文昌市6 種不同植被類型脊椎動物調查分析研究

洪仁輝，薛楊，雷湘齡，林之盼，宿少鋒，王小燕

海南省林業科學研究院（海南省紅樹林研究院），海南海口571100

海南文昌航天發射基地承擔著中國發射深空探測航天器、地球同步軌道衛星、大噸位空間站和大質量極軌衛星等任務，主要作用是發射中國新一代大型無污染、無毒的運載火箭[2-3]。

航天發射活動同所有人為活動一樣都存在著破壞生態環境的風險，由于設計失誤、發生試驗或運行事故以及廢物不能有效的利用等原因，都會給自然環境和森林生物多樣性帶來損害[4]。酒泉、西昌、太原三大內陸發射場都坐落在人口相對稀少的西北地區[5]，對在人口密集的沿海熱帶地區建設火箭發射場帶來的環境問題，國內尚缺乏系統性研究。文昌航天基地臨近的區域人口密集，工業、農業、旅游業較為發達，社會經濟發展水平較高，同時其生態系統多樣，陸地生態系統獨立脆弱。為了對文昌航天發射基地的綠色航天理念進行充分的例證及分析火箭發射前后是否會對脊椎動物的活動情況產生影響，該研究對文昌航天發射核心區和緩沖區不同植被類型中的脊椎動物進行抽樣調查，建立火箭發射前后脊椎動物資源動態變化數據庫，實現對火箭發射前后脊椎動物資源的動態監測，以期研究成果能為文昌綠色航天發展提供科學的參考依據。

該研究在文昌市選擇6 種不同植被類型包括混交林、濕加松林、木麻黃林、椰子林、次生林、半紅樹林設立6 個監測固定樣地，開展文昌航天發射前后2019年7 月～2020 年11 月年的脊椎動物活動特性調查。

1 研究區概況和方法

1.1 研究區域概況

文昌市地處海南島的東北部，文昌航天發射基地位于文昌市的龍樓鎮，處于熱帶北緣，具有熱帶和亞熱帶氣候特點，屬熱帶季風島嶼型氣候。年平均氣溫22℃～27℃，年光照為1750h～2650h，光照率為50%～60%；雨量豐富，年均降雨量1721.6mm，但時空分布不均，干、濕季明顯，春旱突出；文昌三面環海，海岸線長，時有潮濕海洋氣流入侵，因此沿海具有特色的海岸植被景觀，屬于熱帶季風雨林區，其優越的生態環境為物種多樣性提供了良好的生存和發展條件。

1.2 監測樣地的設置

在文昌航天發射基地核心區及緩沖區周邊的濕加松林、混交林、木麻黃林、椰子林、次生林、半紅樹林等6 種典型植被類型中各布設1hm2樣地1 個，共6 個固定樣地（表1），根據航天發射任務進行發射前和發射后的脊椎動物資源調查。

表1 不同植被類型樣地位置及立地條件Tab.1 Plot location and site conditions of different vegetation types

1.3 調查方法

在濕加松林、混交林、木麻黃林、椰子林、次生林、半紅樹林6 個典型森林植被類型樣地中依據實地情況設置5 條樣線，為了提高調查的準確性，結合各條樣線上的植被分布及合理設置間距，同時在5條樣線上加設16 個調查樣點，基本情況見表2。

表2 動物調查樣線及樣點布設位置Tab.2 Animal survey line and location of sample points

樣線調查法：在樣線上依據提前擬定的路線和方向，保持約2.5km/h 的行走速度，在調查過程中，分別仔細觀察樣線前方及兩側，及時對觀察到的所有脊椎動物和聽到的動物鳴叫聲進行記錄，包括遇見的時間、物種的名稱、出現時的行為和距離、周圍的植被。

樣點調查法：以設置的樣點為中心，在20min 內對四周出現的脊椎動物及動物鳴叫聲進行記錄。

2 結果分析

2.1 脊椎動物資源調查結果

該次調查時間為2019 年7 月～2020 年11 月，有4 次調查在火箭發射前進行，其余6 次調查在火箭發射后進行，在此期間對航天發射核心區及緩沖區共進行了10 次調查。

5 條調查樣線及周邊調查共記錄到陸棲脊椎動物4 綱17 目32 科78 種。其中，S1 樣線統計的物種數有44 種，在5 條樣線中記錄的物種數最多，占調查物種總數的56.41%；其次為S3 和S5 樣線，均為39 種，占比為50%；S2 樣線為32 種；記錄到物種數最少的為S4 樣線，物種數為25 種。

在10 次調查記錄中遇見動物的總頻次為2115次，其中，S5 樣線是遇見動物頻次最高的樣線，為628 次，占總頻次的29.69%；其余的依次為S3、S1、S2、S4，占比分別為26.38%、26.05%、9.08%、8.79%，詳見下表3。

表3 5 條調查樣線物種數分布比例Tab.3 The distribution ratio of the species in the 5 survey transects

