劉合松，趙倩茹，代陸嬌，段景南，錢壽文， 郭金萍，崔現(xiàn)亮，張明海，盧 文*

（1.糯扎渡省級自然保護(hù)區(qū)管護(hù)局，云南 普洱665000； 2.普洱市林草局，云南 普洱665000； 3.普洱學(xué)院，云南 普洱665000；4.東北林業(yè)大學(xué)，黑龍江 哈爾濱150040）

印度野牛（Bos gaurus）又稱白肢野牛，是世界上體型最大的?？苿游镏?，也是亞洲熱帶、亞熱帶叢林中體型最大的珍稀偶蹄類野生動物，其成年個體肩高可達(dá)1.7～2.2 m，體重可達(dá)1000～1500 kg[1]。 主要分布于南亞次大陸至馬來半島的熱帶地區(qū)，由于盜獵、人為活動、野牛角和野牛膽貿(mào)易導(dǎo)致其種群數(shù)量不斷減少，在過去的一個多世紀(jì)，全世界印度野牛種群數(shù)量減少了80%，世界自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）估計全世界印度野牛成年個體種群數(shù)量為6000～21000 頭，其種群數(shù)量還在持續(xù)嚴(yán)重下降，世界自然保護(hù)聯(lián)盟已將其列為易危物種[2]。 在我國印度野牛屬于國家Ⅰ級保護(hù)野生動物，相關(guān)研究調(diào)查表明目前僅分布于云南南部的西雙版納和普洱部分地區(qū)，種群數(shù)量已由20 世紀(jì)90年代的600～800 頭下降到現(xiàn)在不足200 頭，保護(hù)形勢非常嚴(yán)峻，滅絕風(fēng)險較大[3]，加強(qiáng)我國印度野牛的相關(guān)研究和保護(hù)已迫在眉睫。

動物的日活動節(jié)律是動物一天中不同時間段的活動強(qiáng)度及其周期性變化規(guī)律，是動物長期適應(yīng)晝夜條件（如溫度、光照強(qiáng)度）變化的結(jié)果，主要由動物的生物鐘控制，也受外界因素的干擾和調(diào)節(jié)[4]，動物日活動節(jié)律的研究結(jié)果對制定珍稀瀕危野生動物的保護(hù)和管理有重要的參考價值[5]。 印度野牛體型巨大、生性機(jī)警兇猛、攻擊性強(qiáng)、嗅覺靈敏，很難對其進(jìn)行近距離跟蹤觀察研究，利用紅外相機(jī)陷阱技術(shù)能夠有效克服這些客觀局限性，相對于傳統(tǒng)方法，紅外相機(jī)監(jiān)測技術(shù)具有非損傷性、無干擾、可長時間動態(tài)監(jiān)測的優(yōu)點[6,7]，已成為野生動物資源監(jiān)測與生態(tài)學(xué)研究的重要技術(shù)手段，并得到廣泛應(yīng)用[8],可有效用于印度野牛的日活動節(jié)律研究。

野生動物的食性研究是了解野生動物與環(huán)境關(guān)系的重要內(nèi)容，在動物的營養(yǎng)以及生態(tài)學(xué)研究中有著非常重要的地位，研究野生動物的食性對于開展物種保護(hù)，尤其是瀕危珍稀物種的保護(hù)和管理具有重要的意義[9,10]。 國內(nèi)外對大型食草動物的食性研究多使用胃分析法、糞便顯微分析法、直接觀察法和利用法，其中糞便顯微分析法由于具有易于取樣、對動物干擾損傷小、結(jié)果較為精確等優(yōu)點，在食草動物的食性研究中得到廣泛應(yīng)用，尤其適用于珍稀瀕危野生動物的食性研究[11-13]。

