人类与牲畜活动对陆生动物时空分布的复合效应研究

本研究针对自然保护区中人类与牲畜活动的复合干扰效应，通过102台红外相机对中部山区三个自然保护区进行长期监测，揭示了牲畜活动对野生动物时空行为模式的显著影响。研究发现，牲畜比人类引发更强的动物回避反应，且人类存在会加剧牲畜的干扰效应，为保护区管理提供了关键生态学依据。

　　

随着自然保护区的广泛建立，生物多样性保护已成为全球生态战略的重要一环。然而，允许放牧和人类活动的保护区却面临野生动物受干扰的严峻挑战。尤其值得注意的是，不同野生动物物种对人类和牲畜存在的响应存在差异，这种差异使得在生物多样性保护背景下综合考虑多种人类干扰形式显得尤为重要。目前，尽管单一类型人类干扰的独立效应已被广泛报道，但对多种干扰相互作用产生的复合效应（叠加、协同或拮抗）的理解仍十分有限。这一认知缺口已成为当代生态学的关键挑战之一。

为探究这一问题，北京林业大学生态与自然保护学院的研究团队在《Global Ecology and Conservation》上发表了一项研究，通过系统布设102台红外相机，对中部大别山区三个自然保护区（中花山鸟类省级自然保护区、东寨国家级自然保护区和连康山国家级自然保护区）内人类、牲畜及九种陆生动物（包括野猪、小麂、猪獾、花面狸、貉、托氏兔、白冠长尾雉、黄鼬和东北刺猬）的活动进行了长达三年的监测。研究重点分析了这些动物在空间分布、日活动模式及时空回避行为上的响应。

在方法学上，研究团队采用了多物种占据模型（Multi-species Occupancy Models, MSOMs）分析物种分布与环境因子的关系，运用核密度估计法计算物种与人类/牲畜的日活动时间重叠度，并通过时空回避比率（Attraction-Avoidance Ratios, AARs）量化动物对干扰的回避强度。所有分析均基于2019至2021年每年3月至7月采集的32,766个相机工作日数据，确保了结果的可靠性。

研究结果从多个维度揭示了人类与牲畜活动的复合效应：

在空间分布方面，社区级分析显示，牲畜相对丰富度指数与动物群落占据概率呈显著负相关，而人类活动的影响则不显著。物种层面，小麂、猪獾和貉的占据概率均与牲畜活动强度显著负相关，而花面狸和东北刺猬反而在牲畜活动区域出现概率上升，可能与栖息地偏好重叠有关。

在日活动节律方面，牲畜和人类活动显著改变了貉和托氏兔的日活动模式，导致多数物种白天活动减少、夜间活动增加。例如，在人类与牲畜共同出现的区域，猪獾和托氏兔的夜间独立照片数量增加了10%以上。值得注意的是，人类单独出现时并未引起物种日活动模式的显著改变，但牲畜单独出现时却对猪獾等活动模式产生显著影响。

时空回避分析进一步表明，所有物种在无干扰区域内重复利用同一相机点位的间隔时间最短。野猪、小麂和貉对牲畜的回避强度显著高于人类。尤为重要的是，当人类与牲畜相继通过同一区域时，貉的时空回避水平显著高于仅存在牲畜或人类的情况，说明人类活动会放大牲畜对野生动物的干扰效应。

讨论部分指出，牲畜因其成群活动、活动范围广且体型庞大，被野生动物视为更高风险的干扰源。而人类在非狩猎区的活动未直接引发强烈回避，但其与牲畜的叠加效应可能导致野生动物行为适应的能量代价增加，进而影响个体适应性和种群动态。研究强调，理解人类与牲畜活动的复合效应对于制定保护区管理策略、缓解人兽冲突具有重要意义。

综上所述，该研究通过多维度实证分析，明确了牲畜活动是比人类活动更强的干扰源，且二者存在协同增强效应。这一发现不仅深化了对多重人为干扰生态效应的理解，也为自然保护区的精细化管理和生物多样性保护提供了科学依据。未来研究需进一步关注不同环境梯度下人类与牲畜活动对物种竞争的直接与间接影响，以全面提升保护措施的生态效益。