云南西雙版納國家級自然保護(hù)區(qū)勐侖管護(hù)所 周榮華,曾嶸
每頭成年亞洲象(Elephas maximus)每天需要150kg左右的植物性食物,以植物的嫩枝、樹葉、莖稈為主要食物,食譜很廣,主要有芭蕉科(Musaceae)、禾本科(Gramineae)、棕櫚科(ArecaceaeBercht)等十幾個(gè)科的100余種植物。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),人與亞洲象的安全距離一般在30m以外。據(jù)報(bào)道,我國野生亞洲象的種群數(shù)量差異較大,2008年,陳明勇報(bào)道中國野生亞洲象種群數(shù)量在200—250頭;2005年,馮利民報(bào)道中國野生亞洲象種群數(shù)量在195—300頭。近幾年來,西雙版納州境內(nèi)的亞洲象活動(dòng)范圍不斷擴(kuò)展,并呈現(xiàn)兩個(gè)特點(diǎn):一是總體活動(dòng)區(qū)域的擴(kuò)大,從最早的在西雙版納州景洪、勐臘兩縣(市)擴(kuò)大到景洪、勐臘、勐海三縣市,向北擴(kuò)大到普洱市的江城、思茅、瀾滄三縣(區(qū)),并有繼續(xù)向北移動(dòng)的跡象;二是走出自然保護(hù)區(qū),走向社區(qū)居民生產(chǎn)生活區(qū)甚至城區(qū)的頻度不斷增加。亞洲象盜食和毀壞農(nóng)作物、破壞房屋和基礎(chǔ)設(shè)施、傷害人畜等危害日益加劇,在西雙版納州勐海縣勐阿鎮(zhèn),2016年上半年就有4人被亞洲象攻擊致死。亞洲象的保護(hù)和管理面臨前所未有的困難。
勐侖自然保護(hù)區(qū)是西雙版納國家級自然保護(hù)區(qū)的5個(gè)子保護(hù)區(qū)之一,勐侖自然保護(hù)區(qū)及周邊社區(qū)僅有亞洲象季節(jié)性活動(dòng)和遷移活動(dòng)。1993年之前,每年在稻谷和玉米成熟季節(jié),都有3—7頭亞洲象從象明進(jìn)入勐侖自然保護(hù)區(qū)王子山片區(qū)活動(dòng),經(jīng)常在曼納堵村小組邏梭江對岸一帶盜食農(nóng)作物,活動(dòng)地點(diǎn)最近距離勐侖鎮(zhèn)8km。2001年有7頭亞洲象從勐養(yǎng)自然保護(hù)區(qū)出發(fā),過基諾鄉(xiāng)經(jīng)勐侖鎮(zhèn)阿克老寨、大卡老寨等地,最后到達(dá)勐臘自然保護(hù)區(qū)。2020年11月13日,18頭亞洲象從基諾鄉(xiāng)進(jìn)入勐侖自然保護(hù)區(qū),2021年2月20日該象群離開勐侖自然保護(hù)區(qū)及社區(qū)范圍。此次亞洲象在勐侖自然保護(hù)區(qū)及周邊社區(qū)活動(dòng)時(shí)間63天(該象群在非勐侖自然保護(hù)區(qū)社區(qū)范圍內(nèi)的活動(dòng)未做監(jiān)測),且頻繁活動(dòng)于當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活區(qū)、交通要道和城鎮(zhèn)邊緣,嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)鼐用裆c財(cái)產(chǎn)安全。
開展亞洲象在勐侖自然保護(hù)區(qū)社區(qū)活動(dòng)的監(jiān)測研究,通過無人機(jī)跟蹤監(jiān)測、紅外相機(jī)監(jiān)測,追蹤記錄亞洲象活動(dòng)軌跡,為當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)居民提供亞洲象預(yù)警信息。同時(shí),對監(jiān)測記錄活動(dòng)區(qū)域開展生境、采食行為、肇事行為、運(yùn)動(dòng)路線等調(diào)查和訪談,掌握亞洲象活動(dòng)區(qū)域生境特點(diǎn)、活動(dòng)的時(shí)間空間規(guī)律、肇事特點(diǎn)等,為做好亞洲象的安全防范提供理論依據(jù)。本次監(jiān)測研究期待為其他地區(qū)亞洲象的監(jiān)測預(yù)警、安全防范提供實(shí)例參考。
