Luận văn Stevenson: Roosts dơi Rafinesque, Myotis tại rừng ngập Mississippi

Nghiên cứu luận văn Stevenson (2008) về nơi trú ẩn của dơi Raf và Myau trong các khu rừng ngập nước ở Mississippi. Khám phá sinh thái học dơi và tầm quan trọng

2008

123
0
0

Phí lưu trữ

35 Point

Tóm tắt

I. Tổng quan về nơi đậu ban ngày của dơi Rafinesque và Myotis ở Mississippi

Dơi tai lớn Rafinesque (Corynorhinus rafinesquii) và dơi Myotis Đông Nam (Myotis austroriparius) là hai loài được xếp vào danh sách cần quan tâm bảo tồn tại bang Mississippi. Cả hai loài đều phụ thuộc vào rừng ngập nước hardwood để làm nơi trú ẩn ban ngày. Rừng ngập nước hardwood đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái vùng đất thấp Mississippi. Các cây có hốc tự nhiên là nơi cư trú chính của chúng. Nghiên cứu được thực hiện tại Khu bảo tồn Động vật hoang dã Quốc gia Noxubee trên diện tích khoảng 1.250 ha. Các nhà nghiên cứu đã khảo sát và đo đạc đặc điểm của 622 cây có hốc. Kết quả cho thấy cả hai loài dơi thường chọn cây có đường kính lớn trên 70 cm. Ba loại cây được ưa thích nhất là bách baldcypress, cây tupelo đen và cây sycamore Mỹ. Tình trạng mất và suy thoái rừng ngập nước đang đe dọa nghiêm trọng đến quần thể hai loài dơi này. Việc bảo tồn habitat phù hợp là cấp thiết để duy trì đa dạng sinh học vùng đất thấp Mississippi.

1.1. Đặc điểm sinh học và tập tính của hai loài dơi

Dơi tai lớn Rafinesque thuộc họ Vespertilionidae, đặc trưng bởi đôi tai dài nổi bật. Loài này có kích thước nhỏ, sải cánh khoảng 28-34 cm. Dơi Myotis Đông Nam cũng thuộc họ Vespertilionidae với kích thước tương tự. Cả hai loài đều là loài ăn côn trùng, hoạt động chủ động vào ban đêm. Ban ngày chúng tìm kiếm nơi trú ẩn an toàn trong các hốc cây tự nhiên. Tập tính chọn nơi đậu thay đổi theo mùa và điều kiện thời tiết. Vào mùa sinh sản, dơi cái thường tập trung thành đàn lớn trong các cây có hốc lớn. Mùa đông chúng tìm nơi trú ẩn để ngủ đông hoặc di cư đến vùng ấm hơn.

1.2. Vai trò của rừng ngập nước hardwood đối với hệ sinh thái

Rừng ngập nước hardwood là hệ sinh thái quan trọng bậc nhất tại lưu vực sông Mississippi. Loại rừng này cung cấp habitat cho đa dạng các loài động vật hoang dã. Các cây gỗ lớn có hốc là tài nguyên sinh thái quý giá cho nhiều loài chim và động vật có vú. Rừng ngập nước giúp điều tiết lũ lụt và lọc nước tự nhiên. Hệ thống rễ phức tạp của cây giúp ổn định bờ sông và chống xói mòn. Tuy nhiên, phần lớn diện tích rừng ngập nước hardwood tại Mississippi đã bị mất hoặc suy thoái do khai thác gỗ và chuyển đổi mục đích sử dụng đất. Sự suy giảm habitat trực tiếp ảnh hưởng đến quần thể dơi và nhiều loài hoang dã khác.

