野化培训大熊猫采食和人为砍伐对拐棍竹无性系种群更新的影响

亚高山竹类占据着野生大熊猫(Ailuropoda melano leuca)食物组分的99%,竹子的生命周期与大熊猫的生活史密切相关,竹子的更新和生长直接影响着大熊猫的生存与保护。为了弄清大熊猫的采食利用和人为砍伐是否促进或制约竹子的繁殖更新,应用样方法、定位观察法,连续研究了卧龙自然保护区大熊猫栖息地内野化培训大熊猫采食、人为砍伐和对照样方中拐棍竹无性系种群的更新动态。结果表明,在相同种群数量和环境条件的基础上(p>0.05),被大熊猫采食竹子的比例为67.07%,致死率29.07%;人为砍伐竹子的比例为65.67%,致死率46.68%,可见与大熊猫采食相比,砍伐更为影响拐棍竹种群的生存。从出笋数量来看,不同处理方式有利于拐棍竹无性系种群的更新(p<0.05),尤其是人为砍伐措施大大提高了竹子的出笋率,但人为砍伐样方的竹笋质量(地径和株高生长)却远低于大熊猫采食和对照样方,未能达到大熊猫觅食的选择利用标准。不同年份之间,各种处理方式下的拐棍竹出笋数量波动较大(p=0.006～0.035),并随着恢复时间的延长,逐渐趋于相似(2007,p=0.825)。不同处理方式之间,拐棍竹无性系种群的年补充率,各年份均具有显著性差异(p<0.05,除2007年外),年死亡率仅2003年和2004年有明显的差异(p<0.05),2005～2007年均不显著(p>0.05)。拐棍竹无性系种群的年补充率与年死亡率之间表现出年补充率(年死亡率的格局(p<0.05),唯有大熊猫采食样方的2004年和2005年、人为砍伐和对照样方的2005年的年死亡率略高于年补充率(p>0.05),这表明拐棍竹无性系种群对大熊猫采食和人为砍伐具有无性系整合的补偿效应。

汶川地震对大熊猫主食竹--拐棍竹竹笋生长发育的影响

为了了解汶川地震对大熊猫主食竹生长发育的影响,2009年10月—2011年4月,在地震重灾区四川龙溪-虹口国家级自然保护区内设置150个样方,就地震强度、中度、轻度干扰对大熊猫主食竹拐棍竹(Fargesia robusta)竹笋生长发育的影响进行了研究。研究结果显示:(1)发笋物候上,地震强度干扰的发笋时间(Julian时间)较中度和轻度干扰显著推迟,而发笋期不受影响。(2)发笋量和当年生幼竹数是拐棍竹更新生长的数量指标。地震强度和中度干扰样方的发笋量都显著高于轻度干扰,而发笋量在强度和中度干扰间差异不显著;地震强度干扰样方的当年生幼竹数显著高于中度和轻度干扰,中度和轻度干扰样方间差异不显著。这说明地震的强度和中度干扰都有利于拐棍竹竹笋和当年生幼竹数量的更新。(3)基径和株高是拐棍竹更新生长的质量指标。强度干扰下拐棍竹的基径和株高都显著小于中度和轻度干扰,中度干扰样方的基径与轻度干扰差异不显著,但株高显著矮于轻度干扰样方。表明强度干扰下拐棍竹的质量最差,中度干扰的基径已基本得到恢复,但株高仍受到抑制。(4)地震不同干扰等级拐棍竹退笋原因划分为:外力机械损伤、动物取食、生长停止、其他4种。对地震不同干扰等级拐棍竹退笋原因比率的分析发现,强度干扰样方因外力机械损伤和生长停止退笋的比率显著高于中度和轻度干扰样方,而因动物取食退笋的比率显著低于中度和轻度干扰样方。证明强度干扰样方的竹笋更容易受到外力机械损伤和生长停止退笋,而中度和轻度干扰的竹笋更倾向于动物取食致退,揭示了拐棍竹的生长是与震后不同程度的干扰相适应的。

