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六盘山华北豹的栖息地利用及保护建议
王双贵, 郭志宏, 顾伯健, 李天醍, 苏玉兵, 马伯丞, 管宏信, 黄巧雯, 王放, 张卓锦
生物多样性    2022, 30 (9): 22342-.   DOI: 10.17520/biods.2022342
摘要   (1871 HTML59 PDF(pc) (1083KB)(1832)  

大型食肉动物对维持生态系统的结构和功能具有重要作用, 但大部分大型食肉动物处在持续的种群数量和分布面积下降之中, 面临着急迫的研究与保护需求。华北豹(Panthera pardus japonensis)是我国特有的豹亚种, 也是部分区域森林生态系统中仅存的大型食肉动物, 面临着生境破碎化等威胁。本研究使用红外相机调查了宁夏六盘山国家级自然保护区华北豹的分布, 通过构建占域模型分析了华北豹的栖息地利用, 预测了华北豹的适宜栖息地, 并评估了其生境破碎化格局。研究发现, 华北豹在六盘山的平均占域率约为0.135。华北豹偏好植被发育成熟、地势崎岖、温度较低、远离农田和公路的栖息地, 对于农田边缘和居民点等人类活动区域未显示出显著回避。研究识别的六盘山华北豹适宜栖息地主要沿六盘山东西两侧山脉分布, 55%的适宜栖息地斑块位于六盘山国家级自然保护区内。栖息地斑块面积平均为16 km2, 最大达214 km2, 约77%的栖息地斑块面积在10 km2以下。研究表明六盘山国家级自然保护区有效地保护了华北豹现有的适宜栖息地, 但仍存在栖息地破碎化和人类活动干扰等关键限制因素。建议通过栖息地改造、人类活动管理等方式增强六盘山华北豹适宜栖息地斑块连通性; 并通过推动华北豹跨省保护工作等举措促进华北豹种群扩散恢复。


模型成分
Model component
协变量
Covariate
估计值
Estimate
标准误
SE
权重
Weight
95%置信区间
95% confidence interval
占域
Occupancy
截距 Intercept -3.520 5.152 - -13.617~6.578
崎岖度 Roughness 0.112 1.484 0.38 -2.796~3.021
夏季NDVI Summer NDVI 4.180 4.934 0.18 -5.490~13.850
冬季NDVI Winter NDVI 3.084 2.120 0.82 -1.071~7.239
距道路距离 Distance to road 0.235 0.324 0.52 -0.400~0.871
距居民点距离 Distance to residence -1.686 2.078 0.82 -5.760~2.388
距农田距离 Distance to cropland 0.296 1.665 0.48 -2.967~3.559
最冷月最低温 Minimum temperature of coldest month -3.007 1.778 1 -6.493~0.478
最干月降水量 Precipitation of the driest month 0.114 0.107 0.26 -0.096~0.324
农田-自然植被占比Cropland-natural vegetation percentage 0.178 0.112 0.3 -0.041~0.396
草地占比 Grassland percentage -1.820 2.092 0.82 -5.919~2.279
阔叶林占比 Broad-leaved forest percentage 0.048 0.174 0.62 -0.292~0.389
探测
Detection
截距 Intercept -1.820 0.289 - -2.390~1.256
季节 Season -2.510 0.769 - -4.015~-1.000
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表3 环境协变量与探测协变量对华北豹占域率和探测率的影响
正文中引用本图/表的段落
占域模型中所有变量的参数估计值、标准误、权重和95%置信区间如表3所示。华北豹占域模型的AUC值为0.768, 说明模型表现较好。
华北豹在六盘山的平均占域率约0.135。华北豹的探测率受到季节影响, 生长季(5-10月)的平均探测率较低, 约0.004; 非生长季的平均探测率较高, 约0.053。最冷月最低温、距居民点距离、草地占比, 冬季NDVI、阔叶林占比以及距道路距离(表3)是影响六盘山华北豹生境选择的主要环境因素。整体而言, 六盘山的华北豹偏好地形崎岖度较大的栖息地; 占域率与夏季NDVI和冬季NDVI呈正相关, 偏好选择植物群落较为成熟、基础生产力较高的栖息地; 并且偏好最冷月最低温较低、最干月降水量较高的栖息地(表3, 图2)。
本研究中, 我们通过在六盘山国家级自然保护区内建立红外相机生物多样性监测网络, 开展了以华北豹为主的野生动物调查, 并对华北豹的栖息地利用进行了分析。结果发现华北豹偏好NDVI较高、针叶林占比或阔叶林占比较大的栖息地(图2)。在六盘山及其周边区域, 类似栖息地具有较为成熟的植被群落和较高的基础生产力(Pettorelli et al, 2005), 能够为华北豹的主要猎物狍、林麝(Moschus berezovskii)和野猪等有蹄类提供高质量的栖息环境(Pettorelli et al, 2005; Hayward et al, 2006), 是六盘山完整森林生态系统的基础。与此相对, 华北豹的占域率与草地占比呈负相关(图2, 表3), 这很可能与豹习惯以树木、灌丛作掩护伏击猎物的习性相吻合(Stein et al, 2020)。这些信息说明, 近年来在六盘山及其周边区域开展的退耕还林、天然林保护工程等工作符合华北豹对于栖息地的需求, 对恢复华北豹适宜栖息地、持续推动华北豹的保护工作具有重要意义。
在对人类活动的响应方面, 我们发现六盘山的华北豹表现出对道路和农田的显著回避, 但并未表现出回避居民点(表3, 图3)。这与先前在我国山西铁桥山自然保护区以及在印度卡纳塔克邦得到的豹靠近公路、水田, 回避村庄的结果不同(Athreya et al, 2015; Zhu et al, 2021)。这一差异可能体现了不同区域、不同状况下的豹种群对人类活动的不同响应策略。例如在印度地区, 豹进入农田的目的是捕食家犬和袭击牲畜, 这在豹种群密度较高的区域尤为高发(Athreya et al, 2015)。六盘山地区豹种群密度较小、有蹄类物种丰富, 且当地已推行多年封山禁牧的管理政策, 因此当前华北豹基本不存在袭击牲畜和捕食家犬等行为, 表现为较少进入开阔的农田寻找猎物。但是, 六盘山山势狭长, 保护区与居民区、村庄相邻, 在本研究的现有探测记录中, 有两次华北豹出现在距离村庄不足500 m的记录, 占域模型也发现华北豹有靠近森林-农田边缘交界带的偏好(图2)。结合其他地区豹进入居民区、引起人兽冲突的先例(Inskip & Zimmermann, 2009; Odden et al, 2014), 我们依然需要注意六盘山的华北豹可能在探索和扩张中误入村落、引起极端人兽冲突的可能。
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