研究區(qū)域在勐侖自然保護(hù)區(qū)及周邊的勐臘縣勐侖鎮(zhèn)轄區(qū)和景洪市基諾鄉(xiāng)的部分村小組。勐侖自然保護(hù)區(qū)總面積10933hm2,由互不相連的西片、王子山片、石灰山等三片組成,地跨勐臘縣、景洪市二縣市。勐侖鎮(zhèn)位于勐臘縣北部,北與景洪市基諾山基諾族鄉(xiāng)接壤,西與景洪市勐罕鎮(zhèn)接壤,213國道、小磨高速公路從北向南橫穿,內(nèi)有瀾滄江最大支流邏梭江,流經(jīng)勐侖鎮(zhèn)轄區(qū)全長57Km。勐侖鎮(zhèn)城區(qū)立于勐侖子保護(hù)區(qū)三面環(huán)繞的中心地帶。監(jiān)測區(qū)域總面積256Km2,總?cè)丝?0000多人。
2016年,我國首次利用無人機(jī)對亞洲象的活動(dòng)情況展開了監(jiān)測,無人機(jī)具有成本低、能耗小、安全可靠、模塊化等優(yōu)點(diǎn)。2018年,通過無人機(jī)技術(shù)對分布在中國云南的亞洲象種群進(jìn)行了全面的調(diào)查,湯永晶等通過無人機(jī)跟蹤調(diào)查,獲得了云南南袞河流域準(zhǔn)確的亞洲象種群數(shù)量。
無人機(jī)開展調(diào)查前,由當(dāng)?shù)刈o(hù)林員、監(jiān)測員協(xié)助調(diào)查人員對其責(zé)任區(qū)亞洲象活動(dòng)位置進(jìn)行摸排,然后開展無人機(jī)監(jiān)測。此次監(jiān)測,白天利用無人機(jī)航點(diǎn)規(guī)劃監(jiān)測航線,應(yīng)用大疆Phantom 4 Pro,對亞洲象活動(dòng)區(qū)域進(jìn)行痕跡追蹤,通常監(jiān)測半徑為5000m,一般每條航線間隔60min飛行一次。對航點(diǎn)照片進(jìn)行對比分析亞洲象活動(dòng)痕跡變化現(xiàn)象從而研判和確認(rèn)亞洲象活動(dòng)方向和范圍;晚上應(yīng)用大疆Phantom 4 Pro、經(jīng)緯M600,最大飛行時(shí)間30min,搭配禪思XT集成先進(jìn)的DJI云臺和FLIR高靈敏度熱成像相機(jī)拍攝。發(fā)現(xiàn)象群后,采用照相和攝像兩種數(shù)據(jù)記錄形式,多角度、多高度拍攝,盡可能拍攝象群的全部個(gè)體。并應(yīng)用軟件DJI GO、DJI GO 4、DJI GS PRO分析信息數(shù)據(jù)。
監(jiān)測樣區(qū):根據(jù)亞洲象活動(dòng)情況,確定監(jiān)測樣方,樣方之間間隔至少1km。監(jiān)測樣區(qū)的選擇考慮植被類型、海拔梯度和易發(fā)生人象沖突地等。
相機(jī)布設(shè):按亞洲象活動(dòng)密集區(qū)進(jìn)行布設(shè)1—3個(gè)相機(jī)組,相機(jī)布設(shè)密度為1臺/500m或1臺/1km2。布設(shè)前對整個(gè)監(jiān)測樣方通過GIS進(jìn)行布點(diǎn),確定相機(jī)布設(shè)的路徑,然后通過GPS導(dǎo)航找到預(yù)設(shè)相機(jī)位點(diǎn),并尋找合適相機(jī)安放位置,對相機(jī)位點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn),重新記錄相機(jī)位點(diǎn)的GPS信息。
