報(bào)告》(內(nèi)部資源未發(fā)表),記錄保護(hù)區(qū)有野生獸類6目24科73種,野生鳥類15目46科205種??梢?,關(guān)于區(qū)內(nèi)野生鳥獸物種的報(bào)道距今已有十多年,亟需更新完善。另外,由于早期的調(diào)查方法主要采用傳統(tǒng)的樣線法、痕跡法、樣點(diǎn)法等開展,在針對行為隱蔽物種的調(diào)查上可能存在一定不足[1,2]。而紅外相機(jī)技術(shù)作為一種新型的野生動物監(jiān)測技術(shù),得益于其獨(dú)特優(yōu)勢,目前已越來越多地被用作野生獸類和林下鳥類資源調(diào)查的主要手段[3-7]。已有不少研究指出,該技術(shù)的應(yīng)用可在一定程度上與其他調(diào)查方法獲得的結(jié)果進(jìn)行有效印證與科學(xué)補(bǔ)充[8-10]?;诖耍狙芯坑?008年開始利用紅外相機(jī)技術(shù)對保護(hù)區(qū)內(nèi)林下獸類和鳥類資源開展長期監(jiān)測,以期積累科學(xué)的研究數(shù)據(jù),為更加全面客觀反映保護(hù)區(qū)內(nèi)的野生鳥獸資源現(xiàn)狀提供數(shù)據(jù)支撐。
2008年4月—2021年9月,結(jié)合以往各項(xiàng)調(diào)查結(jié)果,在保護(hù)區(qū)內(nèi)野生動物主要分布區(qū)域共計(jì)布設(shè)182個有效相機(jī)監(jiān)測位點(diǎn)。相鄰相機(jī)之間水平或垂直距離至少300 m,相機(jī)布設(shè)海拔區(qū)間為2 200~3 800 m(見圖1)。紅外相機(jī)主要參數(shù)設(shè)置為混合模式,連拍3張照片加一段視頻,時(shí)間間隔為1 s等。紅外相機(jī)安裝高度控制在0.5~1.3 m,安裝時(shí)保證相機(jī)正前方不被遮擋,最佳聚焦拍攝點(diǎn)距離相機(jī)鏡頭約4~6 m。對每臺紅外相機(jī)進(jìn)行編號并詳細(xì)記錄經(jīng)緯度、海拔、小生境等信息。每3個月左右收取一次數(shù)據(jù),同時(shí)檢查相機(jī)性能、更換儲存卡、適當(dāng)調(diào)整相機(jī)位點(diǎn)等。
圖1 四川申果莊自然保護(hù)區(qū)紅外相機(jī)安放位點(diǎn)(2008年4月—2021年9月)Fig. 1 Location of infrared cameras in Shenguozhuang Nature Reserve, Sichuan province ( From April 2008 to September 2021)
將歷年的紅外相機(jī)影像數(shù)據(jù)與點(diǎn)位信息等資料按照年份歸類整理,統(tǒng)一上傳到四川自然保護(hù)紅外相機(jī)數(shù)據(jù)管理信息化平臺(http://www.datawild.cn:9090/Bioplatform/)[11]中,所有影像數(shù)據(jù)的物種識別與信息補(bǔ)充均在平臺中完成。
四川申果莊自然保護(hù)區(qū)物種新記錄指未在2008年的《四川申果莊自然保護(hù)區(qū)綜合科學(xué)考察報(bào)告》及相關(guān)研究結(jié)果中報(bào)道記錄的物種。在與保護(hù)區(qū)之前的物種研究記錄進(jìn)行對比后,對于發(fā)現(xiàn)的新記錄需要提取物種的照片和視頻進(jìn)行反復(fù)核對,最終由長期從事科研工作的動物專家進(jìn)行確認(rèn)。鳥獸物種的識別主要參考《中國獸類野外手冊》[12]、《中國獸類圖鑒》[13]、《中國鳥類野外手冊》[14]、《中國鳥類圖鑒》[15]、《中國鳥類觀察手冊》[16]等資料。鳥獸物種的分類上參照中國哺乳動物多樣性(第2版)》[17]和《中國鳥類分類與分布名錄(第三版)》[18],物種保護(hù)級別和瀕危等級等信息的確定主要參考《國家重點(diǎn)保護(hù)野生動物名錄(2021年版)》(http://www.forestry.gov.cn)[19]、世界自然保護(hù)聯(lián)盟(IUCN)瀕危物種紅色名錄[20]、《中國生物多樣性紅色名錄》[21]以及《國家保護(hù)的有益的或者有重要經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究價(jià)值的陸生野生動物名錄》[22]。
