甘肃兴隆山国家级自然保护区马麝夏季种群分布与生境适宜性的关系

高浩翔，申立泉，刘瑞，王功，张爱萍，陈蕾，张毅祯，张学炎，祁军，王春玲，林宏东，孟秀祥，3

（1.中国人民大学环境学院，北京，100872；2.甘肃兴隆山国家级自然保护区管护中心，兰州，730117；3.四川西昌学院动物科学学院，西昌，615000）

马麝（Moschus chrysogaster）分布于青藏高原及周边区域，属资源性有蹄类动物。历史上的过度利用及生境破碎等原因，马麝已极度濒危，在一些分布区域绝迹，是国家一级重点保护野生动物，被IUCN列为濒危（EN）物种［1］。青藏高原东北缘的甘肃兴隆山国家级自然保护区（以下简称兴隆山保护区）是马麝最重要的分布区之一［2］，该保护区在20 世纪90 年代分布有马麝5 000 余头［3］，到2000 年左右仅有 2 500余头［4］，2015—2016年下降到1 159头［5］。除种群动态之外，马麝的生境选择、季节性格局及生境适宜性也有相关研究［6−7］，但迄今缺乏结合生境适宜性的马麝分布调查和种群数量分析。

野生动物种群增长是评估保护成效及优化保护策略的重要依据，准确掌握区域内濒危野生动物的分布及数量等种群信息是进行濒危动物有效保护及管理的前提和基础［8］。野生动物种群增长与其生境的适宜性关联紧密［9］。最大熵模型（Max⁃Ent）因其较高的精度，近年来被越来越多地应用于野生动物保护和生境适宜性研究中，表现出良好的预测能力。建立MaxEnt 生境适宜性模型是评估野生动物和栖息地间关系、预测生境适宜性变化对野生动物种群影响的有效方法［10］。本研究基于样线法和粪堆计数法调查兴隆山保护区的马麝，结合MaxEnt 模型分析，探察马麝种群与生境适宜性的关系，为马麝隔离种群的就地保护及管理提供重要参考。

1 研究区概况

兴隆山保护区位于甘肃省兰州市东南（35°38′—35°58′ N，103°50′—104°10′ E），属青藏高原东北缘，位于祁连山山系东延部分。保护区地处东亚大陆内地，四季分明，森林覆盖率为79.98%，年降水量556.1～621.6 mm，主要集中于7—9月。保护区总面积300 km2，山体长约37 km，宽约17 km，海拔1 800～3 676 m，最高峰为马啣山，海拔3 676 m。区内地貌形态以中、高山地及沟谷和坡地为主，山体间的狭长谷地辟为农耕地。生态系统类型齐全，主要植被类型含针叶林、阔叶林、针阔混交林、灌木林、人工林和草甸［8］。保护区内共设兴隆山站、马啣山站、上庄站、麻家寺站和官滩沟站5个保护站点。

今年65岁、退休在家的董松江，还非常关心厂里的生产。前些时，当听到同事说，高压聚乙烯装置综合能耗又有了大幅下降，他欣喜异常。兰州石化这套具有当时国际先进水平的装置，年生产能力20万吨、可生产19个牌号产品，是2006年12月21日投料开车一次成功的。作为装置的筹建者董松江见证了这一激动人心的时刻。时光荏苒，新中国第一套高压聚乙烯装置，在兰化（兰州石化公司的前身之一）建成投产的那一年，董松江作为生产者一员投身其中。这已经是36年前的事了。

2 调查方法

2.1 日排粪率测定及种群调查

采用粪堆计数与直接计数相结合的方法［2−3，11−12］进行马麝种群数量和密度分析。运用粪堆计数法进行野生动物种群调查的前提是确定日排粪率。马麝日排粪率受食物丰度、栖息地海拔等因素影响，难以在野外直接测度，但相同条件下野生马麝和圈养马麝的日排粪率保持相对稳定［13］。本研究野生马麝的日排粪率在同区域的兴隆山马麝繁育中心测定，连续14 d监测12头圈养马麝（6，6♀）日排粪情况。

根据粪堆计数法和直接计数法收集的数据，马麝种群数量（Mi）及密度（Di）计算公式为：

2.2 样线布设及调查

在调查中，5 人平行沿样线前进，使用便携式GPS 记录行进路线。记录马麝活体、粪堆数及分布位点和生境的经纬度、海拔、坡度、坡向、郁闭度等地理和生态信息。因野生成年马麝粪便3 日内可被准确识别（第1 天，粪便新鲜，有明显光泽，粪便表面有明显黏膜；第2天，黏膜消失，粪便表面干燥；第3天，粪便表面有明显干瘪或塌陷）［3，5］，本次调查的排粪日确定为3 d。

图1 兴隆山保护区马麝调查样线分布Fig.1 Distribution of sample lines for the survey of alpine musk deer in XNNR

