江西抚河源自然保护区爬行动物区系及多样性分析

2021-05-27 07:06缪泸君黄晓凤孙志勇
南方林业科学 2021年2期
关键词:爬行动物河源生境

缪泸君,涂 磊,刘 鹏,应 钦,黄晓凤,孙志勇★

(1.江西省林业科学院,江西 南昌330013;2.江西农业大学,江西 南昌330045;3.江西九岭山国家级自然保护区管理局,江西 宜春330600)

江西爬行动物资源调查最早在19 世纪60年代开展,彭风潭等[1-2]发表“江西省蛇类调查(Ⅰ)(Ⅱ)”,记载宜春、永丰、铅山、赣州、贵溪、南昌等地蛇类17 种;钟昌富[3]统计江西省爬行动物3 目15 科80 种。近年来针对江西境内自然保护区等爬行动物资源丰富区域的研究报道较多,也有新分布种发现。孙志勇[4]整理了江西最新爬行动物名录,在江西统计到了爬行动物4 目15 科51 属90 种。

江西省抚河源自然保护区位于抚州市广昌县,该保护区保存了较为完整的原生性植被,生物多样性丰富。2018年5月、7月、9月,笔者对抚河源保护区的爬行动物资源进行了3 次实地考察,共统计到爬行动物3 目10 科54 种,可为保护区资源管理、评估、晋级提供数据支持。

1 自然概况

江西抚河源自然保护区位于江西省东南部,广昌县西南部的武夷山脉余脉北坡与雩山山脉西南坡,地理座标为116°13′48″-116°19′15″ E,26°30′12″-26°39′58″ N。保护区地貌分布较有规律,境内峰峦起伏,层峦叠嶂,形成由西向东倾斜的地势。保护区内总体上属于低山丘陵地貌,最高峰灵华仙,海拔991 m。该自然保护区位于江西省东南部,属中亚热带季风湿润气候区,日照充足,雨量充沛,全年季节变化明显,无霜期长,多年平均气温16.5 ℃。全年无霜期为246 d。年均日照数1 845 h,年均降雨量1 980 mm。

2 调查方法

2.1 调查时间及样带设置

调查时间为:2018年5月11日-19日、7月10日-19日、9月16日-25日。每天调查时间选在0:00~2:00,15:00~17:30 和18:30~24:00。

调查前考察保护区生境,在查阅动物分布相关文献资料[5-7]和初步了解保护区内的自然条件的基础上,综合考虑爬行动物的生境类型和生态习性,最终确定具代表性的32 条调查样带,其中包括20 条夜间样带。同一条样带进行3 次重复调查。

2.2 调查方法

调查方法以样带法为主,并辅以访问调查法,对保护区管理人员、当地社区老猎人及部分居民进行访问调查,并到当地农贸市场、餐馆进行调查。

样带调查共分成3 组,每组考察人员3 人,其中2 人沿样带中线平行前进,仔细搜寻样带中线两侧5 m 内的爬行动物,另一人负责记录考察人员所观察到的物种种类、数量、生境特征等数据。使用GPS 手持定位仪(集思宝A5)对采集或观察到的个体进行定位,并用专业数码相机Canon-7D2(2000 万像素)对物种及生境进行拍照,供物种鉴定和内业整理时参考。根据形态特征和查阅工具书对观察到或访问到的物种进行分类鉴定,标本鉴定和分类系统参考《中国蛇类》和《中国爬行动物图鉴》[6-7]。

2.3 统计方法

物种多样性系数:采用Shannon-Wiener 物种多样性系数统计公式:H′=-∑PiInPi,其中Pi为物种i个体数与所有物种的总个数之比。

均匀度指数:采用Pielou 均匀度指数统计公式:J=H′/Hmax=H′/InS,其中Hmax为InS,S为物种数。

相似性系数:采用Jaecard 相似性系数统计公式I=c/(a+b-c)来计算,其中,a 表示a 地物种数,b 表示b地物种数,c 表示a 与b 两地共有的物种数。

资源量等级划分:根据作者后两次调查时采集和观察到的物种个体总数来确定物种资源量等级,爬行类在2 只(条)以下、3~5 只(条)、5 只(条)以上,确定为资源量稀少(+)、一般(++)、丰富(+++)。

生境类型划分:根据抚河源保护区地理、植被及爬行动物的生态习性特点,将保护区划分为四种生境类型:农田、水域、森林、灌草丛。

3 调查结果

3.1 物种组成

抚河源保护区现已记录54 种爬行动物,隶属3目10 科(见表1)。龟鳖目3 科3 种,其中平胸龟科1种、龟科1 种、鳖科1 种。蜥蜴目3 科8 种,其中壁虎科2 种、石龙子科4 种、蜥蜴科2 种。蛇目4 科43 种,其中盲蛇科1 种、游蛇科34 种、眼镜蛇科3 种、蝰科5 种,以游蛇科种类占明显优势。

3.2 区系特征

抚河源保护区在动物地理区划上属东洋界华中区东部丘陵平原亚区,整个爬行动物区系反映出东洋界种类占明显优势,各区物种相互渗透的特点。54 种爬行动物中,东洋界种类达40 种,均为华中区与华南区共有种,占保护区爬行动物总物种数的74.1%,包括平胸龟、中国石龙子、铜蜓蜥、锈链腹链蛇、紫灰锦蛇、黑眉锦蛇、中国水蛇、中国小头蛇、台湾小头蛇、山溪后棱蛇、横纹斜鳞蛇、赤链华游蛇、银环蛇、舟山眼镜蛇、尖吻蝮、福建竹叶青等。广布种14 种,占保护区爬行动物总物种数的25.9%,包括乌龟、多疣壁虎、蓝尾石龙子、北草蜥、赤链蛇、王锦蛇、乌梢蛇、短尾蝮等。本区无古北界物种,因原系古北界种类的虎斑颈槽蛇、赤链蛇和北草蜥等爬行动物向东洋界渗透、扩散,而在东洋界广泛分布,使之成为广布种。由此可见,抚河源保护区爬行动物区系组成具典型性和特殊性,与抚河源保护区所属动物地理区划相一致。

3.3 数量优势种和生态分布

根据在保护区不同生境、不同海拔高度内统计到的爬行动物数量多寡,确定下列爬行动物为数量优势种:蓝尾石龙子、铜蜓蜥、北草蜥、王锦蛇、翠青蛇、绞花林蛇、赤链蛇、黄链蛇、山溪后棱蛇、乌华游蛇、乌梢蛇和福建竹叶青。

抚河源保护区爬行动物的生态分布特点如下:1)低山农田区(海拔500 m 以下):以中国石龙子、多疣壁虎、赤链蛇、翠青蛇、玉斑锦蛇、舟山眼镜蛇、虎斑颈槽蛇等为常见种。在该区域赤链蛇和翠青蛇数量多,主要栖息于农田及居民住宅附近、水塘及附近林灌丛中。2)常绿阔叶林与毛竹林区(海拔500~800 m):以蓝尾石龙子、铜蜓蜥、中国石龙子、多疣壁虎、赤链蛇、王锦蛇、翠青蛇、山溪后棱蛇、乌梢蛇、舟山眼镜蛇、福建竹叶青、原矛头蝮为数量优势种。主要栖息于农田和路边灌丛、森林底层及溪沟边草丛中。 3)常绿、落叶阔叶混交林及其他植物群落区(海拔800 m 以上):该区爬行动物物种相对较少,以铜蜓蜥、蓝尾石龙子、北草蜥、王锦蛇、乌梢蛇和原矛头蝮等为常见种,福建竹叶青资源丰富,为该区爬行动物区系组成的一大特点。

表1 江西抚河源自然保护区爬行动物名录、资源量及保护级别Tab. 1 List, resources state and protection grade of the reptiles in Jiangxi Fuheyuan Nature Reserve

3.4 物种多样性分析

3.4.1 多样性系数与均匀度指数

考察期间共统计到爬行动物146 只(条),经鉴定为36 种(表2)。通过统计分析表明:爬行动物物种多样性系数为3.09,均匀度指数均为0.862。在海拔500~800 m 范围爬行动物种类及多样性最高。

抚河源保护区不同海拔垂直带内的爬行动物物种多样性有如下特点:1)低山农田区(海拔500 m 以下):多样性与匀度指数均处于中等水平,这可能与此区生境单一有关。2)常绿阔叶林与毛竹林区(海拔500~800 m):不论5月份还是7~8月份,物种多样性系数均最高,统计到的物种数及个体数最多。这表明保护区大多数爬行动物主要分布在此区,这与该区面积最大以及生境类型多样有关。3)常绿落叶、阔叶混交林及其他植物群落区(海拔800 m 以上):统计到的物种数和个体数均较少,物种多样性系数也很低。这可能与此区生境不能满足大多数爬行动物生存繁衍有关。

保护区不同生境类型中爬行动物物种多样性系数,以灌丛生境最高(3.466),森林和水域生境次之,农田生境的爬行动物物种多样性系数均最低(见表2)。分析表明,农田生境不是大多数爬行动物生存的理想生境,这与保护区地势高耸、地形破碎、坡度陡缓悬殊等特殊自然条件有关,这种地形有利于水生蛇类及灌丛中爬行动物的生存。农田生境的均匀度指数最高(0.935),说明该生境优势种不明显,但此生境适合爬行动物特别是蛇类的生存。

表2 自然保护区不同海拔垂直带内和不同生境类型中爬行动物个体数、多样性系数和均匀度指数Tab. 2 Number, diversity modulus and the average species evenness index of the reptiles on different altitudes and difference habitatin

3.4.2 与江西省其他自然保护区爬行动物比较

通过计算比较抚河源保护区与庐山、井冈山、九连山、武夷山、齐云山、九岭山6 个自然保护区爬行动物物种相似性系数、G-F 指数[8-15]。结果表明:抚河源保护区与井冈山保护区物种相似性最高,与九岭山保护区物种相似性最低。物种的相似性与和其他保护区的距离,以及纬度差异相关性较大。通过与其他保护区物种科、属的数量比较发现:在科多样性水平上,抚河源的爬行动物F 指数为6.5194,低于九岭山保护区(7.0479)和武夷山保护区(6.8103),与九连山保护区(6.6018)相近,高于井冈山(5.4836)、齐云山(6.2531)、庐山保护区(5.7326);在属多样性水平上,爬行动物G 指数与几个保护区相差不大,仅九岭山、武夷山稍高,这可能是由于不同生境中的物种组成变化较小,导致属的多样性变化较小;抚河源保护区的G-F 指数较高,这说明抚河源保护区生境多样,适合爬行类生存。

(续表2)

表3 抚河源自然保护区与江西省其他保护区爬行动物物种相似性及G-F 指数比较Tab. 3 Species comparability and G-F modulus from the reptile species data among Fuheyuan nature reserve and other nature reserves in Jiangxi Province

4 讨论

抚河源保护区为典型中亚热带森林气候,常年温暖湿润,雨量充沛,这为爬行动物提供了丰富的栖息生境。抚河源保护区现已记录到3 目10 科54 种爬行动物,以蛇目物种居多,占保护区爬行动物总数量的79.6%,且以游蛇科种类占明显优势,不同目、科的物种占比与保护区为森林生态类型的保护区高度相关。

抚河源保护区为典型的中低山丘陵地貌,在海拔500~800m 范围爬行动物物种多样性最高,且以灌丛的多样性水平最高,这与爬行动物喜欢躲藏在灌丛下的草丛有关,也可能与调查过程中样线布设多接近林缘,灌丛生境较多有关。

通过物种相似性比较,可以看出抚河源自然保护区与其他国家级保护区往往距离越远、纬度差异越大,物种相似性相差则较大,可以看出保护区与距离、纬度差异较小的井冈山、齐云山和武夷山保护区物种相似性较大。通过G-F 指数比较可知,抚河源自然保护区与其他国家级自然保护区的G 指数、F 指数、GF 指数相差不大,可知抚河源自然保护区爬行动物在科、属多样性水平上达到周边国家级自然保护区水平,抚河源自然保护区应通过进一步的资源调查,摸清保护区内野生动物资源状况,为晋升国家级自然保护区提供详实的科学依据。

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