II. Phân tích tình trạng sử dụng nơi đậu theo mùa tại Mississippi

Nghiên cứu tại Khu bảo tồn Noxubee đã thu thập dữ liệu chi tiết về cách hai loài dơi sử dụng nơi đậu ban ngày theo mùa. Kết quả phân tích cho thấy sự khác biệt rõ rệt trong mẫu hình sử dụng giữa các mùa. Vào mùa xuân và hè, dơi cái mang thai và cho con bú cần nơi đậu có nhiệt độ ổn định. Các hốc cây lớn với lỗ vào hẹp được ưa thích hơn cả. Mùa thu là thời kỳ tích lũy năng lượng chuẩn bị cho mùa đông. Dơi thường di chuyển giữa nhiều nơi đậu khác nhau. Mùa đông, một số cá thể tìm nơi trú ẩn ngủ đông trong hốc cây sâu. Tuy nhiên, phần lớn dơi tại Mississippi di cư đến vùng khác ấm hơn. Các cây bách baldcypress dọc suối là nơi đậu quan trọng quanh năm. Sự sẵn có của cây có hốc phù hợp quyết định trực tiếp đến sự sống còn của quần thể dơi tại khu vực nghiên cứu.

2.1. Yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn cây làm nơi đậu

Đường kính thân cây là yếu tố quyết định chính trong việc chọn nơi đậu của cả hai loài dơi. Cây có đường kính lớn hơn 70 cm thường chứa nhiều hốc sâu và ổn định hơn. Loài cây cũng đóng vai trò quan trọng, với bách baldcypress, tupelo đen và sycamore Mỹ là ưu tiên hàng đầu. Các cây nằm gần nguồn nước được sử dụng thường xuyên hơn. Chiều cao hốc so với mặt đất ảnh hưởng đến khả năng bảo vệ khỏi kẻ thù. Nhiệt độ bên trong hốc cũng là yếu tố then chốt, đặc biệt vào mùa sinh sản. Cây có nhiều lỗ vào cho phép dơi thoát hiểm nhanh khi bị đe dọa.

2.2. Thống kê về mật độ và phân bố cây có hốc trong khu vực nghiên cứu

Khảo sát trên diện tích 1.250 ha tại Khu bảo tồn Noxubee đã ghi nhận 622 cây có hốc. Mật độ cây có hốc trung bình đạt khoảng 0,5 cây trên mỗi ha. Trong số các loài cây phổ biến nhất, sồi cherrybark có mật độ trung bình 15 cây/ha nhưng chỉ 0,3% có hốc. Phong đỏ phổ biến hơn với 30,5 cây/ha, trong đó 1,4% chứa hốc. Cây kẹo ngọt là loài cây phụ có hốc nhiều nhất với 33 cây được ghi nhận. Bách baldcypress và tupelo đen cũng đóng góp đáng kể với 19 cây mỗi loại. Đường kính trung bình của cây phụ có hốc là 73 cm, lớn hơn nhiều so với cây trong ô khảo sát.

III. Phương pháp nghiên cứu và chiến lược bảo tồn habitat dơi

Phương pháp khảo sát được thiết kế theo hệ thống lưới tọa độ sử dụng công nghệ GIS và ảnh hàng không. Các điểm lưới được đặt cách đều nhau với tỷ lệ khảo sát 10% diện tích mỗi khu vực. Ban đầu, mỗi ô khảo sát có kích thước 40 nhân 100 mét. Sau khi phân tích dữ liệu sơ bộ, kích thước ô được tăng lên 40 nhân 200 mét để cải thiện độ chính xác. Đội khảo sát gồm ba người di chuyển từ điểm trung tâm ra hai bên. Hướng đi được chọn ngẫu nhiên trong bốn hướng chính. Phương pháp này đảm bảo bao phủ đồng đều toàn bộ diện tích nghiên cứu. Các ô khảo sát không vượt qua ranh giới loại rừng khác nhau. Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học vững chắc cho kế hoạch quản lý rừng ngập nước. Kết quả được áp dụng trực tiếp vào chiến lược bảo tồn hai loài dơi có nguy cơ tại Mississippi.

3.1. Kỹ thuật khảo sát và thu thập dữ liệu thực địa

Quá trình khảo sát bắt đầu bằng việc xác định vị trí điểm lưới bằng GPS. Mỗi đội khảo sát gồm ba người di chuyển theo hướng đã chọn trước. Người đứng giữa tại điểm trung tâm, hai người còn lại cách 20 mét về hai bên. Đội di chuyển 200 mét về phía trước và tìm kiếm cây có hốc. Khi phát hiện cây có hốc, đội ghi nhận loài cây, đường kính và đặc điểm hốc. Các cây ngoài ô khảo sát gần đường đi cũng được ghi nhận là cây phụ. Phương pháp này giúp phát hiện tối đa số cây có hốc trong khu vực. Dữ liệu được nhập vào phần mềm GIS để phân tích không gian và mẫu hình phân bố.

