基于四川小寨子沟国家级自然保护区2019-2022年135台红外相机的监测数据,研究了同域有蹄类的日活动模式、季节性活动节律差异及时空生态位重叠.结果显示:保护区共有8种有蹄类动物,中华斑羚Naemorhe-dus griseus分布最广、相对丰富度最高,岩羊Pseudois nayaur发现位点最少;在主要活动于森林的7种有蹄类中,中华斑羚全天活动,野猪Sus scrofa和小麂Muntiacus reevesi为昼行性,毛冠鹿Elaphodus cephalophus和中华扭角羚Budor-cas tibetana偏昼行性和晨昏性,林麝Moschus berezovskii和中华鬣羚Capricornis milneedwardsii偏夜行性.除中华扭角羚外,其他有蹄类冷暖季的日活动节律都有显著差异;时间生态位上,有蹄类活动节律重叠在冷暖季有差异,暖季的活动节律重叠度高于冷季;空间生态位上,野猪和中华斑羚的重叠指数最高,中华扭角羚和其他物种的重叠指数很低,提示大体型、集群的物种可能主要通过空间回避实现共存.研究结果丰富了有蹄类动物的基础信息,为保护区有蹄类的保护和生境管理提供了参考依据.

以四川唐家河国家级自然保护区3种大熊猫Ailuropoda melanoleuca主食竹(巴山木竹Bashania fargesii、缺苞箭竹Fargesia denudata和糙花箭竹F.scabrida)为研究对象,测定了其种群及营养特征.结果表明,(1)各龄级占比均为多年生＞二年生＞一年生＞当年生＞死亡竿,一年生的差异最大.(2)各龄级竿的基径和株高、叶和茎生物量表现出显著种间差异.(3)木质素种间含量差异最大,纤维素差异最小,巴山木竹木质素含量最高,缺苞箭竹纤维素含量最高.(4)脂肪含量种间无显著差异,巴山木竹脂肪和黄酮含量均为最低,巴山木竹和缺苞箭竹的碳水化合物含量大于糙花箭竹.(5)还原糖、粗脂肪和粗蛋白含量存在种间差异,巴山木竹竹叶中的还原糖含量最高,缺苞箭竹竹叶中的粗蛋白和粗脂肪含量最高.(6)糙花箭竹和缺苞箭竹的蛋白质含量显著大于巴山木竹,16种氨基酸中仅甲硫氨酸、脯氨酸和谷氨酸有显著种间差异.本研究结果丰富了大熊猫主食竹的基础资料,可为大熊猫栖息地质量评价、栖息地恢复竹种选择等提供科学依据.

2022年6-11月对大熊猫国家公园成都片区的昆虫资源开展了初步调查,共采集昆虫标本1214号,经鉴定隶属于13目95科424种.在昆虫类群组成上,鳞翅目Lepidoptera占优势,其次为鞘翅目Coleoptera、半翅目Hemip-tera,物种数占比分别为58.96％、17.45％、6.37％.区内分布有国家二级保护昆虫2种(三尾凤蝶Bhutanitis thaidina和喙凤蝶Teinopalpus imperialis),全国危险性林业有害生物2种(星天牛Anoplophora chinensis和云斑白条天牛Batoc-era horsfieldi).3种生境类型的昆虫多样性分析结果表明:Shannon-Wiener多样性指数和丰富度指数为次生林(6.63,29.62)＞人工林(6.53,22.48)＞居民农耕地(6.12,19.84);优势度指数为居民农耕地(0.07)＞次生林(0.06)＞人工林(0.04);均匀度指数为人工林(0.94)＞居民农耕地(0.91)＞次生林(0.88).本调查结果丰富了大熊猫国家公园成都片区的昆虫资源基础数据,为生物多样性保护、评价和有害生物防控提供了依据.

2016-2020年大熊猫国家公园四川崇州区域安放的135台红外相机监测数据结果显示:记录到水鹿Rusa unicolor、扭角羚Budorcas taxicolor、野猪Sus scrofa、中华鬣羚Capricornis milneedwardsii、中华斑羚Naemorhedus griseus、林麝Moschus berezovskii、毛冠鹿Elaphodus cephalophus、岩羊Pseudois nayaur、小麂Muntiacus reevesi共9种,独立探测次数最多的是扭角羚和水鹿,出现位点最多的是扭角羚和毛冠鹿;除小麂外的8种有蹄类动物的日活动节律分析结果表明:除中华鬣羚和林麝外,其余物种均具有明显的昼行性特征.水鹿、毛冠鹿、扭角羚和中华斑羚有2次日活动高峰;野猪和岩羊有1个日活动高峰;扭角羚、中华斑羚和野猪的活动高峰在不同季节有差异,中华鬣羚和林麝的季节日活动节律差异显著.本研究结果为区域内有蹄类动物的保护策略制定和深入开展科学研究提供了基础资料.

