艾比湖湿地国家级自然保护区马鹿种群资源调查

先木西努·莫合德 夏米西丁·阿不都热依木 塔吉古丽·吐热甫宁礼群 马合木提·哈力克

(新疆大学生命科学与技术学院，乌鲁木齐，830046)

艾比湖湿地国家级自然保护区马鹿种群资源调查

先木西努·莫合德 夏米西丁·阿不都热依木 塔吉古丽·吐热甫宁礼群 马合木提·哈力克*

(新疆大学生命科学与技术学院，乌鲁木齐，830046)

艾比湖；

(College of Life Science and Technology，Xinjiang University，Urumqi，830046，China)

种群资源调查是保护生物多样性和合理开发利用野生动物资源的基础。许多作者开展了对野生动物种群数量调查的研究。如赵殿生对贺兰山马鹿及其资源保护利用方面进行了研究[1]；关国生等总结并分析了黑龙江省野生马鹿的资源现状，提出了对应的保护对策[2]；陈化鹏等在黑龙江省马鹿一书中详细地介绍了黑龙江省马鹿资源和开发利用情况[3]。许庆翔等采用了多阶抽样方法研究了黑龙江省野生马鹿资源现状[4]。李飞等对长白山马鹿资源进行了调查，统计了长白山马鹿的分布与数量，并编制了马鹿特定时间生命表[5]；艾尼瓦尔·吐米尔等利用截线抽样法查明了车尔臣河下游野生塔里木马鹿种群资源并对塔里木马鹿面临的问题提出保护措施[6]；布左拉·吐尔逊等对新疆乌鲁木齐南山山区天山马鹿种群的现状进行了调查及研究[7]。

马鹿(Cervuselaphus)是一种大型鹿，是国家Ⅱ级保护动物，属于偶蹄目(Artiodactyla)，鹿科(Cervidae)，鹿亚科(Cervinae)，全世界马鹿有22个亚种，在新疆马鹿有3个亚种分布，即阿尔泰亚种(Cervuselaphussibiricus)分布于新疆西部、北部及乌鲁木齐至汗腾格里的天山山地，准噶尔西部山地及阿尔泰的森林草原地带，海拔1 000～3 000 m；天山亚种(Cervuselaphussongaricus)分布于新疆天山东部的森林草原地带，海拔1 800～3 200 m；塔里木亚种(Cervuselaphusyarkandensis)分布于塔里木河沿岸，海拔860～890 m[8-10]。然而，近期在艾比湖湿地自然保护区发现有马鹿的分布。因此，在进行保护区内鹅喉羚(Gazellasubgutturosa)种群数量调查时，利用粪堆计数法，首次开展了对马鹿艾比湖种群的资源调查，以期为当地政府提供艾比湖马鹿保护建议及决策，可谓整个流域的生物多样性保护、自然资源管理及生态修复密切相关的基础性工作。

1 研究区与方法

1.1 保护区概况

艾比湖湿地国家级自然保护区是准噶尔盆地西部最低洼地和水盐汇集中心，位于新疆博尔塔拉蒙古自治州境内，为新疆第一大咸水湖，总面积2 670.85 km2，地理坐标为N44°30′～45°09′、E82°36′～83°50′[11]。保护区气候极端干燥，降水稀少，属典型温带大陆性干旱气候。年降水量约100 mm，蒸发量在1 600 mm以上；年日照时数约117 d；极端最高及最低气温分别为44℃和-33℃，年平均气温6℃～8℃。西北部阿拉山口是中国著名的风口，盛行西北风[12]。保护区处于中亚植物区系与蒙古植物区系的交汇带，形成了各个植物区系的接触、混合和特化，植被组成从藻类、菌类、苔藓、地衣、蕨类到有花植物，种类多样，区内共有被子植物52科，191属595种，占中国干旱区植物种类总数的64%[13]。目前共有脊椎动物327种，其中两栖动物(蟾蜍科、蛙科)和爬行动物3目8科7属24种；哺乳动物6目13科33种，其中啮齿类动物2目5科3亚科11属15种；鸟类有19目56科261种；鱼类2科10种。在艾比湖保护区内一、二类的保护动物有18种，国家Ⅰ、Ⅱ级保护动物有49种[14]。

