艾比湖湿地自然保护区鹅喉羚生境适宜性评价

鹅喉羚是易危物种之一,利用现代空间分析技术快速准确评价其生境质量具有方法学意义和动物保护实际价值。以新疆艾比湖湿地自然保护区为评价区,通过全年不同季节多点野外调查,结合GIS空间分析技术,对鹅喉羚的生境影响因素进行分析并进行了适宜性评价。主要结果与结论如下:1)构建了适宜于研究区的基于植被类型和水源地为主要评价因子的鹅喉羚生境适宜性评价指标;2)通过空间数据统计分析认为水源和植被是影响保护区鹅喉羚生境质量的重要因素,距水源地2000 m以内的胡杨、梭梭、柽柳群落最适合鹅喉羚的生存,距水源2000—5500 m的区域为水源的中度适合区域,距水源5500 m以外植被稀少的地区不适宜鹅喉羚的生存;3)研究区域鹅喉羚生境面积春季为2339 km2,夏季为2880 km2,秋季为2728 km2,冬季为2862 km2,分别占研究区域总面积的61.5%、75.6%、71.7%和75.2%;4)目前在保护区内活动的人群主要为保护区的管理人员,人类活动地区与鹅喉羚生存环境空间上具有重叠性,但人类活动强度尚没有显著影响到鹅喉羚的生存,保护区的存在为鹅喉羚的生存起到了重要保护作用;5)由于保护区上中游人类的生产与开发,保护区水资源不断减少,主要表现为地表水减少,地下水位下降,这可能成为影响鹅喉羚生境质量的主要因素。今后需要优化保护区内水资源的配置,尽量减少人类活动对鹅喉羚的干扰,以有利于鹅喉羚的生存繁衍。     

重大工程影响下新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区鹅喉羚的生境格局变化

生境评价对物种保护具有重要意义。鹅喉羚(Gazella subgutturosa)是新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区的代表性物种, 开展其生境适宜性评价可以为该物种的保护和管理提供科学依据。作者基于2005-2019年采用样线法在保护区开展野外调查所获鹅喉羚的分布点数据, 利用最大熵(MaxEnt)模型筛选环境变量, 评估鹅喉羚在矿业开发前(2005年)、矿业开发顶峰时(2011年)和矿区生态修复后(2019年) 3个时期的生境质量; 采用质心转移和景观格局指数分析近15年鹅喉羚的生境空间格局变化特征。结果表明模型预测结果准确性较高, 3个时期鹅喉羚的潜在适宜生境面积波动较大, Jackknife检验结果表明在任一时期水源点对鹅喉羚生境选择的影响均最大。矿业开发前鹅喉羚适宜生境分布于保护区中部, 主要特征为面积大、生境斑块集中、破碎化程度低; 矿业开发顶峰时鹅喉羚的适宜生境面积较矿业开发前减少2.39%, 尤其是保护区南部大面积适宜生境丧失, 质心转移和景观格局指数分析结果显示适宜生境向保护区北部转移, 生境斑块离散破碎程度高; 实施矿区生态修复后鹅喉羚的适宜生境面积较矿业开发顶峰时增加了3.50%, 因矿业开发丧失的生境重新成为鹅喉羚的适宜生境。与2005年以前相比, 2019年鹅喉羚生境斑块仍离散化严重, 部分适宜生境因新修建的高速公路和铁路而重新丧失。基于以上研究结果, 我们从保护水源、控制交通建设、修复矿区和加强野生动物通道监测等4个方面对鹅喉羚种群保护管理提出了建议。     

卡拉麦里山有蹄类自然保护区蒙古野驴生境适宜性评价

为加强蒙古野驴(Equus hemionus hemionus)的生境保护及管理工作,作者以2005年以来在卡拉麦里山有蹄类自然保护区的野外调查数据为基础,在地理信息系统(GIS)支持下,以距水源点距离、坡度、植被类型和人类活动为评价因子,采用生境评价模型,对蒙古野驴的生境进行了适宜性评价。不考虑人类活动影响下,春、夏、秋、冬四季潜在总适宜生境面积分别为9,784km2、8,090km2、9,379km2和10,856km2,分别占保护区总面积的54.4%、44.9%、52.1%和60.3%。由于受到国道、矿产开采、冬季放牧等人类活动的强烈影响,研究区内适宜生境大量丧失,冬季丧失面积最多,为6,629km2,占冬季潜在总适宜面积的61.1%。基于评价结果作者提出了相应的蒙古野驴种群保护措施:(1)加强水源地的保护;(2)限制冬季进入保护区内家畜的数量,并为蒙古野驴划定预留适宜生境;(3)严格制定进入保护区的制度;(4)拆除迁移路线上的边境围栏或建设野生动物通道,以保障蒙古野驴正常的迁徙活动,恢复其种群基因交流。     