野化培训大熊猫的食性及其对拐棍竹的选择利用

本文采用动物行为随机观察法、粪便分类收集法、样方法以及SPSS统计软件等方法，调查和分析了2003年7月至2004年9月卧龙自然保护区大熊猫“祥祥”在野化培训圈中的食性及对拐棍竹的选择利用。结果表明：野化培训大熊猫“祥祥”主要取食培训圈中的拐棍竹竹笋及其成竹、幼竹、半枯竹的竹秆和枝叶，少量采食短锥玉山竹，并偶尔寻食培训圈中的青草和鞘柄菝葜等植物。食性季节变化具有与野生大熊猫相似的动态规律，9～12月主要以拐棍竹枝叶为食，1～4月取食成竹竹秆，5月大量啃食当年新笋，6～8月则喜食幼竹竹秆。同时，“祥祥”对拐棍竹粗细的利用表现出较为明显的选择性，一般取食基径大于12mm以上的竹子，对基径很小的竹子不喜欢或拒绝利用，而不同龄级竹子的选择略有差异。

大熊猫主食竹拐棍竹地下茎侧芽的数量特征研究

研究了卧龙自然保护区大熊猫栖息地内拐棍竹地下茎侧芽的数量特征。调查结果表明:拐棍竹地下茎秆基上的侧芽有壮芽、弱芽和死芽3种不同类型;侧芽一般分布在1～15年生的秆基上,每段秆基具1～4(6)个发育侧芽,1～2(3)个壮芽可发育为竹的地上地下部分;5、6、7年生三个年龄段地下茎上的侧芽所占比例最高,其前后均开始递减,成正态分布;壮芽一般着生于1～7年生地下茎秆基上,7年生以上地下茎的秆基上极少或无壮芽,弱芽在1～15年生地下茎秆基上都有着生,死芽出现在3年生及以上地下茎秆基上;根据拐棍竹地下茎生长特性和营养生长周期预测拐棍竹在2014年可能会大面积开花,届时大熊猫将遭遇食物危机。

汶川地震对拐棍竹无性系种群生态的影响

地震的显性影响直观和显著,而隐性作用则难以观察和获取.为了探究在没有明显地震损毁的情况下,2008年5·12汶川大地震对大熊猫主食竹繁殖更新和生长发育等生态习性的影响,应用固定样方法、定位观察法和非破坏性重量估测法,连续研究了地震前后(2003 ～2011)卧龙自然保护区大熊猫栖息地内拐棍竹无性系种群的更新动态、生长发育特征、径级分布规律和生物量结构.结果表明,地震前后拐棍竹无性系种群的新笋萌发量之间没有显著性差异(P＞0.05),显示出该种群具有对地震很好的应变力和恢复力;但整个种群数量处于逐渐递降趋势,这与拐棍竹无性系种群接近于开花枯死期的生命周期有关.从拐棍竹现存植株个体和无性系种群的地径和株高生长、径级分布格局和生物量结构分析,地震主要作用于次年(2009)和第三年(2010)的竹笋生长(P＜0.01),且对幼竹和成竹,以及整个种群的影响并不显著(P＞0.05).从而,验证了在没有受到地震直接毁坏的情况下,大熊猫主食竹与野生大熊猫种群一样,由于经过长期的生存进化,历史上经受过无数次大小地震的波及,其种群已具有自我修复能力,能较快地恢复到正常的和自然的动态发展状态的假设.

大熊猫野化培训圈主食竹种生长发育特性及生物量结构调查

该文应用样方法、收获法以及地理信息系统技术研究了大熊猫“祥祥”野化培训圈内主食竹种的生长发育特性和生物量结构特征。大熊猫野化培训圈内主要分布有拐棍竹和短锥玉山竹两种主食竹类 ,拐棍竹占 98%以上 ,种群密度两竹种分别为拐棍竹 2 3.38株· m-2 ,短锥玉山竹 4～ 10株· m-2 。拐棍竹竹笋平均地径 1.6 33cm,竹高 198.75 cm;幼竹地径 0 .92 8cm,竹高 2 78.0 0 cm;成竹地径 1.4 77cm,竹高 373.0 4 cm。短锥玉山竹的地径 0 .4 75 cm,竹高 90 .6 5 cm。主食竹种拐棍竹无性系种群生物量平均为 6 .85 5 kg· m-2 ,其中竹笋和成竹生物量最大 ,占总量的 75 % ;不同器官生物量的排序为竹秆生物量 >竹枝和竹叶 ,不同龄级生物量则以幼竹最低 ,仅占 1.4 1%。拐棍竹生物量的垂直分布规律呈现出竹秆随高度的增加而递降的趋势 ,枝叶则表现为偏正态分布。通过各器官生物量的相关性分析表明 ,拐棍竹各器官生物量之间相关性极显著 ,由此建立了地径、株高与各器官生物量的估测模型。