由于印度野牛在我國分布區(qū)域較為狹窄，種群數(shù)量也較少，受關(guān)注程度較低，相關(guān)研究也較少，以往大多數(shù)研究采用調(diào)查和走訪，受人為主觀因素影響較大，缺乏客觀和系統(tǒng)性研究依據(jù)。 據(jù)此，本研究采用紅外相機(jī)監(jiān)測技術(shù)和糞便顯微分析法，對云南省普洱市糯扎渡省級自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的印度野牛進(jìn)行日活動節(jié)律和食性研究，以期為印度野牛的進(jìn)一步研究和保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)，并充實其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 研究方法

1.1 日活動節(jié)律研究

1.1.1 紅外相機(jī)安裝及設(shè)置

2019年7月至2021年3月， 在糯扎渡省級自然保護(hù)區(qū)內(nèi)按預(yù)先設(shè)定好的公里網(wǎng)格布設(shè)100 臺紅外相機(jī)（見圖1），布設(shè)位置為野生動物經(jīng)?；顒拥牡胤剑ㄈ纾韩F徑、水源地、硝塘等），兩臺相機(jī)之間的距離大于200 m 以上，相機(jī)鏡頭方向與獸徑呈30～45°夾角，保持拍攝視野開闊，前方無雜物遮擋，記錄每個相機(jī)位點的GPS 信息（包括經(jīng)緯度、海拔）以及相機(jī)編號、安裝日期、生境類型等信息，每3 個月對相機(jī)進(jìn)行檢查，同時拷貝相機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)、更換相機(jī)電池，對監(jiān)測效果不好的相機(jī)在公里網(wǎng)格范圍內(nèi)更換監(jiān)測位置。

圖1 糯扎渡省級自然保護(hù)區(qū)位置及紅外相機(jī)布設(shè)位點Figure 1 The location of Nuozhadu provincial nature reserve and the layout of camera sites

1.1.2 數(shù)據(jù)處理及分析

將紅外相機(jī)收集到的照片和視頻數(shù)據(jù)按相機(jī)編號整理分類，在所有照片中挑選出印度野牛的照片，使用R 軟件提取野牛照片中的相機(jī)編號、拍攝日期、拍攝時間等信息，以Excel表的形式進(jìn)行保存。數(shù)據(jù)分析時以單個相機(jī)位點在野外連續(xù)工作24 h 記為1 個相機(jī)工作日，同一相機(jī)位點拍攝到野牛個體的相鄰有效照片間隔時間至少為30 min，間隔小于30 min的連續(xù)兩張照片視為1 張獨立有效照片，同時采用時間段相對豐富度指數(shù) （Time-period relative abundance index，TRAI）對印度野牛的日活動節(jié)律進(jìn)行分析[14,15]。 計算方法為：TRAI=（物種i 在t 時間段內(nèi)的拍攝照片數(shù)∕物種i拍攝的照片總數(shù)）×100。

1.2 食性研究

1.2.1 樣品的采集和研究方法

2020年1月至2020年6月，在糯扎渡保護(hù)區(qū)印度野牛頻繁活動的區(qū)域，采集新鮮的印度野牛糞便分裝到干凈的密封袋中，共采集到41 份糞便樣品，對每一份采集的印度野牛糞便樣品記錄采集時間、地點、海拔、地理坐標(biāo)、生境類型等數(shù)據(jù)，并盡快帶回實驗室，冷凍保存。 同時采集食痕明顯和糞便周邊可能食用的植物樣品，每種植物樣品盡可能剪取包含其花、莖、葉、桿的樣品，采集的同時對其拍照，便于后期植物物種的鑒定，每一種植物樣品分別采集兩份，一份用于食性實驗分析，另一份用于物種鑒定，采集時每種植物樣品記錄好采集編號、采集地、采集日期、海拔、生境類型等信息。

