劉群秀,張佰蓮,耿廣耀
(1.上海城建職業(yè)學(xué)院,上海,201415;2.上海農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院,上海,201699;3.上海動(dòng)物園,上海,200335)
動(dòng)物園是野生動(dòng)物遷地保護(hù)的重要場(chǎng)所,在瀕危物種保護(hù)中發(fā)揮著不可替代的作用[1]。然而由于展區(qū)環(huán)境單一、空間有限等,動(dòng)物園無法為動(dòng)物提供野外生境中的不確定性和可供選擇的機(jī)會(huì),使動(dòng)物在更多時(shí)間處于閑散狀態(tài),表現(xiàn)出行為多樣性減少、生活質(zhì)量下降等特征[2-3]。環(huán)境豐容是通過改善圈舍結(jié)構(gòu)和飼養(yǎng)管理方法,促進(jìn)野生動(dòng)物特異性行為的表達(dá),達(dá)到改善動(dòng)物福利的目標(biāo)[4]。環(huán)境豐容能夠在心理和生理上提供刺激,使動(dòng)物更加健康,主要內(nèi)容包括:(1)為動(dòng)物提供表現(xiàn)在自然狀態(tài)下行為(特有行為)的機(jī)會(huì);(2)為動(dòng)物提供控制環(huán)境的機(jī)會(huì),即為動(dòng)物提供一個(gè)使其能夠做出行為反應(yīng)的環(huán)境;(3)為動(dòng)物提供一個(gè)有利于改善福利和減少刻板行為或異常行為發(fā)生的環(huán)境;(4)確定并為動(dòng)物提供有利于生理和心理健康的環(huán)境刺激,改善生活質(zhì)量[5-6]。近年來,公眾越來越關(guān)注動(dòng)物園圈養(yǎng)野生動(dòng)物的福利狀況,而食草動(dòng)物的豐容存在很大難度,相對(duì)于其他物種而言,食草動(dòng)物展區(qū)空間非??諘纾覍?duì)展區(qū)植被破壞力大,展示效果往往不理想,加之體型較大,行為單調(diào),因此,如何促進(jìn)動(dòng)物園食草動(dòng)物自然行為的表達(dá)?提升食草動(dòng)物展區(qū)的展示效果?已經(jīng)成為動(dòng)物園面臨的重大任務(wù)和挑戰(zhàn)[7]。
旋角羚(Addax nasomaculatus)隸屬于鯨偶蹄目(Cetartiodactyla)??疲˙ovidae)旋角羚屬(Addax),主要活動(dòng)于草原及沙漠生境中,曾廣泛分布于撒哈拉沙漠周邊的國家,由于狩獵和棲息地被破壞,分布范圍驟減(高達(dá)99%),種群數(shù)量迅速下降,IUCN 將其評(píng)估為極危(CR)[8-9]。目前,唯一的旋角羚種群見于尼日爾的Termit/Tin Toumma 地區(qū)[10],野外種群數(shù)量不足100 只,面臨著野外滅絕的風(fēng)險(xiǎn)[11]。本研究通過對(duì)圈養(yǎng)旋角羚實(shí)施豐容項(xiàng)目,基于其行為探討豐容的有效性。根據(jù)已有其他食草類動(dòng)物的研究結(jié)果,假設(shè)豐容項(xiàng)目能夠增加旋角羚的攝食和活動(dòng)行為,減少休息行為,旨在探尋適合食草類動(dòng)物的豐容方式,為動(dòng)物園食草類動(dòng)物豐容研究提供參考,同時(shí)為動(dòng)物園行業(yè)動(dòng)物福利的保障提供參考和借鑒。
以上海動(dòng)物園展區(qū)(圖1)內(nèi)的8 只旋角羚為研究對(duì)象,包括6只成體(2,4♀)和2只亞成體。
圖1 上海動(dòng)物園旋角羚展區(qū)平面示意圖Fig.1 Illustration of addax exhibition in Shanghai Zoo
豐容項(xiàng)目主要基于食物供給展開,包括增加食物多樣性和攝食難度2 個(gè)維度,分為豐容Ⅰ和豐容Ⅱ 2個(gè)階段,具體實(shí)施內(nèi)容見表1。
表1 上海動(dòng)物園旋角羚環(huán)境豐容項(xiàng)目信息Tab.1 Environmental enrichments on addax in Shanghai Zoo
