東北虎及其獵物種群監(jiān)測和人虎沖突研究.pdf

1、2002-2013年應(yīng)用大樣方法、樣帶法、傳統(tǒng)的俄羅斯有蹄類調(diào)查方（FMP法）、網(wǎng)絡(luò)信息收集法、樣線法、樣線片段足跡鏈占有法等野外抽樣調(diào)查技術(shù)，結(jié)合Bootstrap重抽樣、蒙特卡洛模擬、多元統(tǒng)計分析和地理信息系統(tǒng)技術(shù)等，對東北虎及其獵物種群數(shù)量監(jiān)測方法評估、東北虎及其獵物種群現(xiàn)狀及變動趨勢、獵物種群監(jiān)測方案設(shè)計、虎及其獵物間關(guān)系、東北虎獵物種群恢復型和人虎沖突開展研究，獲得如下主要結(jié)果:
　　1)東北虎獵物種群數(shù)量監(jiān)測方法評估。

2、傳統(tǒng)的樣帶法（樣帶寬度為100米），獵物密度為:(D)(馬鹿)=0.054±0.009只/km2，(D)(狍)=2.81±0.72只/km2，(D)（野豬）=0.99±0.16只/km2，(D)（梅花鹿）=0.26±0.06只/km2;改進后的樣帶法（樣帶寬度為足跡鏈寬帶，即為晝夜活動直徑），獵物密度為:(D)(馬鹿)=0.004±0.0017只/km2，(D)（狍）=0.32±0.07只/km2，(D)（野豬）=0.33±0.05只/

3、km2，(D)(梅花鹿)=0.0094±0.002只/km2。傳統(tǒng)的俄羅斯調(diào)查法(FMP法)，獵物密度為:(D)(馬鹿)=0.0096±0.005只/km2;(D)(狍)=0.93±0.24只/km2;(D)（野豬）=0.058±0.013只/km2;(D)（梅花鹿）=0.0194±0.009只/km2。大樣方調(diào)查法，獵物密度為:(D)(馬鹿)=0.006±0.007只/km2，(D)（狍）=0.654±0.148只/km2，(D)（野

4、豬）=0.311±0.154只/km2，(D)(梅花鹿)=0.074±0.042只/km2。樣帶法調(diào)查誤差主要來源于樣帶的寬度的確定和換算系數(shù)的準確性。傳統(tǒng)樣帶寬度以透視度（遠小于足跡鏈寬度）來計算密度，導致密度遠高于實際密度。采用足跡鏈寬度作為樣帶寬度，用一條樣帶調(diào)查獵物足跡鏈寬度內(nèi)的獵物密度在理論上會產(chǎn)生足跡鏈遺漏。換算系數(shù)在不同的時空，不同獵物個體間差異較大，有待深入研究。傳統(tǒng)的俄羅斯調(diào)查方法(FMP)需要知道動物的每日運動距離。

5、國內(nèi)對東北虎獵物日運動距離需進一步研究。大樣方法通過在足跡鏈寬度范圍內(nèi)（獵物家域內(nèi)）布設(shè)多條樣線，將足跡鏈寬度范圍內(nèi)產(chǎn)生足跡鏈遺漏的幾率減低。同時在一個大樣方內(nèi)通過多條樣線排除重復的足跡鏈，并以一條足跡鏈相對于一只動物（即換算系數(shù)為1）統(tǒng)計樣方出現(xiàn)的動物數(shù)，避免了繁雜的換算系數(shù)。
　　2)東北虎獵物足跡鏈密度和獵物密度關(guān)系探討。獵物密度和其足跡鏈密度呈顯著的線性正比例關(guān)系，馬鹿、狍子和野豬密度和其足跡鏈密度關(guān)系式分別為:Y=0.6

