APP下载

黄山市野猪种群资源现状调查

2021-07-27余立华

安徽林业科技 2021年3期
关键词:黄山市野猪红外

余立华

(黄山市自然保护区管理处,安徽 黄山 245000)

获得可靠的种群密度和数量是评估目标物种种群生存现状及其影响因素、开展种群动态监测、制定合理保护和管理措施的前提。传统的种群密度调查方法如样线法、标记重捕法等对亚热带森林生态系统中活动隐秘的动物很难奏效。红外感应自动拍照相机(以下简称“红外相机”)利用恒温动物自身的热量触发感应器进行拍照,具有隐蔽、调查时间长、调查结果客观和无损伤性等优点。同时,具有对野外工作人员的专业要求较低、安全、节约人力等优势;可获得同域分布不同动物物种的日活动节律,从而用于研究生态位相似物种在时间纬度上的分化,已被广泛应用于动物分布和种群动态等研究。研究表明,红外相机捕获率(trapping rate)与目标物种种群密度具有显著的相关性。根据这种相关性,Rowcliffe 等构建了随机遇见模型(random encounter method, REM)用以估算无明显个体识别标志动物的种群密度,章书声等利用该模型对浙江古田山森林生态系统中的啮齿类的密度进行了估算。

野猪(Sus scrofa)是家猪的祖先,隶属哺乳纲(Mammalia)偶蹄目(Artiodactyla)猪科(Suidae)猪属(Sus),广泛分布于欧洲、亚洲、非洲,有 8 属 22 种;中国仅有1 种7 亚种,分为东北亚种、蒙古亚种、华南亚种、新疆亚种、华北亚种、台湾亚种、海南亚种,其中分布于黄山市的主要是华南亚种。

野猪环境适应性强,常见于茂密的灌丛、低湿草地、食物丰富的阔叶林,以及针阔混交林等多种生境中。野猪对不同生境的选择随季节的变化而变化;夏季为了减少水分流失和趋避高温,会选择在高海拔地区的阴坡活动,多在山沟阴凉的地方休息;而冬季则偏爱低海拔的向阳坡区域,多在山间灌木丛中活动。野猪没有固定的巢穴,但在繁殖季节会找水源充足、隐蔽条件好的地方筑简单巢穴。季节变化影响野猪家域面积,春、秋季的家域面积显著大于冬季,而春、夏季间无显著差异。

自《中华人民共和国野生动物保护法》实施后,加之退耕还林、天然林防护工程的实施,全国各地山地森林植被普遍得到恢复,大部分野生动物得到有效保护,不少物种种群数量增长明显,特别是一些繁殖能力较强的物种,如野猪等数量迅速增长。野生动物数量增长后,危害农作物事件时有发生,而野猪对农作物的危害可能是山地和丘陵地区居民普遍面临的问题。不过,大部分地区人们只是直观的感觉野猪数量多、危害大,呼吁采取措施将其对农作物的危害限制在最低程度,然而,合理的保护和管理措施应该建立在掌握目标物种种群密度和数量等基本信息的基础上。本研究采用相机陷阱技术对黄山市野猪种群资源进行调查,并应用随机遇见模型基于红外相机数据估算种群密度和数量,旨在为野猪资源的保护和管理提供科学依据。

1 调查地区

黄山市位于安徽省最南端,皖浙赣三省交界处,地处 117°02′~118°55′E,29°24~30°24′N,南北跨度 1°,东西跨度 1°53′。全市林地面积 83.27 万 hm,其中有林地面积74.07 万hm,森林覆盖率82.9%,活立木蓄积量4 490 万m,有林地面积、森林覆盖率、活立木蓄积均居全省第一位。黄山市生物多样性丰富,共有植物3 000 多种,木本植物1 104 种,其中国家I 级、II 级重点保护植物33 种;共有动物490 多种,其中国家 I 级、II 级重点保护动物 28 种,被誉为华东地区的物种基因库。

黄山市气候适宜,森林覆盖率高,生态环境质量优良,境内又有清凉峰、牯牛降、九龙峰等国家、省、县级自然保护区69 处,是野猪及其他兽类栖身繁殖的理想场所。

2 调查方法

2.1 抽样方法

在Arcgis 软件中按照10 km×10 km 划分网格,每个网格视为一个调查样区,黄山市被划分为151个调查样区。按照总样区数的百分之十进行调查样区抽样。样区设定通过随机抽样法产生,同时保证黄山市各县(区)均有调查样区。共抽取19 个抽样调查样区,各调查单元的抽样样区分布详见图1。

