甘肅白水江自然保護區川金絲猴生境選擇初步研究

一、研究背景

川金絲猴（Rhinopithecus roxellana）隸屬于靈長目（Primates）猴科（Cercopithecidae）疣猴亞科(Colobinae)仰鼻猴屬（Rhinopithecus）。屬國家Ⅰ級重點保護野生動物，被列入瀕危動植物國際貿易公約（CITES）附錄Ⅰ，世界自然保護聯盟（IUCN）紅皮書將其列為易危（VU），中國瀕危動物紅皮書將其列為瀕危（E）。本研究是基于川金絲猴生境選擇與利用的生態學知識，在甘肅白水江自然保護區內，通過野外對川金絲猴的活動區域進行樣方調查，采用資源選擇函數和資源選擇指數分析川金絲猴對棲息地內各生境因子的選擇，結合前人研究資料，對川金絲猴利用生境的樣方調查，明確棲息地中海拔、坡度、坡向、喬木高度、水源距離、干擾程度等因子對川金絲猴生境選擇的影響，為對川金絲猴生境進行更好的保護提供基礎。

二、研究方法

目前，在生境研究方法中，統計模型由于能夠從多個變量入手，考慮各生境變量的綜合影響，因此在野生動物棲息地分析中得到了深入研究和發展。其中，因資源選擇指數和資源選擇函數能夠比較系統地分析野生動物對棲息地各生境變量的選擇性，同時又能兼顧這些變量的綜合效應，具有其它方法不可比擬的明顯優勢而得到廣泛應用。

（一）資源選擇函數（RSFs）計算方法

由于動物對生境的選擇往往受食物、遮蔽物和水熱條件等多種因素的制約，所以資源選擇函數一般表現為一個包括多個獨立生境變量的線性對數模型：ω（χ）=exp（β0+β1x1+β2x2+…+βkxk）其中 x代表了不同的獨立生境變量，β表示選擇系數。那么，物種對生境的選擇概率為：T（χ）=exp（β0+β1x1+β2x2+…+βkxk）/[1+exp（β0+β1x1+β2x2+…+βkxk）]，當 T（χ）的取值為1或0時，即表示選擇或不選擇時，選擇系數β可以由邏輯斯蒂回歸系數來估計。

邏輯斯蒂回歸是研究二值響應變量（例如，有和無）或有序響應變量與一組自變量之間關系的一種標準統計方法，目前在大多數統計軟件（如SPSS,SAS等）中都有固定的模塊來實現，我們使用SPSS17.0進行邏輯斯諦回歸分析。

1.資源選擇率ωi

對于生境中的一種資源i，物種對它的選擇率為：ωi＝οi/πi，其中 οi是資源 i中被使用的比例，πi＝ai/a＋，a＋是所有可供使用的資源單位，ai是其中資源i可以被使用的單位。

2.資源選擇系數Wi和資源選擇指數Ei

Wi=ωi/∑ωi，ωi為資源選擇率

Ei=（Wi-1/n）/（Wi+1/n）n為某類資源的等級數

Ei值介于-1和+1之間,若Ei＞0.1表示喜愛，Ei=1表示特別喜愛，Ei=0為隨機選擇，-0.1＜Ei＜0.1表示幾乎隨機選擇，Ei＜-0.1表示不喜愛，Ei=-1為不選擇。

（二）樣方的設置

在研究區域內，按隨機抽樣原則在白水江保護區石布溝、立仲溝、東溝、魏子灣、向山、七信溝等處布設了8條調查樣線，樣線長≥1000米，樣線間距≥2000米；樣線覆蓋了保護區各主要植被類型。以川金絲猴的活動痕跡（包括實體）為中心，設置一個10米×10米的樣方，一共測量了68個川金絲猴利用的生境樣方。同時，在每條樣線上，每間隔100米（利用GPS全球定位儀測量）盡量避免主觀意愿設置一個樣方，其設定方法及測定內容同生境利用樣方，共測定了107個任意樣方,即對照樣方。