首先進(jìn)行3 d 的預(yù)試驗(yàn),觀察記錄旋角羚行 為,區(qū)分個(gè)體,并基于已有研究進(jìn)行行為分類和定義[12-13](表2)。正式試驗(yàn)時(shí)間為2017年12月27日—2018年4月28日(表1),每日行為觀察時(shí)間為08:00—11:00 和12:00—15:00。采用瞬時(shí)掃描取樣法記錄旋角羚的晝間行為,掃描法間隔為5 min,同時(shí)記錄在展區(qū)空間的位置(區(qū)域)。
表2 圈養(yǎng)旋角羚行為分類及定義Fig.2 Classification and description of behavior of addax in captivity
統(tǒng)計(jì)各類行為發(fā)生的頻次比例,比較豐容前、豐容Ⅰ和豐容Ⅱ 3 個(gè)階段旋角羚行為及空間分布的差異性。首先對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)(Shapiro-Wilk test),符合正態(tài)分布應(yīng)用參數(shù)檢驗(yàn)(配對(duì)樣本t檢驗(yàn)paired samplesttest),不符合正態(tài)分布則應(yīng)用非參數(shù)檢驗(yàn)(卡方檢驗(yàn) chi-square test)[14]。應(yīng)用擬合優(yōu)度檢驗(yàn)(goodness of fit test)判定旋角羚行為節(jié)律及其對(duì)展區(qū)空間利用的差異性。
所有行為數(shù)據(jù)均符合正態(tài)分布(Shapiro-Wilk test,p>0.05),采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)比較不同行為之間的差異性。
通過增加攝食難度,旋角羚從喂食器中獲取食物需要不斷地探索,因此攝食行為顯著增加,休息和反芻行為顯著減少(p<0.05),活動(dòng)行為的比例顯著增加(p<0.05)(圖2)。
圖2 豐容前后旋角羚行為時(shí)間分配Fig.2 Behavior time budget of addax before and after enrichment
旋角羚的攝食行為主要集中于09:00 和14:00左右,豐容后攝食行為較豐容前有所增加。工作 人員添加飼料的時(shí)間為09:00—10:00 和13:00—14:00,此時(shí)旋角羚的行為以攝食為主。研究表明,未開展豐容時(shí),中午旋角羚主要表現(xiàn)為休息行為,很少攝食,隨著豐容項(xiàng)目的開展,使旋角羚的攝 食行為得以持續(xù)表達(dá),休息行為則顯著減少(p<0.05)(表3,表4)。
表4 不同豐容階段旋角羚行為節(jié)律差異性(擬合優(yōu)度檢驗(yàn))Tab.4 Comparison of behaviors of addax during different enrichment phrase(Goodness of fit test)
豐容使旋角羚對(duì)展區(qū)不同空間(Ⅰ,Ⅱ,Ⅴ)的利用發(fā)生了顯著變化(p<0.05)。通過布設(shè)本杰士堆,旋角羚對(duì)Ⅱ區(qū)的利用頻率顯著增加,隨著豐容的開展,對(duì)展區(qū)空間的利用亦發(fā)生變化,其中Ⅴ區(qū)為飼料投喂的主要區(qū)域,也是喂食器布設(shè)的區(qū)域,旋角羚的利用時(shí)間顯著增加(圖3)。
圖3 豐容前后旋角羚對(duì)展區(qū)空間的利用情況Fig.3 Spatial utilization of addax before and after enrichment
豐容的開展同時(shí)提升了成體和亞成體旋角羚的攝食行為頻次,亞成體對(duì)喂食器的利用時(shí)間持續(xù)更長(zhǎng),表達(dá)更多的攝食行為。亞成體比較活躍,休息行為較成年個(gè)體少,豐容實(shí)施后,休息行為和警戒行為均減少,而成年個(gè)體相關(guān)行為變化不大,即豐容對(duì)亞成體的效果更佳(圖4)。
圖4 豐容前后亞成體與成年旋角羚行為差異Fig.4 Comparison of the behavior of subadult and adult addax before and after enrichment
