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生物多样性的保护需要从物种编目直到生态系统监测的不同层次上的努力。目前,自然保护区体系是我国现有生物多样性管理的主体,在生物多样性的动态监测和保护中具有极其重要的作用。大中型兽类和雉类动物与人类的关系密切,长久以来一直受到人类活动压力的影响。这两个类群的物种多样性和分布范围的动态变化趋势,可以作为反映人类活动压力水平或长期保护成效的指示。生物多样性本底数据的缺乏和数据更新的缺乏,是生物多样性保护和管理的决策中所面临的主要限制之一。总体来说,对我国大中型兽类和雉类多样性现状的了解还是非常有限的,现有的区域性或局部地区的物种名录往往是长期历史记录的累积,不能代表当地的现有的物种多样性状况;此外,关于环境/人类影响因子与这两个类群多样性之间的关系和影响程度的知识也比较缺乏。因此,评估这两个类群的多样性现状,并分析其多样性水平与潜在环境和人类影响因子之间的关系是非常必要的。研究的结果将有助于对保护管理活动和生物多样性的长期监测进行有效的评估。
本研究以西南地区岷山山系和邛崃山系的4个自然保护区和1个林场作为研究区域,使用被动式红外触发相机装置结合3S技术,系统的调查区内大中型兽类和雉类的生物多样性现状。本研究从两个角度来探讨生物多样性水平与各影响因子之间的关系:1)从物种多样性角度出发,以物种丰富度作为多样性水平的测度,运用回归分析,研究分属4大类的10个变量对大中型兽类和雉类的物种多样性水平的影响程度;2)从单个物种的分布概率角度出发,运用分布概率估测模型、在考虑探测概率的前提下估算各个物种的分布概率,筛选最优模拟模型,然后选择最优模型中的主要变量,运用Logistic回归分析具体探讨各变量对每个物种分布概率的影响程度。然后,在更高分类阶元的层次上(目)对生物多样性水平与各影响因子的关系进行了探讨,其中与自然保护区管理力度的关系是我们讨论的重点。最后,对相机调查在保护区生物多样性监测中应用的效力和可行性进行评估,以探讨如何建立更有效的保护区生物多样性监测体系。此外,本研究还对相机调查数据在动物行为和种群结构研究方面的应用进行了尝试,用以分析野生动物的日活动模式和种群结构。
从2002年到2007年,经过11,120个相机工作日的取样调查,本研究中共记录到包括26种大中型兽类和10种雉类在内的2330张动物照片。在分类目水平上的评估结果显示,兽类中的食肉目、偶蹄目和鸟类中的鸡形目动物是适合使用相机调查的类群。现状评估结果表明,岷山和邛崃山地区大中型兽类和雉类的多样性水平较高,受威胁物种比例高,动物类群不完整,存在明显的物种“缺失”,尤其是大中型食肉兽类的缺失成为其显著特征。对这种缺失的原因,以及如何完善和更新保护区动物名录进行了讨论。
调查中大中型兽类的“物种丰富度一工作量”曲线上升段的增长速率快慢排序与保护区/林场的管理力度的强弱排序一致。从物种多样性水平上看,大中型兽类的物种丰富度与保护区的管理力度正向相关,小生境条件上倾向于接近水源的阳坡。在大的空间尺度上,兽类物种丰富度符合纬度越低、海拔越低则生物多样性越高的空间分布模式。雉类的物种丰富度则与海拔负向相关,小生境条件上倾向于远离水源的阳坡。从物种分布概率影响因子的分析结果来看,保护区管理力度和山系是大中型兽类和雉类分布概率最重要的显著影响冈子;食肉目兽类的分布概率表现出明显的与保护区管理力度正向相关的趋势,预示食肉类动物的多样性和丰度具有作为本底情况近似的保护区长期管理成效评估的指数的潜力。我们讨论了食肉动物的生态功能和在生物多样性保护管理中的作用,以及大中型食肉动物在生态系统中缺失的现状。我们认为这种缺失主要是由于长时间以来人类捕猎压力和人类引起的栖息地丧失的影响,并提出了如何恢复和重建其种群和生态功能的可能途径。
相机调查与保护区现行痕迹样线监测的效力评估结果显示,两种方法在探测大中型兽类物种丰富度上没有显著差异,但相机调查中记录到的雉类物种丰富度显著高于痕迹样线监测。我们评估了相机调查方法的优势及局限,并估算了在自然保护区开展相机监测的花费。我们建议把红外触发相机调查技术引入研究区域内自然保护区现有的生物多样性监测体系,与现有的痕迹样线监测整合,以相机调查作为大中型兽类和雉类物种多样性的监测手段,以痕迹样线作为大熊猫等特定大型兽类物种种群动态和分布动态的监测手段,并以痕迹样线作为物种多样性编目的补充手段。