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蒙古野驴(Mongolian Wild Ass or Khulan,Equus hemionus hemionus),主要分布于中国西北和蒙古南部的荒漠、半荒漠和荒漠草原环境中。由于种群数量急剧下降,国际自然保护联盟(IUCN)将其从VU级(易危)调整为EN级(濒危),该物种是中国国家一级重点保护动物。然而目前关于蒙古野驴的食性、栖息地、行为活动规律以及集群等方面的研究较少,而这些研究对于保护区制定科学的管理手段尤为重要。因此,2009-2012年,作者在中国新疆卡拉麦里山有蹄类自然保护区及其附近地区开展了蒙古野驴的生态学研究,以期对蒙古野驴的保护工作提供参考和依据。
作为开展保护生物学研究的基础,作者首先对蒙古野驴食性和栖息地选择进行了研究:首次报道了蒙古野驴全年的食物组成,并分析了冬季放牧绵羊对其食性的影响;分析了影响蒙古野驴栖息地选择的几个重要环境因子。在此基础上,运用3S技术,作者评价了卡山保护区蒙古野驴的生境质量,确定了四季蒙古野驴适宜栖息地面积和位置以及人类活动对蒙古野驴栖息地的影响。作为对环境的适应,动物的行为活动是长期进化的结果,也是动物应对环境变化的最直接方式。因此作者在开展蒙古野驴食性和栖息地研究的同时也对卡山保护区蒙古野驴的昼间行为活动节律以及集群大小进行了研究,旨在探讨环境条件的季节性变化对其行为模式的影响及其应对策略,为蒙古野驴生态学研究提供基础资料,为制定蒙古野驴保护措施提供科学依据。
主要研究结果如下:
1.运用粪便显微分析法研究了蒙古野驴的食性,结果表明:蒙古野驴为中间偏粗采食者,其食性变化与季节变化、食物营养质量、人类活动干扰有关。蒙古野驴采食种类广泛,秋季采食8科25种植物,冬季采食5科13种植物,春季为14科30种植物,夏季采食13科26种植物,全年采食植物共计17科46种;作为栖息地内主要植物类群:藜科与禾本科植物是蒙古野驴主要的食物来源,占其采食量的64.7%～84.1%,非禾本科草本植物在蒙古野驴春季食物组成中占重要地位。春夏季,针茅(Stipa glareosa)是蒙古野驴的主要食物,其次是梭梭(Haloxylon ammodendron)和驼绒藜(Ceratoides latens);秋季,针茅在食物组成中仍占重要地位,但梭梭等木本植物比重明显上升。与其它马科动物不同,蒙古野驴食物组成中包含有大量灌木和小半灌木;特别是冬季,假木贼(Anabasis spp.)和琵琶柴(Reaumuria songarica)是蒙古野驴的主要食物。冬季蒙古野驴与绵羊的食物重叠率为48.3%,因此,冬季蒙古野驴对假木贼的大量采食是受人类活动干扰被动选择的结果,也是其为满足能量需求而采取的一种适应对策。
2.采用样方法比较了蒙古野驴栖息地和对照区环境因子差异,结果表明:栖息地内的植被盖度、植被高度、植物种数和地上生物量都显著高于对照区内的相应成分。主成分分析(PCA)结果表明,影响蒙古野驴栖息地选择的主要环境因子是食物因子(植物种数、地上生物量和主要食物密度)、水分因子(水源点距离)和隐蔽因子(植物高度)。
3.在3S技术的支持下,以距水源点距离、坡度、植被类型和人类活动为评价因子,采用生境评价模型,对总面积18000km2的卡拉麦里山保护区蒙古野驴生境进行了适宜性评价。不考虑人类活动影响下,春、夏、秋、冬四季潜在总适宜生境面积分别为9784km2、8090km2、9379km2和10856km2,分别占保护区总面积的54.4%、44.9%、52.1%和60.3%。由于受到国道、矿产开采、冬季放牧等人类活动的强烈影响,导致研究区适宜生境大量丧失,冬季丧失面积最多,为6629km2,占冬季潜在总适宜面积的61.1%。
4.运用焦点动物法观察蒙古野驴行为。研究表明:蒙古野驴昼间行为分为采食、移动、警戒、休息和“其他”5类。季节因素对蒙古野驴行为时间分配存在极显著影响(x2=79.06,df=12,P＜0.01)。采用ANOVA分析同季节不同行为间差异,结果表明,春季:移动、警戒、“其他”两两间无显著差异(P＞0.05),其余两两间差异显著(P＜0.05);夏季:仅移动与“其他”间无显著差异(P＞0.05);秋冬季:仅警戒与“其他”间无显著差异(P＞0.05)。对蒙古野驴昼间活动节律研究结果表明,蒙古野驴采食时间比例在春季各时段均较高(＞45%),仅中午(14:00～15:00)有1个低谷(27.62%),夏秋季则为晨昏采食模式,冬季采食峰值(87.85%)在中午时段(13:00～14:00)。休息和采食高峰在各季节交叉出现,呈现此消彼长的趋势。各季节移动主要发生在晨昏时段。蒙古野驴以特定的行为时间分配模式和活动节律适应环境条件季节性变化,如气候条件、食物资源、人为干扰、生理期、昼间长度、捕食风险等。
5.蒙古野驴全年平均群大小为11.68±0.91只,5月最低(6.25±0.61只),12月最高(20.38±4.76)。研究区内蒙古野驴四季平均群大小分别为(春季:8.46±1.13;夏季:11.57±2.24;秋季:8.02±1.21;冬季:18.44±2.23)。单因素方差分析表明,不同季节间平均群大小差异显著(ANOVA,df=3,F=7.375,P＜0.01),春夏秋三季间平均群大小无显著差异(P＞0.05),冬季平均群大小显著高于春季、夏季和秋季(P＜0.05)。蒙古野驴集群大小范围为1～233只个体。独驴出现频次为14.8%;2-5只的群体出现最多,占总群次的37.9%;其次为6-10只的群体,占总群次的20.5%;1～10只个体的群总计观察到了392群次,占总群次的73.1%。11～20只个体的群观察到了72群次,占总群次的13.4%;20-50只个体的群观察到46群次,占总群数的8.6%;超过50只的群观察到26次,占总群数的4.9%。最大的集群数是233只,出现于夏季。与其他三个季节相比,冬季大于10只的群出现频次最高,独驴、2-5只和6-10只的群出现频次最低。蒙古野驴的这种集群变化不仅与蒙古野驴自身的繁殖周期有关,也与季节更替导致的环境因子变化有关。
6.中蒙边境北塔山地区是中国境内蒙古野驴的一个重要分布区,然而尚无有关这一地区蒙古野驴种群数量的报道。因此在2008年和2010年的调查基础上,作者对这一地区蒙古野驴的种群进行了评估,研究发现:这一地区蒙古野驴主要分布于大小哈甫提克山区,种群数量不稳定,300只左右;是蒙古国Great Gobi B地区蒙古野驴季节性迁徙形成的不稳定种群。结合前人报道,估计中国境内蒙古野驴数量为6000只左右。
7.最后,基于上述研究结果,本文论述了矿业开发、退牧还草围栏工程建设、牧民和家畜、水源占用和改造、216国道等人类经济活动对卡山保护区蒙古野驴的影响,并提出了相关建议以及保护对策。