6、835x+0.0736(n=53, R2=0.5732, p＜0.05),Y=0.4847x+0.1746(n=48,R2=0.8143, p＜0.05),Y=0.3802x+0.1864(n=53，R2=0.5296，p＜0.05)，（Y為獵物密度，x為獵物足跡鏈密度）。相對于野豬而言，馬鹿和狍子的足跡鏈密度能更好的指示真實密度，這可能和不同物種的行為有關(guān)。
　　3)東北虎獵物種群數(shù)量監(jiān)測。調(diào)查期間的方差(within surv

7、ey time variance)為0.98。整體樣方間方差(overall within-sample variance)為0.15(范圍0.04-0.22)。2011年2-3月，共調(diào)查40條樣線，每條樣線長度8-12km，對狍子而言，如每2年監(jiān)測1次，a=0.2，B=0.2，r=10％開展監(jiān)測則有0.916的能力監(jiān)測到狍子種群足跡鏈≥10％的下降趨勢或者0.926的能力監(jiān)測到狍子種群足跡鏈足跡鏈≥10％的增長;對野豬而言，有0.81

8、3的能力監(jiān)測到野豬種群足跡鏈≥10％的下降趨勢或者1的能力監(jiān)測到足跡鏈≥10％的增長。其他監(jiān)測因素不變，隨著樣線數(shù)量的增加，探測到獵物種群足跡鏈固定變化率的能力也隨之增強。每2年監(jiān)測1次，每條樣線為8-12 km，當樣線達到24-32條時有80％的概率監(jiān)測到研究地區(qū)狍子種群足跡鏈減少≥10％或增加≥10％的波動。每2年監(jiān)測1次，每條長度為8-12km，樣線為16-24條時，有80％的概率野豬種群足跡鏈增加≥10％的變動，當樣線達到32-

9、40條，有80％的概率監(jiān)測到整個地區(qū)野豬足跡鏈減少≥10％的變動。a從0.05，0.1，0.15，0.20變化時探測到東北虎獵物種群足跡鏈固定變化率的能力也隨之增強。研究地區(qū)梅花鹿和馬鹿的足跡鏈密度為0的樣線比例特高，無法用MONITOR軟件設(shè)置監(jiān)測方案。
　　4)東北虎獵物足跡鏈調(diào)查法準確性和精度探討。當調(diào)查18條樣線(或抽樣距離達到171.71 km)，30條樣線(或抽樣距離達到297.47 km)時能分別滿足狍子，野豬的種群

10、數(shù)量調(diào)查準確性的最低需求。在研究地區(qū)，對狍子和野豬的調(diào)查，1km2調(diào)查面積內(nèi)至少需分別抽樣0.1648km,0.2855km的樣線。其他東北虎獵物（梅花鹿，馬鹿）由于其調(diào)查遇見率極低，無法被評估?；跍蚀_性指標，不同研究地區(qū)，隨著狍子或野豬密度的增加，其最佳取樣努力減少。同一地區(qū)，獵物密度大的物種（狍子），其最佳取樣努力小于密度小的東北虎獵物物種（野豬）的最佳取樣努力。
　　5)東北虎獵物種群變動趨勢:預實驗15條樣線，不同的獵物

11、物種的探測概率都很高。狍子在闊葉林中p=0.96，其他林型中p=0.94;野豬在闊葉林中p=1.0，其他林型中p=0.92（p為探測概率）。闊葉林中的調(diào)查條件記錄值（值域1.62-2.15）高于其他林型調(diào)查條件記錄值（值域1.56-2.54）。從2010-2013年，研究地區(qū)狍子種群指數(shù)增加了2.4倍。年平均種群指數(shù)回歸斜率顯著的大于0。野豬、梅花鹿、馬鹿、斑羚和原麝等物種的種群密度也呈上升趨勢，但其增長都沒有顯著大于0。人為干擾減輕的