国家公园是最严格的保护地,在其建设中需清退一些人为干扰的活动设施,因此面临如何科学合理处置清退设施的问题.保留部分清退设施并将其改建为科普基础设施,既契合国家公园生态保护第一的理念,又利于实现国家公园的科普宣教功能,还能激活稀缺资源.结合大熊猫国家公园成都片区清退设施现状,分析清退设施改建科普基础设施的适宜形式,探讨通过优化管理流程、突出文化特色、坚持绿色营建、重视运营管理等发展路径来推进改建工作,为大熊猫国家公园乃至其他国家公园的管理实践提供参考.

高山生态系统因其特有的地理条件,孕育了独特的生物多样性,是大熊猫国家公园内重要的生态系统类型之一.为提高对大熊猫国家公园高山生态系统生物多样性的掌握水平,支撑保护管理和科学研究,本文归纳了 2019年4-10月及2021年4-10月布设在大熊猫国家公园雪宝顶片区(3 300～4 500 m)的83台红外相机数据,分析了高山哺乳动物多样性及时空特征.结果显示:(1)基于拍摄到的2 365张哺乳动物独立有效照片,共记录到哺乳动物16种,分属5目9科,包括国家一级和二级重点保护野生动物2种和7种.其中被IUCN红色名录评估为濒危(EN)、易危(VU)和近危(NT)的哺乳动物分别有1种、4种、2种.(2)高山生态系统哺乳动物多样性存在明显的时空动态:Wilcoxon秩和检验显示单台红外相机记录到的物种数在植物生长期显著高于返青期(P＜0.01)及枯黄期(P＜0.01),哺乳动物相对多度指数在植物生长期同样显著高于返青期(P＜0.01)和枯黄期(P＜0.01);物种累积数在海拔4 100 m达16种且不再增加;整个监测区域的Shannon-Wiener多样性指数(H')为2.13,多样性指数和相对多度指数(RAI)均随海拔梯度上升逐渐降低.(3)与海拔1 800～3 200 m的数据相比,在研究周期内以岩羊(Pseudois nayaur)为代表的6种哺乳动物均仅见于林线以上区域,意味着这6种哺乳动物对高山环境的依赖性较强;川金丝猴(Rhinopithecus roxellana)等5种哺乳动物对高山环境的季节性利用,是资源丰富度和空间异质性对物种多样性影响的综合体现.林栖动物和家养动物在植物生长期对高山生境的利用将降低岩羊等高山动物类群的栖息地适宜性,并危及特有生物多样性的维持,故大熊猫国家公园应加强对生态系统的完整保护和高山生态系统的管理.

生态系统管理绩效的量化评价是保护区域生态安全、合理利用自然资源、实现可持续发展的重要前提.选取大熊猫国家公园四川片区作为研究对象,从生态系统服务潜力、人为活动强度、旗舰种保护和生态管理实际情况出发,构建生态系统管理评估指标体系.指标体系包含16个因子.对指标体系构建的数据集,基于熵理论定量评价系统无序程度、发展方向.结果 表明:(1)大熊猫国家公园生态系统总熵流值为-0.8309,系统整体健康;其中5个市县总熵流为正,生态系统无序性较大,为非健康状态.(2)生态系统管理的正熵流主要受第一产业影响;负熵流的产生主要来自旗舰种保护和区域保护绩效.在空间尺度上,不同区域间总熵流存在差异,宝兴县总熵流最高,达到0.0880;九寨沟县最低,为-0.1826.综合农村居民收入与总熵流评价结果,研究认为试点期内大熊猫国家公园管理可以考虑选取示范点,总结管理经验;在生态管理热点区域优先推广,如平武县、宝兴县和茂县.在管理过程中谨慎对待社区发展与生态保护的关系.

