云南巍山青华绿孔雀自然保护区大中型兽类多样性调查

魏懿鑫，马 驰，茶志强，杨家伟*

（1.大理大学农学与生物科学学院，云南大理 671003；2.苍山洱海一体化保护与流域绿色发展云南省高校协同创新中心，云南大理 671003；3.大理巍山青华绿孔雀省级自然保护区管护局，云南大理 672400）

物种多样性是全球公认的评估可持续发展的关键指标，但在气候变化和人类活动对生态系统的影响下，物种灭绝速度不断加快，生物多样性正在面临严重的威胁[1-2]。大中型野生兽类处于生态系统食物链的较高营养级，对栖息地的变化尤为敏感，因此兽类物种已成为生物多样性保护和评价的关键指示类群[3]。近年来，我国已有多种兽类物种面临灭绝或野外灭绝，如何对动物多样性进行实时监测至关重要，这也是管理决策者能够依据最新数据对生物多样性保护及时制定政策和管理对策的关键[4]。因此，生物多样性编目和监测是开展科学研究的基础[5]。

红外相机技术在20 世纪90 年代被引入中国，与传统的直接观察法、捕获法、访问调查法、痕迹调查法和样线法等对比，红外相机具有对野生动物非损伤性、干扰性小、隐蔽性高、持续监测及记录到的影像资料便于保存和检索等优势，被广泛应用在野生动物监测和研究中[6-8]。该技术是野生动物本底资源调查、动物行为模式探究、栖息地偏好和种群密度估算等领域研究的重要手段[9-10]。随着技术的不断革新，红外相机监测体系能够有效地对大中型兽类进行持续探测，在大中型兽类多样性科学考察和监测领域，取得了重要的进展[8-12]。在已有的红外相机监测的兽类多样性研究中，云南省记录的兽类物种数最多（92种），可见云南省的兽类资源在我国兽类多样性保护中的关键地位[13]。

云南巍山青华绿孔雀自然保护区（以下简称“绿孔雀自然保护区”）是我国唯一以绿孔雀（Pavo muticus）为单一保护对象的自然保护区。有研究曾描述绿孔雀自然保护区的野生动物本底资源，但调查时间较短，对兽类多样性的调查还缺乏系统性，对兽类的分布模式调查也尚未开展[14]。为了掌握绿孔雀自然保护区的大中型兽类多样性现状，完善兽类物种分布信息，本研究于2018 年3 月至2020 年9 月利用红外相机技术对绿孔雀自然保护区的兽类进行持续监测，分析保护区内大中型兽类物种组成、分布及其影响因素，为当地大中型兽类的有效保护提供数据支撑。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

巍山青华绿孔雀自然保护区位于云南省大理白族自治州青华乡境内，1988年成立州级，1997年晋升为省级自然保护区，2016 年5 月成立巍山青华绿孔雀省级自然保护区管护局。保护区总面积1 000 hm2，地势北高南低，最高海拔2 010 m，最低海拔1 250 m，当地为半湿润和半干旱气候，青华乡境内降雨异常偏少且分布不均，平均气温14.3 ℃，年无霜期290～325 d。植被类型分为暖性针叶林、常绿阔叶林和稀疏灌木草丛。基于历史原因，保护区周边存在村庄、大面积的耕地和经济林，也有较大面积的人工次生林。

1.2 研究方法

为提高红外相机的拍摄率，布设红外相机时遵循3 个原则：1）尽可能选择动物的足迹、粪便、食痕、标记物等活动痕迹较多的位点或食物丰富、靠近水源的兽径旁。2）红外相机布设高度离地至少40～60 cm，尽量避开阳光直射及被阳光照射的开阔地面或岩石，注意清理周边杂草，确保视野开阔，减少误拍。3）相邻两个相机位点之间的距离尽量大于500 m。相机设置灵敏度为“中”，模式设置为“拍照+录像”，拍摄间隔时间设定为1 s。每3～4 个月更换相机的存储卡和电池，检查相机的运行情况，对损坏的相机及时更换[15-16]。记录每个相机位点的坐标、植被类型（针叶林、针阔混交林、常绿落叶阔叶林、灌丛）、水源地距离（＞100 m、≤100 m）、坡向（南坡、北坡）、地形（山脊、山脚）、村庄距离和海拔。

1.3 数据处理

兽类物种鉴定及分类参考《中国兽类图鉴》（刘少英）及《中国兽类名录》（2021）。根据《国家重点保护野生动物名录》和《中国脊椎动物红色名录》来确定物种保护级别和濒危等级。

统计有效照片中出现的物种数及各物种的有效照片数，计算物种出现的频率和Shannon-Weiner 多样性指数。将相机工作的时间、海拔、植被类型、水源地距离及人为活动频次，以1 个相机为1 个单位记录到Excel 表格中进行分类。利用IBM SPASS Stasitics 软件对影响因素和兽类多样性指数做非参数检验，对海拔因素与兽类多样性指数做线性回归分析。

