甘肃连城国家级自然保护区兽类多样性与时空分布变化

发布时间：2020-11-06 17:12

　　 野生动物多样性是生物多样性的重要组成部分,维持着生态系统中的能量流动和物质循环。随着自然地区人类活动的增加,野生动物所受的威胁也在不断增加。这可能会对野生动物的分布、繁殖、生存等产生直接和长期的影响。开展野生动物多样性的监测,做好自然保护区内野生动物资源的本底调查,掌握野生动物种群数量动态、分布及活动规律,探讨人为干扰对野生动物多样性及时空分布的影响,不仅能反映保护区内野生动物多样性与时空分布的动态变化,还能为保护区内的区域规划和保护工作提供基础信息。本研究于2017年7月在甘肃连城国家级自然保护区共布设60台红外相机,对保护区内的野生动物资源进行了为期26个月的连续监测。基于获取的红外相机数据计算兽类多样性指数,运用占域模型和日活动重叠指数分析兽类禁牧前后时空分布变化,明确影响兽类时空分布的主要因素。结果分为以下5部分:1、红外相机调查结果显示,2017-2019年共监测到鸟兽63种,其中兽类15种,隶属于4目9科。共监测到国家I级保护野生动物4种:梅花鹿(Cervus nippon)、马麝(Moschus chrysogaster)、林麝(Moschus berezovskii)、斑尾榛鸡(Bonasa sewerzowi);国家II级保护野生动物5种:马鹿(Cervus elaphus)、荒漠猫(Felis bieti)、黄喉貂(Martes flavigula)、血雉(Ithaginis cruentus)、蓝马鸡(Crossoptilon auritum)。拍摄率最高的兽类是狍(Capreolus pygargus)(RAI=121.87),拍摄率最高的鸟类是蓝马鸡(RAI=18.49)。2、空间分布的季节性差异结果表明,赤狐(Vulpes vulpes)和狍在一年四季均具有较高的占域率和探测率,为保护区的优势物种。狍的探测率在夏季显著升高,可能与狍的种群优势和繁殖习性有关。喜马拉雅旱獭(Marmota himalayana)和猪獾(Arctonyx collaris)在秋季和冬季分布范围和活动频率显著减少,具有明显的季节性差异,可能与二者的冬眠习性有关。3、对数量足够多的4种兽类赤狐、狍、喜马拉雅旱獭和猪獾进行单季节占域模型分析,结果表明:4种兽类实际占域率和模型估算占域率均大于0.5,而模型估算的探测率均小于0.5。根据最优模型组合可知,环境因素和人为因素对野生动物的占域率不存在显著影响。赤狐的探测率与人类捕获率和距最近居民点距离呈显著负相关关系,而与家畜捕获率呈显著正相关关系。猪獾的探测率受到坡度的显著影响,随坡度增加,探测率下降。时间分布模式表明,在家畜干扰较频繁的位点,除赤狐外,其它3种兽类活动时间较短,活动频率较低,且狍和猪獾夜间活动频率较高。在人类活动较多的位点,除喜马拉雅旱獭外,其它兽类夜间活动频率较高,白天活动频率较低。4、利用多季节占域模型分析四种兽类夏季年间分布变化,结果表明,从2017-2019年,狍的夏季占域率呈现上升趋势,赤狐、喜马拉雅旱獭、猪獾的夏季占域率呈现下降趋势;狍、猪獾的夏季探测率呈现上升趋势。距最近居民点距离的模型权重值最高,其次是海拔,说明距最近居民点距离和海拔是影响兽类空间分布的年间变化的主要因素。日活动模式分析表明,随着调查样点家畜数量的减少,除喜马拉雅旱獭外,野生动物与家畜日活动模式重叠的现象显著增加。5、从2017-2019年,保护区内的家畜数量显著减少,在此基础上野生哺乳动物的相对多度指数呈上升趋势。野生哺乳动物的α多样性指数有下降趋势,这可能有两个原因,首先与长期畜牧生产有关,虽然家畜的数量在减少,但野生动物长期形成的回避行为不会立即改变,因此物种数在短期内也不会回升。其次可能与狍等优势物种显著增加导致的种间排斥有关。综上,除狍外,具有冬眠习性的兽类物种,其空间分布具有显著的季节性差异。家畜、人类活动等人为干扰因素对兽类时空分布变化具有重要的影响。且禁牧政策的实施,使得野生动物种群数量上升,但多样性水平产生波动,可能与群落内种间关系突变有关。建议保护区在春季和夏季加强管理,控制人为干扰强度;同时建立长期监测机制,进一步关注禁牧后野生动物多样性的恢复。
【学位单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2020
【中图分类】：Q958.1
【部分图文】：

