河南南太行山區松鼠科物種的新發現

姬程鵬 任迎豐 賈長榮 薛茂盛 胡鵬飛 范明亮 肖治術*

(1.中國科學院動物研究所，農業蟲害鼠害綜合治理研究國家重點實驗室，北京，100101；2.中國科學院大學生命科學學院，北京，101407；3.河南國有濟源市愚公林場，太行山獼猴國家級自然保護區濟源管理局，濟源，454650；4.河南國有濟源市南山林場，濟源，454650)

太行山脈是我國黃土高原和華北平原的天然分界線，也是我國東部地區的重要山脈和地理分界線[1]。太行山南麓位于河南省北部和山西省南部，是我國現存獼猴(Macacamulattatcheliensis)分布的最北界，也是我國暖溫帶和溫帶的分界線，具有較為豐富的生物資源[1]，是我國生物多樣性保護的優先區域。目前太行山南麓甚至整個太行山系的生物多樣性監測研究基礎仍較為薄弱，有待加強野生動物本底資源的調查研究。

太行山從北向南，植被和氣候類型有明顯的變化，松鼠種類和分布可能也具有較為明顯的地理特點。如白錦榮等[2-3]分別利用紅外相機技術對太行山北段河北省小五臺山國家級自然保護區的獸類(Mammalia)和鳥類(Aves)進行監測，發現松鼠科(Sciuridae)種類主要有松鼠(Sciurusvulgaris)、巖松鼠(Sciurotamiasdavidianus)、花鼠(Tamiassibiricus)和隱紋花松鼠(Tamiopsswinhoei)。陳向陽等[4]利用紅外相機技術對太行山東坡南段冬季的野生動物種類進行監測，但僅記錄到巖松鼠。在河南省太行山南麓，路紀琪等[5]利用鋏捕法對河南省各地嚙齒動物(Rodentia)進行調查，發現太行山南段濟源市分布的松鼠種類為隱紋花松鼠。宋朝樞等[1]在太行山獼猴自然保護區的科考調查記錄到隱紋花松鼠、巖松鼠和花鼠。近期，薛茂盛等[6]通過紅外相機對太行山獼猴國家級自然保護區(濟源段)的監測，僅記錄到巖松鼠。調查結果的差異可能是由于傳統的調查方法(樣線、樣帶、鋏捕和籠捕等)往往具有時間和空間的局限性，使得太行山區域松鼠種類的調查結果也存在不全面之處。而結合紅外相機技術的森林種子命運調查可能有助于彌補松鼠類等小型獸類種群監測的不足。通過在紅外相機前釋放森林種子，增加了拍攝到食果動物種類的機會，有效補充了傳統紅外相機大中型獸類監測和鼠鋏法調查對小型獸類種群的低估。

自2018年以來，在河南太行山獼猴國家級自然保護區(濟源段)和國有濟源南山林場通過紅外相機技術來調查松鼠等食果動物對森林種子命運的影響。通過對紅外相機拍攝的影像資料鑒定和文獻核查，總結取食種子的松鼠科物種，確認了巖松鼠、隱紋花松鼠、赤腹松鼠和松鼠4種，其中赤腹松鼠和松鼠分別為河南南太行林區的新記錄物種和新的分布區，為了解該區域野生動物本底資源提供了新的數據資料。

1 研究區概況

濟源市位于河南省西北部，太行山南麓，地域面積1 931 km2，全市林地面積達1.15×105hm2，森林面積達7.93×104hm2，活立木蓄積量達3.84×106m3，其中山地丘陵面積占總面積的88%。地理坐標為34°54′—35°17′N，110°2′—112°45′E，屬暖溫帶大陸性季風氣候，多年平均氣溫14.3℃，年際變化為13.6—15.2℃。多年平均降水量為646.4 mm，平均無霜期為223 d。濟源市主要包括國有濟源愚公林場(簡稱愚公林場)和國有濟源南山林場(簡稱南山林場)2個國有林場。以太行山獼猴國家級自然保護區(濟源段)為主體，愚公林場的森林植物類型以針葉林、針闊混交林、落葉闊葉林為主，多為天然次生林[1]；南山林場的森林植物類型以人工種植的栓皮櫟(Quercusvariabilis)、側柏(Platycladusorientalis)和刺槐(Robiniapseudoacacia)為主，具有60多年的造林背景[7]。

2 研究方法

2.1 調查方案

調查重點在太行山獼猴國家級自然保護區(濟源段)內的黃楝樹林區(2018—2019年)、九里溝林區(2019年)以及南山林場(2018—2019年)。利用種子標簽法和紅外相機技術(Ltl—6511)，在每個調查樣區各選擇3—13個樣點，釋放10—50顆帶標簽的栓皮櫟種子[8]，并以紅外相機記錄前來取食的動物種類和時間(圖1)。紅外相機設置為錄像模式，錄像尺寸為1 080 P，感應間隔0 s，相機編號采用樣地號+相機位點號的方式。相機布設高度為30—50 cm，種子釋放點距離相機50—70 cm，保證種子處于相機中央且四周有較多空白區域，可以觀察到動物種類和離開方向。調查樣區間隔不低于500 m，種子釋放點間距不低于70 m。2018—2019年各林區的種子釋放點的分布信息見表1。