2021年7月1日—8月25日，采用样线法进行马麝分布调查。基于研究区域遥感和DEM 数据，综合考虑保护区面积、马麝活动特性、人为干扰强度及可达性等因素［5］，布设33 条调查样带（图1），样带总长188.5 km，宽度30.0 m，面积为5.7 km2。

2.3 数据处理方法

在历史上，董玘更多的是以文学家的身份出现的。其门生唐顺之编选《中峰文选》时，侧重的也是他的文章，故其《廷试策》《经筵讲章》《日讲直解》之类的应用文字多被摈落。明代中期的诗文界，弥漫的是复古派的“文必秦汉”之风，复古派提倡“文自西京、诗自中唐而下，一切吐弃”(《明史·文苑传序》)，它虽然对荡涤明代早期充斥文坛的台阁体诗文起到了积极作用，但也造成模拟剽窃之弊，于是明代中后期就有以王慎中、唐顺之、茅坤、归有光为代表的唐宋派起来反对之。唐宋派既推尊三代两汉文的传统地位，又承认唐宋文的继承发展，因此董玘的文章是很符合唐顺之的文学主张的：

式中：Mi为第i条样线的马麝种群数量；mi为第i条样线发现的粪堆数；n为日排粪率（堆·头-1·d-1）；T为观测粪便留存天数（排粪日），取3 d；Ni为第i条样线直接观测到的马麝活体数；Di为第i条样线马麝种群密度；Si为第i条样线面积。

2.4 生境适宜性分析方法

位于青藏高原东北缘的甘肃兴隆山保护区是马麝的重要分布区，1996 年该区有马麝5 624 头；1997年秋—1998 年春，该区马麝数量从4 679 头减至 2 640 头，其中被猎杀的马麝占78.8%，尤其是在1997 年11 月—1998 年3 月进行的马麝猎捕利用导致了种群数量锐减［4］；2003 年春末夏初马麝仅存 2 539 头，减少了51.4%［4］；王静等［5］的调查结果显示，2015—2016 年兴隆山的马麝种群数量为（1 159±275）头，约占20 世纪90 年代末调查种群数量的一半。而本次调查结果表明，兴隆山保护区的马麝种群为922～1 480头，表明兴隆山保护区的马麝种群在近年有所增长。

3 结果

3.1 马麝日排粪率的确定

调查中共发现马麝痕迹点193 处，其中活体 3头，卧迹点60处，粪便痕迹位点130处，共发现3 d内粪堆88 堆。兴隆山保护区马麝种群数量为922～ 1 480（1 201±279）头，种群密度为3.07～4.93（4.00±0.93）头/km2。

3.2 马麝分布

目击马麝活体的生境为阔叶林、灌木林和针叶林，均位于阴坡。卧迹点于灌木林（5 处，占8.3%）、阔叶林（21处，占35.0%）、针阔混交林（5处，占8.3%）和针叶林（29 处，占48.3%）生境中被发现。粪便痕迹位点于灌木林（36 处，占27.7%）、阔叶林（14 处，占10.8%）、针阔混交林（16 处，占12.3%）、针叶林（63 处，占48.5%）和草地（1 处，占0.8%）生境中被发现。总体来看，兴隆山保护区马麝主要分布于针叶林（48.2%）和灌木林（21.8%）。

3.3 马麝在保护区不同生境适宜性区域的分布

按照保护区的功能区划分，核心区分布的马麝种群数量最多，为（558±60）头，占总数量的46.5%，其密度为（5.70±0.61 头）/km2；缓冲区种群数量次之，为（387±47）头，占总数量的32.0%，但其种群密度最高，为（5.75±0.70）头/km2；实验区种群数量最少，为（259±88）头，占总数量的21.6%，种群密度也最低，为（1.91±0.65）头/km2（表2）。

图2 兴隆山保护区马麝分布位点与潜在生境分布Fig.2 Potential habitat and occurrence of wild alpine musk deer in XNNR

表1 兴隆山保护区不同生境适宜性区域的马麝种群分布Tab.1 Distribution of wild alpine musk deer in different habitat suitability areas in XNNR

3.4 马麝在保护区各功能区的分布

马麝在兴隆山保护区的潜在适宜区面积约为123.34 km2，约占整个保护区总面积的41.11%（图2）［7］。随马麝生境适宜性的增加，马麝种群密度也呈上升趋势（表1），高适宜区生境的马麝种群密度可达（18.01±1.36）头/km2；从种群数量看，兴隆山马麝主要分布在适宜区内，种群达（910±123）头，占总数量的75.8%，非适宜区内分布有（291±81）头，占总数量的24.2%。

表2 兴隆山保护区不同功能区的马麝种群分布Tab.2 Distribution of wild alpine musk deer in different functional areas of XNNR

