張樹巖，蓋凌云，車純廣，孫 嬌，于秋陽，李東來*

（1.黃河三角洲國家級自然保護(hù)區(qū)黃河口管理站，山東 東營 257091；2.遼寧大學(xué)生命科學(xué)院，遼寧 沈陽 110036）

丹頂鶴屬鶴形目、鶴科、鶴屬，是國家一級保護(hù)鳥類，被世界自然保護(hù)聯(lián)盟瀕危物種紅皮書列為瀕危物種。近些年的研究表明，中國丹頂鶴越冬種群數(shù)量急劇下降，以每年50—150 只的速度從原來的1100 余只下降至目前不足500 只[1,2]。黃河三角洲自然保護(hù)區(qū)是丹頂鶴遷徙期的重要中途停歇地和越冬地。根據(jù)在黃河三角洲的監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，丹頂鶴春季遷徙期的種群數(shù)量由2009年的325 只[3]下降到目前的100 只左右，且還有持續(xù)下降的趨勢。在這種特殊情況下，研究丹頂鶴對停歇地的棲息地利用和生境選擇就尤為重要。

生境利用，包括覓食和休息地(夜宿)生境利用，在鳥類的生活史，特別是遷徙期的能量補給中發(fā)揮著重要的作用。鳥類如何進(jìn)行生境選擇及空間利用，尤其是珍稀瀕危鳥類的生境選擇及空間利用研究已成為保護(hù)生物學(xué)的重要研究方向[4,5]。前期研究發(fā)現(xiàn)，黃河三角洲地區(qū)濱海河口翅堿蓬灘涂和潮間帶泥灘是丹頂鶴的主要棲息地，60 %～70 %的丹頂鶴個體出現(xiàn)在這些生境，主要取食灘涂上的螃蟹，僅有30 %～40 %的丹頂鶴個體利用內(nèi)陸地蘆葦沼澤濕地[6,7]。然而，近些年，該保護(hù)區(qū)內(nèi)翅堿蓬灘涂濕地面臨嚴(yán)重的退化和互花米草入侵的威脅，導(dǎo)致丹頂鶴可利用的灘涂生境減少，而濕地恢復(fù)工程促進(jìn)了大量蘆葦沼澤濕地的出現(xiàn)。在這種明顯生境變化情況下，丹頂鶴的生境利用是否發(fā)生變化值得關(guān)注。

本研究通過衛(wèi)星跟蹤定位技術(shù)對一只救護(hù)的丹頂鶴進(jìn)行監(jiān)測，以期望了解丹頂鶴在黃河三角洲遷徙停歇期的生境利用、活動范圍及夜宿地選擇，同時，通過跟蹤位點的連續(xù)監(jiān)測，隨時了解丹頂鶴的人工救護(hù)效果。

1 研究地概況

黃河三角洲國家級自然保護(hù)區(qū)(37°35′—38°12′ N，118°33′—119°20′ E)位于山東省東營市境內(nèi)，是典型的濱海河口濕地，擁有面積廣大的灘涂濕地、蘆葦沼澤、水塘等多種濕地類型，是水鳥遷徙過程中的重要中途停歇地和覓食地。黃河三角洲屬暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，境內(nèi)年平均日照時數(shù)2590～2830 h，年平均氣溫11.7～12.8 ℃，年無霜期206 d，年平均降水量530～630 mm，但降水分布不均勻，70 %集中在夏季[8]。黃河每年攜帶大量泥沙入海，在海陸交匯處，由于長期受河水和海水的雙重影響，使黃河三角洲地區(qū)形成了獨特的濕地生態(tài)系統(tǒng)，為魚、蝦、蟹等水生生物的生存繁殖提供了天然的場所，給水鳥提供了豐富的食物資源和棲息環(huán)境，使黃河三角洲自然保護(hù)區(qū)成為東北亞內(nèi)陸和環(huán)西太平洋鳥類遷徙的重要中轉(zhuǎn)站、越冬棲息地和繁殖地[9]。

