极危特有种-莽山原矛头蝮多尺度生境选择机制

Habitat selection study is an important theme in animal ecology. It has very important significance for helping us understand the relationships between animals and their habitats, betterly protect the suitable habitats of wild animals and improve the biodiversity conservation. Now habitat selection studies are less in amphibians and reptiles than in mammals and birds in China, especially in snakes. Mangshan pitvipers (Protobothrops mangshanensis) is the largest and most endangered pit vipers in China,belonging to the Appendix II of CITES,it has some characteristics such as the very narrow distribution,very few population,unknown habitat preference,unknown endangered reason,higher altitude distribution,and serious human disturbance according to our nine year survey in Hunan Mangshan National Nature Reserve. The goal of this study is to elucidate the habitat selection of Mangshan pitvipers from three different spatial scales (microhabitat,home range,and landscape)and three different time scales (day,season, and year) by use of the radio tracking and infrared camera monitoring methods and 3S technology,and to probe into the habitat selection mechanism and the endangered reason of Mangshan pitvipers by combining muitiscale comparative analysis. The results of the study will enrich the knowledge on spatial ecology and behavior ecology of Mangshan pitvipers and provide some practical guidance for the conservaiton on the population and the habitat of rare and endangered wild snakes in China.

生境选择研究一直是动物生态学重要的主题，对了解动物与生境的关系、更好地保护和管理野生动物种群及其生境具有重要的意义。我国对兽类和鸟类的生境选择研究较多，但对两栖爬行类生境选择研究较少，特别是蛇类极少。莽山原矛头蝮（莽山烙铁头蛇）(Protobothrops mangshanensis)为我国特有的珍稀极危大型毒蛇，亟需保护。经申请人长达9年的实地调查发现，该蛇具有分布窄、数量少、分布海拔较高、白天喜树栖、受人为干扰大等特点，但生境选择的喜好因素不明。本项目拟采用样方法、无线电跟踪法、红外线相机监测法等结合3S技术，从微生境、家域、景观等空间尺度和日、季、年等时间尺度来系统地比较研究莽山原矛头蝮的生境特征和生境选择生态影响因子，多时空尺度结合探讨该蛇的生境选择机制和濒危原因，以便填补我国珍稀濒危蛇类生境选择研究的空白，促进我国珍稀濒危蛇类的就地保护管理和指导我国蛇类生境选择研究。

莽山原矛头蝮为我国特有的大型剧毒蛇，数量稀少、分布狭窄、极度濒危，亟需保护！对该蛇生境选择开展研究，有助于探讨其生境喜好，揭示其濒危机制，促进该濒危蛇类的科学保护。2015年1月-2018年12月，采用样线法获取该蛇分布位点数据，基于3S技术、Logistic回归模型和样地样方法，对该蛇在景观、森林立地、家域和微生境等不同尺度以及不同时间尺度的生境选择机制开展了研究；采用瞬时扫描法和全事件观察法，研究其野外行为节律；利用MaxEnt生态位模型预测该蛇潜在分布区和评价生境适宜性。主要研究结果如下：. （1）莽山原矛头蝮，在景观尺度上，倾向于选择阳坡和斑块丰富度低的生境；在森林立地尺度上，更倾向于选择乔木树种丰富、乔木胸径大以及森林群落结构复杂的生境。在家域尺度上，该蛇生境选择受季节影响。春季倾向于选择距离水源较近、倒木密度较高、坡度较缓的开阔生境；夏季倾向于选择遮荫较好的生境；而秋季倾向于选择倒木密度、灌木高度较高及靠近水源的生境。在微生境尺度上，该蛇在地面上时选择遮蔽率较高、光照强度较低、距乱石堆较近的生境；在树上时受环境温度、盘卧树胸径和距小树距离影响较大。. （2）该蛇野外行为节律受微生境、环境温度、天气变化和蜕皮的影响较大。7-9月，该蛇栖息于树上的时间约占68%，活动高峰期在5:00-7:00和18:00-20:00；栖息于地面的时间约占32%，活动高峰期在7:00-10:00和17:00-21:00。. （3）选择生物气候、地形、植被类型、水系数据与道路建筑数据4种环境变量，建立物种分布模型和预测潜在分布区域，将其生境适宜性划分为4个等级，其中高适宜区面积仅为16.23 km2，表明该蛇分布范围狭窄。对该蛇分布影响最大的环境因子为最热月均温。. 本研究结合不同空间和不同时间尺度，对莽山原矛头蝮生境选择特征及其关键性的生态影响因子进行了系统的比较研究，科学地揭示了该蛇的生境选择机制，并提出了有针对性的保护对策。研究结果对开展就地保护、拯救该极危物种具有重要的意义；也可为我国其他珍稀濒危蛇类的科学保护提供参考。