利用卫星追踪颈圈对圈养野生双峰驼野化放归的监测

2012-2014年,通过对甘肃敦煌西湖国家级自然保护区野化放归的两峰野生双峰驼（Camelus ferus）佩带卫星追踪颈圈进行跟踪监测,利用最小凸多边形法和内核法开展了放归生境中野骆驼的活动范围和空间利用研究。研究期间,分别进行了22个月(ID:108444)和9个月(ID:108445)的跟踪监测,获得了3403个(ID:108444) 和1573个(ID:108445)定位成功的GPS位点。野骆驼放归后的前两个月仍存在一定的对圈养环境的依赖,两个月后野骆驼的活动范围开始向外扩展,直至四个月后,基本扩展至整个放养的围栏,活动范围分别从9.5109 km²增加到19.3694 km2 (ID:108444),8.8943 km² 增加到19.4192 km² (ID:108445)。整个监测期间,95% Kernel活动范围分别为7.7181km² (ID:108444) 和 3.0321 km² (ID:108445)。从整个监测期间(ID:108444)的50% Kernel活动范围（0.2811 km²）来看,野骆驼整个放归期间仍然比较依赖原先的圈养环境;野骆驼存在对胡杨疏林的偏好;同时,放归的野骆驼仍然保持了对人的亲近行为。从2013年整年来看,放归野骆驼实际生境利用,春、秋两季范围大,夏、冬两季范围较小。放归的野骆驼不同季节对主要生境的利用也有所不同,最为明显的是夏季,野骆驼活动范围集中在荒漠地区,避开植被多的区域以避免蚊虫叮咬。本研究进一步了解了野骆驼的行为习性及其适应环境的行为对策,为野骆驼圈养种群的科学管理和进一步野化放归提供了理论依据。     

基于生态位模型的艾比湖鹅喉羚生境评价

明确物种生境空间分布格局及其与环境因素的关系,对了解该物种的生境需求和适宜生境空间分布至关重要。生境评价和预测是对物种进行有效保护的基础。以鹅喉羚(Gazella subgutturosa)为研究对象,以其重要栖息地新疆博州艾比湖国家级湿地自然保护区为研究区域,选取115个鹅喉羚分布点数据和23个环境变量因子,应用MAXENT模型分析其生境空间分布及主要影响因子,划分了鹅喉羚在研究区域的适宜生境,并对它的栖息地特征进行了分析。探讨了鹅猴羚生境选择与环境因子的关系。结果表明:气温日较差是影响鹅喉羚生境分布的主要环境因子。植被类型,坡度和最干月降水量对艾比湖鹅喉羚的生境选择影响不大。除了温度和降水在内的19项生物气候变量是鹅猴羚选择生境的重要因素之外,海拔和坡向等地形特征也影响鹅猴羚的生境选择性。鹅喉羚的高度适宜生境区主要分布在研究区域的北部和东部,中度及低度适宜生境区则分布于高度适宜生境区的边缘,而非适宜生境区主要集中在西部地区。研究不仅提供了鹅喉羚在艾比湖的实际分布状况及其栖息地特征,也为鹅喉羚在栖息地方面的研究,即鹅猴羚的栖息地选择和环境因子的关系方面提供了一个重要的依据。     