2 研究方法

本研究跟蹤丹頂鶴為黃河三角洲自然保護(hù)區(qū)黃河口管理站在2017年2月末人工救助的一只受傷丹頂鶴。保護(hù)區(qū)工作人員在保護(hù)區(qū)外圍進(jìn)行日常巡邏時，發(fā)現(xiàn)一只丹頂鶴由于中毒，趴在稻田地中，經(jīng)過緊急注射解藥和灌水施救等搶救后送于保護(hù)站專人喂養(yǎng)，經(jīng)過一個月的治療，逐漸康復(fù)。該?dān)Q于2021年3月29日放飛，并為其佩戴中國湖南環(huán)球信士科技有限公司生產(chǎn)的HQBP5038 型號的背式衛(wèi)星追蹤器，其規(guī)格為65 mm×35 mm×50 mm，重量為38g，定時數(shù)據(jù)周期為1 h。衛(wèi)星追蹤器采用GPS 定位，并由太陽能供電續(xù)航，數(shù)據(jù)獲取是在網(wǎng)絡(luò)客戶端下載跟蹤數(shù)據(jù)。定位數(shù)據(jù)分為有效位點和無效位點，有效位點分為A、B、C、D，4 個不同的精度等級，精度分別為5 m、10 m、20 m 和100 m。追蹤器共獲取739 個位點數(shù)據(jù)，剔除其中無法確定經(jīng)緯度的116 個無效位點，獲得623 個有效位點，精度A、B、C 和D 的數(shù)據(jù)位點分別為327 個、229 個、60 個和7 個。將有效位點數(shù)據(jù)導(dǎo)入ArcGIS10.2 軟件中，通過ArcGIS10.2 軟件來測量丹頂鶴每日活動的最大范圍，并對每個位點的生境類型進(jìn)行分析。本次研究將丹頂鶴每日活動數(shù)據(jù)點的最大多邊形面積作為日活動范圍，面積測量及生境類型劃分則在實地觀測的基礎(chǔ)之上，根據(jù)Landsat8 系列衛(wèi)片進(jìn)行活動面積計算，通過ArcGIS10.2 軟件生成。丹頂鶴的生境選擇根據(jù)每日丹頂鶴有效位點所處的各種生境類型所占的比例進(jìn)行表示，夜宿地利用選取的是每日18：00 到次日6：00 時范圍內(nèi)的有效位點在各生境類型中所占比例。數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析在SPSS 21.0 上進(jìn)行。

3 研究結(jié)果

3.1 丹頂鶴的日活動范圍

本次研究共得到31 天丹頂鶴活動時間，623 個有效活動位點，主要覓食棲息地點6 處（圖1A）。丹頂鶴的日活動范圍具有一定的變化，95 %的置信水平上置信區(qū)間為14.62～50.55 hm2。在0～10 hm2范圍內(nèi)的有13天，其中4月7日的日活動范圍最小，僅為0.32 hm2（圖1D）；10～20 hm2范圍內(nèi)的有6 天；20～30 hm2范圍內(nèi)的有4 天；＞50 hm2范圍內(nèi)的有8 天，其中4月22日的日活動范圍最大，為218.30 hm2（圖1C）。從放飛后丹頂鶴日活動范圍大小變化來看，放飛初期日活動范圍較小，而后在4月1日有一個較大的波動，然后活動范圍變小并趨于平穩(wěn)，之后在4月22日活動范圍又有一個較大波動后降低并保持穩(wěn)定（圖2）。

圖1 丹頂鶴在黃河三角洲自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的Figure 1 Red-Crowned Cranes in Yellow River Delta Nature Reserve

圖2 丹頂鶴日活動范圍的動態(tài)變化（ha）Figure 2 Dynamic change of daily home range of the redcrowned cranes (ha)

3.2 生境選擇

在本次記錄的丹頂鶴活動范圍中，其主要生境類型為蘆葦沼澤、近海灘涂、水產(chǎn)養(yǎng)殖塘和農(nóng)田。其中蘆葦沼澤是丹頂鶴最偏好的生境，在記錄的31 天中均有利用，總利用率為88.76 %；其次是近海灘涂，記錄到8 天，利用率為6.59 %，主要出現(xiàn)在放飛后的第19—26 天；然后是水產(chǎn)養(yǎng)殖塘，共記錄到5 天，利用率為2.73%，主要出現(xiàn)在放飛后的第4—6天和10—11 天。農(nóng)田生境共記錄到2 天，利用率僅為1.92 %（圖3）。

圖3 丹頂鶴每日活動中所在各種生境類型比例Figure 3 Change in the proportion of the habitats that the GPS location of the Red-Crowned Cranes in the daily activities

本次研究共記錄到30 天的有效夜宿時間，共獲得丹頂鶴有效夜宿位點269 個，主要夜宿地點4 處 （圖1B），出現(xiàn)在蘆葦沼澤、近海灘涂和農(nóng)田3 種生境類型中。其中蘆葦沼澤生境記錄到28 天253 個有效夜宿位點（94.05%），近海灘涂生境記錄到3 天11 個有效夜宿位點（4.09%），農(nóng)田生境記錄到1 天5 個有效夜宿位點（1.86%）。