卧龙自然保护区大熊猫栖息地拐棍竹根系特点研究

本文研究了卧龙自然保护区大熊猫栖息地内拐棍竹根系结构特点。结果表明,柺棍竹根系最常见分布区一般在秆基第13节～19节;地下茎龄级越小,根在地下茎上着生的位置越远离秆基竹秆端即节序越大;根系在土壤中的分布与地下茎在土壤中的分布特点基本一致;不同龄级柺棍竹地下茎上根的条数是有差异的,但彼此相差不大,幼嫩地下茎和较老地下茎上的根相对较少;根的直径随地下茎龄级的增加而减小。

野化培训大熊猫利用后拐棍竹残桩的形态特征分析

初步分析了野化培训大熊猫“祥祥”利用后拐棍竹不同龄级残桩的形态特征,大致可以将残桩划分完全锯齿型、锯齿状及秆皮撕裂型、锯齿状与竹秆破碎型和齐口型等四种类型。不同龄级拐棍竹残桩的基径和高度迥异,幼竹>成竹>竹笋,这与竹子生物学特性和大熊猫的觅食行为密切相关,残桩基径和高度分别是竹笋14.66 mm和19.57 cm,幼竹18.91 mm和88.92 cm,成竹17.48 mm和85.98cm。除竹笋的残桩高度各月份之间无明显的差异之外(P=0.139),其余各参数均表现出显著性差异(P=0.05或P<0.0001)。

拐棍竹笋子生长发育规律研究

拐棍竹是大熊猫的主食竹种之一。通过对拐棍竹无性系笋子生长发育的研究,可以了解大熊猫在春夏季的采食活动、摄食量和营养状况.笔者从1982至1984年在卧龙自然保护区野外观察站,连续观察拐棍竹笋子的生长变化,得知笋子的出土持续时间约80天,成活率为60.33％.笋子生长前期、中期和末期各占25天.平均每天增长分别为3.1cm,9.6cm,0.96cm.从笋子茎高和时间关系的数据分析,其生长中期的变化更适于用对数曲线拟合其规律。这与笋子生长的坐标曲线一致。

鞍子河自然保护区大熊猫取食对拐棍竹无性系种群更新的影响

为研究大熊猫对拐棍竹的取食特性以及大熊猫取食对拐棍竹无性更新的影响,在四川省鞍子河自然保护区内大熊猫活跃地区的拐棍竹林内设立大熊猫取食样地、模拟取食样地以及对照样地,跟踪对比观测了3种样地处理后连续3年(2009—2011年)拐棍竹种群的无性更新动态。结果表明:1)大熊猫取食样地具有如下特征:大熊猫不取食直径小于7.5 mm的拐棍竹竿;取食的拐棍竹竿平均竹密度为(10.87±2.85)个m2,断桩平均高度为(0.79±0.10)m;取食率为(22.20±3.15)%;取食点距离最近乔木(DBH>10 cm)平均距离为(0.67±0.29)m。2)2009—2011年,在没有大熊猫取食的条件下,拐棍竹的年补充率和年死亡率之间以及二者在不同年份之间都没有显著差异,维持着自身的动态平衡;大熊猫取食会造成拐棍竹死亡率的增加,但同时,取食也能够提高拐棍竹的年补充率,尤其是在大熊猫取食后的第2年,年补充率显著高于年死亡率(P=0.000);大熊猫取食对拐棍竹的更新有着积极的促进作用,但这种促进更新的作用只维持在取食后的3年内,之后,拐棍竹会恢复原有更新速率。3)大熊猫取食不仅能够促进拐棍竹更新,并且新生竹竿基径与对照没有显著差异,大熊猫取食对竹林造成的干扰不会影响拐棍竹的后续利用;拐棍竹无性系种群对大熊猫的取食具有无性系整合的补偿效应。4)模拟样地在2009年补充率显著高于死亡率(P2009=0.001);而2010年和2011年,补充率与死亡率之间无显著差异(P2010=0.928;P2011=0.538),与取食样地表现基本一致,能够促进拐棍竹无性更新。

