刘盼盼,董 鑫,覃志刚,蒲春林,杨洪忠,周材权*
(1.四川省林业科学研究院,四川成都 610081;2.西华师范大学生命科学学院珍稀动植物研究所,四川南充 637009;3.西南野生动植物资源保护教育部重点实验室,四川南充 637009;4.天全县林业局,四川天全 622500)
小熊猫(Ailurus fulgens),又名红熊猫、小猫熊。属于哺乳纲食肉目、浣熊科、小熊猫属。是喜马拉雅-横断山脉特产珍稀动物,目前仅分布于中国、尼泊尔、印度、不丹和缅甸。在我国主要分布于四川、云南和西藏,其中以四川最多。据估计,全球小熊猫为16 000只~20 000只[1]。其中我国约有6 400只~7 600只,在四川约有3 000只~3 400只。四川邛崃山系是四川省小熊猫的主要分布区之一,杨青等2002年对四川邛崃山系小熊猫分布调查发现,9个县分布的小熊猫栖息地中以宝兴、汶川和天全的面积最大[2]。
作为食肉目动物,小熊猫已特化为以低营养和低能量的竹子为食(头骨、牙齿和前掌特化,但仍保留食肉动物较短的消化道),在分类学、系统进化及生态学等领域具有十分重要的研究价值[3~4]。其次,由于历史和人为的原因,其栖息地分布变得狭窄,而且各栖息地之间已呈相互隔离状态,故而小熊猫已被列为IUCN红色名录“EN”物种,CITES附录I物种及我国II级重点保护动物[2]。再次,其具有相对较长的繁殖周期和较低的繁殖率,且幼仔死亡率较高。一旦种群数量衰退将难以恢复[5~7]。2013年4月20日四川省雅安市芦山县发生7.0级地震,天全县为重灾区,生态环境被严重破坏,部分野生动物的生存受到威胁,小熊猫受灾后的种群状况的调查对制定灾后救护措施具有重要的意义。
天全县地处四川盆地西缘,邛崃山脉南段,地理坐标介于东经 102°16′~102°55′,北纬 29°49′~30°21′之间,幅员面积239 017.02 hm2。县内全境为山地,地质构造较为复杂,地貌上以海拔和表面形态可分为高山和极高山区、中山区、低山和丘陵区、阶地和河谷平坝四种类型。气候温和,降雨充沛,四季分明,具有典型的亚热带—中温带山地气候特征。良好的地理和气候条件造就了天全县丰富的植被和动物资源。
全县土地面积为239 216.2 hm2,其中耕地10 918.4 hm2,占 4.6%;园 地 1 353.1 hm2,占0.56%;林地180 513.7 hm2,占 75.5%;草地19 094 hm2,占 7.89%;未用地(含未造成林地2 762.1 hm2)12 894.9 hm2,占 2.6%;其它用地19 757.3 hm2,占7.67%。县内森林覆盖率高达68.3%。
本项目调查对象为天全县境内小熊猫资源,内容为全县范围内小熊猫种群数量和分布状况的调查,重点调查区域是该县拟在该区域进行小熊猫放归地,对其现有小熊猫栖息状况调查很有必要。根据已知小熊猫习性、栖息地现状等情况,结合天全县小熊猫可能的分布海拔区间,确定调查的海拔为范围主要为1 400 m~3 960 m之间。小熊猫资源普查调查范围覆盖天全县全境两镇13乡(包含喇叭河自然保护区)。
小熊猫包含两个亚种:指名亚种和川西亚种。指名亚种的栖息地海拔为2 000 m~3 600 m,最高可达3 960 m;天全县的小熊猫则属于川西亚种且生活在海拔1 400 m~3 400 m之间[8]。其活动范围可随季节的不同而异,是一种喜温湿而又比较耐寒的山地动物。
本次重点调查区位于四川天全县白沙河林业集团总公司所辖林区伙石沟作业区,地处一碗水,N30°18′10.42″,E102°36′7.36″,海 拔 2 000 m~3 000 m,调查面积为360 hm2。该作业区属高山林区,人为干扰较轻,常年无高温,偶有发现小熊猫实体和痕迹。此次调查除了对全县范围进行摸底调查外,还要摸清该作业区小熊猫大致数量和活动范围。
根据文献和卫片解译结果,确定天全县境内小熊猫的可能栖息地(约152 000 hm2)。在可能栖息地内按照平均每200 hm2布设一个调查小区,在1∶5万纸质地形图上划分出调查小区;一个调查小区设一条随机调查样线,然后采用逆向切线样线法进行调查。调查路线尽可能覆盖整个调查小区,单个调查小区内分布的路线长度应不低于1.5 km,路线走向尽量为“S”型。根据实际情况,在调查中可以适当对线路进行调整,以尽可能多的搜集小熊猫相关信息。对重点调查区则进行全面踏查,按照平均每5 hm2布设一个调查小区,在地形图上划分出调查小区,一个调查小区一条调查样线。
调查时记录每条样线所发现的小熊猫实体和痕迹(包括粪便、足迹、食迹)及其新鲜程度,以估算小熊猫的种群数量。并用GPS确定这些痕迹点的空间位置,以统计小熊猫的分布情况。
小熊猫在其家域内有固定的排粪地点,排粪处常常靠近其睡穴且常常被重复利用。由于小熊猫常单独活动,很难在野外直接观察到它们对生境和食物的利用,故采用粪便团数作为间接指标来判断其对生境的利用。野外观察发现,小熊猫的粪便在半年内一般不会自行散开,在半年内能清楚地分辩出每堆的粪便团数。小熊猫常在采食场留下粪便,通常一至多堆粪便,8团~15团,粪便均呈椭圆形,短而细,长×直径约为4.4 cm×2.2 cm。对生境中食物的利用时间越长,采食的食物越多,在采食场内留下的粪便越多。因此,它们对生境中食物利用时间的长短和留下粪便的团数呈正相关[9~10]。
