張曉棟 李延鵬 房以好 胡興潤 黃志旁,5 楊胡花 崔亮偉 肖 文,5,7
(1. 西南林業(yè)大學(xué)云南省高校極小種群野生動物保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 云南 昆明 650233;2. 大理大學(xué)東喜瑪拉雅研究院,云南 大理671003;3. 大理大學(xué)三江并流區(qū)域生物多樣性保護(hù)與利用云南省創(chuàng)新團(tuán)隊(duì) 云南 大理 671003;4. 龍陵小黑山省級自然保護(hù)區(qū)管護(hù)局,云南 保山 678300;5. 國際生物多樣性與靈長類保護(hù)中心 云南 大理 671003;6. 永平金光寺省級自然保護(hù)區(qū)管護(hù)局,云南 永平 672600;7. 中國三江并流區(qū)域生物多樣性協(xié)同創(chuàng)新中心 云南 大理 671003)
生境偏好研究對理解動物的行為策略和指導(dǎo)物種的保護(hù)規(guī)劃非常重要。生境偏好是野生動物對生物和非生物環(huán)境長期適應(yīng)的行為策略,體現(xiàn)了物種進(jìn)化的屬性和人類干擾下的行為響應(yīng),是物種生境有效管理與保護(hù)規(guī)劃的基礎(chǔ)[1-2]。海拔利用偏好是生境偏好的特殊形式,反應(yīng)山區(qū)分布的動物對其棲息地氣候環(huán)境和食物資源時空分布的行為適應(yīng)[3]。
靈長類的海拔利用偏好受人類干擾、食物資源、溫度和過夜地等因素的影響[3-6]。首先,靈長類會避開受人類影響的區(qū)域,如金仰鼻猴(Rhinopithecus roxellana)回避低海拔的人類活動區(qū)(村莊、農(nóng)田和采伐區(qū))[7-8]。其次,靈長類海拔利用偏好受食物資源可獲得性和取食效率的影響[9-15]。最后,靈長類動物采用不同的行為策略應(yīng)對高海拔區(qū)域的低溫環(huán)境[5,16]。此外,水資源分布特征調(diào)節(jié)靈長類的海拔利用,形成往返于水源地、覓食地和過夜地之間的特殊海拔利用模式[17-18]。
中緬烏葉猴(Trachypithecus melamera),原為菲氏葉猴,隸屬于靈長目(Primate)猴科(Cercopithecidae)疣猴亞科(Colobinae)烏葉猴屬(Trachypithecus),為國家I級重點(diǎn)保護(hù)野生動物和IUCN紅色名錄的瀕危物種[19]。中緬烏葉猴分布于中國和緬甸境內(nèi),在中國僅分布于伊洛瓦底江和怒江之間高黎貢山[20]區(qū)域的銅壁關(guān)省級自然保護(hù)區(qū)、龍陵小黑山省級自然保護(hù)區(qū)和云南高黎貢山國家級自然保護(hù)區(qū)。雖然中緬烏葉猴3個保護(hù)區(qū)的主要保護(hù)對象之一,但其研究和受到的關(guān)注較少,且很多研究和報(bào)道常將中緬烏葉猴和灰葉猴(Trachypithecus crepusculus)混淆[21]。目前僅食性方面有報(bào)道,高黎貢山的中緬烏葉猴共取食50種植物,主要取食芽和嫩葉(41.5%)、果實(shí)(22.2%)和種子(18.7%),也取食其他部位(12.6%,包括葉柄、花、樹皮和水等),取食部位存在季節(jié)變化[22]。至今對高黎貢山中緬烏葉猴分布、種群和保護(hù)現(xiàn)狀的認(rèn)知極為匱乏,因此,開展分布于高海拔和高緯度山區(qū)中緬烏葉猴的海拔利用偏好研究有利于該物種的保護(hù)管理。
高黎貢山為中緬烏葉猴分布緯度最北(N 26°)和海拔最高(2 300 m)的棲息地。同支系菲氏葉猴(Trachypithecus phayrei)分布海拔僅為338 m[23],而高黎貢山小黑山保護(hù)區(qū)中緬烏葉猴的分布海拔達(dá)2 300 m。本研究擬開展龍陵小黑山保護(hù)區(qū)中緬烏葉猴的海拔利用研究,捋清中緬烏葉猴海拔利用偏好的影響因素,了解該物種對于高海拔和高緯度山區(qū)的行為適應(yīng),為該物種的保護(hù)規(guī)劃提供參考。
研究地點(diǎn)位于云南省高黎貢山南段龍陵小黑山省級自然保護(hù)區(qū)的古城山片區(qū)(24°48′N,98°47′E),面 積887 hm2,海 拔1 700~2 400 m(古城寺)。區(qū)域植被以中山濕性常綠闊葉林為主,有少量人工種植的臺灣杉(Taiwania cryptomerioides),林下種植草果(Fructus tsaoko)[22]。喬木層主要樹種有長果大頭茶(Gordonia longicarpa)、多 花 山 礬(Symplocos ramosissima)、肖櫻葉柃(Eurya pseudocerasifera)、硬殼柯(Lithocarpus hancei)、龍陵新木姜子(Neolitsea lunglingensis)和薄片青岡(Cyclobalanopsis lamellosa)等;喬木上有藤本植物及附生植物,常見的有上樹蜈蚣(Rhaphidophora lancifolia)、樹蘿卜(Agapetesspp.)和蘭科(Orchidacee)等植物。灌木層以帶鞘箭竹(Fargesia contracta)和滇川方竹(Chimonobambusa ningnanica)為主。草本層不發(fā)達(dá),以低凹溝谷處有寬葉樓梯草(Elatostema platyphyllum)為主[24]。
龍陵小黑山保護(hù)區(qū)古城山片區(qū)東側(cè)有杭瑞高速(1 700 m),東北側(cè)有G556國道(原省道S317)部分穿越保護(hù)區(qū)(1 900~2 000 m),高海拔處2 300 m山脊有一條8 m寬的土路。此外,牧場僅分布在高海拔區(qū)域,有10余頭牛和50余只羊,全年放牧,人類干擾較為嚴(yán)重。
2008年大理大學(xué)東喜瑪拉雅研究院與龍陵小黑山省級自然保護(hù)區(qū)管護(hù)局對古城山片區(qū)的一群中緬烏猴(原菲氏葉猴)開展行為生態(tài)學(xué)和保護(hù)生物學(xué)研究,2009年8月成功習(xí)慣化該猴群,研究人員可近距離(5~30 m)跟蹤和觀察猴群[25]。經(jīng)2次分群后,研究期間猴群約20只。
2019年8月 至 2020年7月,日出前到達(dá)前一晚過夜地開始跟蹤猴群,至日落猴群進(jìn)入過夜地后結(jié)束。通過肉眼或借助雙筒望遠(yuǎn)鏡(Olympus 10 ×42 EXWP Ⅰ),采用10 min瞬時掃描取樣法[26],收集猴群活動時間分配和食性(取食的食物種類和部位)數(shù)據(jù);每隔30 min在猴群活動中心用手持GPS(Garmin eTrex20)記錄猴群經(jīng)緯度和海拔等生境位點(diǎn)數(shù)據(jù)。跟蹤猴群期間,記錄人類直接干擾活動種類(放牧、采集和找蜜蜂)、與猴群距離、強(qiáng)度(人數(shù)和人次),以及猴群對人類直接干擾的行為反應(yīng):1)不理睬(原有位置和行為狀態(tài)未發(fā)生改變);2)受驚嚇(行為狀態(tài)發(fā)生改變,原有位置未發(fā)生改變);3)逃避(原有位置和行為狀態(tài)都快速發(fā)生改變)。
根據(jù)猴群活動區(qū)域海拔1 700~2 300 m將研究區(qū)域劃分為6個海拔梯度,每隔100 m分為1個梯度:1 700~1 799 m、1 800~1 899 m、1 900~1 999 m、2 000~2 099 m、2 100~2 199 m、2 200~2 300 m。統(tǒng)計(jì)猴群在不同海拔段的活動頻次、取食部位(芽和嫩葉、葉、花、果實(shí)和其他)頻次和人類直接干擾的次數(shù)和人次。根據(jù)月降雨量劃分旱季(11月至翌年4月)和雨季(5—10月)[27]。
采用卡方檢驗(yàn)分析全年、雨季和旱季猴群對不同海拔段的利用頻次差異,應(yīng)用Correlation Spearman檢驗(yàn)海拔段利用頻次與海拔段食物部位取食頻次、人類干擾次數(shù)和人次的相關(guān)性。所有數(shù)據(jù)用SPSS 20.0處理,顯著水平設(shè)為0.05。
共收集猴群海拔利用位點(diǎn)2 594個(雨季1 437個,旱季1 157個)。猴群全年海拔利用呈單峰型,傾向于利用低海拔區(qū)域(圖1);而且對不同海拔段的利用強(qiáng)度有差異( χ2= 411.648,df = 5, P < 0.001),其中1 700~1 799 m利用頻次為395次(15.23%),1 800~1 899 m利用頻次最高(674次,占25.98%);其次為1 900~1 999 m(564次,占21.74%),之后利用頻次隨海拔上升而降低(圖1)。
圖 1 古城山中緬烏葉猴海拔段利用偏好Fig. 1 Altitude preference of T. melamera in Guchengshan
猴群雨季海拔利用為單峰型,而在旱季為雙峰型。雨季,不同海拔段的利用有差異(χ2=351.40, df = 5,P< 0.001),1 800~1 899 m和1 900~1 999 m利用頻次最高(合計(jì)55.8%)。旱季,猴群 海 拔 利 用 也 有 差 異(χ2= 239.79, df = 5,P<0.001),1 800~1 899 m和2 000~2 099 m的利用頻次最高(合計(jì)52.0%)(圖2)。
圖 2 古城山中緬烏葉猴不同季節(jié)海拔利用頻次Fig. 2 Seasonal altitude preference of T. melamera in Guchengshan
共觀察到直接人類干擾33次,其中22次與猴群相遇(旱季5次,雨季17次)。猴群的反應(yīng):雨季,不理睬8次(36.36%)、受驚嚇3次(13.64%)、逃跑6次(27.27%);旱季,不理睬2次(9.10%)、受驚嚇2次(9.10%)、逃跑1次(4.55%)。此外,猴群回避長期人類干擾導(dǎo)致生境改變的區(qū)域,如高海拔牧場、村莊附近、部分草果地和公路等區(qū)域。
猴群全年的海拔利用與直接人類干擾次數(shù)和人次無關(guān)(次數(shù):r= 0.214,P= 0.684;人次:r=0.335,P= 0.516)。直接人類干擾在各海拔段均有分布,2 100~2 199 m次數(shù)最多(9次),而1 900~2 099 m人次最多為33人次(圖3);1 900~1 999 m猴群受驚的比例最高為2次(40.0%),1 800~1 899 m猴群逃跑比例最高為3次(42.8%)。
圖 3 古城山中緬烏葉猴受到人類干擾的次數(shù)和人次Fig. 3 The number of human disturbances and people occurred in the habitat of T. melamera in Guchengshan
猴群全年取食葉的時間比例為45.8%( n =4960 ),取食果實(shí)(果皮和種子)的時間比例為38.1%,取食芽/嫩葉的時間比例為8.8%,取食花的時間比例為5.3%,取食其他食物部位(苔蘚、樹皮和莖)的時間比例為1.9%。
猴群全年海拔利用偏好受取食葉的頻次影響,取食葉頻次高的海拔段猴群活動頻次越高(r= 1.00,P< 0.001)。雨季,海拔利用偏好受取食葉和芽/嫩葉的頻次影響,取食葉和芽/嫩葉頻次高的海拔段猴群利用頻次高(葉:r= 1,P<0.001;芽/嫩葉:r= 0.986,P< 0.001)。旱季,海拔利用偏好受取食葉、花和果的頻次影響,取食葉、花和果的頻次高的海拔段猴群利用頻次高(葉:r= 0.943,P= 0.005;果實(shí):r= 0.829,P=0.042;花:r= 0.829,P= 0.042, 表1)。
表 1 中緬烏葉猴海拔段利用頻次與食物部位的關(guān)系Table 1 Correlation between frequency use of altitude and food items of T. melamera
龍陵小黑山省級自然保護(hù)區(qū)中緬烏葉猴全年、雨季和旱季對不同海拔段的利用有差異,人類直接干擾對其影響小,食物資源海拔分布起主要作用。首先,猴群全年、雨季和旱季對海拔段利用偏好與葉的取食頻次有關(guān),雨季受到芽/嫩葉的取食頻次影響,旱季受到高質(zhì)量食物部位花和果實(shí)的取食頻次影響。其次,猴群總體回避了人類干擾區(qū)域,卻對連接重要生境斑塊的干擾區(qū)(中海拔區(qū)域的G556國道)利用強(qiáng)度較高;這可能與該區(qū)域作為高海拔和低海拔優(yōu)質(zhì)生境的唯一通道有關(guān),猴群不得不利用該區(qū)域。此外,公路區(qū)域的干擾類型單一且穩(wěn)定,直接威脅較小,未出現(xiàn)猴群過路導(dǎo)致的交通事故,且猴群選擇通過有多個喬木冠層銜接形成的固定廊道,降低了公路、過往車輛及行人對猴群活動的影響。因此,古城山中緬烏葉猴海拔利用偏好受人類活動干擾影響較小,主要受食物資源時空分布的調(diào)控。這與黑白仰鼻猴全年的海拔利用偏好受主要食物分布的影響一致[3,5]。
研究人員習(xí)慣化的靈長類種群依然對人類直接干擾有應(yīng)激行為反應(yīng)[28]。該研究猴群于2009年被習(xí)慣化至今[25],其對研究人員和野外科研助手不害怕。雖然人類直接干擾次數(shù)和人次不影響中緬烏葉猴在各海拔段的利用偏好,且在干擾人數(shù)少和發(fā)出的聲音小時猴群不理睬和不受驚嚇,但是猴群對于非研究人員的接近,或近距離的大聲喧鬧等直接干擾行為有受驚嚇和逃跑的行為,并改變原來的移動方向??傊?,人類直接干擾對中緬烏葉猴海拔利用偏好的影響較小,不是調(diào)控猴群海拔利用的主要因素。
中緬烏葉猴為烏葉猴屬菲氏葉猴支系已報(bào)道的分布緯度最北和海拔最高的物種,分布海拔為1 713~2 282 m。相對于 分 布 于海拔(338 m 和1 000 m)的近緣種[23,29],龍陵小黑山省級自然保護(hù)區(qū)中緬烏葉猴以成熟葉為主要食物,其海拔利用主要受葉的海拔分布影響,這可能是其適應(yīng)高緯度和高海拔分布的行為策略。本研究僅關(guān)注人類干擾和食物資源對中緬烏葉猴海拔利用偏好的影響,未來需考慮溫度、降雨、食物可獲得性的季節(jié)性變化等因素,以深入了解中緬烏葉猴對高緯度和高海拔區(qū)域的行為適應(yīng)策略。[22]本研究發(fā)現(xiàn)猴群主要取食成熟葉(45.8%),而芽/嫩葉取食比例僅為8.8%,中緬烏葉猴主食成熟葉符合當(dāng)?shù)販貛锖蛱攸c(diǎn)。
總之,龍陵小黑山省級自然保護(hù)區(qū)古城片區(qū)中緬烏葉猴海拔段利用偏好受主要食物資源葉的空間分布影響,旱季受到花和果實(shí)的取食頻次影響,雨季受到芽/嫩葉的取食頻次影響。直接人類干擾對猴群海拔利用偏好沒有影響,但猴群回避長期人類干擾形成的耕地、村莊、公路和牧場等區(qū)域。因此,建議加強(qiáng)中緬烏葉猴分布區(qū)域人類干擾的管理,限制人類干擾區(qū)域面積的擴(kuò)展,將有利促進(jìn)該物種和區(qū)域生物多樣性的保護(hù)。
致謝:感謝龍陵小黑山省級自然保護(hù)區(qū)管護(hù)局為野外工作提供幫助。感謝大理大學(xué)東喜瑪拉雅研究院野外科研助理陳貴應(yīng)和楊押群在野外期間給予工作上的支持和生活上的照顧。感謝大理大學(xué)東喜瑪拉雅研究院研究生牛鑫和徐朋飛協(xié)助數(shù)據(jù)分析和論文撰寫。