图1 抽样样区空间分布

2.2 样地布设方法及调查地点

调查样地主要以抽取样区内的自然保护区、风景名胜区和国有林场为主,在不同海拔梯度随机布设红外相机。调查地点包括休宁县(岭南省级自然保护区、齐云山风景区、蓝田镇、马金岭县级自然保护区)、歙县(清凉峰国家级自然保护区、石门林场)、黟县(五溪山省级自然保护区、黟县国有林场西武分场、黟县国有林场四星分场)、徽州区(天湖省级自然保护区、龙门台县级自然保护区、鸳鸯湖县级自然保护区)、祁门县(查湾省级自然保护区、牯牛降国家级自然保护区、大洪岭林场)、屯溪区(屯光林场)、黄山区(九龙峰国家级自然保护区、黄山风景区、十里山省级自然保护区)。

2.3 调查方法

在调查样区内布设自动红外照相机,照相机布设适度考虑均匀性原则,相机密度不少于1 台/1 000 hm,每两台红外相机间隔不少于500 m。调查人员选择野猪活动痕迹(粪便、足迹和遗落物等)较多的地点(兽径、水源点等处)安放相机,将相机竖直固定在树干上,距离地面20~50 cm,调节相机使镜头基本与地面平行,相机感应区域视野开阔,避开阳光直射。每台相机监测时间不少于2 个月。相机安装完毕后,对现场进行清理,还原自然生境。记录相机编号、GPS 位点、安装时间等信息。

调查所用红外相机型号为Ltl-6210MC 数字相机,照片为500 万像素,每台相机装有16 G 的SD存储卡和12 节AA 电池。拍摄模式为24 h 连续工作,两次拍照的最短间隔为0.8 s;每次触发后拍照3张和1 段30 s 的视频。

2.4 调查时间、频次

外业调查主要是在2013 年7 月至2018 年4月、2019 年7 月至2019 年11 月进行,野外调查共进行了5 年。详见表1。

表1 监测样区时间一览

2.5 分析与统计方法

2.5.1 分布面积的分析与统计方法

若调查单元所有抽样样区内均有野猪分布,则认为野猪分布于整个调查单元,其分布面积为调查单元总面积。如果野猪依赖于某种特殊栖息地,并且该特殊栖息地仅局限于部分调查样区或某些调查样区的局部区域,则根据有关资料,通过计算特殊栖息地的面积,获得野猪在该调查单元的分布面积。

2.5.2 栖息地面积的分析与统计方法

根据野猪的栖息地记录,确定栖息地类型;根据野猪分布状况、依据森林资源二类调查数据、遥感数据等资料,用GIS 确定分布区内各种类型栖息地的面积,各类型栖息地面积之和即为野猪在调查单元内的栖息地面积。

2.5.3 种群数量的分析与统计方法

按相机编号建立文件夹,每台相机所拍摄的照片分别存入相应的文件夹。删除空白照片和视频,确定能够鉴别物种的有效照片和视频。对于同一相机位点上拍摄的同一物种连续照片,以大于30 min 时间间隔作为1 次独立捕获,记录为1 张独立有效照片。

根据Rowcliffe、章书声等研究的方程式估算野猪种群密度:

式中:y 为同一调查单元或调查样区内野猪在所有相机位点所拍摄的独立有效照片数;t 为所有相机位点每个相机连续工作的相机日之总和;v 为野猪移动的速度;r 为红外相机监测区域的半径(10 m);θ 为红外相机监测的扇形角度(θ=0.785);g 为野猪群体系数。

平均密度使用加权平均法,即将各数值乘以相应的单位数,然后加总求和得到总体值,再除以总的单位数。

式中:D 为某一调查单元或调查样区的密度;S为某一调查单元或调查样区的面积。

3 结果与分析

3.1 发现地点

此次调查及前期调查中,拍摄到野猪的样区共计 15 个(74 个位点),详见表 2。

表2 拍摄到野猪的位置信息

(续表 2)

(续表 2)

3.2 分布现状

红外相机监测结果显示,大部分设置在林下的相机位点均有拍摄记录,海拔高度从192 m 至1 340 m;同时,结合红外相机调查过程中对向导、各县(区)林业部门工作人员的访问调查结果,综合判断黄山市除城区外,海拔在150 m 以上的丘陵、山区的森林及林缘附近均有野猪分布。

3.3 野猪种群数量及密度

3.3.1 记录到野猪实体或痕迹的照片数量

红外相机监测的数据显示,15 个样区均有拍摄到野猪,共获得独立有效照片294 张,分别是岭南省级自然保护区(2 张)、齐云山风景区(5 张)、马金岭县级自然保护区(6 张)、清凉峰国家级自然保护区(23 张)、石门林场(10 张)、五溪山省级自然保护区(10 张)、天湖省级自然保护区(6 张)、龙门台县级自然保护区(8张)、查湾省级自然保护区(4 张)、牯牛降国家级自然保护区(63 张)、大洪岭林场(4 张)、屯光林场(2 张)、九龙峰国家级自然保护区(89 张)、十里山省级自然保护区(11 张)和黄山风景区(51 张)。图 2 展示了红外相机拍摄的部分照片。

