冬季紫貂在次生林中生境选择研究

2017-06-06 12:00王金海周绍春陈宝山于洪伟
林业科技 2017年3期
关键词:次生林株数生境

王金海 周绍春 陈宝山 于洪伟*

(1.呼中国家级自然保护区,黑龙江大兴安岭165000;2.黑龙江省野生动物研究所,哈尔滨 150081)

冬季紫貂在次生林中生境选择研究

王金海1周绍春2陈宝山1于洪伟2*

(1.呼中国家级自然保护区,黑龙江大兴安岭165000;2.黑龙江省野生动物研究所,哈尔滨 150081)

应用资源选择函数和资源选择指数对冬季紫貂生境选择和利用的研究结果表明,影响紫貂生境选择的重要因子排序为:猎物、坡向、破位、坡度、植被类型、乔木株数、雪深及倒木,并拟合出紫貂在次生林中的生境资源选择函数,研究得出:冬季紫貂对生境的选择是基于搜寻和追捕猎物以及保存自身能量。

紫貂;大兴安岭;次生林;生境选择

紫貂(Martes zibellina)为鼬科、貂属,国家I级保护动物,主要分布在气候寒冷的亚寒带针叶林与针阔混交林地区,在大兴安岭林区数量最多,为该区的代表性动物之一[1]。紫貂虽然食物广泛[2],但由于冬季食物资源可获得性降到了最低点,加之原始林面积不断缩小,并被次生林所取代,使紫貂生存更加艰难[3]。因此,研究冬季紫貂在次生林中的生境选择,掌握其冬季在次生林中所形成的适应机制,对紫貂的保护和数量恢复具有重要意义。

1 研究地概况

新林区地处大兴安岭东部,位于伊勒呼里山北坡,50°16′~52°20′N,123°41′~125°32′E。全区南北长108 km,东西宽103 km,总面积8 786 km2。新林区属于寒温带大陆性气候,冬季寒冷而漫长,夏季短暂。年平均气温-2.6℃,最高气温37.9℃,最低气温-50.1℃。年降水量513.9 mm,无霜期90天左右,全年日照时数2 357 h。

新林区境内山峦连绵起伏、河流纵横、森林密布、海拔相对较高,致使区内动物资源丰富,其中兽类33种、鸟类131种、爬行类7种、两栖类7种,国家I级保护动物有貂熊、紫貂、原麝、金雕等。该区植物资源较贫乏,共70科235属465种。该区经过40多年的大规模采伐,使得以兴安落叶松为主体的原生林几乎消失殆尽,形成了次生白桦林和以白桦及青杨为优势种的次生混交林。

2 研究方法

2.1 样线选取

2014年12月至2015年1月,在大兴安岭新林区次生林中,选取内有紫貂足迹的样地20块,样地为正方形,面积1 000 hm2,彼此不重叠。每个样地布设1条样线,样线为紫貂足迹链,样线长度为3~5 km。在样线上每隔500 m设立一个10 m× 10 m的样方,当遇到紫貂活动痕迹,包括卧迹、捕食或进食痕迹、粪便和实体时,在发现处做补充样方。

2.2 调查及统计方法

记录样方的生境信息,包括生物因子和非生物因子,共划分29项(表1)。应用资源选择指数(Resource Selection Index)和资源选择函数(Resource Selection Functions,简称RSFs)[4-5],对紫貂的生境选择进行统计分析。

3 结果与分析

3.1 资源选择指数的选择结果

应用资源选择指数计算紫貂对非生物因子和生物因子中各类生境类型的选择指数,判断它们对各个类别是偏好、随机,还是回避。

由表2可知,在非生物因子选择中,山体的下坡位和谷地因坡度较小、有阳光照射,是紫貂明显喜爱的生境;山体的上坡位和中坡位,以及半阳半阴的生境,紫貂表现为随机;紫貂回避坡度较大及阴坡生境。温暖地带不仅有利于紫貂保暖,而且鼠兔、姬鼠等紫貂的猎物也喜欢白天在此觅食和休息,而地势平坦则更有利于紫貂捕捉猎物。在有积雪的生境中,紫貂虽对10~20 cm的雪深表现为偏好,但明显偏好小于10 cm雪深,两者的区别在于,紫貂在10 cm雪深生境中多为奔跑、趴卧或打滚,表现出更多的玩耍行为,而在10~20 cm的雪深生境多表现为游荡[6]。紫貂回避20 cm以上的深雪,该雪深对紫貂的出行造成影响,但当食物匮乏时,紫貂也会钻入雪下搜寻猎物。

表1 生境类型

表2 紫貂对不同生境因子的选择性

在生物因子中,紫貂明显偏好针阔混交林、乔木株数较少,以及隐蔽度小于30%的生境;对生境单一的针叶林、阔叶林,以及灌丛表现为随机性;明显回避湿地草塘;对隐蔽度较大的生境也表现为回避。紫貂对含有倒木生境明显表现为偏好,而对没有倒木生境,则表现为随机性。紫貂对含有猎物痕迹的生境明显表现为偏好性,回避没有猎物痕迹的生境。