監(jiān)測時(shí)間:相機(jī)設(shè)定為實(shí)時(shí)傳輸照片和為期30天進(jìn)行1次照片收回。實(shí)時(shí)傳輸通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)Email郵箱傳輸照片信息;照片回收方式通過人工更換SD卡回收。
對無人機(jī)、紅外相機(jī)監(jiān)測記錄活動(dòng)區(qū)域開展生境、采食行為、肇事行為以及運(yùn)動(dòng)路線等調(diào)查和訪談。
2020年11月15日,無人機(jī)第一次清晰拍攝到象群實(shí)體照片,發(fā)現(xiàn)該象群共有亞洲象18頭,其中成年象11頭,亞成體及幼象7頭。
無人機(jī)在勐侖自然保護(hù)區(qū)邊緣及周邊社區(qū)跟蹤監(jiān)測亞洲象飛行架次741次,飛行時(shí)間176h,航程3715Km,飛行覆蓋面積4695ha,監(jiān)測發(fā)現(xiàn)亞洲象活動(dòng)蹤跡72次(如圖1),拍攝到照片實(shí)體和痕跡記錄照片407張,其中實(shí)體照片62次,照片共計(jì)397張,足跡照片5張,刨痕照片4張,覓食痕跡照片1張;拍攝影像資料202段。紅外相機(jī)監(jiān)測中21臺相機(jī)有8臺拍攝到亞洲象實(shí)體照片,共拍攝實(shí)體照片19張,計(jì)39頭次。因無人機(jī)熱成像鏡頭在茂密森林中難以捕捉亞洲象活動(dòng)蹤跡,共有4天未監(jiān)測到亞洲象活動(dòng)痕跡,根據(jù)前后監(jiān)測信息分析,確定在勐侖自然保護(hù)區(qū)西片區(qū)內(nèi)活動(dòng)。象群在勐侖自然保護(hù)區(qū)及社區(qū)活動(dòng)時(shí)間63天,計(jì)1512h,其中自然保護(hù)區(qū)內(nèi)活動(dòng)約1024h,周邊社區(qū)活動(dòng)約488h。
圖1 亞洲象監(jiān)測記錄信息圖
調(diào)查發(fā)現(xiàn),象群在社區(qū)活動(dòng)區(qū)域的芭蕉科、禾本科、棕櫚科等植物資源相對豐富,除野生植物外,當(dāng)?shù)厝罕娨泊罅糠N植了水稻、玉米、香蕉、柑橘和菠蘿等,這些作物,豐富了亞洲象的食物種類和質(zhì)量?;顒?dòng)區(qū)域水源充足,主要水域有會(huì)勒河、勐醒河、勐寬河及保護(hù)區(qū)的主干支系水域等,象群活動(dòng)距離河流水域0m—693m。距離自然保護(hù)區(qū)較遠(yuǎn)的活動(dòng)區(qū)域,有片狀小面積天然林分布,最小面積2.8ha,最大面積21.3ha。經(jīng)提取林業(yè)“二調(diào)”數(shù)據(jù)分析,亞洲象社區(qū)活動(dòng)區(qū)域內(nèi)地類為耕地、混交林、喬木經(jīng)濟(jì)林、純林、其他無林木林地、其他灌木林地、建設(shè)用地(社區(qū)村寨)、公路用地、水域。亞洲象的遷移對植被類型有明顯的選擇性,其原因與可利用的食物和水源的分布有關(guān)。
監(jiān)測記錄表明,象群下午離開自然保護(hù)區(qū)進(jìn)入社區(qū)覓食活動(dòng),次日早上返回共計(jì)28次,進(jìn)入社區(qū)的時(shí)間為16:00-19:00時(shí)段,返回自然保護(hù)區(qū)的時(shí)間為6:00-9:00時(shí)段;在交通不便、人為活動(dòng)少的偏遠(yuǎn)社區(qū),象群“早出晚歸”,即下午進(jìn)入社區(qū)活動(dòng)時(shí)間早,次日返回時(shí)間晚;在交通發(fā)達(dá)、人為活動(dòng)多的社區(qū),象群“晚出早歸”,即下午進(jìn)入社區(qū)活動(dòng)時(shí)間晚,次日返回時(shí)間早;象群在社區(qū)活動(dòng)時(shí)間11h—16h。象群不分晝夜在社區(qū)活動(dòng)2次,即象群在社區(qū)上銀廠村小組集體林和經(jīng)濟(jì)林區(qū)域連續(xù)活動(dòng)了52h,在回庫村小組經(jīng)濟(jì)林與保護(hù)區(qū)接壤區(qū)域連續(xù)活動(dòng)了72h;這些區(qū)域相對偏僻,人為活動(dòng)少,且具備食物、水源和隱蔽場所等亞洲象生存要素。
