岷山山系小河沟自然保护区大熊猫栖息地的动态变化

代 军，张 洪

四川小河沟自然保护区 管理处，四川 平武 622550

1 研究地点

岷山山系自我国甘肃省西南部延伸至四川省北部，其位于横断山脉东北端，西北毗连西倾山，南与邛崃山相接。其山脉走向自西北至东南，地理坐标介于北纬 31°06′-33°34′，东经 103°32′-105°04′之间，全长约500km，总面积约为56 000km2。岷山山麓西陡峭东平缓，气候则是西干寒东湿润，其河谷深切、峰峦叠嶂，是黄河水系的黑水河与长江水系的白水河、涪江、岷江的分水岭。岷山所属青藏高原、中亚热带和北亚热带三个气候区之交汇过渡区；植被包括高寒灌丛草甸、山地寒温带针叶林、暖温带南部落叶栎林、北亚热带落叶阔叶混交林和中亚热带常绿林[1]。区内分布有岷江冷杉、川西云杉、油松、高山松、红桦、白桦、山杨等代表性乔木，灌丛、草甸以及流石滩稀疏植被在海拔3 800m 以上也广泛分布，其植被类型的多样化给动物提供了充分的隐蔽场所、有利的局域小气候环境、充沛的食物资源和广袤的栖息地，这也使得动物物种也更为多元[1]。据统计岷山陆栖脊椎动物共约453 种，其中两栖类 13 属 26 种[3]；爬行类 20 属 28 种[2]；鸟类 162属 303 种[4]；兽类 68 属 94 种[5]。占四川省国土面积约10.3%的岷山山系陆栖脊椎动物占全省总数的42%，其物种多样性程度可见一斑。

岷山山系南麓的小河沟自然保护区位于平武县境内，为我国东洋区与古北区的分界线。地势为东南低、西北高，海拔1 000-4 168m，保护区总面积约为282.27km2。区内低山河谷降雨量大、气候温和、光照充足、四季分明、冬长夏短，属亚热带湿润季风气候；而区内中高山河谷四季难分、日照不足，属温带气候[6,7]。区内植被类型丰富，从低山河谷至山顶依次出现常绿落叶阔叶混交林、次生落叶阔叶林、针叶阔叶混交林、亚高山针叶林、亚高山草甸、亚高山灌丛、高山灌丛和高山草甸等植被类型[7]。区内主沟小河沟注入涪江，其与王朗、黄龙等保护区相距很近，川西兽类多聚于此[8]。该保护区内有7 种国家I 级重点保护野生动物，占四川省I 级保护动物的25%，这就包括大熊猫。

大熊猫现存野生或放归种群主要分布于我国从南到北的六大山系：凉山山系、小相岭山系、大相岭山系、邛崃山系、岷山山系及秦岭山系，分布范围囊括甘肃、陕西、四川三省。为此本文将通过全国第3 次、第4 次大熊猫调查中，以岷山山系小河沟保护区大熊猫的相关数据为基础，为后续开展的调查保护工作提供便利。

2 研究方法

2.1 小河沟保护区大熊猫种群数量和栖息地调查

四川小河沟自然保护区是1993 年由四川省人民政府批准建立的省级自然保护区，以大熊猫、金丝猴等珍稀野生动物及其栖息地为主要保护对象。大熊猫保护的基础是准确调查出现存野生大熊猫的种群数量。由于大熊猫的特殊地位使得我们只能采取非损伤性取样，而野生大熊猫警惕性极高，其主动规避使得直接计数法利用范围有限。这使得调查方法主要依靠间接方法进行，这就包括路线调查法、数学模型法、距离-咬节区分法和分子生物学手段（如微卫星分析和DNA 指纹检测等）[9,10]。

大熊猫在取食竹茎时，先是将其一段段咬断，然而并没有将其充分磨碎和咀嚼，并且由于大熊猫缺乏消化纤维素的机制，一段段竹茎几乎保持原样从消化道排出，因此最开始研究人员是根据大熊猫粪便中残存的咬节来分辨不同年龄的大熊猫个体[11,13]。大熊猫粪便中主要包含未消化的竹叶、竹杆等残渣，还包括一些肠道微生物、类固醇激素、消化道脱落细胞等。由于大熊猫对竹子的消化率极低，为满足能量需求其需要大量摄入，日均排便量高达20kg左右[14,15,16]，较易在野外获取具有利用价值的新鲜粪便。由于粪便所含信息能够鉴别不同个体，因此在大熊猫数量调查及种群生态研究中得以广泛应用。如对佛坪自然保护区内大熊猫行为的监测及同域伴生物种的调查[17,18]；对贡嘎山自然保护区内大熊猫种群数量的调查[19]；对冶勒自然保护区大熊猫种群数量和密度的研究等[20,21,22]。但需要关注的是在野外实际调查操作时，较难很全面地搜集到高质量的粪便[23,24]。因此，全国第3 次、第4 次大熊猫调查主要采取了距离-咬节区分法，即基于设置的移动距离区分阈值来划分任意两处大熊猫粪便的来源，如果粪便位点距离大于移动距离区分阈值，则被认为是不同个体；否则将通过粪便中所含咬节长度划分。调查过程中分子生物学手段辅助以评价大熊猫遗传的多样性、确定大熊猫的性别、分析区域种群数量等。

2.2 小河沟保护区野外大熊猫种群栖息地评估

大熊猫调查样线以及栖息地动态变化采用ArcGis 进行比较分析与图形展示。我们比较了第3次、第4 次大熊猫调查中小河沟保护区的种群数量、栖息地面积（平方公里，km2）以及种群密度（只/km2）。同时，我们也根据样方采集表信息比较了第3次、第4 次大熊猫调查区域中干扰因子的变化。干扰因子包括：放牧、狩猎、砍伐、采矿、采药、用火痕迹、公路、输电线等。