3.2. Chiến lược quản lý và bảo tồn rừng ngập nước cho dơi

Dựa trên kết quả nghiên cứu, các khuyến nghị quản lý tập trung vào bảo vệ cây gỗ lớn có hốc. Các cây đường kính trên 70 cm thuộc loài bách baldcypress, tupelo đen và sycamore Mỹ cần được ưu tiên bảo tồn. Kế hoạch khai thác gỗ cần loại trừ các cây có giá trị sinh thái cao. Việc trồng lại rừng cần ưu tiên các loài cây bản địa có khả năng phát triển hốc tự nhiên. Bảo vệ vùng đệm xung quanh nguồn nước giúp duy trì điều kiện sinh thái phù hợp. Chương trình giám sát quần thể dơi cần được thực hiện định kỳ để đánh giá hiệu quả quản lý.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn trong bảo tồn động vật hoang dã

Nghiên cứu đã cung cấp bằng chứng khoa học quan trọng về mối quan hệ giữa dơi Rafinesque, dơi Myotis và habitat rừng ngập nước tại Mississippi. Kết quả xác nhận rằng cả hai loài dơi đều ưa thích cây có đường kính lớn trên 70 cm. Ba loại cây chủ chốt được xác định là bách baldcypress, tupelo đen và sycamore Mỹ. Phát hiện này có ý nghĩa thực tiễn lớn đối với công tác quản lý rừng quốc gia. Kế hoạch bảo tồn cần tập trung vào việc duy trì quần thể cây gỗ lớn trong rừng ngập nước. Sự sẵn có của cây có hốc phù hợp quyết định trực tiếp đến sự tồn tại lâu dài của hai loài dơi. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng rừng ngập nước tại Mississippi đang bị suy thoái nghiêm trọng. Các chương trình phục hồi rừng cần được đẩy mạnh và có sự phối hợp liên ngành. Kết quả nghiên cứu này là nền tảng cho các quyết định quản lý đất ngập nước trong tương lai.

4.1. Ý nghĩa của nghiên cứu đối với quản lý rừng quốc gia

Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho kế hoạch quản lý Khu bảo tồn Noxubee và các rừng quốc gia tương tự. Các nhà quản lý rừng có thể sử dụng dữ liệu về mật độ cây có hốc để lập kế hoạch khai thác bền vững. Việc xác định các loài cây ưu tiên giúp tối ưu hóa nỗ lực bảo tồn với nguồn lực hạn chế. Mô hình khảo sát hệ thống lưới có thể áp dụng cho các khu vực nghiên cứu khác. Dữ liệu về mẫu hình sử dụng theo mùa giúp xác định thời điểm nhạy cảm cần hạn chế hoạt động khai thác. Nghiên cứu cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc bảo tồn liên tục và giám sát dài hạn.

4.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo và tiềm năng mở rộng

Nghiên cứu mở ra nhiều hướng tiếp theo cần được khám phá thêm. Việc theo dõi sự di chuyển của dơi bằng thiết bị đánh dấu radio sẽ cung cấp thông tin chi tiết hơn. Nghiên cứu dài hạn về sự hình thành và biến đổi hốc cây theo thời gian là cần thiết. Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến habitat dơi cũng cần được xem xét. Mở rộng phạm vi nghiên cứu sang các khu rừng ngập nước khác tại Mississippi sẽ tăng tính đại diện. Nghiên cứu mối quan hệ giữa mật độ côn trùng và vị trí nơi đậu cũng có giá trị khoa học cao.

