• 中文計畫名稱
國家公園臺灣黑熊保育監測及推廣
• 計畫英文名稱
• 計畫編號
1266
• 方式
委託辦理
• 執行機構
國立屏東科技大學
• 年度
103 年
• 主持人 黃美秀
• 中文關鍵字
台灣黑熊、青剛櫟、櫟實產量、遺傳、族群監測、痕跡調查法、 相對豐富度、國家公園
• 英文關鍵字
• 中文摘要
一、研究緣起
有鑑於保育瀕危物種的迫切性和長期生態研究的重要性,本計畫擬延續前期
(2006-2013)之調查,探討玉山國家公園大分地區台灣黑熊(Ursus thibetanus formosanus)與殼斗科森林之關係,以期提供成功保育該物種的經營管理依據。大 分地區是台灣黑熊族群的高密度基準區(high-density benchmark),為長期族群監 測和生態研究的重要區域。該區的青剛櫟(Cyclobalanopsis glauca)的物候週期及 結果變動,影響台灣黑熊等大型動物活動模式和族群的時空變動。整體的計畫目 標除了持續監測大分地區堅果產量的逐年變化,並將利用遺傳分子生物學技術分 析收集的排遺或毛髮樣本,估計玉山國家公園台灣黑熊有效族群量、遺傳多樣 性、近親交配指數、族群結構,以及族群間基因交流程度,以探討此物種的族群 永續力。為了進一步瞭解國家公園系統對於保育此物種的效能,本計畫擬依據「國 家公園台灣黑熊跨域整合研究計畫」,擴大調查研究範圍至太魯閣國家公園及雪 霸國家公園之園區,藉由訪查和痕跡調查等方法,初步瞭解這些地區黑熊族群概 況和面臨的潛在威脅等。同時,我們也將藉由舉辦臺灣黑熊族群監測之訓練課 程,強化管理單位之整體研究培力,並提供棲地經營應用及教育推廣之教材。



二、研究方法及過程 本研究於大分地區青剛櫟集中分布的區域,設定長期的調查樣點和樣線(總
計 5.2 km 長),以測量青剛櫟果實產量。於青剛櫟開始落果前(九月底至十月中 旬期間),以目視法估算該季的結果相對豐度指標。同時於結果季期間,每隔 50 m 設置種子陷阱(0.85*0.85 cm2, n=197),每月定期收集落果,以計算該季青剛櫟果 實生產量。同時為瞭解掉落至地面的櫟實的留存狀況,以及野生動物對地面櫟實 的利用程度,研究者監測地面上落果的留存狀況和數量沿穿越線並間隔約 50 m,挑選一棵已標記為種子陷阱的青剛櫟樣樹,設置並標記 1 m2 的地面區塊,總 共 100 個。每月例行調查計數殘存於各區塊較飽滿或內果徑大於 8.5 mm 的完整 櫟實數量。
為了解青剛櫟果實豐富度與台灣黑熊活動之關係,於結果季結束後(2 月), 沿著調查樣線計數樣線(共約 9.5 km)兩側各 3 m 內的所有黑熊痕跡,作為該季



黑熊活動的相對指標。為收集黑熊遺傳樣本,除了每次調查期間在調查樣線和行
進路線旁搜尋、採集黑熊排遺。延續去(2013)年的計畫,將 2009 年到 2013 年在 大分地區收集的臺灣黑熊排遺樣本,萃取 DNA 後進行粒線體 D-loop 擴增,篩選 成功擴增 D-loop 序列的 DNA 樣本後進行 8 組微衛星基因座之分析。
為瞭解台灣黑熊於太魯閣及雪霸二個國家公園之族群和分布概況,本研究將 以長期監測黑熊族群動態的玉山國家公園東側園區為比較基準,同時利用穿越帶 痕跡調查法,調查樣帶長度為 500 m(即一分析單位),每次調查團隊為 4-5 人, 分工觀測寬度為 6 m 的調查樣帶內的黑熊與大型哺乳動物痕跡及紀錄環境因素。 為了有效建構國家公園長期監測台灣黑熊之動態族群,以協助提供經營管理
所需之相關重要資訊,本計畫將研擬目擊台灣黑熊或發現其蹤跡之簡易通報系 統,以及野外族群監測技術系統;同時,為強化管理單位之研究培力及員工或志 工之調查研究水準和實務能力,協助規劃及舉辦台灣黑熊保育及族群監測調查工 作坊一場次。



三、重要發現
以目視估計法調查 2014 年度青剛櫟結實狀況,Graves’修正指數平均值和 30
秒內計數青剛櫟果實數量分別為 2.0±1.2 (±SD)和 70.0±47.0 顆/棵。今(2014)年結 果狀況為近六年來最好的一季,結果指數以產量不錯或極豐富的樣樹高達 41.3%。
2013 年青剛櫟結果季每個種子陷阱各月所收集之平均完整果實以 11 月
(4.1±5.9)顆為最高,並以 1 月(0.2±0.5 顆)最低,各月份落果數與 2012 年趨勢相
符。2013 年大分青剛櫟季的落果估計量為 18 顆/m2,包括完整果 10.9 顆/m2,以
及受損果 7.5 顆/m2。地面區塊落果調查平均果實數從最低 9 月 0.35 顆/m2 漸增至
10 月 1.25 顆/m2 最高。地面果實被移除量以 11 月為最高 6.5 顆數/m2,12 月 2.3 顆數/m2 次之,1 月的果實移除量則下降至 0.4 顆數/m2。青剛櫟之目視資料、種 子陷阱與地面留存狀況三份資料,皆顯示 2013 年度青剛櫟結實狀況不良,為八 年來新低紀錄。
大分地區 2013 年度熊爪痕樹為 0-21 棵不等,與平均 1 km 內的熊痕跡單位 數相近(8.7±12.4 棵爪痕樹/km,n=9 條)。針對青剛櫟樣樹檢視本結果季黑熊的利 用情況,發現 97%的樣樹沒有任何黑熊上樹的痕跡。與歷年調查結果相較之下, 2013 年度調查樣帶林木出現有熊痕跡的比例偏低,其結果與年間青剛櫟結果的 豐富度趨勢相當一致。