4 討論

近年來，衛(wèi)星追蹤技術(shù)在野生動物保護(hù)研究工作中逐漸被廣泛應(yīng)用。在國內(nèi)已有專家學(xué)者將衛(wèi)星追蹤器應(yīng)用于大熊貓[10]、麋鹿[11]、雙峰駝[12]、白鶴[13]以及其它珍稀瀕危野生動物。衛(wèi)星定位技術(shù)具有覆蓋范圍廣、精度高的優(yōu)勢，不受時間、地點、氣候、地理環(huán)境等限制的優(yōu)點，無論被跟蹤的動物生活環(huán)境多么險峻，行為多么隱蔽，衛(wèi)星定位裝置基本不受影響[14]。通過衛(wèi)星追蹤技術(shù)獲得的數(shù)據(jù)較為精確，而且不會影響動物的正常活動，對野生動物的日常狀況可以進(jìn)行實時掌握，既能降低實地考察的難度，又不會對其產(chǎn)生人為干擾。

從本次研究來看，放飛的丹頂鶴身體恢復(fù)良好，可以很快適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境，能夠根據(jù)自身需要去選擇適合自己的棲息地。丹頂鶴的活動范圍較為穩(wěn)定，一般在14.62～50.55 hm2的范圍內(nèi)，丹頂鶴選擇停留棲息的時間一般在4～5 天，之后便會尋找新的覓食環(huán)境，這說明丹頂鶴對覓食棲息環(huán)境要求較高，當(dāng)周圍環(huán)境不適合時便會尋找新的覓食棲息地。但是，在放飛后的第17—23 天，丹頂鶴的活動范圍明顯增大，這也可能是由于臨近遷徙末期，在獲得足夠的能量補給后，丹頂鶴有了遷徙沖動。但是，野外調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這段時間多數(shù)丹頂鶴已經(jīng)遷走，被跟蹤的丹頂鶴最終沒有找到鶴群開始遷徙，因為有研究表明丹頂鶴主要以集群形式進(jìn)行遷徙。

活動范圍變大的幾個時期主要是因為丹頂鶴在保護(hù)區(qū)黃河口管理站、大汶流管理站和一千二管理站3個地點之間的徘徊。這可能是因為丹頂鶴在經(jīng)過幾天的覓食休息之后，尋找新的更適宜的覓食棲息環(huán)境。另一方面，從31 天的活動范圍變化可以發(fā)現(xiàn)，丹頂鶴對其周圍的棲息環(huán)境要求較高，活動相對頻繁，當(dāng)本身所處環(huán)境不適宜時便會尋找新的有利環(huán)境，以供自己覓食棲息。

黃河三角洲由于其特殊的地理位置及自然條件，擁有沼澤濕地、近海灘涂、農(nóng)田、養(yǎng)殖塘、河流、林地等多種生境類型。但本次研究發(fā)現(xiàn)，丹頂鶴在黃河三角洲最適宜的覓食棲息環(huán)境是蘆葦沼澤，這與扎龍[15]、鹽城[16]、以及遼寧雙臺河口保護(hù)區(qū)的研究結(jié)果[2]一致，而后是水產(chǎn)養(yǎng)殖塘、[17]近海灘涂和農(nóng)田，這種生境選擇可能與生境中食物豐富度[6,16]、隱蔽度[17]和人為干擾強(qiáng)度[18,19]有關(guān)。在夜宿地研究中發(fā)現(xiàn)，丹頂鶴在黃河三角洲春季遷徙期最適宜的夜宿地類型為蘆葦沼澤，偶爾也會選擇近海灘涂和農(nóng)田。這與丹頂鶴的覓食棲息地的研究結(jié)果基本一致，說明丹頂鶴在黃河三角洲沒有明顯的覓食地和夜宿地差異，蘆葦沼澤是丹頂鶴最喜好利用的生境。相對于其它3 種生境來說，蘆葦沼澤生境由于蘆葦?shù)拇嬖诳赡芙o丹頂鶴提供相對隱蔽的棲息環(huán)境，同時，蘆葦沼澤生境中相對豐富的食物資源也是丹頂鶴選擇蘆葦濕地的一個重要原因。水產(chǎn)養(yǎng)殖塘、近海灘涂和農(nóng)田雖然食物資源也較為豐富，但是人為干擾活動較多，致使丹頂鶴在此地覓食時需要不斷觀察周圍環(huán)境，降低了覓食效率。本次研究發(fā)現(xiàn)丹頂鶴在翅堿蓬灘涂生境的利用較少，這與前期的研究結(jié)果存在較大差異[6,7,17]。這可能是由于近幾年來保護(hù)區(qū)內(nèi)互花米草大范圍入侵，翅堿蓬灘涂嚴(yán)重退化，已經(jīng)不再適合丹頂鶴的棲息利用，致使丹頂鶴逐漸偏向于內(nèi)陸濕地。但是，由于設(shè)備在運行1月后停止工作，導(dǎo)致收集的數(shù)據(jù)較少，不能全面地反映丹頂鶴活動范圍和生境利用的季節(jié)變化，未來將進(jìn)一步開展丹頂鶴的衛(wèi)星跟蹤研究，以獲得更詳細(xì)的活動范圍和生境利用數(shù)據(jù)。