張希明，劉 偉，何佰鎖

(陜西長青國家級自然保護(hù)區(qū)管理局，陜西 漢中 723000)

自然保護(hù)區(qū)獸類、雉類尤其是重點(diǎn)保護(hù)對象與珍稀動(dòng)物的種群動(dòng)態(tài)及其分布，是保護(hù)區(qū)制定管護(hù)措施和日常工作重點(diǎn)的依據(jù)。陜西長青國家級自然保護(hù)區(qū)位于秦嶺中段南坡的洋縣北部，是秦嶺大熊貓的“天然庇護(hù)所”，絕大部分區(qū)域20世紀(jì)70-90年代都開展過森林采伐或撫育營林等經(jīng)營性生產(chǎn)活動(dòng)。1994年保護(hù)區(qū)成立后，以“永久性地保護(hù)和維持長青自然保護(hù)區(qū)的整體生物多樣性，特別是維持能在特殊環(huán)境中生存的大熊貓種群，并恢復(fù)遭到破壞的生態(tài)系統(tǒng)”為總體目標(biāo)，組織開展了大量保護(hù)行動(dòng)，區(qū)域人為干擾活動(dòng)得到有效控制，以大熊貓棲息地為代表的生態(tài)環(huán)境得到了較好的自然恢復(fù)。資源調(diào)查進(jìn)一步確認(rèn)保護(hù)區(qū)具有動(dòng)植物資源區(qū)系成分豐富、種群數(shù)量較多，珍稀、特有種、瀕危種比率較大等優(yōu)勢和特點(diǎn)[1]，具有較高的保護(hù)和研究價(jià)值。為更好地保護(hù)以大熊貓為代表的生物多樣性，保護(hù)區(qū)先后利用樣線法對轄區(qū)內(nèi)主要大中型獸類和雉類生存狀況進(jìn)行調(diào)查與監(jiān)測，收集大中型獸類和雉類的活動(dòng)實(shí)體與痕跡信息，為制定日常保護(hù)策略提供了依據(jù)。自2008年開始，針對傳統(tǒng)人工監(jiān)測易受人為因素影響，監(jiān)測時(shí)難于發(fā)現(xiàn)動(dòng)物實(shí)體，一些有蹄類和雉類活動(dòng)痕跡難于分辨到種，一些夜行性動(dòng)物監(jiān)測信息缺失[2]，以及所獲監(jiān)測數(shù)據(jù)難以完全反映大熊貓及其同域分布的大中型獸類、雉類種群狀況等問題，我們利用被動(dòng)式紅外觸發(fā)相機(jī)進(jìn)行了大熊貓及其它大中型獸類、雉類種群動(dòng)態(tài)長期定位監(jiān)測，并對它們的不同海拔區(qū)域分布及相對豐度進(jìn)行了研究，以期為保護(hù)區(qū)制定更科學(xué)、適宜的保護(hù)策略和同類研究提供參考和依據(jù)。

1 研究區(qū)域

本研究區(qū)域?yàn)殛兾鏖L青國家級自然保護(hù)區(qū)水洞溝——大坪一帶，位于保護(hù)區(qū)核心區(qū)，也是秦嶺大熊貓興隆嶺種群核心棲息地與野生大熊貓種群分布密度最高的區(qū)域之一，面積約87.5 km2。該區(qū)域的保護(hù)管理狀況很大程度影響著整個(gè)秦嶺野生大熊貓種群的生存和發(fā)展。另外該區(qū)域森林生態(tài)系統(tǒng)與環(huán)境具有典型性和代表性：一是植被垂直帶譜完整，保護(hù)區(qū)所有的植被類型在該區(qū)域均有分布；二是海拔梯度較完整，該區(qū)域的海拔范圍囊括了保護(hù)區(qū)的大部分地域；三是地形地貌完整[3]，嶺脊與溝谷相間排列，同時(shí)鑲嵌有平坦的夷平面、階地及沖擊地。

2 研究方法

2.1 野外數(shù)據(jù)采集

通過地理信息系統(tǒng)(GIS，Geographic Information System)將研究區(qū)域劃分為500 m×500 m網(wǎng)格，以網(wǎng)格中心點(diǎn)為控制點(diǎn)，在每個(gè)網(wǎng)格內(nèi)選擇大中型獸類及雉類容易出現(xiàn)的動(dòng)物通道、水源地、取食地等生境，布設(shè)一臺被動(dòng)式紅外觸發(fā)相機(jī)開展監(jiān)測。為避免采樣偏差，相鄰安放的相機(jī)間直線距離不少于300 m。相機(jī)安放時(shí)記錄放置時(shí)間，安放位點(diǎn)的地理位置、立地條件、周圍生境等信息。每隔30 d更換一次存儲(chǔ)卡，并對獲取的監(jiān)測影像進(jìn)行辨識，記錄拍攝物種的名稱、性別、數(shù)量、拍攝日期與時(shí)間等。

