李 麗,羅 娟,杜虹蓉,盧 文,代陸嬌
(1.糯扎渡省級自然保護區(qū)管護局,云南 普洱 665099;2.安琪酵母(普洱)有限公司,云南 普洱 665099)
動物的空間分布、活動節(jié)律是長期適應(yīng)自然的結(jié)果[1],認(rèn)識動物活動模式對于了解一個物種的行為很重要[2]。野豬 (Susscrofa) 為中型有蹄類動物,它在全球廣泛分布。由于種群數(shù)量大,野豬與貓(Feliscatus)和大鼠(Rattusrattus)等其它更常被討論的陸地入侵物種一起被確定為“世界上最糟糕的100種外來入侵物種”之一[3]。近年來,野豬相關(guān)的研究逐漸被人們關(guān)注,主要集中在野豬對生態(tài)系統(tǒng)的過程的影響[4],與共居環(huán)境的居民態(tài)度研究[5],容納量及最適種群密度[6],生境利用和活動節(jié)律[7]等方面。相關(guān)研究表明野豬主要是夜間活動[8],但禁獵區(qū)或減少狩獵的區(qū)域、人為活動影響小區(qū)域,野豬在白天的活動增加[2]。
野豬被認(rèn)為是雜食動物,并且野豬對農(nóng)作物的消費在不同研究區(qū)域之間存在差異[9]。國內(nèi),野豬被列為國家二級保護動物,在缺乏天敵的大環(huán)境下,種群數(shù)量增長迅速。近年來,關(guān)于保護區(qū)內(nèi)野豬的研究逐漸受到重視。通過樣線調(diào)查、紅外相機法、問卷調(diào)查長白山自然保護區(qū)野豬日活動節(jié)律為典型的晝行性[10],同樣的結(jié)論發(fā)生在浙江清涼峰國家級自然保護區(qū),且在春季有晨昏2個活動高峰[11]。野豬在夏季和秋季較為活躍,偏愛在常綠闊葉林和竹林內(nèi)活動[12]。在秦嶺觀音山保護區(qū),野豬在8、9、12月份活動最為頻繁,日活動高峰出現(xiàn)在14:00~16:00之間,低谷則出現(xiàn)在22:00~04:00[13]。目前關(guān)于行為和活動節(jié)律的研究上,缺乏對詳細時間模式的了解以及對精細時間尺度上野豬活動驅(qū)動因素的分析[2]。
國內(nèi)現(xiàn)有關(guān)于野豬的研究大多位于中原及中原以北的區(qū)域,滇南地區(qū)關(guān)于野豬的研究鮮少。本研究在糯扎渡省級自然保護區(qū)利用紅外相機技術(shù),通過劃定公里網(wǎng)格,對野豬開展為期1年的監(jiān)測,以期掌握其活動節(jié)律和分布規(guī)律,旨在為滇南一帶保護區(qū)對野豬資源的有效管控提供借鑒。
糯扎渡省級自然保護區(qū)地跨思茅區(qū)、瀾滄縣,瀾滄江自西北向東南將保護區(qū)分為兩片區(qū),在瀾滄江的深度切割作用下,保護區(qū)所在地形成“V”的峽谷地貌。地理坐標(biāo)為東經(jīng)100°22′~100°30′,北緯22°35′~22°47′,為189.97 km2,核心區(qū)面積占45%,緩沖區(qū)面積為27%,實驗區(qū)面積為28%,海拔范圍為602~1873 m。保護區(qū)有哺乳動物84種、鳥類222種、兩棲爬行動物44種、昆蟲586種、大型真菌65種。
根據(jù)糯扎渡保護區(qū)實際面積,設(shè)立公里網(wǎng)格190個,結(jié)合物種分布實際情況,在瀾滄片全區(qū)域、思茅片的南部區(qū)域內(nèi),動物活動痕跡較多,食物豐富的地方(如獸徑、水源點等)布設(shè)紅外相機105臺。具體布設(shè)為:每1 km×1 km范圍內(nèi)安裝1臺紅外相機,具體做法為:按照每2 km(隔行)交錯在同一個網(wǎng)格位置設(shè)置1個位點,每個位點布設(shè)1臺相機。保護區(qū)采用型號為蒼鷺CL-S1的紅外相機,布設(shè)在離地面58~80 cm的高度,鏡頭與獸道夾角小于90°,安裝時清除鏡頭前的遮擋物。