12、情況下，狍子種群能快速野外恢復，但是種群年增長率遠低于其內(nèi)稟增長率。在保護干涉前，狍子和野豬的密度就相對較高，顯示狍子和野豬抗人為干擾能力強。而梅花鹿、馬鹿、斑羚和原麝種群基數(shù)太低，除了外部影響外，可能存在著物種內(nèi)對種群恢復的限制。
　　6)中國野生東北虎數(shù)量監(jiān)測方法有效性評估。
　　(1)用虎網(wǎng)絡(luò)信息收集法研究2006年完達山東部地區(qū)東北虎的種群現(xiàn)狀，結(jié)果顯示東完達山地區(qū)2006年東北虎數(shù)量為6-9只，由1只成年雄虎，2-

13、3只成年雌虎，2-4只亞成體虎和1只小于1歲的幼體虎組成;
　　(2)用獵物生物量和捕食者關(guān)系法得到東完達山地區(qū)2002年東北虎的密度為0.356只/100 km2，能容納22-27只東北虎;
　　(3)用樣線法在黑龍江的老爺嶺南部和吉林省大龍嶺北部面積1735.99 km2的區(qū)域內(nèi)設(shè)置樣線64條，總長609km，沒有發(fā)現(xiàn)東北虎足跡鏈。樣線調(diào)查的結(jié)果表明，在2011年2月-3月該調(diào)查區(qū)域東北虎的數(shù)量為0只。監(jiān)測結(jié)果表明，用獵

14、物生物量和捕食者關(guān)系得到東北虎數(shù)量遠遠超過現(xiàn)實數(shù)量，人們對東北虎獵物的盜獵和獵套對虎的傷害可能是其主要原因;樣線法調(diào)查得出的結(jié)果低于現(xiàn)實種群，主要原因是虎數(shù)量極低和調(diào)查者對野生虎行為學了解甚少，較難在野外有效的發(fā)現(xiàn)虎信息;且樣線法監(jiān)測僅應(yīng)用于當東北虎以一定的密度（即有定居虎）存在的情況下（多數(shù)監(jiān)測樣線能發(fā)現(xiàn)虎信息）。雖然和樣線法一樣存在著諸如專家估計密度和真實密度之間的關(guān)系、虎足跡數(shù)量和虎真實密度間關(guān)系不確定、保守估計等內(nèi)在缺點，在目前

15、中國東北地區(qū)野生東北虎種群密度極低、且多是穿越于中俄邊境地區(qū)的游蕩個體的現(xiàn)狀下，網(wǎng)絡(luò)信息收集法是一種高效、可行的東北虎監(jiān)測方法。此外，其他監(jiān)測方法，如占有法、基于標志重捕遠紅外照相法、糞便DNA法、足跡數(shù)碼信息法、警犬法等，應(yīng)根據(jù)各種方法的理論前提、誤差來源、適用范圍和虎是否定居及密度等具體情況有選擇地加以應(yīng)用，且有些方法可能成為未來中國野生東北虎種群的有效監(jiān)測工具。
　　7)中國東北虎種群現(xiàn)狀及其對野生東北虎保護應(yīng)用研究。

16、>　　(1)2004年11月到2010年4月，東完達山地區(qū)共監(jiān)測到138條可靠信息，研究地區(qū)由2只定居雌虎，一只定居雄虎，4-5只游蕩虎和5只幼崽組成，其中2只幼崽生長為亞成體，但都沒能在研究地區(qū)定居。虎的平均種群保持相對穩(wěn)定，為4.83±1.47只到6.33±1.63只，虎最高密度為1.15/1000km2，成年虎種群密度最高為0.72/1000km2。
　　(2)2002-2007年于中國東北地區(qū)監(jiān)測到343條可靠信息。國內(nèi)東

17、北虎共為5個分布區(qū):東完達山分布區(qū)，南部老爺嶺-大龍嶺虎分布區(qū)，北老爺嶺分布區(qū)，張廣才嶺分布區(qū)（吉林省張廣才嶺和黑龍江省張廣才嶺南部山區(qū)），哈爾巴嶺分布區(qū)。其中東完達山和南部老爺嶺-大龍嶺虎分布區(qū)每年都多次發(fā)現(xiàn)虎信息，且多次發(fā)現(xiàn)小虎信息，為虎的繁殖棲息地。而張廣才嶺分布區(qū)、哈爾巴嶺分布區(qū)和北老爺嶺分布區(qū)虎活動頻次不高，每2-3年才監(jiān)測到虎信息。表明此三處分布區(qū)可能能被游蕩虎到達，卻不適應(yīng)定居虎生存。除2002年外，年東北虎種群數(shù)量保持相