研究期間共獲得紅外相機(jī)影像數(shù)據(jù)91 915條,包括74 459 張照片和17 456段視頻,其中有野生動物的照片21 630張,視頻4 569段。通過與保護(hù)區(qū)以往記錄的物種進(jìn)行對比,獲得四川申果莊自然保護(hù)區(qū)野生動物新記錄12種,分屬3目6科,包括1種獸類和11種鳥類。其中,國家II級重點(diǎn)保護(hù)野生動物有2種,分別為黃喉貂(Martes flavigula)和眼紋噪鹛(Garrulax ocellatus);國家“三有”保護(hù)動物有6種,分別為丘鷸(Scolopax rusticola)、大沙錐(Gallinago megala)、眼紋噪鹛、黑胸鶇(Turdusdissimilis)、曙紅朱雀(Carpodacus waltoni)和白眉朱雀(Carpodacus dubius)。12種新記錄物種均被IUCN瀕危物種紅色名錄列為無危(LC),但根據(jù)IUCN的記錄,新記錄的物種中有5種種群變化趨勢為“下降”,包括黃喉貂、眼紋噪鹛、灰翅鶇(Turdus boulboul)、黑胸鶇、白尾藍(lán)地鴝(Myiomela leucurum);有5種種群變化趨勢為“穩(wěn)定”,包括丘鷸、藍(lán)眉林鴝(Tarsiger rufilatus)、白額燕尾(Enicurus leschenaulti)、曙紅朱雀、白眉朱雀;有2種種群變化趨勢為“未知”,包括大沙錐與白眉鶇(Turdus obscurus)(見表1)。
表1 四川申果莊自然保護(hù)區(qū)物種新記錄名錄Tab. 1 List of new species records in Shenguozhuang Nature Reserve, Sichuan province
新記錄的12種物種中,黃喉貂的分布點(diǎn)位數(shù)最多,達(dá)35個;其次是眼紋噪鹛、白眉朱雀和藍(lán)眉林鴝,分布點(diǎn)位數(shù)分別有7個、4個和3個;丘鷸、灰翅鶇和白尾藍(lán)地鴝的分布點(diǎn)位數(shù)均為2個;其余物種分布點(diǎn)位數(shù)僅為1個。監(jiān)測發(fā)現(xiàn)分布點(diǎn)位較多的新記錄物種,同樣在多個年份中出現(xiàn)。黃喉貂在7種植被類型下均有分布,眼紋噪鹛在4種植被類型下有分布,白眉朱雀在3種植被類型下有分布,丘鷸、灰翅鶇、藍(lán)眉林鴝和白尾藍(lán)地鴝均在2種植被類型下有分布,而其余物種僅在1種植被類型下有分布。箭竹冷杉林植被下發(fā)現(xiàn)的新記錄種類最多,達(dá)8種;其次是冷箭竹林與箭竹石櫟林,有分布記錄的新記錄種類分別有5種與4種;而其余植被類型下發(fā)現(xiàn)的新記錄種類相對較少。總體上看,新記錄的12種動物均偏好在伴有竹林分布的植被下活動(見表2和圖2)。
圖2 四川申果莊自然保護(hù)區(qū)新記錄物種的紅外相機(jī)照片F(xiàn)ig. 2 Infrared camera photos of newly recorded species in Shenguozhuang Nature Reserve, Sichuan province
表2 四川申果莊自然保護(hù)區(qū)物種新記錄分布信息(每個物種僅列舉一個分布點(diǎn)位)Tab. 2 Distribution information of new species records in Shenguozhuang Nature Reserve, Sichuan province (Only one distribution site was listed for each species)