1.2 研究方法

1.2.1 咨询法

我们与艾比湖湿地自然保护区每个管护站的工作人员和在保护区内放牧的牧民进行了谈话，对工作人员和牧民询问艾比湖马鹿种群规模与分布现状、马鹿活动痕迹(足迹、粪便、尿迹、卧迹、啃痕、毛、尸体以及鹿角)、最近马鹿遇见的时间、地点、环境、遇见时马鹿的反应等问题。

1.2.2 粪便堆计数法

于2013～2014年，在艾比湖湿地国家级自然保护区开展马鹿艾比湖种群资源调查研究，具体考察时间为秋季(2013年10月2日～12日)，冬季(2014年1月20日～30日)，春季(2014年4月2日～12日)，夏季(2014年6月15日～25日)，每季节调查时间均为10 d。进行调查时，采用了郭建等的新粪堆计数法，即在目标动物遇见率较高，或活动痕迹较多的生境设置为样地[15]。我们以一定的速度沿样线步行，5 min后(大概80 m)垂直地往右和往左行进50步(大概20 m)，在左右正方形样方(边长大概为20 m)里寻找马鹿粪便。发现新鲜的马鹿粪便时，我们用卷尺正确测量样方边长，并计数样方里的所有马鹿粪堆数。如果没发现马鹿粪堆，这个样方记为零样方，样方之间的马鹿粪堆未记录(图1)。因艾比湖湿地自然保护区夏天炎热干旱，年平均温度较高，很难发现新鲜粪堆[13]。郭建等通过野外试验，发现8 d后林麝(Moschusberezovskii)粪堆干燥，并退亮变暗。但在艾比湖保护区，因以上原因8 d后粪便表面开始稍微裂开，粪便表面亮度变暗[15]，颜色与土壤颜色相近，这样就引起有些季节发现粪堆的艰难。因此，本研究我们计数8 d内的粪便，排除8 d后的粪便。根据目标动物排便规律、粪堆数及调查面积计算种群的密度。调查时所发现的新鲜马鹿粪便123堆。

2 数据处理

通过参考郭建[15]等、马建章等[16]和丁岩钦[17]算出理论样方频数、理论均值和方差。把粪堆密度转化为以“动物数量/单位面积”为单位的个体的绝对丰富度[18]，根据公式：D=d/(n×T)，式中D=动物的绝对丰富度(只/km2)，d=粪堆密度(堆/km2)，n=动物平均每天排粪粪堆数(堆/动物/d)，T=粪堆在野外存留的平均时间(d)。

图1 采集样方示意图Fig.1 A sketch map of spatial sampling plots of Ebnur Nature Reserve

3 结果

3.1 询问法

我们与每个管护站的管护人员进行了谈话，通过询问后了解到了艾比湖马鹿的主要活动范围及出现地点。艾比湖马鹿的活动地点集中在奎屯河中流的两岸，很少分布在下游。

3.2 粪堆计数法统计马鹿艾比湖种群数量

3.2.1 马鹿艾比湖种群粪堆的聚集度

本调查每个季节取900个样方，一年共取了3 600个样方，发现的粪堆数春季有37堆，夏季有6堆，秋季有36堆，冬季有 44堆(表1)。

表1 马鹿艾比湖种群粪堆样方频率分布

Tab.1 Frequency distribution of sampling plots of red deer in Ebnur Nature Reserve