通過利用AcrMap對亞洲象活動(dòng)點(diǎn)位進(jìn)行點(diǎn)與點(diǎn)和點(diǎn)與線領(lǐng)域分析測算距離,象群活動(dòng)區(qū)域大部分在河流兩岸,與河流距離為0m—-693m;與村寨距離為0m—-4691m;象群經(jīng)過213國道6次,景侖路2次,小磨高速1次;進(jìn)入居民區(qū)3次。象群在社區(qū)正常覓食移動(dòng)速度400m/1h,正常行走速度7000m/1h,一天最小活動(dòng)半徑2000m,最大活動(dòng)半徑15000m。通過監(jiān)測數(shù)據(jù)分析,遠(yuǎn)離森林的情況多數(shù)為覓食及尋找遷移活動(dòng)路線。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),象群在勐侖自然保護(hù)區(qū)周邊社區(qū)肇事呈現(xiàn)以下特點(diǎn),一是肇事區(qū)域基本上是自然保護(hù)區(qū)邊緣村小組,此次象群肇事多發(fā)生在曼勒、曼俄等2個(gè)村小組;二是臨近自然保護(hù)區(qū)的社區(qū)生產(chǎn)區(qū)域有其喜歡的農(nóng)作物,如甘蔗、玉米等;三是發(fā)現(xiàn)村寨偏僻的簡易建筑物內(nèi)有玉米等食物存在,而冒險(xiǎn)進(jìn)入;四是玩耍的天性破壞工棚、簡易電桿等基礎(chǔ)設(shè)施。
根據(jù)無人機(jī)跟蹤監(jiān)測、紅外相機(jī)監(jiān)測記錄到的實(shí)體和痕跡信息,結(jié)合亞洲象對生境的選擇、活動(dòng)時(shí)間空間規(guī)律、肇事特點(diǎn)等,推斷亞洲象實(shí)時(shí)活動(dòng)區(qū)域及可能遷移方向,通過地方政府發(fā)布預(yù)警信息,以降低亞洲象肇事率。本次監(jiān)測研究共發(fā)布預(yù)警信息62次。由于監(jiān)測預(yù)警工作到位,象群在社區(qū)肇事?lián)p失為151664元(損失較小)。本次監(jiān)測研究,為做好亞洲象的監(jiān)測預(yù)警、安全防范提供了理論依據(jù)和實(shí)例參考。
目前,西雙版納州林業(yè)、自然保護(hù)區(qū)等管理部門存在監(jiān)測設(shè)備落后、監(jiān)測人員缺乏的狀況。具體體現(xiàn)在無人機(jī)熱成像鏡頭的高靈敏度不夠,紅外相機(jī)監(jiān)測數(shù)量不足,天然林和橡膠林等難以捕捉亞洲象等大型動(dòng)物活動(dòng)蹤跡,無人機(jī)飛行及數(shù)據(jù)分析人員缺乏等。加強(qiáng)監(jiān)測隊(duì)伍的培養(yǎng)和野外裝備的配置迫在眉睫。
最近亞洲象的北遷南移等活動(dòng)引起了人們的高度關(guān)注,亞洲象頻繁走出自然保護(hù)區(qū)進(jìn)入社區(qū)的活動(dòng)規(guī)律、長距離的遷移活動(dòng)原由、行為習(xí)性的變化、食性變化等值得我們深入調(diào)查研究,亞洲象的遷移變化以及肇事?lián)p失需要人們理性對待,同時(shí),亞洲象的保護(hù)和管理,需要全社會(huì)的關(guān)注和支持。
致謝:感謝中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園鄧云博士在紅外相機(jī)監(jiān)測上的幫助,感謝中國太平洋保險(xiǎn)西雙版納中心支公司提供亞洲象肇事?lián)p失數(shù)據(jù)。