在樣線中若發現川金絲猴的實體、糞便和食痕等活動痕跡，則利用全球定位儀（GPS）定位，記錄痕跡發現點的9種生態因子（植被類型、海拔高度、坡位、坡度、喬木高度、郁閉度、灌木高度、水源距離、人為干擾距離）。各因子分級如下：植被類型：依據白水江自然保護區典型的植被垂直分布帶劃分為常綠落葉闊葉混交林帶、落葉闊葉林帶、針闊葉混交林、針葉林帶及高山灌叢草甸。海拔高度：利用全球定位儀（GPS）記錄樣方的海拔高度。共分為5級，即＜1300米、1300～1700米、1700～2300米、2300～2800米、＞2800米。坡位：上坡位，位于坡的上1/3部；中坡位，位于坡的中部；下坡位，位于坡的下1/3部。坡度：整個樣方所處的坡度，共分為 3 級，即 ＜20°、20～35°、＞35°。喬木高度：在每個樣方中，所有喬木的平均高度。共分為4級，即5～9米、10～19米、20～29米、＞30米。郁閉度：整個樣方的郁閉度，共分為4級，即＜30%，30～50%，50～80%，＞80%。灌木高度：整個樣方的灌木高度，共分為4級，即 1～2米、2～3米、3～4米、＞4米。水源距離：估算樣方中心到水源的垂直距離。共分為3級，即＜300米、300～500米、＞500米。人為干擾距離：主要指保護區內各保護站點、管理人員住宅區、公路等人為活動相對頻繁的地方，估算樣方中心到干擾源的垂直距離。共分為3級，即＜3公里、3～14公里、＞14公里。

三、研究結果

對研究區域68個利用樣方和107個對照樣方測定結果顯示：對于植被類型，川金絲猴喜愛在落葉闊葉林和針闊混交林帶活動，在常綠落葉闊葉林帶為隨機選擇，不喜愛在針葉林帶活動，對高山灌叢草甸為不選擇。對于海拔，川金絲猴喜愛選擇海拔1700～2300米的生境，對海拔為1300～1700米的生境幾乎隨機選擇，不喜歡在海拔1300米以下、2300米以上活動。對于坡位，川金絲猴喜愛選擇中坡位，下坡位的生境幾乎隨機選擇，不喜歡上坡位的生境。對于坡度，川金絲猴在＞20°的生境都為隨機選擇，不喜歡坡度小于20°的生境。就喬木高度而言，川金絲猴喜歡喬木高度10～29米的生境，對喬木高度＜9米、＞30米的生境都不喜歡。對于郁閉度，川金絲猴喜愛選擇郁閉度30%～80%的生境，對郁閉度為＜30%的生境幾乎隨機選擇，不喜歡選擇郁閉度大于80%的生境。就灌木高度而言，川金絲猴喜歡灌木高度3～4米的生境，對灌木高度＜3米和＞4米的生境為隨機選擇，不喜歡灌木高度在1～2米的生境。就水源而言，川金絲猴喜歡選擇距水源小于300米的生境，不喜歡選擇離水源大于300米的生境。就干擾程度而言，川金絲猴喜歡選擇離人類活動大于3公里以上的生境，不喜歡選擇離居民區小于3公里的生境。

四、討論

研究結果表明，川金絲猴的最適生境為海拔1700～2300米，喬木高度10～29米，灌木高度3～4米，郁閉度30%～80%，中坡位，中等坡度坡面的地貌，300米內的水源，3～14公里的干擾，落葉闊葉林和針闊混交林的植被類型的生境。影響川金絲猴生境選擇和利用的關鍵因子是人為干擾距離、水源距離、喬木高度，次關鍵因子是郁閉度、植被類型和坡位，而海拔對其生境選擇沒有明顯的作用。

在影響川金絲猴生境選擇的關鍵因子中，干擾距離、水源距離、喬木高度起的作用最大，可以看出，川金絲猴受人為干擾較大，作為對人類干擾的一種適應機制，川金絲猴選擇距離人類活動較遠的生境活動和棲息，以避免人類活動對其影響。水源作為動物生境選擇的一個限制因子，如果動物的活動地點距水源近，則可以節省動物前往水源取水的往返距離，進而節約能量消耗。

值得注意的是，海拔高度并沒有進入最后的邏輯斯諦函數方程。這可能主要是因為海拔與植被類型，海拔與坡位表現出顯著相關性，因此在做Logistic回歸分析時，將其排除。具體情況尚有待進一步研究。

本研究的結果對白水江保護區內川金絲猴的合適生境的規劃和保護起到一定的指導意義。對于這一范圍內的生境，要加強保護，但也不能放松對其它次合適的生境的保護和管理，同時還要兼顧保護區內其它珍稀瀕危物種的需要。當然，本研究所選擇的因子也許并不能完全反映川金絲猴生境的所有需求，邏輯斯諦函數方程也只能解釋大約84%的選擇性，其余16%的選擇性由什么引起尚不清楚，因此有必要進一步研究。