3 结果

据全国第4 次大熊猫调查数据显示，6 大种群由于栖息地干扰、地理隔离等原因被分割成33 个相对独立的局域种群，岷山囊括其中的12 个。通过分子生物学手段DNA 鉴定结果表明，当前大熊猫野生种群仍然具有较高的遗传多样性，其中岷山山系的大熊猫野生种群遗传多样性最高，秦岭最低。基因交流受到阻隔使得6 大山系大熊猫种群间遗传分化显著，其中秦岭与其他山系遗传分化最大。在栖息地质量评估中，岷山适宜栖息地面积达71万余hm2，占比最大，为总适宜栖息地面积的38%。

第4 次调查显示岷山山系大熊猫种群数量为797 只，占总数的42.8%；栖息地面积为971 319hm2，占栖息地总面积的37.7%；种群密度为0.082 只/km2。种群数量和栖息地面积在6 大山系中均位列第1，种群密度位列6 大山系第2，而位于岷山山系的小河沟自然保护区在两次调查中所得知的种群密度均高于6 大山系的平均种群密度，第4 次大熊猫调查的数据高达每平方千米约0.19 只（表1）。

表1 全国第3 次、第4 次大熊猫调查中小河沟保护区大熊猫分布状况

小河沟区域在上世纪中期至末期一直遭受人为砍伐，致使其原始生态环境遭受一定程度干扰，这也使得野生动物栖息环境不断缩减，偷猎及被当做害兽误杀的野生兽类数量减少较明显[8]。随着国家实施生物多样性的全方位保护，如开展天然林保护、建立 “三北” 防护林、退耕还林还草还湖等一系列生态修复工程；设立且严格遵守执行生态保护红线等，野生哺乳动物受威胁状态得到很大改善[25]。

从1999 年开始持续到2003 年进行的全国第3次大熊猫调查结果显示野生大熊猫存有1 596 只，在2013 年完成的全国第4 次大熊猫调查得出的数量为1 864 只，10 年间大熊猫野外存活数量增加268 只，增长率为16.79%。通过比较全国第3 次、4次大熊猫调查小河沟自然保护区大熊猫栖息地分布图及栖息地面积（图1、图3、表1），我们了解到10 年间大熊猫野外生存栖息地面积减少了4.63km2，减少了1.76%。对比全国第3 次、4 次大熊猫调查小河沟自然保护区干扰分布图（图2、图4），我们可以得知相较于10 年前，第4 次调查我们统计了更多的对大熊猫野外生存存在直接或间接干扰的因素，如牧民放牧、村民野外狩猎、上山采药砍柴、矿场采石以及伴随时代发展所兴建的输电线路和交通运输道路等。然而令人欣慰的是随着当地居民保护野生动物、维护生态环境的意识的加强，人为活动的增加并没有对大熊猫的繁衍构成很大干扰。通过比较10 年之隔的大熊猫个体数，数量增加了27 只，增幅达到了122.72%，种群密度也在10 年间从 0.0835 只/km2到 0.1892 只/km2。

图1 全国第3 次大熊猫调查小河沟自然保护区大熊猫栖息地分布图

图2 全国第3 次大熊猫调查小河沟自然保护区干扰分布图

图3 全国第4 次大熊猫调查小河沟自然保护区大熊猫栖息地分布图

图4 全国第4 次大熊猫调查小河沟自然保护区干扰分布图

图5 全国第3、4 次大熊猫调查小河沟自然保护区样线对比图

4 讨论与展望

小河沟自然保护区具有众多特有孑遗、珍稀濒危且具有经济价值、科研价值的动物，如大熊猫等哺乳动物是岷山山系动物种群的重要组成部分，对维持岷山生态系统多样性具有重要地位和价值。野生大熊猫在栖息地略微缩小和人为干扰更为频繁的背景下在小河沟区域10 年间增长率能够达到100%以上确实让人欣慰。

从上世纪70 年代以来，我国总共完成四次全国大熊猫调查，调查结果分别为2 459 只、1 114 只、1 596 只和1 864 只，最近一次即第4 次大熊猫调查结果证实相较于上世纪90 年代，大熊猫栖息地面积扩增到1.5 倍左右，为258 万公顷。调查结果显示无论是种群数量、还是栖息地面积和大熊猫分布区，都历经由多变少，再到稳定且有所上升的趋势，这表明这一种群将逐渐恢复到过往的种群水平。2016 年9 月，世界自然保护联盟（IUCN）宣布将大熊猫的受威胁等级从 “濒危” 降至 “易危” ，这不仅意味着我国的大熊猫研究与保护工作卓有成效，更是说明了野生动物生存繁衍与壮大同人类发展进步不是水火难容而是相辅相成的。但是我们对大熊猫的保护并不能因此而止步，且这一种群恢复过程依旧是任重道远的，虽然野外调查数量逐年增加，但目前大熊猫野外生境的整体性是遭受侵蚀的，整个种群被分割为33 个局域种，这其中就包括22 个个体数量少于30 只的群体。随着放牧、交通通讯、采伐采药和耕种等人为因素的干扰，这一破碎化程度呈增加趋势，也导致大熊猫野外种群被迫转移去海拔更高、纬度更高的环境。这一态势将对大熊猫栖息地选择与资源配给构成很大不确定性，这也使得大熊猫保护工作充满更多挑战。