地形是栖息地的基本要素,从地形评价动物的空间利用特征能够掌握动物的分布规律并进行预测.为掌握保护区内牲畜的空间利用特征,并评价它们对主要保护动物的潜在影响,我们于2018年5-11月调查了王朗国家级自然保护区内牛和马的分布,并结合红外相机监测结果及历史监测数据进行了分析和评价.结果 表明:(1)虽然两种牲畜均偏好低海拔、低坡度、光照良好(半阳坡、阳坡)、距水源近的栖息地,但它们在地形利用上存在显著差异;(2)牲畜活动最频繁的三条沟分别是竹根岔右一支沟、竹根岔正沟和大窝凼洋洞沟,且呈现不同的干扰特征;(3)基于监测数据,羚牛(Budorcas taxicolor tibetana)可能是保护区内最易受牛马活动威胁的保护动物.红外相机监测结果显示,羚牛沿海拔分布现状可能是回避牲畜密集区域的结果.基于本研究,我们建议:(1)保护区重点关注竹根岔(右一支沟、正沟、白沙沟)、大窝凼(洋洞沟、外侧坡)两个核心区的牲畜活动情况,并尽快针对放牧采取措施.例如,持续监测重点干扰区域牲畜的种群数量和空间分布趋势.(2)严格限制牲畜继续向高海拔栖息地入侵.(3)管控放牧投盐等干扰的发生频率.(4)加强执法力度,防止牲畜对保护区带来的干扰持续和扩大,威胁物种安全.

自然保护地体系的构建是国际社会高度重视的生物多样性保护策略.近年来,中国已关注到自然保护地空间重叠交叉的问题,并出台了《关于建立以国家公园为主体的自然保护地体系的指导意见》.为落实这一战略,需要对现有保护地的彼此关系与空间分布进行系统研究.为此,本研究收集了8,572个不同类型和级别自然保护地的坐标、生态系统类型、行政区域及边界等信息,筛选出1,532个具有空间重叠、管理部门交叉的自然保护地,计算地理集中指数并采用ArcGIS软件进行了核密度分析,得出空间重叠保护地分布的生态地理区、生态系统类型、交叉管理部门、所在省份等空间分布特点.研究结果显示:(1)鲁中山区、太行山、大别山、天目山-怀玉山、皖江等生态功能区的自然保护地重叠最为严重(核密度Mean＞6,Max＞8),其中太行山区、大别山区、天目山-怀玉山区为重叠保护地密度高的生物多样性优先保护区,目前10个国家公园试点区域中仅大熊猫国家公园体制试点区、湖南南山国家公园体制试点区、钱江源国家公园体制试点区三处位于保护地重叠高密度区;(2)原主管部门中,原国家林业局与住房和城乡建设部的交叉管理保护地数量最多,为294个;(3)黑龙江、安徽、山东、河南、湖北、湖南等省范围内的自然保护地空间重叠状况明显高于其他省区,而晋冀豫与皖鄂赣这两处三省交界处重叠程度更高,其他多处三省交界区域也存在保护地的中度重叠.故上述生态地理区、原主管部门与行政区应作为中国自然保护地体系优先普查区域与优化整合重点对象.基于重叠保护地核密度热点区、生物多样性保护优先区与生态系统文化服务的分析框架,本研究按照国家公园、自然保护区、自然公园三类,对不同生态功能区自然保护地优化整合优先性与类型提出了初步建议,以期为当前中国自然保护地体系改革的紧迫需求提供参考.

由雪豹(Panthera uncia)捕食散放家畜引起的人兽冲突是目前中国雪豹保护面临的主要挑战之一.四川邛崃山脉地处雪豹分布范围的东南缘,本研究以邛崃山中部的自然保护区群为研究区,收集了2014-2018年红外相机调查和动物粪便DNA分析中采集到的雪豹与散放牦牛的分布位点,使用MaxEnt物种分布模型预测两物种在研究区内的潜在分布范围,以两物种分布重叠的程度作为评估雪豹捕食家畜潜在风险的指标,从而识别雪豹-家畜冲突的高危区域.结果 表明,在邛崃山中部的保护区群中,模型预测的雪豹适宜栖息地面积为871.14km2,牦牛适宜栖息地面积为988.41 km2,二者重叠面积达534.47km2,主要分布在研究区西部的高山草甸地区,占域内雪豹适宜栖息地总面积的61.35％.研究区域内总体上可能存在较高的雪豹-家畜冲突风险.在这些自然保护区以及新建的大熊猫国家公园的管理规划中,应把高山放牧作为对区内野生雪豹种群的关键威胁之一,重点关注模型预测的人兽冲突高危区域,通过改变社区牧业管理方式、发展社区替代生计等方式,降低潜在冲突的风险.