30/05/2026
Stevenson thesis 2008 raf bats and myau roosts in bottomlands in mississippi

Trích đoạn nội dung tài liệu

AVAILABILITY AND SEASONAL USE OF DIURNAL ROOSTS BY RAFINESQUE’S BIG-EARED BAT AND SOUTHEASTERN MYOTIS IN BOTTOMLAND HARDWOODS OF MISSISSIPPI By Candice LeeAnn Stevenson A Thesis Submitted to the Faculty of Mississippi State University in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Science in Wildlife and Fisheries Science in the Department of Wildlife and Fisheries Mississippi State, Mississippi December 2008 AVAILABILITY AND SEASONAL USE OF DIURNAL ROOSTS BY RAFINESQUE’S BIG-EARED BAT AND SOUTHEASTERN MYOTIS IN BOTTOMLAND HARDWOODS OF MISSISSIPPI By Candice LeeAnn Stevenson Approved: _________________________________ _________________________________ Jeanne C. Miller Associate Professor of Wildlife and Adjunct Assistant Professor of Wildlife Fisheries and Fisheries (Director of Thesis) (Committee Member) _________________________________ _________________________________ David M. Vilella Adjunct Assistant Professor of Wildlife Professor of Wildlife and Fisheries and Fisheries (Committee Member) (Committee Member) _________________________________ _________________________________ Bruce D. Hopper Professor and Head of Wildlife and Dean of the College of Forest Resources Fisheries Graduate Coordinator (Committee Member) Name: Candice LeeAnn Stevenson Date of Degree: December 12, 2008 Institution: Mississippi State University Major Field: Wildlife and Fisheries Science Major Professor: Dr. Jeanne Jones Title of Study: AVAILABILITY AND SEASONAL USE OF DIURNAL ROOSTS BY RAFINESQUE’S BIG-EARED BAT AND SOUTHEASTERN MYOTIS IN BOTTOMLAND HARDWOODS OF MISSISSIPPI Pages in Study: 109 Candidate for Degree of Master of Science Rafinesque’s big-eared bat (Corynorhinus rafinesquii) and southeastern myotis (Myotis austroriparius) are listed as species of concern in Mississippi. They use bottomland hardwood forests for roosting habitat; however, much of these forests in Mississippi have been lost or degraded. I seek to characterize availability and evaluate use of diurnal tree roosts for these presumably rare bats. Approximately 1,250 ha of bottomland hardwood forest on Noxubee National Wildlife Refuge were surveyed. I measured characteristics of 622 cavity trees. Analyses revealed that these bats most often used cavities of large diameter trees (>70 cm DBH). Rafinesque’s big-eared bat and southeastern myotis roosted commonly in baldcypress (Taxodium distichum), black tupelo (Nyssa sylvatica), and American sycamore (Platanus occidentalis). This research will be used to provide guidance for management plans to conserve these bats and their habitat. Key words: Rafinesque’s big-eared bat, southeastern myotis, cavity tree DEDICATION This work is dedicated to my husband Stacy and my daughter Cheyenne. Your sacrifice made this possible. ii ACKNOWLEDGEMENTS There are numerous students and faculty at the College of Forest Resources that contributed to this research. I appreciate the CFR staff for their support through the years, and especially Dr. Bruce Leopold for welcoming me to the CFR family and giving me a chance. I offer my deepest thanks to my major professor, Dr. Jeanne Jones who served as a mentor and friend for many years. Thank you for sharing your knowledge and appreciation of natural resources, your passion for conservation, and for those moments when we could let our hair down! I will carry these lessons throughout my career. I would not have had this project if it were not for Wildlife Biologist Dave Richardson. Thank you for your dedication and attention to this project and for showing me an example of a phenomenal biologist. I was fortunate enough to receive support from the entire Noxubee Refuge staff. You are all great people, and I felt like part of a family while working there. I knew I could call any of you for help at any time, thank you for everything. I would like to thank my remaining committee members, Dr. Francisco Vilella and Dr. Darren Miller for their support and guidance. Thank you for your superior and thoughtful suggestions that made this project excellent. I am grateful to the student workers who helped me with field work, they were: Scotty Coffman, Austin Merritt, Lewis Bradford, Steven Lewis, Lauren White, Amanda Deese, Erin Adams, Amber iii Breland, and Nicole Hodges. I owe an enormous debt of gratitude to Amber and Nicole for their hard work, passion, and dedication to the bat project. Thank you for spending endless hours looking for bat trees, following