18、對穩(wěn)定，為12-19只。東完達山分布區(qū)有2-3只長期定居個體，除此之外，東北境內(nèi)其他東北虎均屬來回于中俄邊界的游蕩虎。
　　8)虎和獵物關(guān)系:獵物是否限制中國東北虎種群野外恢復？2002年，研究地區(qū)東北虎獵物的生物量密度為87.9kg/km2。基于Karanth et al.(2004)的模型，東完達山虎密度為0.205955076個/100 km2;基于Carbone and Gittleman(2002)虎的密度為0.356個

19、/100km2;基于Miquelle et al.(1999)的公式，虎的密度為0.722個/100 km2。三個模型得到虎數(shù)量都遠高于監(jiān)測到的虎數(shù)量，暗示著研究地區(qū)可能存在著對虎的盜獵。基于15個地區(qū)虎獵物生物量和虎密度，獲得關(guān)系式:T=4.1012(LnPb)-21.626[F=19.17454，n=15，p=0.000898，R2=0.6312]，其中T為虎密度(individuals/100km2)，Pb為虎獵物生物量(，kg/

20、km2)，最低可維持定居虎長期生存的獵物生物量為195kg/km2，東完達山獵物種群不足以維持可長期生存的東北虎種群需要。從2002年到2008年，東完達山地區(qū)東北虎的主要獵物（3種）種群數(shù)量急劇下降。7年間，東北虎獵物密度下降達39.53％-44.80％。顯示獵物貧乏是影響東完達山虎種群恢復的重要因子。
　　9)吉林省琿春地區(qū)人虎沖突研究。從2001年12月到2010年7月，琿春地區(qū)內(nèi)共發(fā)生191起人虎沖突事件，年均發(fā)生23.1

21、25次(x=23.125±16.5567，范圍:11-54)。導致1人死亡，3人受傷;16匹馬，188只牛，11只狗，32只羊，1只豬死亡;1匹馬，43頭牛，1只狗受傷。平均單次虎攻擊牛的數(shù)量顯著大于攻擊馬的數(shù)量(T=2.036，p=0.043)。平均單次攻擊牛的數(shù)量和攻擊狗的數(shù)量(T=-0.147，p=0.883)及平均單次攻擊狗的數(shù)量和馬的數(shù)量(T=1.731，p=0.096)都沒有顯著差異。假設(shè)無人為干擾情況下，虎可取食完獵物全部

22、可利用部分?，q春地區(qū)至少有84.03％的虎取食行為受到人為干擾?；︸R和牛不存在偏好性，但相對于牛犢而言，虎偏好成年牛（x2=22.843，df=1，p＜0.05）;對于母牛而言，虎偏好公牛(x2=82.569，df=1，p＜0.05)。下雪期月平均被虎攻擊的牛數(shù)量(x=0.916±0.26565)顯著低于無雪期月平均數(shù)(x=2.4043±0.25485)，(T=-5.293，p＜0.01)。2001年12月到2010年7月份，家畜損失

23、共達77035美元，年平均損失9062.94美元。拖跡平均長度為40.3455米(40.3455±37.46947，n=55)。拖跡的長度和被捕殺的家畜體重無關(guān)(p＞0.05，rs=-0.7，n=40)。捕殺現(xiàn)場的隱蔽度(x=0.25±0.07)顯著低于取食場所的隱蔽度(x=0.54±0.14)，(T=0.19，p＜0.05，n=25)。71.31％的沖突發(fā)生在樹林中，88.52％發(fā)生在坡度為0-30間，84.43％發(fā)生在海拔50-31