表1 2018—2019年國有濟源愚公林場和國有濟源南山林場種子釋放點的分布情況

2.2 數據分析

分別將2018—2019年愚公林場和南山林場各海拔和各林班位點信息及拍攝的視頻上傳到野生動物多樣性監測圖像數據管理系統CameraData(http：//cameradata.ioz.ac.cn/)中[9]。鑒定拍攝到視頻中的動物信息，審核后導出到Excel中進行后期數據處理。統計各區域和位點內各物種的獨立有效照片數。獨立有效照片的標準[10]：①同一物種在同一位點相鄰獨立有效照片的時間間隔不低于30 min；②單張照片中出現的同種物種的數量無論多少均記為1份獨立有效照片。

3 結果與分析

2018—2019年在太行山南山林場和愚公林場累計調查17 264個相機工作日，獲得松鼠類獨立有效視頻1 045個，其中有122個相機位點記錄到松鼠活動。根據拍攝到的松鼠視頻資料及文獻核查，從體型、體征和行為等方面判定，共記錄到4種松鼠類型(表2，圖2)。

表2 2018—2019年太行山南麓4種常見松鼠的特征及分布

連續2年在南山林場共有50個位點拍攝到赤腹松鼠，2018年在南山林場的4個樣區記錄到赤腹松鼠，其中柏樹林班和刺槐林班各2個位點；2019年有14個樣區記錄到赤腹松鼠，其中栓皮櫟林班中21個位點，柏樹林班中3個位點及刺槐林班中5個位點(圖1)。

除赤腹松鼠外，2019年還首次在愚公林場九里溝林區海拔1 100—1 200 m的4個相機位點記錄到松鼠的活動。另外也拍攝到巖松鼠和隱紋花松鼠的取食活動，巖松鼠在愚公林場和南山林場內分布和活動較廣，共有82個活動位點，并有11個位點與赤腹松鼠共存。而隱紋花松鼠只在南山林場的1個栓皮櫟林班內拍攝到2次(圖1)。

4 討論

通過對紅外相機拍攝的影像資料鑒定和文獻核查[11，14-16]，共記錄了巖松鼠、隱紋花松鼠、赤腹松鼠和松鼠4種取食橡子的松鼠科物種。本研究首次獲得了赤腹松鼠在河南省伏牛山以北自然分布的影像記錄，明確該物種在太行山南麓亦有自然分布，可對赤腹松鼠的全國地理分布圖進行補充。本次調查中，赤腹松鼠在南山林場的退耕還林地中具有較廣分布，但在愚公林場的天然次生林中仍未發現該物種。該物種是否在天然次生林中及太行山南麓以北區域(如山西、河北)有分布，仍有待繼續加強調查。

根據河南省相關自然保護區的調查資料[5，17]，赤腹松鼠被列入《豫西伏牛山地森林省東洋界的野生哺乳動物物種名錄》；松鼠為廣布種，其中華北亞種(Sciurusvulgarischiliensis)分布在河北、河南、山西和陜西地區。但在《太行山獼猴自然保護區科學考察集》[1]及太行山獼猴自然保護區過去20年嚙齒動物調查中并沒有記錄到赤腹松鼠和松鼠的存在[6，18-19]。雖然之前有記錄華北歐亞松鼠亞種在河南有分布，但本研究首次在河南省北部(即南太行山區)以影像記錄到松鼠活動，除2018—2019年調查取食果實(種子)的相機位點外，2020年在天壇山林區和蟒河林區布設的紅外相機也均捕獲到松鼠的活動影像。本次發現表明，這2種松鼠物種在太行山南麓人工林中可能存在一定的種群數量，并有一定分布范圍。由于赤腹松鼠的自然分布區在伏牛山以南的省份；而松鼠的主要分布區在河南及以北區域，這2種物種在太行山南麓分布的種群數量可能相對較少，活動區域可能相對較小，造成了對該物種分布區缺乏深入了解。本次調查和薛茂盛等[6]通過紅外相機方法均未記錄到花鼠的影像資料。因此，需在河南省太行山南麓全區域加強紅外相機監測和調查，進一步明確這些松鼠物種在河南省及太行山區域的具體分布情況。

赤腹松鼠在四川、福建等地區大量啃食柳杉(Cryptomeriajaponica)和杉木(Cunninghamialanceolata)的樹皮，嚴重影響木材生產[20-23]，但該物種在太行山林區內是否啃食樹皮并破壞林木仍有待調查。赤腹松鼠在四川青城山地區對櫟類橡子表現了切胚行為[24]，來減緩或抑制種子的萌發，從而增加種子儲藏時間。但在太行山南麓，赤腹松鼠是否表現對櫟類橡子的切胚行為亦需調查研究。此外，赤腹松鼠與同域分布的巖松鼠、隱紋花松鼠、松鼠等之間如何共存及如何影響森林更新都是有待加強的研究方向。

綜上所述，本研究通過紅外相機查證了河南太行山南麓巖松鼠、隱紋花松鼠、赤腹松鼠和松鼠等取食橡子的松鼠科物種，首次證實了赤腹松鼠的分布北界和松鼠在河南南太行山的分布。鑒于上述調查，建議加強對我國太行山區域野生動物資源的深入調查，以便更好地揭示該區域生物多樣性及其與生態環境之間的關系。

致謝：本次調查得到了河南太行山獼猴國家級自然保護區濟源管理局和河南國有濟源市南山林場的大力支持，保護區多名工作人員參加了相機的安裝與數據回收，在此一并致謝！