將采集到的印度野牛糞便和參考植物樣品分別在60℃的恒溫烘干箱中烘72 h 至恒重，再用篩孔為1 mm的粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，然后用100 目的分樣篩進(jìn)行篩選，取篩上樣保存?zhèn)溆谩?臨時裝片制備時每種樣品取1g放入干凈的培養(yǎng)皿中并倒入少量解離液（NaCLO）至培養(yǎng)皿約1/3 處，用解剖針進(jìn)行攪拌確保樣品被解離液完全浸沒，蓋上培養(yǎng)皿蓋子靜置3～5h 后制作臨時裝片觀察其細(xì)胞形態(tài)清楚程度，待細(xì)胞形態(tài)清晰后再將樣品內(nèi)容物轉(zhuǎn)入200 目的分樣篩中用自來水沖洗2～3 min，然后轉(zhuǎn)入干凈的新培養(yǎng)皿中，用花紅番紅試劑染色15 min 左右，染色結(jié)束后再轉(zhuǎn)入200 目分樣篩中用自來水沖洗2～5 min 洗去多余染液，然后取少量樣品置于干凈的載玻片上，滴加適量蒸餾水用解剖針使其充分展開，用濾紙吸掉多余水分，滴加適量甘油，確保樣品充分展開后，用樹膠封片并貼標(biāo)簽留待顯微鏡檢，其中每種參考植物樣品制作5 張顯微裝片，每種復(fù)合糞便樣本（取每個月采集的糞便樣品混合在一起制成）制作10 張顯微裝片[11,16,17]。

1.2.2 顯微裝片鏡檢及數(shù)據(jù)分析

每一張顯微裝片在100 倍（10×10）的顯微鏡下隨機(jī)拍攝檢查10 個清晰視野，注意每個視野不能重復(fù)。通過與每種參考植物顯微鏡下表皮角質(zhì)碎片的對比，記錄復(fù)合糞便樣品裝片顯微鏡下每個視野中出現(xiàn)的可辨認(rèn)參考植物表皮角質(zhì)碎片數(shù)，再求出每種參考植物在復(fù)合糞便樣品裝片100 個視野中出現(xiàn)的視野數(shù)F，采用頻率轉(zhuǎn)化法，依公式F=100(1- e-D)求出每個視野中每種植物可辨認(rèn)表皮角質(zhì)碎片的平均密度D，D 又轉(zhuǎn)換為相對密度RD，RD 為動物食物中各種植物采食頻率的估計值，根據(jù)RD 值可得出目標(biāo)動物的食物組成，RD =（每種植物可辨認(rèn)的表皮角質(zhì)碎片的密度∕各種植物可辨認(rèn)角質(zhì)碎片的密度之和）× 100%[11,13]。

2 結(jié)果與分析

2.1 日活動節(jié)律

按公里網(wǎng)格安裝的100 臺紅外相機(jī)，共有30 臺相機(jī)監(jiān)測到印度野牛，獲得印度野牛照片3762 張，其中獨立有效照片2055 張。 根據(jù)時間段相對豐富度（TRAI）分析表明，印度野牛晝夜都有活動且活動頻率差別不顯著，其中白天活動獨立有效照片數(shù)占總獨立有效照片數(shù)的47.83%（6:00—19:00）， 夜間活動獨立有效照片數(shù)占總獨立有效照片數(shù)的52.17%（19:00—5:00）。 白天活動的高峰主要集中在15:00—16:00 （9.73%）和18:00—19:00（5.74%）2 個時間段，夜間活動的高峰主要發(fā)生在19：00—21:00（13.67%）、24:00—1:00（5.74%）和3:00—5:00（14.79%）3 個時間段；白天活動的最低時間段為早上的9:00—10:00（0.34%），夜間活動的最低時間段是2:00—3:00（2%）（見圖2）。

圖2 印度野牛日活動節(jié)律Figure 2 Daily activity patterns of gaur

2.2 食物組成

食性實驗結(jié)果表明，在糯扎渡自然保護(hù)區(qū)旱季（1—6月），檢測到印度野牛主要采食的植物共10 科23 種，主要以禾本科和豆科植物為主（見圖3），禾本科和豆科植物在其旱季的食物組成中的比例達(dá)74.90%，其中尤其喜食粽葉蘆 （Thysanolaena latifolia）16.46%，泡竹（Pseudostachyum polymorphum）16.05%， 滇黔黃檀 （Dalbergia yunnanensis）7.41%， 香竹 （Chimonocalamus deli catus）6.58%，鈍葉黃檀 （Dalbergia obtusifolia）6.17%，白茅（Imperata cylindrica）5.35%等植物，這6 種植物占印度野牛旱季食物總量的58.03%，其它科植物所占比率較小，其中蕁麻科、芭蕉科、衛(wèi)矛科最少，三者總計（其它）只占2.06%（見表1）。