me through “deepest, darkest, Africa” and making me laugh in soaring temperatures and thickets of Rubus and buttvine! I can’t tell you how much your friendship means to me, and I am so proud of your accomplishments. Deepest thanks go to Jarrod Fogarty for assistance with statistical analyses. I greatly appreciate your patience and knowledge of statistics that kept me sane through this process. This research could not have been possible without financial contributions and in- kind services for which I am grateful. Contributing organizations and agencies were Mississippi State University, Bat Conservation International, U. Geological Survey Biological Resources Division, and U. Fish and Wildlife Service. iv TABLE OF CONTENTS DEDICATION . iii LIST OF TABLES . viii LIST OF FIGURES . RESEARCH DESCRIPTION AND METHODOLOGY .15 Cavity tree measurements .17 Forest stand composition .21 Surveys for cavity tree use by bats .22 Hypothesis Testing and Analysis . CAVITY TREE AVAILABILITY WITHIN FORESTED STUDY SITES .26 Forest stand measurements .26 Cavity tree availability .29 Forest stand composition .29 Cavity tree availability .41 Future study recommendations . ROOST CHARACTERISTICS AND USE .49 Cavity tree measurements .51 Forest stand measurements .52 Landscape measurements of cavity trees .52 Cavity tree use.53 Seasonal use of cavity trees .56 Cavity tree measurements .57 Understory characteristics surrounding cavity trees .59 Forest stand measurements .60 Cavity tree use.62 Seasonal use of cavity trees .68 Bat use of artificial structures .70 Cavity tree characteristics .70 Cavity tree use by bats .79 Cavity Producing Tree Species and Use by Bats .79 Habitat Management Recommendations .83 Considerations for Landscape Characteristics .88 Cavity Tree Characteristics .89 Roost Site Use between Rafinesque’s big-eared bat and southeastern myotis .92 Use of Artificial Roosts . DENSITY TABLES FOR PRISM CRUISES AND CAVITY TREE SURVEYS . STAND COMPOSITION, CAVITY TREE AVAILABILITY, AND BAT USE .107 vii LIST OF TABLES 3.1 Density of trees categorized in 5 cm diameter at breast height (DBH) size classes located by 10-factor prism cruises performed in four study sites at Noxubee National Wildlife Refuge, Mississippi during 2005-2007.2 Study site comparison of basal area (m2/ha) calculated from prism cruises conducted in four study sites at Noxubee National Wildlife Refuge, Mississippi during 2005-2007.3 Density (trees/ha) and number (n) of cavity trees categorized by 5 cm diameter at breast height (DBH) size classes on four study sites at Noxubee National Wildlife Refuge, Mississippi during 2005-2007.4 Percentage of the densities of trees found with and without cavities at Noxubee National Wildlife Refuge, Mississippi. Percentage compares cavity trees located in plot surveys to trees found during prism cruises in four study sites during 2005-2007.1 Results of logistic regression analysis used to compare use and non-use cavity tree characteristics for roosting Rafinesque’s big-eared bat at Noxubee National Wildlife Refuge during 2005-2007.2 Results of logistic regression analysis used to compare use and non-use cavity tree characteristics for roosting southeastern myotis at Noxubee National Wildlife Refuge during 2005-2007.3 Average percent coverage calculated from line intercepts performed around cavity trees used by Rafinesque’s big-eared bats and southeastern myotis at Noxubee National Wildlife Refuge during 2005-2007.4 Summary of statistics from logistic regression analysis of measured landscape characteristics and their relation to cavity tree use by Rafinesque’s big- eared bat and southeastern myotis at Noxubee National Wildlife Refuge during 2005-2007.5 Manly’s alpha selectivity index for cavity tree species used by Rafinesque’s big- eared bat as roosting habitat at Noxubee National Wildlife Refuge in Mississippi during 2005-2007.6 Manly’s alpha selectivity index for cavity tree species used by southeastern myotis as roosting habitat at Noxubee National Wildlife Refuge in Mississippi during 2005-2007.7 Cavity trees used for colony roosting by Rafinesque’s big-eared bat (RBEB) and southeastern myotis (SEM) at Noxubee National Wildlife Refuge (2005-2007).1 Number (n) and density (trees/ha) of trees categorized by species found from prism cruises conducted in four study sites at Noxubee National Wildlife Refuge during 2006-2007.2 Number of cavity trees and density (trees/hectare) by tree species from survey plots in four study sites at Noxubee National Wildlife Refuge, Mississippi during 2005-2007.3 