張曉芳

(山西沃成生態(tài)環(huán)境研究所，山西 太原 030006)

華北豹是我國(guó)特有大型貓科動(dòng)物亞種，是山西四大旗艦物種之一，扮演著調(diào)節(jié)獵物種群、維持生態(tài)平衡的重要角色，對(duì)棲息地的破壞極為敏感。華北豹種群分布區(qū)域較大，且行為較隱蔽，難以直接觀察統(tǒng)計(jì)。2017年山西鐵橋山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)通過布設(shè)樣線、安裝紅外相機(jī)開展了華北豹專項(xiàng)調(diào)查工作，2018年至2020年紅外相機(jī)持續(xù)工作。筆者通過對(duì)歷年來紅外相機(jī)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，得到鐵橋山自然保護(hù)區(qū)華北豹種群數(shù)量及分布位點(diǎn)，以期更好地為保護(hù)區(qū)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)及保護(hù)華北豹提供支持。

1 研究區(qū)域概況

山西鐵橋山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)(以下簡(jiǎn)稱“鐵橋山自然保護(hù)區(qū)”)位于太行山中段和順縣境內(nèi)，地理坐標(biāo)東經(jīng)113°05′～113°35′，北緯37°13′～37°34′，是以保護(hù)國(guó)家重點(diǎn)野生動(dòng)物華北豹和油松天然次生林為主要目的的自然保護(hù)區(qū)。保護(hù)區(qū)總面積35 351.7 hm2，有林地面積14 208.9 hm2，森林覆蓋率為40.19%.保護(hù)區(qū)屬溫帶大陸性氣候，年均氣溫6.3 ℃，年降水量593 mm.地形以中山為主，土壤種類以褐土為主。保護(hù)區(qū)內(nèi)動(dòng)植物資源豐富，有種子植物403種，野生動(dòng)物149種。

2 研究方法

2.1 紅外相機(jī)自動(dòng)拍攝法

2017年，將鐵橋山自然保護(hù)區(qū)劃分為30塊樣區(qū)，每個(gè)樣區(qū)內(nèi)布置紅外相機(jī)不少于2臺(tái)；在華北豹集中分布區(qū)域以及潛在分布區(qū)域增設(shè)42臺(tái)紅外相機(jī)，共布設(shè)102臺(tái)。2018年，采用原點(diǎn)位布設(shè)的方法，在保護(hù)區(qū)華北豹分布或可能分布的區(qū)域布設(shè)62臺(tái)紅外相機(jī)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)；2019年，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)已安裝的紅外相機(jī)進(jìn)行部分調(diào)整，對(duì)丟失的紅外相機(jī)進(jìn)行補(bǔ)充，共有56臺(tái)紅外相機(jī)對(duì)華北豹進(jìn)行監(jiān)測(cè)；2020年共有53臺(tái)紅外相機(jī)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)回收、電池更換及數(shù)據(jù)處理等工作。

2.2 個(gè)體識(shí)別

華北豹體側(cè)具有花紋，每個(gè)個(gè)體的花紋圖形都是獨(dú)一無二的，如同人類的指紋。因此，可以利用動(dòng)物個(gè)體花紋的唯一性來進(jìn)行個(gè)體識(shí)別，從而得出紅外相機(jī)拍攝到華北豹的個(gè)體數(shù)量。對(duì)紅外相機(jī)收集到的圖片和視頻進(jìn)行逐一查看，記錄每張照片拍攝的時(shí)間、地點(diǎn)、對(duì)象，對(duì)收集到的紅外相機(jī)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理、分類之后，根據(jù)華北豹的形體特征(如花紋)進(jìn)行個(gè)體識(shí)別。

3 結(jié)果與分析

3.1 華北豹影像數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

通過對(duì)2020年紅外相機(jī)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，有13臺(tái)紅外相機(jī)拍攝到華北豹影像數(shù)據(jù)，有14臺(tái)紅外相機(jī)丟失，有4臺(tái)紅外相機(jī)因點(diǎn)位不合適或者相機(jī)損壞等原因未拍攝到影像。將其與保護(hù)區(qū)2017年至2019年紅外相機(jī)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，見表1.

表1 鐵橋山自然保護(hù)區(qū)2017年至2020年華北豹種群數(shù)量統(tǒng)計(jì)

3.2 華北豹個(gè)體識(shí)別

對(duì)比分析保護(hù)區(qū)2017年至2020年華北豹個(gè)體識(shí)別數(shù)據(jù)，可以看出：

1) 2017年共識(shí)別出12只華北豹。

2) 2018年共識(shí)別出4只華北豹，其中3只與2017年發(fā)現(xiàn)個(gè)體一致，1只為新發(fā)現(xiàn)個(gè)體。

3) 2019年共識(shí)別出12只華北豹，其中有4只與2017年發(fā)現(xiàn)個(gè)體一致，3只與2018年發(fā)現(xiàn)個(gè)體一致，7只為新發(fā)現(xiàn)個(gè)體。

4) 2020年共識(shí)別出10只華北豹，其中4只與2017年發(fā)現(xiàn)個(gè)體一致，3只與2018年發(fā)現(xiàn)個(gè)體一致，5只與2019年發(fā)現(xiàn)個(gè)體一致，3只為新發(fā)現(xiàn)個(gè)體。

4 結(jié)論與建議

從2017年至2020年連續(xù)收集的紅外相機(jī)視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)來看，保護(hù)區(qū)已累計(jì)識(shí)別出23只華北豹個(gè)體。其中，2019年、2020年華北豹種群數(shù)量較為穩(wěn)定；2018年華北豹個(gè)體識(shí)別數(shù)量較少，主要是因?yàn)榧t外相機(jī)安裝時(shí)間為冬季，與2019年結(jié)合監(jiān)測(cè)。2018年至2020年均有新發(fā)現(xiàn)的華北豹個(gè)體，這說明在鐵橋山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)已經(jīng)存在穩(wěn)定的華北豹群體。此外，通過對(duì)發(fā)現(xiàn)華北豹的紅外相機(jī)安裝點(diǎn)位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可看出華北豹棲息地范圍有所擴(kuò)大，反映出保護(hù)區(qū)森林生態(tài)環(huán)境得到了改善，棲息地質(zhì)量能滿足華北豹種群擴(kuò)大的需求。建議對(duì)華北豹進(jìn)行生境監(jiān)測(cè)及生境適應(yīng)性評(píng)價(jià)，并結(jié)合保護(hù)區(qū)植被覆蓋、人為活動(dòng)等因素，對(duì)華北豹適宜活動(dòng)范圍間的連通性進(jìn)行調(diào)查分析，為華北豹廊道識(shí)別及資源保護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐。