热带森林生物多样性监测新视角:基于物种对隐性人为干扰的响应机制研究
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时间:2025年10月11日
来源:Conservation Biology 5.5
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本研究通过多物种占据模型和相机陷阱网格,系统评估了危地马拉玛雅生物圈保护区内社区管理森林与严格保护区的陆生脊椎动物分布规律。研究发现隐性人为干扰(如狩猎)对物种分布的影响远超生境结构变量,其中大型狩猎物种(如大凤冠雉、白唇西貒)在社区管理区呈现明显的近域回避效应,而中小型泛化物种则表现出营养释放现象。该研究为热带森林保护成效评估提供了超越遥感指标和物种丰富度的新范式(FSC认证体系),强调需结合物种特异性响应来制定精准保护策略。
评估热带森林保护策略有效性需量化隐性人为干扰(如狩猎)对生物多样性的影响。传统遥感手段难以探测林冠下的人类活动,导致基于定量结果的比较研究稀缺。本研究以危地马拉玛雅生物圈保护区为案例,对比社区管理森林(FSC认证)与严格保护区(MRANP)内陆生脊椎动物的分布模式,通过人类可达性(步行时长)作为狩猎和资源利用的代理变量,揭示隐性干扰对物种占据率的调控机制。
研究区域涵盖乌阿克顿社区森林管理单元(835 km2)与米拉多-里奥阿苏尔国家公园(MRANP,1177 km2)。社区管理区允许自给性狩猎和xate棕榈采集,而保护区禁止狩猎活动。植被以30米高常绿林(alto)为主,季节性淹没落叶林(bajo)为辅。
2018-2019年旱季布设326个相机站点(乌阿克顿188个,MRANP 138个),覆盖1287 km2。采用9 km2六边形网格分层抽样,每个站点运行21-25天,记录>1 kg的26种陆生脊椎动物。检测历史以3天为单位构建,使用camtrapR软件处理数据。
采用贝叶斯多物种占据模型(数据增强法)估计28个预设物种的占据概率。模型包含物种特异性随机效应和群落水平响应,以步行时长量化人类可达性,同时控制林冠高度、增强型植被指数(EVI)、水源距离等生境变量。检测概率模型纳入区域类型(保护区/社区管理)和相机布设特征(道路/水源/森林)作为协变量。通过马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC)模拟获得后验分布,贝叶斯p值为0.47表明模型拟合良好。
60%物种(14/22)在保护区的占据率更高,其中眼斑吐绶鸡(100%)和豹猫(97%)差异最显著。社区管理区内,人类可达性对大型狩猎物种占据率产生负影响:与社区距离每增加6小时步行,大凤冠雉、贝氏貒、白唇西貒的占据优势比分别提升210%、191%和99%。相反,豹猫和领西貒在易达区域占据率更高,优势比下降46-51%。群落水平平均占据率无显著差异(乌阿克顿0.35 vs MRANP 0.42)。
两地估计物种丰富度相近(MRANP 24种 vs 乌阿克顿25种),站点水平平均物种数(7.84±1.90 vs 9.69±2.05)与人类可达性无显著关联。林冠高度对群落占据率有正向影响(0.13, 85% BCI 0.03–0.23),但其效应弱于人类可达性。
隐性干扰对物种分布的影响存在异质性:大型狩猎物种(白唇西貒、贝氏貒、大凤冠雉)在社区管理区呈现明显的回避效应,而中小型泛化物种(领西貒、豹猫)可能因竞争释放而向人类活动区聚集。尤卡坦棕鼷鹿和眼斑吐绶鸡在保护区的可达性负响应提示跨境狩猎压力。美洲豹在保护区的分布可能受墨西哥边境林缘效应影响,其低检测概率或反映密度下降。
社区管理森林(835 km2)通过保留偏远无猎区,维持了与保护区相当的物种丰富度和群落占据率。这种"中性"生物多样性成果(neutral outcome)证实FSC认证体系在景观尺度上的保护价值,但需关注特定物种(如眼斑吐绶鸡)的局部衰退。
建议乌阿克顿社区通过替代生计减少狩猎依赖,加强边境巡护遏制非法活动。保护成效监测应聚焦高保护价值物种(白唇西貒、美洲豹、 endemic物种)的占据率动态,而非仅依赖物种丰富度指标。跨保护类型的功能连通性规划是维持玛雅森林生物多样性的关键。
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