Species and number of ancillary cavity trees found in or around four designated study sites in bottomland hardwood forest habitat at Noxubee National Wildlife Refuge, Mississippi during 2005-2007.1 Comparison of cavity tree species used by Rafinesque’s big-eared bat (RBEB) and southeastern myotis (SEM) as roosts to the availability of cavity trees found by plot surveys, and the overall stand composition measured by 10-factor prism cruise surveys conducted on four bottomland hardwood study sites at Noxubee National Wildlife Refuge, Mississippi during 2005 – 2007.108 ix LIST OF FIGURES 2.1 Noxubee National Wildlife Refuge located in Oktibbeha, Winston, and Noxubee counties in Mississippi in 2007.2 Study sites for cavity tree surveys conducted on Noxubee National Wildlife Refuge in northeast Mississippi. The four study sites were located within bottomland hardwood forested areas during 2005-2007.3 Site 1 overlaid with systematic grid generated using ArcView® in 2005 to locate starting point of plot surveys with a handheld GPS unit. Four study sites were located at Noxubee National Wildlife Refuge in Mississippi.4 Diagram of plot survey design for locating cavity trees at Noxubee National Wildlife Refuge, Mississippi during 2005-2007. Lines represent path of surveyors and circles represent plot center of two 10-factor prism cruises conducted. Surveyors looked for cavity trees within the two outside lines.1 Average density (trees/ha) of all trees found in prism cruises conducted in four bottomland hardwood forest habitat sites at Noxubee National Wildlife Refuge, Mississippi during 2005-2007. Data were recorded in 5 cm diameter at breast height (DBH) size classes.2 Average density (number of trees/ha) of cavity trees found in fixed plot surveys conducted at Noxubee National Wildlife Refuge, Mississippi during 2005-2007. Four study sites were surveyed in bottomland hardwood forest habitat. Data were recorded in 5 cm diameter at breast height (DBH) size classes.3 A ratio of the average density (trees/ha) of cavity trees found in fixed plot surveys to trees located in 10-factor prism cruises shown in 5 cm diameter at breast height (DBH) size class. Surveys were conducted in four bottomland hardwood forest study sites at Noxubee National Wildlife Refuge during 2005-2007. Ratio was calculated as follows: cavity tree density/cruise tree density. The ratio shows that the number of cavity trees increases in larger size classes in relation to trees found in prism cruises.1 Relative frequency of cavity tree use per size class (DBH) for Rafinesque’s big- eared bat (RBEB) and southeastern myotis (SEM) at Noxubee National Wildlife Refuge during 2005-2007.2 Cavity tree use within different size classes grouped according to use (solitary, n < 4 and colony, n >5) by Rafinesque’s big-eared bat (RBEB) and southeastern myotis (SEM) at Noxubee National Wildlife Refuge in Mississippi during 2005-2007.67 xi CHAPTER I INTRODUCTION Bats serve a variety of ecological roles such as insect predators, prey, pollinators, and seed dispersers. As a taxonomic group, bats serve as indicators of forest health (Fenton 2003) because of their sensitivity to pollution (Hickey et al. 2001) and habitat disturbances (Medellin et al. However, research on bats has been limited in the field of wildlife management and conservation. Miller et al. (2003) reported that only 56 studies concentrating on habitat management for forest-roosting bats have been published from 1980 to 2001. This paucity of research on forest-dwelling bats is most likely due to their elusive behavior that makes them difficult to find and easily overlooked. In comparison, O’Shea et al. (2003) documented an increasing interest in bats in scientific research. They found 29 articles concerning bats published in “The Journal of Wildlife Management” and “The Wildlife Society Bulletin” between 1992 and 2001, of which, 22 were published from 1999 to 2001. This increase in publications could allow researchers to understand and identify life requirements and habitat use by bats, increasing likelihood of more efficient conservation planning for the species. To meet requirements for biodiversity management in forested systems, increased information is needed on ecological aspects that retain or create habitat components needed by bats and other wildlife species. For more effective conservation of forest dwelling bats, additional 1 information is needed on development of cavity trees and use of these trees by bats as roost sites.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