環(huán)境豐容主要是通過改變動(dòng)物籠舍結(jié)構(gòu)或飼養(yǎng)方式,改善和提高圈養(yǎng)環(huán)境及動(dòng)物健康狀況,使動(dòng)物行為的選擇更加多樣,并有利于圈養(yǎng)動(dòng)物表現(xiàn)出物種的特異行為和能力,從而提高動(dòng)物福利水平[3,15]。食物豐容在動(dòng)物園內(nèi)使用頻次最高,具有效果好、易于操作等特點(diǎn)[16]。本次豐容的開展是基于食物供給,通過提升食物多樣性和增加攝食難度2 種方式,促進(jìn)旋角羚攝食行為和活動(dòng)行為的表達(dá)。豐容后,旋角羚的攝食行為顯著增加,休息行為、反芻行為顯著減少,與研究假設(shè)相符合。在預(yù)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),攝食行為和休息行為是旋角羚最主要的2 種行為,其余行為表達(dá)的比例均較低。豐容Ⅰ階段,在干草中增加青草(冬季青草難以供應(yīng),以干草為主),草料的適口性增加,并且容易消化,因此旋角羚的反芻行為顯著下降,攝食行為增加;將青草隱藏于本杰士堆樹枝內(nèi)部,增加了攝食難度,提升了攝食行為的持續(xù)時(shí)間。豐容Ⅱ階段中,將青草藏于塑料球、鐵柵欄內(nèi),增加了旋角羚攝食行為的表達(dá)。在野外環(huán)境中,食草動(dòng)物需要花費(fèi)大量時(shí)間、不停地更換地點(diǎn)采食,以獲取生存所需的能量,而較少的時(shí)間用于休息[17]。在圈養(yǎng)條件下,旋角羚用于攝食的時(shí)間較少,更多的時(shí)間用于休息,是因?yàn)槿︷B(yǎng)條件的活動(dòng)空間較小,旋角羚活動(dòng)量減小,短時(shí)間攝取到的食物即可滿足能量需求,故更多的時(shí)間用于休息。豐容前后,旋角羚的行為節(jié)律亦存在一定的變化,觀察發(fā)現(xiàn)這種節(jié)律很容易受環(huán)境因素的影響。攝食行為的表達(dá)通常與工作人員飼料投喂相關(guān),大多發(fā)生于09:00 和14:00左右;警戒行為則與游客數(shù)量及外部噪音(施工、飛機(jī)等)有關(guān),這與巖羊(Pseudois nayaur)和川金絲猴(Rhinopithecus roxellanae)等圈養(yǎng)野生動(dòng)物行為研究的結(jié)果[18-19]相似。
豐容前,區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅴ內(nèi)設(shè)有草架,為日常飼養(yǎng)的投食區(qū),因此是旋角羚的主要活動(dòng)區(qū),而很少在區(qū)域Ⅲ和區(qū)域Ⅳ內(nèi)活動(dòng),通過開展環(huán)境豐容,旋角羚對(duì)區(qū)域Ⅰ的利用率顯著降低,而對(duì)區(qū)域Ⅱ和區(qū)域Ⅴ的利用率顯著升高。本杰士堆布設(shè)在動(dòng)物很少活動(dòng)的Ⅱ區(qū),豐容顯著增加了旋角羚對(duì)該區(qū)域的利用(p<0.05)。區(qū)域內(nèi)種植了珊瑚樹,以增加旋角羚的隱蔽和安全感。Whittington 等[20]研究表明,展區(qū)中的庇護(hù)設(shè)施(為動(dòng)物提供隱蔽)對(duì)馬鹿(Cervus elaphus)的行為產(chǎn)生了顯著影響。本研究表明,在隱蔽物的遮擋下,旋角羚對(duì)區(qū)域Ⅲ的利用增加(亞成體更加明顯),但未達(dá)到顯著差異,推斷是區(qū)域Ⅲ離游客參觀區(qū)較近,游客的喧鬧聲影響大,故影響了豐容效果。相比成年個(gè)體,亞成體旋角羚受豐容項(xiàng)目的影響更大,表達(dá)出更多的攝食行為,以及對(duì)喂食器的探究和利用。豐容有效降低了旋角羚的休息行為,相比成年個(gè)體,亞成體旋角羚的活動(dòng)較多、休息行為較少。成年旋角羚的警戒行為高于亞成體,實(shí)施豐容后,兩者均下降。本次豐容試驗(yàn)的2 個(gè)階段,觀察到旋角羚在最初的1~2 d 對(duì)豐容設(shè)施的利用非常頻繁,但2~3 d的適應(yīng)期過后,豐容效果則逐漸減弱,因此,建議動(dòng)物園不定期更換豐容項(xiàng)目和內(nèi)容,以增加動(dòng)物對(duì)環(huán)境因子的新鮮度和選擇性[21]。