鉴于此，我们计算出了艾比湖马鹿粪堆的聚集度CA>0，进而确定艾比湖马鹿粪堆在野外的分布为聚集分布(表2)。

3.2.2 马鹿艾比湖种群的绝对丰富度及数量

为了查明有蹄类动物个体的绝对丰富度，我们对马鹿的粪堆密度转进行了转化，可算出艾比湖马鹿的绝对丰富度(只/km2)和马鹿数量。结果显示，艾比湖湿地国家级自然保护区马鹿估计数量约为3～28只个体(表3)。

表2 马鹿艾比湖种群粪堆理论样方频率，理论粪堆均值和方差

Tab.2 Theoretical plot frequency，mean and square deviation of feces of red deer in Ebnur Nature Reserve

续表2

表3 粪堆计数法结果

Tab.3 The result of fecal counting method

3.3 生境分布

利用 ArcGIS软件将保护区植被图与所调查的各季节马鹿粪堆收集位点的GPS数据结合分析了马鹿艾比湖种群在艾比湖自然保护区的分布，发现马鹿主要集中分布在保护区北部的灌丛和林地等生境中，而其他地区没有马鹿的分布(图2)。

图2 艾比湖马鹿分布位点Fig.2 Distribution of red deer in Ebnur ake National Wetland Nature Reserve注：黑点代表为马鹿分布位点

4 讨论

4.1 马鹿艾比湖种群的数量及调查方法

弄清艾比湖马鹿种群的数量和栖息地范围对该种群的有效保护、科学管理具有重要的实践意义和理论意义。目前常用直接计数法、捕捉法、指数估计法来调查鹿类动物数量。其中估计法当中的粪便堆计数法适用于考察较少范围分布且不容易被发现的种群，像赛加羚羊(Saigatatarica)、狼(Canislupus)或马鹿等动物。粪便比实体更容易发现，通过粪便调查可以估计种群数量、生境及食性等信息[19]。国内外都有关于用粪堆计数法对鹿类动物开展种群资源调查的报道，如Fuller等粪便计数法预测了白尾鹿的种群数量[20]；Latham等研究了苏格兰森林中的马鹿种群密度[18]；顾长明等通过粪堆统计调查对安徽大别山原麝(Moschusmoschiferus)资源现状[21]；周璨林等利用样带法、粪堆计数法以及非损伤性标记重捕法对喀拉乌成山的天山马鹿种群数量进行研究，发现样线法估计的种群数量最低；而非损伤性标记重捕法获得的种群数量最高；粪堆计数法获得的数据居中[22]。

本研究选择了粪堆计数法，对马鹿出现率较高的奎屯河两岸进行了调查。马鹿每天平均排粪堆数6.59，这与周璨林的研究结果一致[22]。从结果可以看出，从春到冬季马鹿艾比湖种群数量波动在3～28头之间，夏季发现较少，而冬季遇见较多(表3)，分布具有不均匀性，亦可能存在季节性变动，这与艾孜孜江等研究结果一致[23]，但亦有可能粪便的发现率不同而导致种群数量的不同。由于夏季保护区绿色植物多，植物落叶也可能遮盖粪堆，而冬季在雪上容易发现；夏天昆虫种类和数目较多，这些昆虫易搬走马鹿粪堆，而冬天无这种可能性；艾比湖湿地国家级保护区位于阿拉山口风口地带，年平均大风，尤其是夏季风大而多[24]，因此在这种情况下粪便堆容易被刮走分散；当温度较低的初秋到下一年初春粪堆存留最稳定，随着温度的升高存留时间也有变化[25]，所以对于粪堆计数法调查选取恰当的调查时间是最重要的。保护区内降水量分配不均匀，夏季多冬季少[26]，雨季粪便很快的降解[27]，这样采集到的粪便也小于马鹿实际排除的粪便，这可能导致马鹿数量具有季节性差异的原因。除了以上原因之外还有研究者经验不足等人为因素，所以调查一定区域内动物种群数量时采用多种方法，提高结果的可靠性。因此，最终种群数量的确定，应取某一季节的最高数还是平均数，有待进一步斟酌。