及時(shí)科學(xué)補(bǔ)充、更新并完善保護(hù)區(qū)野生動物名錄對于科學(xué)掌握區(qū)內(nèi)野生動物資源現(xiàn)狀以及針對性的保護(hù)管理至關(guān)重要[23]。然而,由于人力、物力、資金、監(jiān)測技術(shù)等多方限制,許多自然保護(hù)地成立以來仍缺乏系統(tǒng)全面的野生動物本底調(diào)查資料[23]。本研究地——四川申果莊自然保護(hù)區(qū)地理位置較為偏遠(yuǎn),加之多方條件限制,關(guān)于區(qū)內(nèi)野生動物的調(diào)查資料僅見于2008年的科考資料,一定程度上制約著保護(hù)與研究工作的深入開展。未來,保護(hù)區(qū)應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)區(qū)內(nèi)野生動物本底調(diào)查工作。
參照《中國獸類圖鑒》[13],新記錄的黃喉貂分布于我國的華北、華中、華南、華東、西南的廣大地區(qū)以及臺灣、海南2個大型島嶼,保護(hù)區(qū)在地理區(qū)域上為該物種的潛在分布區(qū)。參照《中國鳥類觀察手冊》[16],新記錄的11種鳥類物種中,丘鷸在保護(hù)區(qū)所在的地理區(qū)域上為冬候鳥,大沙錐和白眉鶇為旅鳥,而其余8種雀形目鳥類均為留鳥。新記錄的發(fā)現(xiàn)更加全面的掌握了保護(hù)區(qū)內(nèi)野生鳥獸物種資源現(xiàn)狀,至此保護(hù)區(qū)的野生獸類將更新為74種,野生鳥類更新為216種,表明保護(hù)區(qū)內(nèi)的生物多樣性較高,具有重要的保護(hù)地位和價(jià)值。
四川申果莊自然保護(hù)區(qū)與四川美姑大風(fēng)頂國家級自然保護(hù)區(qū)以及四川馬鞍山自然保護(hù)區(qū)接壤(見圖3),為了進(jìn)一步探究申果莊保護(hù)區(qū)新記錄物種的分布信息,詳細(xì)查閱了臨近2個保護(hù)區(qū)的相關(guān)資料。對于黃喉貂而言,根據(jù)《四川甘洛馬鞍山自然保護(hù)區(qū)科學(xué)考查報(bào)告(2002)》(內(nèi)部資料未發(fā)表)并未記錄到該物種,梁藝于等[24]對馬鞍山保護(hù)區(qū)開展了獸類調(diào)查,記錄到有黃喉貂分布,但未詳細(xì)介紹分布區(qū)域和生境信息;根據(jù)《四川美姑大風(fēng)頂國家級自然保護(hù)區(qū)綜合科學(xué)考察報(bào)告(2003)》(內(nèi)部資料未發(fā)表)記錄了黃喉貂在美姑大風(fēng)頂保護(hù)區(qū)內(nèi)有分布,但數(shù)據(jù)來源于歷史資料;劉洋等[25]對美姑大風(fēng)頂保護(hù)區(qū)的獸類資源開展調(diào)查并未記錄到該物種;《四川美姑大風(fēng)頂國家級自然保護(hù)區(qū)動物多樣性(2020)》(內(nèi)部資料未發(fā)表)記錄到黃喉貂有分布且有紅外相機(jī)影像數(shù)據(jù)作證,最早拍攝于2011年,且2019年6月2日位于美姑大風(fēng)頂保護(hù)區(qū)邊緣且臨近申果莊保護(hù)區(qū)的相機(jī)位點(diǎn)(E102.896510°, N28.612410°, h=3381m)同樣拍攝到該物種。對于11種新記錄的鳥類而言,《四川甘洛馬鞍山自然保護(hù)區(qū)科學(xué)考查報(bào)告(2002)》以及《四川美姑大風(fēng)頂國家級自然保護(hù)區(qū)綜合科學(xué)考察報(bào)告(2003)》均未記錄到以上物種;陳雪等[26]對美姑大風(fēng)頂鳥類多樣性的調(diào)查研究以及《四川美姑大風(fēng)頂國家級自然保護(hù)區(qū)動物多樣性(2020)》均僅記錄到丘鷸、灰翅鶇、黑胸鶇、藍(lán)眉林鴝、白額燕尾、白眉朱雀??梢?,本研究結(jié)果有助于進(jìn)一步研究申果莊保護(hù)區(qū)及周邊野生動物多樣性及分布等生態(tài)問題。