在火箭發射前后對核心區及緩沖區的脊椎動物活動情況分別進行了4 次和6 次的調查，根據對統計結果的分析，發射前調查樣線共發現52 種物種，占所統計物種數的66.67%，遇見的個體頻次為790次，占總頻次的37.35%；發射后記錄的物種數為62種，占所統計物種數的79.49%，遇見的個體頻次為1325 次，占比為62.65%（詳見表4）。

表4 5 條調查樣線發射前后物種數遇見頻次所占比例Tab.4 The proportion of the species encountered before and after the launch of the 5 survey lines

根據該次調查所統計的結果，遇見動物的總頻次為2115 次，單個物種出現頻次最高的為227 次，為暗綠繡眼鳥；其余物種出現頻次較高的是246 次和171 次，分別為鵲鴝和棕背伯勞，因此暗綠繡眼鳥、鵲鴝和棕背伯勞均為航天基地核心區及緩沖區的優勢物種。如白腰鵲鴝、黑喉石即、黃嘴角鸮、青腳鷸、小白鷺、白腰雨燕、變色樹蜥、紅喉鹟、黑鵯、鱗頭樹鶯、松雀鷹、藍磯鶇等在調查過程中僅出現1 次，在調查區域為局部分布或為該區域的稀有種。而白胸翡翠、黑翅鳶、小白腰雨燕、八哥、鵲鴝、棕背伯勞、褐翅鴉鵑、黑喉噪鶥、暗綠繡眼鳥、珠頸斑鳩和家燕等在調查樣線中均有分布，因此這12 個物種是該區域的廣布種。

2.2 哺乳動物資源調查結果

經該次調查記錄，哺乳類動物有2 目2 科3 種，在調查記錄到的78 種脊椎動物中占比為3.85%。哺乳類組成以松鼠科為主，共計2 種，樹鼩科1 種，花松鼠為特有亞種，其中，樹鼩屬于國家Ⅲ級保護物種，赤腹松鼠和花松鼠被列為省級保護動物。

表5 哺乳類動物記錄情況Tab.5 Mammal records

2.3 兩棲類動物資源調查結果

兩棲類動物有1 目2 科2 種，在調查記錄到的78 種脊椎動物中占比為2.56%。調查到的兩棲類動物以蟾蜍科和蛙科組成，其中，沼水蛙被列為國家Ⅲ級保護物種和省級保護物種。

表6 兩棲類動物記錄情況Tab.6 Amphibian records

2.4 爬行類動物資源調查結果

在調查記錄中爬行類動物僅有1 目1 科1 種，為變色樹蜥。

表7 爬行類動物記錄情況Tab.7 Reptile records

2.5 鳥類資源調查結果

鳥類共有13 目28 科72 種，在調查記錄到的78 種脊椎動物中所占比重最大，為92.30%。鳥類組成以雀形目為主，共計14 科38 種，在所有鳥類中所占比例為54.55%；其次為隼形目，共計2 科6 種。其中有部分物種被列為國家保護動物和省級保護動物，如：褐耳鷹、白尾鷂、領角鸮、褐翅鴉鵑、黑翅鳶、松雀鷹、原雞和小鴉鵑等9 種被列為國家Ⅱ保護動物；池鷺、鷓鴣、大山雀、白鷺、蒼鷺、白胸苦惡鳥、白額燕鷗、綠嘴地鵑、八哥、烏鶇、黑喉噪鶥、磯鷸、青腳鷸、黑水雞、林鷸、珠頸斑鳩、白頭鵯、紋胸鷦鹛、烏鹟、藍磯鶇等20 種被列為省級保護動物；有異危物種原雞、小鴉鵑、黑翅鳶、褐翅鴉鵑等4 種及稀有種褐耳鷹共5 種被列入中國紅皮書名錄；褐耳鷹、領角鸮、白尾鷂、黑翅鳶、松雀鷹、紅隼等6 種被列入CITES 附錄Ⅱ。

表8 鳥類主要目記錄情況Tab.8 Major order records of birds

表9 鳥類主要科記錄情況Tab.9 Major family records of birds

3 結論

（1）根據對航天發射基地核心區及緩沖區脊椎動物的調查，共有脊椎動物4 綱17 目32 科78 種，其中以鳥類的分布為主，有13 目28 科72 種；哺乳類動物有2 目2 科3 種；兩棲類動物有1 目2 科2種；爬行類動物僅有1 目1 科1 種。據分析，在調查過程中遇到兩棲、爬行及哺乳類動物較少，不僅與調查區域內存在該物種數較少有關，與采用的調查方法及時間也存在一定的關聯。

（2）火箭發射前統計的物種數為52 種，發射后統計的物種數為62 種，其間并不存在明顯變化，因此與火箭發射并不存在顯著的聯系，而是與前后的調查次數和時間段有關，發射后的調查次數較多，且調查時間較長。

（3）研究設置5 條樣線統計的脊椎動物物種數和遇到動物的頻次不同，主要原因是布設各條樣線的長度及樣線上的生態環境不同，造成了各條樣線調查結果存在一定的差異。