同时,将样方调查与3S技术结合,绘制出小熊猫的种群分布图。实际分布区的确定原则是:在小熊猫分布点连续分布的森林内,2 km为小熊猫最大平均巢域的直径[11~15]。因此,以样线中发现的小熊猫痕迹点为中心向边缘扩展1 km,然后用平滑的曲线把所有外围界线连接,利用 ArcGIS软件中的Buffer模块制作巢域面积图。
为确定小熊猫种群数量,本报告参考《四川省第四次大熊猫调查报告》中对大熊猫种群数量的调查方法,确定判断原则为:任何两处痕迹点,如果彼此距离小于2 000 m,则认为来自同一头小熊猫。本方法采用2 800 m作为距离判断标准,是因为小熊猫家域最大直径一般在2 000 m左右[11~15]。本估计方法具有起始点敏感性,即:从不同的痕迹点开始识别判断个体身份,会出现不同的识别结果。本次分析首先从痕迹点高密度区开始识别小熊猫个体,然后再识别低密度区域的痕迹点。此外,我们还以随机顺序抽取粪便进行识别归组,估算个体数量,并重复10 000次,估算均值和最大最小值区间作为参考。
由于野外地势、海拔等客观因素影响,在重点调查区域外实际布设并调查了760个小区(样线),重点调查区域64个小区(样线)。在全县的一般调查中,有67条样线上发现小熊猫活动痕迹,共计痕迹点78处,占所有样线的8.82%。在重点调查区域发现13处痕迹点,但是该区域的面积并不大,根据巢域面积大小,该区域至少有小熊猫1只~2只。
对所有痕迹点,小熊猫家域直径以2 km计,从痕迹点高密度区向低密度区识别小熊猫个体分布点,计算得到小熊猫种群大小为48只。以随机顺序识别小熊猫个体分布点,重复计算1万次,得到小熊猫种群大小平均值为46.3只,最小、最大值区间为43只~48只。因此我们可以初步估计天全县小熊猫数量约为43只~48只。
根据调查结果,利用ArcGIS10.0软件制作小熊猫痕迹点图层(见图1)。
图1 天全县植被类型及小熊猫痕迹点分布图Fig.1 The vegetation types and the red pandas′trace distribution points in Tianquan County
根据调查结果,利用ArcGIS10.0软件制作小熊猫巢域分布图(见图2)。
图2 天全县小熊猫种群巢域分布图Fig.2 Population distribution of the red panda home range in Tianquan County
在小熊猫分布点连续分布的森林内,以2 km为小熊猫最大平均巢域的直径[11-15]。因此,以样线中发现的小熊猫痕迹点为中心向边缘扩展1 km,绘制出调查期间小熊猫实际巢域区域分布如图2所示。从图2中可以直观看出,小熊猫种群几乎都分布在四川二郎山森林公园、喇叭河保护区、各林场以及本项目的重点调查区域。其最大巢域也很少超出此范围。
致谢:本文在野外和室内分析得到了四川省林业厅古晓东、顾海军、中国科学院成都生物研究所戴强等先生的大力支持和协助,在此谨表谢忱!
[1]Choodhury A.An overview of the status and conservation of the red panda Ailurus fulgens in the India.with reference to its global status.Oryx,2001,35:250-259.
[2]杨 青,冉江洪,张顺林,杜蓓蓓.四川邛崃山系小熊猫分布.动物学研究,2008,29(5):546~552.
[3]魏辅文,饶刚,李明,等.邛崃和相岭山系小熊猫种群的遗传结构.兽类学报,2002,22(4):241~247.
[4]李明,饶刚,魏辅文,等.小熊猫种群遗传结构和地理分化.动物学报,2002,48(4):480~486.
[5]胡锦矗.小熊猫的繁殖生物学研究.四川师范学院学报(自然科学版),1991,12(1):1~5.
[6]Yonzon P B,Hunter JrM L.Conservation of the red panda,Ailurus fulgens.Biological Conservation,1991,57:1~11.
[7]韩宗先,胡锦矗.小熊猫资源现状与保护.生物学通报,2004,39(9):7~9.
[8]胡刚,杜勇.云南省小熊猫(Ailurus fulgens)资源分布及保护现状.西北林学院学报,2002,17(3):67~71.
[9]张泽钧,胡锦矗,吴华.邛崃山系大熊猫和小熊猫生境选择的比较,兽类学报,2002,22(3):161~168.
[10]魏辅文,冯祚建,王祖望.相岭山系大熊猫和小熊猫对生境的选择.动物学报,1999,45(1):57~63.
[11]胡锦矗,Johnson K G,Schaller G B.卧龙自然保护区小熊猫的行为生态.西北大学学报,1987,17(增刊):80~86.
[12]张顺林,冉江洪,唐明坤,等.凉山山系小熊猫(Ailurus fulgens)分布区景观格局.生态学报,2008,28(10):4788~4795.
[13]杨建东,张泽钧,李明,等.蜂桶寨自然保护区小熊猫巢域初步研究.兽类学报,2006,26(1):13~17.
[14]Reid D G,H u J,Huang Y.Ecology of red pandas in the wolong reserve.Journal of Zoology,1991,225:347~364.