每臺紅外相機持續(xù)工作 24 h 計為 1 個相機日,用于計數(shù)的每張照片的間隔時間應(yīng)大于或等于30 min。從2020年1月1日至12月30日共有50臺紅外相機捕捉到野豬照片,共收集記錄野豬照片114730張,對所獲得的野豬照片進行篩選,刪除同一時間內(nèi)獲得的重復(fù)照片,得到非重復(fù)照片705張。
2.4.1 野豬行為
參照尚玉昌的《動物行為學(xué)》[14]對野豬的行為分為9種:站立、走動、跑動、采食、飲水、修飾、拱土、坐著休息、其他。對所獲得的705張野豬有效照片進行鑒別分類,計算野豬的每種行為在每個季節(jié)出現(xiàn)的比例及在全年中出現(xiàn)的比例。
2.4.2 野豬月相對豐富度計算
參照武鵬峰等[15]使用的月相對豐富度(Monthly relative abundance index,MRAI)計算方法,按統(tǒng)計野豬每個月的照片數(shù)量,算出野豬的月相對豐富度,探討糯扎渡省級自然保護區(qū)野豬的年活動規(guī)律。計算公式如下:
(1)
式(1)中:MRAI表示月相對豐富度,Mi代表第i月野豬出現(xiàn)的有效照片數(shù)(i=1......12),分母代表捕捉到野豬照片的50臺紅外相機。
2.4.3 野豬時間段相對豐富度計算和日活動規(guī)律分析
本文選擇時間段相對豐富度(Time-period relative abundance index,TRAI )進行研究分析,借鑒王長平等[13]的研究,利用整理所獲得的有效照片,以每2 h為時間段,整理并計算出野豬的時間段相對豐富度,探討糯扎渡省級自然保護區(qū)野豬的日活動規(guī)律。計算公式如下:
(2)
(3)
式(2)、(3)中:TRAI表示時間段相對豐富度,Nt代表在t時間段內(nèi)統(tǒng)計出的野豬照片數(shù)(t=1......12,t=1時為0:01~2:00,t=2時為2:01~4:00,t=3時為4:01~6:00......以此類推),N代表所獲得有效的野豬照片數(shù)。TRAIj每個季節(jié)的時間段相對豐富度指數(shù),(j=1......4,j=1時為春季,j=2時為夏季,j=3時為秋季,j=4時為冬季),Nj表示每個季節(jié)的照片數(shù)。
2.4.4 野豬活動與環(huán)境因子分析
相關(guān)系數(shù)r(Pearson product-moment correlation coefficient)常用于計算兩個變量X和Y之間的相關(guān)(線性相關(guān)),它的值要介于-1與1之間[16]。本研究中將野豬的活動信息與月平均溫度、月平均濕度、月降水因子之間進行相關(guān)性分析。計算公示如下:
(4)
式(4)中:xi表示野豬的每月有效照片數(shù),n表示12,yi表示環(huán)境變量,i表示月份。
2020年1~12月份調(diào)查區(qū)域105臺紅外相機中有50臺捕捉到了野豬照片,是保護區(qū)紅外相機捕捉到圖片最多的物種,經(jīng)統(tǒng)計紅外相機累積有效相機日為259 d。
從2020年全年來看,野豬的行為大多以走動,采食為主。春夏兩季野豬均以走動,采食,飲水為主;其中:春季走動占31.37%,采食占14.38%, 飲水占8.93%;夏季走動占33.82%,采食占15.44%,飲水占6.62%。秋冬兩季野豬均以走動,采食,站立,拱土為主;秋季走動、采食、站立、拱土分別占28.85%、16.35%、8.55%、5.01%,冬季采食、站立、拱土分別占36.87%、16.81%、12.39%。在春、夏兩季,野豬的活動規(guī)律相似,春夏兩季野豬飲水的現(xiàn)象明顯高于秋、冬兩季,且活躍程度也高于秋冬兩季,春夏季節(jié)。