4.2 马鹿艾比湖种群的分布

生境是指满足一种或多种野生动物食物、水分和隐蔽等最基本条件的，气候、竞争者、捕食者等共同作用而形成的生态系统[28]。马鹿的生境选择受各种生态因子的相互作用。研究结果表明，马鹿的分布受季节的变化，植被类型和水源是影响马鹿分布的主要因子[6]。从生境图可以看出马鹿只分布保护区北部(图2)。马鹿是大型兽类，所以保护区北部的森林和灌木为马鹿提供更好的隐蔽场所，最重要的是有为马鹿提供水资源的奎屯河，而保护区的西部和东部则是人类活动相对频繁的湖泊、草原等生境，不适合大型动物马鹿等的分布，这与走访调查结果是一致的。

4.3 保护建议

马鹿艾比湖湿地种群属于大型食草动物，通过啃食影响植物的群落结构和物种组成，在长期协同进化中与当地植被间形成了复杂的相互作用，是艾比湖保护区生态系统中具有关键作用的动物物种。虽然保护区湿地生态系统经历了长期的历史过程，生态环境仍然很脆弱，植物多样性低而生长期短，具有很强的敏感性和脆弱性，加之周边居民的干扰，对保护区的环境造成了危害。要从根本上改善马鹿的生境，需要进一步加强对保护区环境的保护。尽量减少人类活动的干扰，改善野生动物现有的生存环境，确保野生动物长期繁衍[29]。除目前的保护措施以外，我们增加如下保护建议：要保证马鹿种群的稳定发展，必须要加强管理，严禁保护区内自由放牧，限制非法捕猎和挖掘动植物资源等人类活动，建议在保护区为马鹿预留一定适宜的生存空间。同时合理配置保护区内的水资源，加大水利设施资金投入，全面开展节水型建设，有效利用可利用的水资源。不断增加保护区生物量并进一步丰富保护区内生物多样性，保持保护区生态系统的完整与恢复，保证马鹿栖息地的持续利用。

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Ebnur Lake；

Population Estimate of Red Deer in Ebnur LakeNational Wetland Nature Reserve，Xinjiang，China by Pellet-Group Count

Shamshinur Muhtar Shamshidin AbduriyimTajigvl Turap Ning Liqun Mahmut Halik*

From 2013 to 2014，we estimated the population size of red deer in Ebnur Lake National Wetland Nature Reserve，Xinjiang，China using the pellet-count method.In total，we sampled 3 600 quadrats and recorded 123 pellet groups.We estimated a total of 3 to 28 red deer in the reserve.Numbers of individuals in the reserve were smaller in summer than in winter.The reserve should provide greater protection for its red deer population.

稿件运行过程

2016-06-28

修回日期：2016-07-20

发表日期：2016-11-10

马鹿；

种群资源；

粪堆计数法

Red deer；

Population estimate；

Pellet-group count

Q958.1

A

2310-1490(2016)04-287-06

2013～2014年，在艾比湖自然保护区进行鹅喉羚资源调查时，运用粪堆计数法，对该保护区的马鹿种群资源也进行了的调查，此次调查共设置3 600个样方，发现马鹿粪便123堆。经分析显示，在艾比湖湿地国家级自然保护区内马鹿种群数量约有3到28只个体。马鹿艾比湖种群数量显示夏季少，冬季多。所以保护区要加以对马鹿艾比湖种群的保护。

国家自然科学基金项目：“鹅喉羚(Gazellasubgutturosa)保护遗传学研究”(31360266)；中华人民共和国全球环境基金艾比湖流域可持续管理与生物多样性保护项目(zx-3-1)

先木西努·莫合德，女，26岁，硕士研究生；主要从事动物保护遗传学研究。E-mail：294653349@qq.com

*通讯作者：马合木提·哈力克，E-mail：mahmuthalic@xju.edu.cn