兰州大学硕士学位论文甘肃连城国家级自然保护区兽类多样性与时空分布变化10E1B）编号后固定在距离地表40～60cm的自制铁架上，或直径为13cm左右的树干上。固定过程中选择相机最佳拍摄角度，以便获得最大拍摄范围以及最清晰的野生动物照片。参数设置为连拍3张，录像10s，间隔时间1s，监测时间为2017年7月至2019年9月，其中2017年7、8、9月为禁牧前，2017年10月至2019年9月为禁牧后。图2-1连城国家级自然保护区红外相机位点分布图2.2.2照片收集与处理红外相机数据以3个月为一个周期进行收集。在收集数据的过程中，对所有相机更换电池和存储卡，检查红外相机的状态，及时补充损坏和被盗的红外相机。对所获取的红外相机资料按照相机位点编号和重命名，并运用Bio-photo建立Excel报表。逐一查看照片和视频，并在表格中记录拍摄到动物的相机位点编号，照片编号，拍摄日期，拍摄时间，工作天数，物种类别，数量和独立探测首张等信息。将同一位点拍照间隔时间小于30min的同一物种的连续照片或视频作为1个独立有效事件，相机日以相机工作24h为标准(汤小明等，2017)。动物识别主要参考《中国鸟类野外手册》(马敬能等，2000)，《中国兽类野外手册》(Smith和解焱，2009)，《甘肃脊椎动物志》(王香亭，1991)，鸟类居留型参考《中国鸟类分类与分布名录》(郑光美，2017)，动物地理分布则依据《中国动物地理》(张荣祖，2011)。2.3数据分析2.3.1物种积累在生物多样性调查过程中，物种积累曲线(speciesaccumulationcurves)用于判断物种调查的充分性，即随着调查天数或抽样量的增加，物种数的增加情况

兰州大学硕士学位论文甘肃连城国家级自然保护区兽类多样性与时空分布变化16第三章结果与分析3.1野生动物物种组成3.1.1相机工作日与物种数量间的关系本次研究在铁城沟、竹林沟、天王沟3个调查样区各布设红外相机20台，所有相机累计工作日为36670天，拍摄到独立有效事件数为24963张，其中兽类照片9608张，占独立有效事件总数的38.49%，鸟类照片2624张，占独立有效事件总数的10.51%，家畜照片7304张，占独立有效事件总数的29.26%，其他人员照片1494张，占独立有效事件总数的5.98%，工作人员照片465张，空白照片3379张，由于拍摄角度和光线问题而无法识别物种的照片共53张，昆虫照片36张。兽类、鸟类以及总物种数均随着相机工作日的增加而增加（图3-1）。其中兽类在320个相机工作日时，曲线趋于平缓；鸟类和总物种数在450个相机工作日时，曲线趋于平缓，但仍有上升的趋势。总体而言，在此次红外相机监测过程中，对于兽类和鸟类的监测均比较充分。图3-1野生动物物种数随红外相机捕获日增加的积累曲线3.1.2物种组成本次调查记录到兽类共计4目9科15种，包括偶蹄目(Artiodacty)、食肉目(Carnivora)、兔形目(Lagomorpha)和啮齿目(Rodentia)（附录1）。其中国家I级保护动物3种：梅花鹿、马麝、林麝；国家II级保护动物3种：马鹿、荒漠猫、黄喉貂。林麝和马麝被IUCN红色名录列为濒危种(EN)，猪獾和荒漠猫被列为易危种(VU)，其它兽类均被列为无危种(LC)。而狍在中国生物多样性红色名录——脊椎动物卷中列为易危种(VU)。拍摄率最高的5种兽类分别

中，狍在所有相机位点均被拍到照片及视频，相对多度指数为 121.87，大部分个体单独活动，在繁殖季节拍到了成体和幼体共同活动的照片（图 3-3d）。赤狐在所有相机位点均被拍到，相对多度指数为 43.33，均为单独活动，且夜间的活动频率大于白天的活动频率（图 3-3e）；喜马拉雅旱獭在 56 个相机位点被拍到，占所有相机位点数的 93.33%，相对多度指数为 41.29；猪獾在 55 个相机位点被拍到，占所有相机位点数的 91.67%，相对多度指数为 23.64，大部分时间均为单独活动，而在繁殖季节也拍到了成体和幼体共同活动的照片（图3-3h）；灰尾兔在 22 个相机位点被拍到，占所有相机位点数的 36.67%，相对多度指数为 15.65，均为单独活动。另外未知鼠、黄喉貂、豹猫 (Prionailurusbengalensis) 分布也较为广泛，分别在 18、30 和 16 个相机位点被拍到。
【参考文献】

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本文编号：2873424