2009 年 10 月至 2014 年 1 月共收集 386 個 DNA 樣本,成功擴增 D-loop 序
列的樣本數為 185 個,成功率為 48%。以 8 組微衛星基因座經由 GeneCap 分析, 結果總共辨識出 77 頭個體,其中有 38 個個體的排遺樣本在當年度有重複在不同 GPS 點位被拾獲記錄,性別數量分別為 51 頭公熊和 26 頭母熊,性別比為 1.96。 本研究中的各微衛星基因座 FIS 值均偏低且接近 0(平均來看也屬接近 0 的範 圍),結果顯示此 77 頭個體微衛星基因座具有遺傳多樣性。以 Structure 2.3.3 軟 體分析這些個體關係,發三個遺傳分群。
2013-2014 年對高山型國家公園黑熊族群進行豐富度調查,在玉山、太魯閣 及雪霸國家公園,我們分別調查 2、7、6 個樣區,涵蓋 13、46、41 段調查樣帶, 總計 100 段樣帶。整體共發現 49 個熊痕跡,但僅半數位於調查的樣帶之內。發 現的熊痕跡記錄具地區性差異,其中比例以玉山國家公園最高(46.2%, n=13),6 個有熊樣帶共記錄 17 個熊痕跡,其次為雪霸國家公園(12.2%, n=41),其中 5 段樣帶共計 7 個熊痕跡。熊痕跡密度最低(2.2%, n=46)的太魯閣國家公園於托博 闊社樣帶上發現黑熊排遺,但未發現熊爪痕跡。



四、主要建議事項

1. 立即可行之建議:持續台灣黑熊核心族群之監測及研究。 主辦機構:內政部營建署玉山國公園管理處 協辦機構:科技部、大專院校等學術機構、社團法人台灣黑熊保育協會
2. 中長期建議:強化長期台灣黑熊之生態監測及跨域性研究計畫整合。 主辦機構:內政部營建署玉山國公園管理處 協辦機構:農委會林務局、科技部、雪霸國家公園和太魯閣國家公園管理處、
大專院校等學術機構、社團法人台灣黑熊保育協會
3. 中長期建議:提升保育教育及社會參與。 主辦機構:內政部營建署玉山國公園管理處 協辦機構:教育部、環保署、文建會、農委會林務局、各國家公園管理處、
科技部、大專院校等學術機構或民間相關生態保育團體(如社團法人台灣黑
熊保育協會)
• 英文摘要
The eastern part of the Yushan National Park (YNP), especially in Dafen, is a critical habitat for locally endangered Formosan black bears (Ursus thibetanus formosanus). The phenology and acorn production of the dominant ring-cupped oaks (Cyclobalanopsis glauca) potentially influence the temporal and spatial movement, activity and abundance of bears. The study was designed to extend the past study (2006-2013) on monitoring the dynamics of acorn production of
ring-cupped oaks and bear activity in Daphan of the Yushan National Park (YNP). Besides, for further understanding bears in other mountainous national park, we also applied sign survey to investigate the relative abundance of bears in Shei-Pa and Taroko national parks, respectively.

In Dnphan, the 2014 visual survey of Grace’s index average and 30 seconds counting method result was 2.0±1.2 (±SD) and 70.0±47.0 acorns/per tree representatively. It indicated that 2014 was once of the most productive year since 2006. The amount of fallen acorns on ground generally concentrated in November, followed by December, October and dropped down in January. Additionally, the results of 8-year seed-trap survey indicated that 2013 was the poorest season, which showed coincided with the results of both visual and ground plot surveys. The bear activity index indicated 8.7±12.4 claw-mark-tree/km, i.e., 3% of the oak trees with bear signs, which was highly related the acorn production.

Based on 185 fecal DNA samples with D-loop sequence successfully amplified, 77 bear individuals were identified during the acorn seasons in 2009-2014. These included 51 males and 26 females, with a sex ratio of 1.96. They were separated into 3 clusters by Structure 2.3.3 analysis. The locus’ inbreeding coefficient value (FIS) for all of the 8 microsatellite were close to zero, indicating a high level of genetic polymorphism.

For sign transect surveys, we investigated 2, 7 and 6 areas, including 13, 46 and 41 transects (a total of 100 transects) in the Yushan, Torko and Shei-Pa national parks, respectively. We found 49 bear signs during the survey, but only half of them were within the 6-m wide transects. The relative abundance of bears varied by national parks. The amount of bear signs found in transects was the highest in the Yushan


National Park (46.2%, n=13, a total of 17 sign recorded), followed by the Shei-Pa National Park (7 bear signs recorded within 5 transects, 12.2%, n=41), and then the Taroko National Park (only 1 bear sign recorded, 2.2%, n=46).
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