圖3 四川申果莊自然保護(hù)區(qū)與周邊保護(hù)區(qū)位置關(guān)系圖Fig. 3 Location relationship map of Shenguozhuang Nature Reserve and surrounding nature reserves in Sichuan province
在野生動物資源調(diào)查上,以往的調(diào)查研究大多基于傳統(tǒng)的樣線法、樣方法和痕跡法等方法開展,易受調(diào)查人員專業(yè)素質(zhì)和主觀因素等多方影響,進(jìn)而影響對野生動物活動痕跡識別的準(zhǔn)確性,且難以發(fā)現(xiàn)活動隱秘物種的活動痕跡。近年來不斷發(fā)展和推廣應(yīng)用的紅外相機(jī)技術(shù)在野生動物監(jiān)測研究與野生動物資源編目清查等方面發(fā)揮了重要作用[6,7,27],以目前的應(yīng)用成效上看,該技術(shù)可以作為傳統(tǒng)調(diào)查方法的有益補(bǔ)充,且不乏鳥獸物種新記錄[9,10,28]。本研究發(fā)現(xiàn)的12種新記錄物種中,黃喉貂行為極為隱秘[12-13],丘鷸多為夜行性,大沙錐多在河岸、沼澤、濕潤草地等生境活動,在保護(hù)區(qū)內(nèi)林下草叢邊出現(xiàn)的情況極為少見,而其他9種雀形目鳥類本身體型較小,在野外本就不易發(fā)現(xiàn)[14-16]。這些物種在以往常規(guī)調(diào)查下均難以發(fā)現(xiàn)其活動痕跡,同樣證實(shí)紅外相機(jī)在監(jiān)測林下鳥獸物種上的優(yōu)勢,該技術(shù)的應(yīng)用可以一定程度上彌補(bǔ)傳統(tǒng)調(diào)查方法的局限。
根據(jù)IUCN的研究數(shù)據(jù),新記錄的物種中有5種種群變化趨勢為“下降”,一定程度上反映出新記錄物種的種群現(xiàn)狀可能并不樂觀,尤其是黃喉貂為國家II級重點(diǎn)保護(hù)野生動物,亟需加強(qiáng)監(jiān)測研究與保護(hù)。未來的保護(hù)工作中,建議保護(hù)區(qū)持續(xù)利用紅外相機(jī)在以上物種的關(guān)鍵分布區(qū)加強(qiáng)監(jiān)測力度,通過持續(xù)的野外監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集,從而為后續(xù)進(jìn)一步的保護(hù)管理與科學(xué)研究積累重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。同時(shí),建議加強(qiáng)關(guān)鍵棲息地(如發(fā)現(xiàn)新記錄較多的針闊混交林與竹林)的保護(hù)力度,減少甚至杜絕人為干擾。
目前,保護(hù)區(qū)已持續(xù)開展了超過10年的紅外相機(jī)監(jiān)測工作,積累了大量的監(jiān)測數(shù)據(jù)且已經(jīng)建立了專業(yè)的紅外相機(jī)數(shù)據(jù)庫,為后續(xù)更加科學(xué)的數(shù)據(jù)管理與分析提供了重要的技術(shù)支撐。未來,在持續(xù)開展紅外相機(jī)監(jiān)測的同時(shí),建議持續(xù)利用紅外相機(jī)數(shù)據(jù)庫來加強(qiáng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的科學(xué)存儲和管理,從而為進(jìn)一步掌握區(qū)域野生鳥獸物種資源現(xiàn)狀及動態(tài)積累更加全面的科學(xué)數(shù)據(jù)。