4 讨论

采用MaxEnt 3.4.4软件对马麝的潜在分布区进行预测。因兴隆山保护区所辖面积较小（300 km2），区内气温、降水等气候变量和土壤变量变化相对较小，参照马麝及其他有蹄类研究［7，14−17］，综合选取对马麝具有重要影响的6 个环境因子变量，含地形 因子（海拔、坡度和坡向）、归一化植被指数（NDVI）、距道路距离和距河流距离。通过多次参数调整以获得最佳的参数设置［7，18−21］，按照人工分级法将模型输出结果分成4 个等级，即非适宜区（<0.3）、低适宜 区（≥0.3～0.5）、中适宜区（≥0.5～0.7）和高适宜区（≥0.7）［7，22］，最终得到马麝在整个兴隆山保护区的潜在适宜区分布图。同时，利用ArcGIS 10.6软件的空间统计功能，计算不同适宜分布区的面积及相应比例。根据MaxEnt 模型生境适宜性判别结果［7］，马麝在兴隆山保护区的潜在适宜区面积为123.34 km2，占整个保护区总面积的41.11%，其中，高适宜区面积为13.41 km2，约占保护区总面积的4.47%，占适宜区面积的10.87%；中适宜区面积41.89 km2，占保护区总面积的13.96%，占适宜区面积的33.96%；低适宜区面积68.04 km2，占保护区总面积的22.68%，占适宜区面积的55.16%。

本研究发现，兴隆山保护区内各功能区分布的马麝种群数量及密度存在差异，这与各区域生境特点、适宜性及人为干扰强度有关。马麝对生境的利用有较强的选择性，受植被、地形、海拔和水源等多种因素影响，而且存在季节差异［1，13］。夏季植物茂盛，食物资源丰富，马麝主要采食冷杉（Abies fabri）和灌木的幼嫩枝叶［23−24］。本次调查发现，兴隆山马麝偏好针叶林和灌丛生境，活动痕迹也多分布于此。在核心区与缓冲区，由于灌丛和针叶林面积较大，为马麝提供了优良隐蔽条件和丰富食物资源，生境适宜性较好，马麝种群数量和密度均较高；实验区因地处保护区边缘，直接接壤保护区周边的农耕地，边缘农业和人为干扰相对较大，导致马麝于实验区分布较少，密度也较小。从种群数量上看，核心区种群数量最高，占总数量的46.5%，但仍有较多马麝（53.5%）分布于核心区以外的缓冲区和实验区，表明兴隆山保护区非核心区（尤其是缓冲区）也支撑了较多的马麝生存，在提升生境适宜性的前提下，该区域内的马麝种群增长的空间较大。

（5）利用规则实现医疗救治流程的优化与控制。利用 C4.5 算法构造决策树并通过决策树获取不同精度的控制规则，发现医疗救治过程病理属性的变化与救治效率之间的关联，再利用这些规则实现医疗救治过程的优化与控制。在实际应用中，我们把每次根据决策规则改变救治过程而得到的相关结果加入训练集，作为下次挖掘的样本，根据新的训练集进行挖掘后的规则可信度和覆盖率更高。

在进行红豆杉种子育苗播种期间，主要有撒播与条播两种形式。在进行播种前需要对种植的土地进行湿润，保证种子播散后的生长环境符合各项要求。播种后需要对种子进行覆土，保证不会被阳光直接照射。

本研究显示，在甘肃兴隆山保护区，随马麝生境适宜性的增加，种群密度呈上升趋势，在高适宜区生境分布的马麝种群密度最高，达（18.01±1.36）头/km2，说明该保护区的高适宜性生境被马麝利用较多。另一方面，高适宜区仅占适宜区面积的10.87%，而大部分马麝（75.8%）分布于普通适宜区，仍有24.2%的马麝分布于非适宜区。若通过生境保育措施提升非适宜区及实验区的生境质量及生境适宜性，则兴隆山保护区的马麝种群将有较大增长。

“全面建设小康社会、在中国特色社会主义道路上实现中华民族伟大复兴，呼唤着哲学社会科学的繁荣发展，也必将推动哲学社会科学的繁荣发展。”［5］我们应当清楚地看到，高校哲学社会科学事业是协同创新体系，同时我们也是中华民族伟大复兴进程中的积极参与者、有力推动者和最终受益者。高校的哲学社会科学事业要抓住协同创新的大好机遇，乘势而上，积极发挥哲学社会科学的价值引领和智囊团作用，推动协同创新工作的开展。毫无疑问，协同创新能力的全面提升又会对哲学社会科学事业形成反哺，成为其前进的不竭动力。如此一来，哲学社会科学事业和协同创新事业的发展必定会形成一个你中有我、我中有你、互惠互利、携手共赢的良性循环。

致谢：感谢甘肃兴隆山国家级自然保护区管护中心及各保护站工作人员对本研究的支持。