2.2 數(shù)據(jù)整理與分析方法

本研究數(shù)據(jù)分析時(shí)段為2008年3月至2012年6月，此期共在野外實(shí)際布設(shè)相機(jī)監(jiān)測位點(diǎn)517處，其中有效位點(diǎn)393處，相機(jī)累計(jì)有效工作日為14 431 d，其它124處位點(diǎn)因相機(jī)被動(dòng)物或雨水損壞、丟失、故障等原因，未能獲得有效數(shù)據(jù)。以相機(jī)工作日作為有效工作時(shí)長單位，若單臺相機(jī)持續(xù)工作滿24 h則被記為1個(gè)相機(jī)工作日[3]。

由于被相機(jī)拍攝到的大部分動(dòng)物照片不能進(jìn)行個(gè)體識別，為反映不同海拔區(qū)域大中型獸類及雉類分布情況，將研究區(qū)域按照300 m海拔梯度進(jìn)行區(qū)分，并應(yīng)用相對豐度指數(shù)(RAI，Relative Abundance Index)評估物種豐富度。

相對豐度指數(shù)是指每1 000個(gè)相機(jī)工作日拍攝到的某物種次數(shù)。對于一臺相機(jī)，如果在一天24 h內(nèi)，拍到多張同一物種單個(gè)個(gè)體(相同性別或不能鑒定性別)，則所有照片僅算作一次拍攝；同一照片中出現(xiàn)n個(gè)個(gè)體，則算作n次拍攝；如果在1 d內(nèi)先后拍到同一物種不同性別的2個(gè)個(gè)體，就算作2次拍攝，即：某一物種相對豐度指數(shù)RAI=拍攝次數(shù)×1 000/總有效相機(jī)工作日。某種動(dòng)物RAI數(shù)值越高，則表明其種群數(shù)量越大。

為評估某種動(dòng)物對不同區(qū)域的選擇傾向，可以用該種動(dòng)物某一區(qū)域的活動(dòng)頻率即物種拍攝率來反映，物種拍攝率為某觀察位點(diǎn)拍攝到的物種數(shù)與該位點(diǎn)相機(jī)有效工作日的比值。

3 研究結(jié)果

3.1 區(qū)域大中型獸類及雉類

393處有效相機(jī)監(jiān)測位點(diǎn)，在研究期內(nèi)共獲得33 841張照片，其中野生動(dòng)物照片8 442張，經(jīng)鑒別發(fā)現(xiàn)該區(qū)域分布有大中型獸類16種、大中型雉類4種，其中國家一級重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物5種，國家二級重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物10種(表1)。

表1 長青自然保護(hù)區(qū)大中型獸類及雉類

3.2 大中型獸類及雉類垂直分布特征與多度

基于紅外相機(jī)拍攝率計(jì)算得到的相對多度指數(shù)RAI與動(dòng)物種群數(shù)量之間存在正相關(guān)的函數(shù)關(guān)系[4]。從計(jì)算的不同海拔大中型獸類及雉類相對多度指數(shù)結(jié)果(表2)可看出，研究區(qū)內(nèi)食肉目動(dòng)物中大熊貓是優(yōu)勢物種(平均RAI=10.03)、其次是黑熊(平均RAI=3.61)和花面貍(平均RAI=2.80)，豹是種群數(shù)量最少的物種(平均RAI=0.08)；偶蹄目動(dòng)物中羚牛是優(yōu)勢物種(平均RAI=155.68)，其次是中華斑羚(平均RAI=30.24)和野豬(平均RAI=25.56)，林麝是種群數(shù)量最少的物種(平均RAI=0.54)；雞形目動(dòng)物中紅腹角雉是優(yōu)勢物種(平均RAI=3.45)，其次是紅腹錦雞(平均RAI=2.65)和血雉(平均RAI=1.82)，勺雞是種群數(shù)量最少的物種(平均RAI=0.16)。

表2 不同海拔區(qū)域食肉目動(dòng)物相對豐度指數(shù)RAI

在大中型獸類中，大熊貓、黑熊、豹貓、羚牛、中華鬣羚、中華斑羚、野豬等在各個(gè)海拔區(qū)間均有分布，其中羚牛、中華斑羚活動(dòng)更偏向于海拔1 800 m以上區(qū)域，林麝只分布于海拔1 800～2 400 m區(qū)域，毛冠鹿和小麂僅在海拔2 700 m以下尤其是小麂更偏向于在海拔2 100 m以下區(qū)域活動(dòng)，花面貍也更偏向于在海拔2 100 m以下區(qū)域活動(dòng)。

雉類中，紅腹錦雞僅在海拔2 700 m以下有分布，且偏向于在海拔2 100 m以下活動(dòng)；紅腹角雉主要分布于海拔1 500～2 400 m范圍，且偏向于在海拔1 800～2 100 m區(qū)間；勺雞僅分布于海拔1 500～2 100 m范圍；血雉則僅分布在海拔1 800 m以上區(qū)域，且偏向于在海拔2 700 m以上范圍活動(dòng)。