從全年看,3月野豬月相對豐富度值最高,MRAI值為2.78,3月份開始野豬的活動頻率逐漸減少。1月到5月野豬的月相對豐富度值都較高(MRAI值高于1.6),6~12月份月相對豐富度值明顯下降,7~12月份的MRAI值最低,特別是7月份(MRAI為0.26,占全年的1.25%),表明野豬在7月份活動最不活躍(表1,圖1)。
表1 糯扎渡保護區(qū)野豬月相對豐富度比例
圖1 糯扎渡省級自然保護區(qū)野豬的月相對豐富度
從全年看,野豬的活動出現(xiàn)3個峰值,日活動最高峰為18:01~22:00,平均時間段相對豐富度值為11.67%;18:01~8:00的平均日活動高峰大于8:01~18:00的平均日活動高峰,由此可見,糯扎渡自然保護區(qū)的野豬以夜晚活動為主。
春季日活動最高峰是16:01~18:00,時間段相對豐富度值為12.29%;夏季日活動最高峰為10:01~12:00,時間段相對豐富度值為15.38%;秋季日活動最高峰為2:01~4:00和18:01~20:00 2個日活動高峰,時間段相對豐富度值均為15.63%,為四季中的最大值;冬季野豬的日活動高峰為18:01~22:00,時間段相對豐富度值均為11.67%(圖2)。
圖2 糯扎渡省級自然保護區(qū)野豬時間段相對豐富度
2020年糯扎渡省級自然保護區(qū)野豬活動頻率與月平均氣溫相關(guān)系數(shù)為-0.28,與平均降水的相關(guān)系數(shù)為-0.47,與平均相對濕度的相關(guān)系數(shù)為-0.91。由此可見,野豬的活動主要受相對濕度影響,相對濕度越小,野豬活動越頻繁,與平均氣溫、平均降水量相關(guān)性不大,說明野豬活動受此二者影響較小。
糯扎渡野豬以夜晚活動為主,該結(jié)果與長白山、浙江清涼峰國家級自然保護區(qū)野豬的調(diào)查不同,這種情況進一步說明了野豬活動習(xí)性受到了外界影響,夜間活動高于白天[16]。通常,野豬被認(rèn)為是晝行性動物,當(dāng)受到干擾時會出現(xiàn)以夜行為主,然而,動物的日活動節(jié)律是一種復(fù)雜的生物學(xué)現(xiàn)象,影響因子眾多。有的研究指出,野豬的遺傳、食物、性別、種間競爭、天氣狀況等影響野豬的晝夜行為,開展野豬活動規(guī)律的研究有利于探究野豬與生存環(huán)境之間的相互關(guān)系[17,18]。
保護區(qū)野豬活動頻率上,在春、夏、冬季日呈現(xiàn)單峰,在秋季日呈現(xiàn)出雙峰的現(xiàn)象,前人研究表明,野豬活動受外界影響大,且適應(yīng)性強,日活動節(jié)律呈現(xiàn)單峰、雙峰、多峰等現(xiàn)象[19]。在地形環(huán)境復(fù)雜的喀斯特區(qū)域,野豬要花費更多的時間進行覓食,因此,頻繁的活動容易被紅外相機捕捉到[20],本研究監(jiān)測結(jié)果與該結(jié)論相似,保護區(qū)地形復(fù)雜,監(jiān)測到的野豬以活動狀態(tài)為主。下一步應(yīng)開展野豬與保護區(qū)周邊社區(qū)生產(chǎn)關(guān)系的探討。
紅外相機技術(shù)是目前獲取野生動物信息最高效、最節(jié)約成本的工具,在海量數(shù)據(jù)面前,可采用編程(R軟件)或者建模技術(shù)來估計動物的分布、密度和豐度[21]。本文研究利用紅外相機獲取僅為1年的監(jiān)測數(shù)據(jù),持續(xù)時間較短,未進行長期、年際的行為活動分析,在今后的研究中建議開展長時間序列的監(jiān)測研究,以更清晰的掌握野豬季節(jié)、年際活動規(guī)律。