表1 印度野牛旱季食物組成比例Table 1 The dry season food composition of gaur

圖3 印度野牛旱季主要食物種類Figure 3 Main food categories of gaur in the dry season

3 討論

野生動物的活動強(qiáng)度與被紅外相機(jī)拍攝到的概率呈正相關(guān)，相對活動強(qiáng)度指數(shù)越高，說明動物在此時間段內(nèi)也更加活躍[18]，同時通過紅外相機(jī)的監(jiān)測結(jié)果可為野生動物種群變化提供客觀的依據(jù)和新的發(fā)現(xiàn)，有助于制定科學(xué)合理的管理保護(hù)辦法。 本次監(jiān)測研究結(jié)果，除了對印度野牛的日活動節(jié)律有了較為全面的了解外，我們也有了新的發(fā)現(xiàn)，首先在糯扎渡保護(hù)區(qū)瀾滄縣片區(qū)監(jiān)測到有印度野牛的固定活動區(qū)域，這就表明瀾滄縣目前仍有印度野牛的分布，雖然種群數(shù)量不大但有固定的棲息地，后來也得到了當(dāng)?shù)卮迕窈妥o(hù)林員的證實， 這與世界自然保護(hù)聯(lián)盟2016年發(fā)布的瀕危物種紅色名錄中所描述的瀾滄縣分布的印度野牛已于20 世紀(jì)80年代已滅絕的記錄不一致[2]，本次研究結(jié)果對于更新國內(nèi)印度野牛分布的相關(guān)數(shù)據(jù)具有重要意義。 此外，在本研究后期的持續(xù)監(jiān)測研究過程中首次在野外監(jiān)測到了印度野牛新生幼崽的珍貴視頻和圖片數(shù)據(jù)（見圖4），彌補(bǔ)了國內(nèi)印度野牛野外監(jiān)測的數(shù)據(jù)空白。這也間接表明糯扎渡保護(hù)區(qū)內(nèi)印度野牛種群數(shù)量正呈現(xiàn)增長趨勢，保護(hù)區(qū)內(nèi)印度野牛的棲息地生態(tài)環(huán)境較好，保護(hù)成效較為顯著。

圖4 印度野牛母牛和幼崽Figure 4 Gaur cows and calves

野生動物的食性研究是研究野生動物生境需求的核心內(nèi)容，可對野生動物棲息地評價、容納量估計、能量代謝、生物種間以及種內(nèi)關(guān)系提供有價值的基礎(chǔ)材料，同時也為野生動物尤其是瀕危野生動物的異地保護(hù)、人工養(yǎng)殖、馴養(yǎng)繁殖和資源管理提供理論依據(jù)[19,20]。 本次印度野牛旱季食性的研究結(jié)果， 禾本科植物在其旱季食物組成中占比很大，是其主要的食物，與國內(nèi)外相關(guān)的研究和報道結(jié)果基本一致[21-23]，證明本次研究結(jié)果具有一定的可信性，同時也為后期開展糯扎渡保護(hù)區(qū)內(nèi)印度野牛食物資源的分布情況調(diào)查及制定相關(guān)的保護(hù)管理辦法提供了可靠的依據(jù)。

綜上所述，雖然本次研究得到了一些珍貴的數(shù)據(jù)資料，可為印度野牛的保護(hù)提供一些幫助和指導(dǎo)，但對于真正提高和壯大印度野牛種群數(shù)量還有很多工作需要完成，需要持續(xù)不斷地加強(qiáng)保護(hù)和監(jiān)測研究，同時也需要加強(qiáng)宣傳，提高社會關(guān)注度和保護(hù)意識。