表3 不同海拔區(qū)域偶蹄目動(dòng)物相對多度指數(shù)RAI

表4 不同海拔區(qū)域雞形目動(dòng)物相對多度指數(shù)RAI

另外，利用Spss軟件對100個(gè)有效相機(jī)工作日內(nèi)總的物種拍攝率與該位點(diǎn)所處的海拔高度相關(guān)性分析結(jié)果為，物種拍攝率與海拔存在顯著相關(guān)關(guān)系(P=0.032<0.05)，海拔1 500～2 500 m內(nèi)分布的監(jiān)測位點(diǎn)，大中型獸類及雉類的拍攝率更高，說明該區(qū)域大中型獸類及雉類的物種相對多度更大。這些區(qū)域的保護(hù)，對整個(gè)研究區(qū)內(nèi)大中型獸類及雉類物種的保護(hù)更為重要。

圖1 100個(gè)有效工作日拍攝率隨海拔變化散點(diǎn)圖

4 結(jié)論與討論

本研究結(jié)果為，陜西長青國家級自然保護(hù)區(qū)常見的大中型獸類有16種、大中型雉類4種，其中國家一級、二級重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物分別為5種和10種；優(yōu)勢物種食肉目是大熊貓、黑熊，偶蹄目是羚牛、中華斑羚、野豬，雞形目是紅腹角雉；海拔1 500～2 500 m范圍內(nèi)，大中型獸類及雉類的物種相對多度更大，在整個(gè)保護(hù)區(qū)大中型獸類及雉類保護(hù)中更為重要。

陜西長青國家級自然保護(hù)區(qū)羚牛廣泛分布，種群數(shù)量較大，今后保護(hù)中應(yīng)增強(qiáng)關(guān)注度。羚牛是本區(qū)域體型最大的獸類，目前少有天敵，若種群數(shù)量增長過快、種群數(shù)量過大可能會(huì)給棲息地造成壓力，甚至導(dǎo)致環(huán)境退化；另外，若種群過大，因種群交流和環(huán)境壓力，個(gè)體間疾病傳染幾率可能會(huì)增大，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控，避免出現(xiàn)重大疫情、危及整個(gè)種群。豹貓、青鼬、金貓等威脅大熊貓生存的食肉類動(dòng)物，種群數(shù)量也較高，保護(hù)或科研中應(yīng)進(jìn)強(qiáng)化監(jiān)測其種群動(dòng)態(tài)變化，評估對大熊貓生存的影響。保護(hù)區(qū)內(nèi)林麝種群相對多度較低，今后應(yīng)開展專項(xiàng)監(jiān)測、研究，更準(zhǔn)確掌握種群狀況，進(jìn)而采取適宜措施，避免在保護(hù)區(qū)內(nèi)消失。

本研究采用的紅外觸發(fā)相機(jī)陷阱技術(shù)，因操作方便、獲得數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)更客觀準(zhǔn)確、可對一些動(dòng)物種群參數(shù)進(jìn)行定量評估等優(yōu)勢，近年來得到廣泛應(yīng)用[5]，對準(zhǔn)確掌握大中型獸類及雉類種群狀況，制定科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)的保護(hù)策略具有重要意義。但具體應(yīng)用中以下三個(gè)問題需要注意：一是對非地棲型動(dòng)物和種群數(shù)量較少的動(dòng)物，采用該技術(shù)獲取的數(shù)據(jù)不足以完全準(zhǔn)確地反映種群狀況。如本研究也獲得了一些川金絲猴監(jiān)測數(shù)據(jù)，但由于相機(jī)安放高度原因，所獲數(shù)據(jù)不夠全面、系統(tǒng)，不能對川金絲猴分布特征進(jìn)行準(zhǔn)確評價(jià)；對實(shí)際種群數(shù)量較少的豹，由于所獲的監(jiān)測數(shù)據(jù)十分有限，也不足以支撐對其進(jìn)行準(zhǔn)確分析。二是利用紅外觸發(fā)相機(jī)獲取數(shù)據(jù)的工作時(shí)間需要足夠長，利用本研究數(shù)據(jù)，拍攝到的物種數(shù)與相機(jī)工作日之間關(guān)系分析結(jié)果為，需要利用10臺被動(dòng)式紅外觸發(fā)相機(jī)連續(xù)開展8個(gè)月的監(jiān)測，才能夠完全記錄到該區(qū)域內(nèi)大部分大中型獸類和雉類信息，要想獲取足夠完整、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，無疑需要花費(fèi)更長的時(shí)間。三是由于紅外觸發(fā)相機(jī)監(jiān)測物種的拍攝率受相機(jī)安放位置、監(jiān)測時(shí)長等諸多因素影響，未被記錄到的物種并不表明其沒有分布。