1）Shannon-Weiner多样性指数(H)公式：

式中，S为物种数目，i为物种，ni为物种i的有效数据量，N为相机工作天数。

人为频次=人为活动有效照片数/相机工作天数

2）物种种群评估方法

采用动物的拍摄率作为其相对多度指数，指某一调查区域内，每100 个单位相机日所获取某一物种在所有相机位点的独立有效照片数。拍摄率按以下公式计算：

式中，RAI代表物种相对多度指数，Ai代表第i类动物出现的相片数，N代表相机工作日。

2 结果与分析

2.1 兽类监测情况

本次调查设置了34个相机位点，共22 714个相机工作日，拍摄到野生动物4 240 次，记录到野生大中型兽类11种，隶属于5目10科，其中灵长目1科1种，兔形目1 科1 种，啮齿目1 科1 种，鲸偶蹄目3 科3 种，食肉目4 科5 种（见表1）。国家一级重点保护野生动物1 种，为林麝（Moschus berezovskii）；国家二级重点保护野生动物4 种，分别为猕猴（Macaca mulatta）、豹猫（Prionailurus bengalensis）、亚洲黑熊（Ursus thibetanus）和黄喉貂（Martes flavigula），占本次监测兽类物种总数的45%；除野猪（Sus scrofa）外，其余物种均为“三有”动物（国家保护的有益的、或者有重要经济、科学研究价值的陆生野生动物）。在《中国脊椎动物红色名录》（以下简称红色名录）中属于“CR”（极危）的物种有林麝，占本次监测兽类物种总数的9%；属于“VU”（易危）的物种有豹猫和亚洲黑熊，占本次监测兽类物种总数的18%；属于“NT”（近危）的物种有云南兔（Lepus comus）、赤麂（Muntiacus vaginalis）、花面狸（Paguma larvata）、鼬獾（Melogale moschata）和黄喉貂（Martes flavigula），占本次监测兽类物种总数的45%；其余物种均为“LC”（无危）。在《濒危野生动植物国际贸易公约》（以下简称贸易公约）中亚洲黑熊属于附录Ⅰ，猕猴、豹猫和林麝属于附录Ⅱ。根据相对多度指数最高的前5 种兽类物种是赤麂（9.65）、云南兔（5.85）、鼬獾（1.25）、豹猫（0.65）和花面狸（0.65）。

表1 巍山青华绿孔雀自然保护区大中型兽类名录

2.2 物种分布影响因素

利用IBM SPSS Statistics 软件进行广义线性混合模型分析，结果显示兽类多样性指数与海拔（0.601）、村庄距离（0.787）及植被类型（0.766）之间未发现显著正相关关系，而在地形因素方面（0.068）存在一定的显著趋势（表2）。将兽类多样性指数与地形因素进行分析后发现，山脚地区的兽类多样性指数和拍摄率最高，其次是山脊地区，而南坡和北坡的兽类多样性指数和拍摄率相对较小（表3）。

表2 各影响因子的显著水平

表3 地形影响因素分析

3 讨论与结论

本次监测到的物种共5目10科11种，国家一级重点保护野生动物1 种，国家二级重点保护野生动物4 种，与以往的研究基础对比，保护区新增监测到的大中型兽类有猕猴、亚洲黑熊和马来豪猪。本次监测结果仅占云南省红外相机监测到的兽类物种总数的10%，我们推测，保护区周边存在较大的人为干扰，人工次生林面积较大，植被类型较为均质化等因素导致大中型兽类物种数偏少，而抗干扰能力强和适应性强的物种则在保护区更为常见。从物种相对多度指数可以看出，指数较高的物种是赤麂、云南兔、鼬獾、豹猫和花面狸，以上物种的监测结果符合云南省较为常见的兽类资源。尽管如此，此次监测结果显示保护区内45%的大中型兽类属于国家一级或二级保护动物，有73%的兽类物种属于“CR”极危、“VU”易危和“NT”近危物种，可见，当前绿孔雀自然保护区监测到的大中型兽类具有较高的保护迫切性。这也说明，尽管一些自然保护区面积较小，生态环境也相对单一，但是在兽类多样性保护中仍然能扮演重要角色。

从物种分布的影响因素来看，地形因素影响着绿孔雀保护区的兽类分布模式。山脚（山谷和河岸）的兽类多样性最高，山脊次之，南坡和北坡的兽类多样性相差较小。我们推测，与其他地形相比，山脚茂密的植被、较小的气温波动、较丰富的水源为兽类提供了更多的食物资源、饮用水和庇护场所，因此，我们建议对保护区内的山脚和山谷区域加强巡护和管理，避免过多的人类干扰。

绿孔雀保护区是以绿孔雀为主要保护对象的保护区，本次调查未发现绿孔雀。对比青华保护区和绿孔雀当前分布区（楚雄双柏恐龙河保护区）的动物群落，利用大中型兽类的指示作用评估保护区生境质量，分析绿孔雀重引入的可行性。巍山绿孔雀保护区周边村庄人为活动较为频繁，未来应更有针对性地对人为活动的影响进行研究，是否存在盗猎、放牧、挖草药、挖竹笋和食用野生动物等情况。建议保护区与当地政府密切配合，加强保护区内人员活动管理和野生动物保护宣传，增强居民的保护意识和法制观念，同时优化和大力扶持周边社区的经济产业，以减少村民对自然资源的利用，有效降低人为干扰对野生动物活动和分布的影响。

自保护区利用红外相机技术开展野生动物资源监测以来，大中型兽类和其他野生动物逐年增加，屡创保护区新纪录，是持续监测的结果。目前，保护区的红外相机仍在监测中，获得的数据和信息将为保护区野生动物生态学研究和保护管理提供重要的信息来源，为制定政策和管理策略提供数据支撑。未来将更加系统化的布设红外相机，并使用占域模型对受保护兽类的种群大小进行评估和监测。