3.2 资源选择函数的选择结果

资源选择指数只能比较紫貂对同一资源项目中不同资源等级的偏爱程度,不能判断哪些资源项目在其生境选择中起主导作用,而资源选择函数恰好弥补了这一缺陷。

应用逻辑斯蒂回归拟合资源选择函数变量的选择系数时,其前提是假定各变量是相互独立的。但由于生境中有猎物因子,所以各因子相关性都表现较强,故我们对紫貂的其他生境因子进行了相关分析。在生境变量两两比较的351个相关系数中,由于绝对值大于0.5才有统计学意义,故我们只列出了前几个变量的相关系数(表3)。

表3 相关性较强的生境变量相关系数

考虑到生境因子的独立性和代表性,将表3中相关性表现较强的几个因子,即坡位、坡度、坡向、雪深、植被类型、乔木株数、倒木,以及猎物的所有参数标准化后,采用Forward/Con-ditional(以假定参数为基础作似然比概率检验,向前逐步选择自变量)法进行逻辑斯蒂回归分析(表4)。

表4 进入函数方程的变量

紫貂在次生林中的生境资源选择函数为:logit (P)=-14.298+2.311×坡位-2.175×坡度+2.785×坡向-1.627×雪深+2.147×植被类型-1.139×乔木株数+0.969×倒木+3.827×猎物。根据拟合出的资源选择函数,得出紫貂对生境的选择概率为:P=elogit(P)/(1+elogit(P)),模型的正确预测率可达90%。即,紫貂在该区次生林中任何一处生境中,只要将生境因子标准化后,代入生境资源选择函数,便可计算出紫貂对该生境的喜好程度,其准确率达90%。

根据选择系数的绝对值大小及采用Enter法拟合的结果,起明显作用的8个因子依其重要性排序为:猎物、坡向、破位、坡度、植被类型、乔木株数、雪深及倒木。这说明,有猎物存在是紫貂生境选择的关键,其次是温暖的阳坡、较为平坦谷地和下坡位;紫貂喜欢乔木较少、视野开阔的针阔混交林、雪深较浅、有倒木存在的生境。猎物存在生境是紫貂主动寻找食物的结果,温暖的阳坡便于其保暖,谷地和下坡位因较为平坦更便于紫貂追捕猎物,而植被类型、乔木株数、雪深及倒木的偏好,也是出于此目的。

上述研究结果表明,冬季紫貂对生境的选择是基于搜寻和追捕猎物以及保存自身能量。

4 建议

紫貂是寒温带地理景观的代表动物,它不仅是黄喉貂和猛禽的食物,同时也以鼠类为食,是森林食物链中的重要一环,对维系寒温带、亚寒带森林生态系统的稳定有重要的作用。另外,紫貂的皮毛称为“貂皮”,是“东北三宝”之一,有很高的经济价值,因此,也成为偷猎者觊觎的目标。对此,我们应加强对紫貂的保护,加强对盗猎行为的打击。

[1]马逸清.大兴安岭地区野生动物[M].哈尔滨:东北林业大学出版社,1989.

[2]李月辉,胡志斌,等.大兴安岭呼中区紫貂生境格局变化及采伐的影响[J].生物多样性,2007,15(3):232-240.

[3]包新康,马建章.大兴安岭紫貂食物组成分析[J].兽类学报,2003,23(3):203-207.

[4]韩宗先,魏辅文.蜂桶寨自然保护区小熊猫对生境的选择[J].兽类学报,2004,24(3):185-192.

[5]吴金卓,冯亮,蔡小溪,等.森林生物多样性评价指标选择分析[J].森林工程,2015,31(1):30-33.

[6]张洪海,颜振兰.紫貂巢区的研究[J].东北林业大学学报,2000,28(5):102-104.

第1作者简介:王金海(1973-),男,林业工程师,研究方向:森林病虫害防治。

Study on the Selection of Martes zibellina Sable in the Secondary Forest Habitat in Winter

WANGJinhai
(Huzhong National,HeilongjiangDaxing’anling165000)

Nature Reserve using resource selection functions and resource selection index of the habitat selection and use of sable.The results showed that the important factors affecting the sable habitat selection sort:prey,slope,slope,vegetation type,broken bits,the number of arbor,deep snow and fallen trees,and fitted in the secondary forest habitat resource selection function,can be obtained through research in sable is search and hunt prey and save their energy based on on the choice of habitat.

Martes zibellina;Daxing’anling;Sable secondary forest;Habitat selection

S718.6,Q959.838

A

于洪伟(1977-),男,副研究员,从事野生动物生态学研究。

2017-02-26

(责任编辑:王岳)

1001-9499(2017)03-0015-03

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