生态因子对不同坡向缺苞箭竹(Fargesia denudata)生长的影响

缺苞箭竹(Fargesia denudata)是大熊猫主食竹之一,阐明生态因子对其生长特性的影响对大熊猫栖息地生态恢复具有重要的指导意义.以自然分布于甘肃白水江国家级自然保护区海拔1900-3500 m的缺苞箭竹为研究对象,在不同坡向设置了垂直等高线的样带8条(样带长≥2 km),并在样带上共计设置了样地39个(同一样带的海拔差≥200 m).调查因子有缺苞箭竹的基径、高度和单位面积地上生物量,以及坡位、坡度、海拔、郁闭度、土层厚度等生态因子.采用主成分分析法确定生态因子对缺苞箭竹基径、高度和单位面积地上生物量的影响;并用路径分析法确定生态因子对基径、高度和单位面积地上生物量的直接和间接影响,明确影响缺苞箭竹生长的主要生态因子.结果如下:(1)海拔、坡位、坡度、土层厚度和郁闭度对生长在不同坡向的缺苞箭竹基径和高度影响差异显著(P<0.05),但上述生态因子对不同坡向缺苞箭竹的单位面积地上生物量的影响不同.(2)路径分析表明,海拔、坡位、坡度、土层厚度和郁闭度可能不是导致阴坡(SH)缺苞箭竹基径、高度和单位面积地上生物量差异的原因.(3)影响半阴半阳坡(HSU-HSH)缺苞箭竹基径生长的主要因子是坡位和坡度,影响高度生长的主要因子是坡位,而影响单位面积地上生物量的主要因子是郁闭度.(4)影响阳坡(SU)缺苞箭竹基径生长的主要因子是坡位和海拔,影响高度的主要因子是郁闭度,影响单位面积地上生物量的主要因子是坡度.本研究表明影响不同坡向缺苞箭竹生长的主要生态因子不同.上坡位、坡度<20°、郁闭度0.41-0.6的条件下,有利于半阴半阳坡缺苞箭竹生长;海拔2400-2700 m、中上坡位、坡度21-30°、郁闭度0.41-0.6的条件下,有利于阳坡缺苞箭竹的生长.建议在不同坡向大熊猫栖息地主食竹补栽恢复时,考虑缺苞箭竹生长的适宜区域.(图11表6参53)

卧龙自然保护区大熊猫对拐棍竹笋的选择与利用

拐棍竹是卧龙野生大熊猫春季的主要食物。2014-2016年,从设置的3条固定样线中我们发现了当地野生大熊猫有分段取食拐棍竹笋的现象,且没有到放牧活动和人为干扰严重的河谷区域取食竹林内的拐棍竹笋。它们首先在海拔较低(2 100 m左右)、新笋发育较早且人为干扰不严重的区域觅食,当这些区域的新笋普遍超过2 m高度时会向海拔较高处迁移。大熊猫优先选择有较高比例粗大竹笋的区域作为觅食场所,且当觅食斑块内新笋普遍较小时对粗笋有倾向性选择(P<0.05),但当环境中的新笋质量较好时,选择性有所降低(P>0.05)。大熊猫在新笋质量较好的觅食斑块中取食率较高,在海拔较高处因竹笋的基径较小所以取食率较低(F=20.12,P<0.05)。大熊猫取食新笋所留残桩高度与周边竹笋的高度呈正比(r=0.50,P<0.001)。为保证大熊猫在新笋期的觅食活动免遭干扰,管理者应该在这一时期严格限制大熊猫活动频繁区域的人为干扰。

2008年汶川地震后拐棍竹无性系种群的更新状况及影响因子

为揭示2008年汶川地震后大熊猫主食竹拐棍竹无性系种群的天然更新状况及影响因子,研究了3种不同地震干扰强度(强度、中度和对照)生境中拐棍竹的生长和发笋状况.结果表明:在3种生境中,拐棍竹存活笋的基径为中度干扰和对照生境显著大于强度干扰生境,存活笋的高度为对照>中度干扰>强度干扰.其发笋密度在3种生境中无显著差异,但强度和中度干扰生境中的存活笋密度显著大于对照,并且1年生和2年生竹密度与死亡竹密度之间呈极显著正相关.拐棍竹的发笋密度、存活笋密度、1年生、2年生和多年生竹密度之间均呈显著正相关,1年生和2年生竹密度与砾石和滑坡土壤盖度呈显著负相关,存活笋密度与郁闭度之间呈显著负相关.