图2 红外相机拍摄到的部分野猪照片

3.3.2 野猪种群数量及密度

各个调查样区的野猪种群密度是基于随机遇见模型进行估算的,详见表3。结果显示,岭南省级自然保护区0.450 5 头/km,齐云山风景区0.941 4头/km,马金岭县级自然保护区1.777 6 头/km,清凉峰国家级自然保护区3.374 5 头/km,石门林场4.139 6 头/km,五溪山省级自然保护区2.313 5头/km,天湖省级自然保护区 1.030 2 头/km,龙门台县级自然保护区2.347 1 头/km,牯牛降国家级自然保护区5.900 0 头/km,查湾省级自然保护区1.289 0头/km,大洪岭林场 0.912 3 头/km,九龙峰国家级自然保护区5.993 0 头/km,十里山省级自然保护区2.208 7 头/km,屯光林场 0.908 8 头/km,黄山风景区 2.361 0 头/km。

表3 各调查样地野猪种群数量及密度

3.3.3 黄山市各县(区)野猪种群平均密度及总数量

首先,基于随机遇见模型计算出通过红外相机技术调查的各个区域的野猪种群密度,再根据加权平均法计算出野猪的平均密度,见图3。其次,野猪在黄山市海拔150 m 以上的林地中均有分布,基于遥感技术获得黄山市各县(区)150 m 以上的林地面积,作为野猪栖息地面积。

图3 各调查样区野猪密度

据此,推算出休宁县野猪总数量为1 796~2 386 头,歙县野猪总数量为 5 809~8 183 头,黟县野猪总数量为1 431~2 121 头,祁门县野猪总数量为4 724~6 902 头,徽州区野猪总数量为348~458头,黄山区野猪总数量为5 479~7 929 头,屯溪区野猪总数量为59~77 头,黄山风景区野猪总数量为305~453 头。黄山市野猪总数量为24 235±4 274头,即 19 961~28 509 头。详见表 4。

表4 黄山市各县(区)野猪总数量及密度

4 讨论

(1)调查显示,野猪在黄山市海拔150 m 以上森林中均有分布。基于随机遇见模型估算,种群密度以九龙峰国家级自然保护区5.9930 头/km最高,牯牛降国家级自然保护区5.9 头/km次之,岭南省级自然保护区0.450 5 头/km最低,全市野猪总数量为 24 235±4 274 头,即 19 961~28 509 头。调查结果可作为黄山市野猪种群动态监测的基础数据,也可为后续研究利用基于动物痕迹信息的样线法调查野猪种群密度的参考,评估不同方法调查野猪相对密度的有效性。

(2)本次野猪种群密度调查主要基于随机遇见模型估算。黄山区、歙县及祁门县的野猪数量较多,屯溪区和徽州区野猪数量较少,主要是和不同样区的抽样强度有关。本次调查的重点区域为保护区,在黄山区的国家级自然保护区、歙县的清凉峰国家级自然保护区、祁门县的牯牛降国家级自然保护区安置的红外相机数量多,且每台相机的工作时间长,因此拍摄野猪的独立有效照片多,基于随机遇见模型估算之后,野猪的密度就相对较高。这与访问调查的结果大致相同。

(3)野猪食量大,破坏性强,当其种群数量增长到一定程度时,其活动区范围必然会扩张到附近的农田,对农作物产生危害。当种群密度超过某个阈值时,根据野猪的栖息地面积可较为准确的制定狩猎指标,可适当降低野猪种群密度。因此,对黄山市野猪野生种群密度和数量进行科学评估和长期监测,以及对野猪种群密度与农作物受损程度进行关联分析,可为主管部门合理控制野猪种群密度提供理论依据。

(4)由于条件限制,本调查时间仅安排在2013年 7 月至 2018 年 4 月、2019 年 7 月至 2019 年 11月进行。建议后续研究者,在更大的时间跨度里,如10 年、15 年或20 年,针对气候变化、植被变化和人为干扰(包括人口密度、经济发展水平、自然资源利用状况及捕猎等)等因素,对野猪种群数量动态变化进行研究,以期为采取合理保护和管理措施提供更有价值的基础数据。

猜你喜欢

黄山市野猪红外
基于红外图像的无人艇视觉目标跟踪算法
网红外卖
萌萌的小野猪
安徽省黄山市:油菜花开景如画
智慧的野猪
基于蓝牙转红外的遥控装置
摄影欣赏