卡拉麦里山有蹄类自然保护区蒙古野驴和鹅喉羚种群密度和数量

2006年9月至2007年12月, 在卡拉麦里山有蹄类自然保护区采用截线取样法调查了蒙古野驴(Equus hemionus)和鹅喉羚(Gazella subgutturosa sairensis)的种群密度。蒙古野驴野外调查样线总长6,696.4 km, 发现7,758 匹蒙古野驴; 鹅喉羚样线总长8,428.84 km, 发现8,586头鹅喉羚。采用Distance 5.0估算了蒙古野驴和鹅喉羚的密度和遇见率。从春季到秋季, 蒙古野驴遇见率在0.058–0.092匹/km之间变化, 而鹅喉羚遇见率则在0.096–0.342头/ km之间变化。春季蒙古野驴种群密度为0.55 ± 0.20 匹/km2 (平均数 ± 标准差,下同), 夏季为0.60 ± 0.13 匹/km2, 秋季为0.78 ± 0.19匹/km2和冬季为0.54 ± 0.14 匹/km2。蒙古野驴适宜栖息面积5,800 km2。春季到冬季, 蒙古野驴种群数量在3,379到5,318匹之间变化。鹅喉羚春季、夏季、秋季和冬季种群密度分别为1.14 ± 0.18头/km2, 0.95 ± 0.12头/km2, 1.08 ± 0.18头/km2和1.54 ± 0.31头/km2。该保护区的鹅喉羚冬季和春季适宜栖息面积均为10,000 km2, 夏季为12,000 km2, 秋季为15,000 km2。估算该区域春季鹅喉羚数量为14,286头, 夏季为6,628头, 秋季为8,337头, 冬季为19,677头。本研究的结果将为卡拉麦里山有蹄类自然保护区蒙古野驴和鹅喉羚长期监测提供基础数据。     

新疆北部鹅喉羚的食性分析

2006年10月至2007年8月,作者采用粪便显微分析法研究了新疆卡拉麦里山有蹄类保护区鹅喉羚的四季食性以及冬季绵羊的食性.结果发现:鹅喉羚共采食16科47种植物;不同季节间鹅喉羚食性有明显变化,秋季采食7科24种植物,冬季采食6科17种植物,春季采食16科41种植物,夏季采食12科30种植物;藜科、禾本科植物是鹅喉羚全年的主要食物来源,占鹅喉羚总采食量的38.8～85.1%,非禾本科草本植物也在鹅喉羚食物组成中占有重要地位;春季短命和类短命植物对鹅喉羚有重要意义,占春季采食量的27%.针茅在四季都是鹅喉羚采食的主要植物;春季和夏季鹅喉羚采食较多的驼绒藜,秋季和冬季梭梭被较多采食.由于干旱胁迫,春季、夏季和秋季鹅喉羚喜食含水量较高的多根葱、骆驼蹄瓣、粗枝猪毛菜等非禾本科草本植物.冬季鹅喉羚与绵羊间的生态位宽度相近,食物重叠指数高达76.6%,绵羊与鹅喉羚之间食物竞争明显.     

艾比湖国家级湿地自然保护区鹅喉羚种群数量与分布

2013年6月—2014年4月,在艾比湖国家级湿地自然保护区采用样线法及粪便堆计数法调查了鹅喉羚Gazella subgutturosa的种群数量。样线总长1276.6 km,发现79头鹅喉羚。采用Distance 6.0估算了鹅喉羚的密度和遇见率。从春季到冬季,鹅喉羚遇见率在(0.014~0.034)头/km之间变化。春季鹅喉羚种群密度为(0.104±0.033)头/km2,夏季为(0.057±0.025)头/km2,秋季为(0.048±0.030)头/km2,冬季为(0.131±0.043)头/km2。鹅喉羚适宜栖息平均面积2404 km2,估算该区域春季鹅喉羚数量为240头,夏季为137头,秋季为115头,冬季为314头。粪便堆计数法估算春季种群数量为146头,夏季为90头,秋季为61头,冬季为200头。根据野外考察全球定位系统数据并解译艾比湖鹅喉羚分布生境2009年的Landsat ETM遥感影像,将生境分为森林、灌丛、湖泊、沼泽、荒漠、草原6种类型,其中,森林、灌丛为艾比湖鹅喉羚适宜生境。本研究结果将为艾比湖国家级湿地自然保护区鹅喉羚长期监测及有效保护管理提供基础数据。     

凉山山系大熊猫和黑熊适宜生境预测及重叠分析

研究同域物种的分布格局及重叠状况对物种的区域整合保护管理及区域生物多样性保护具有重要实践价值。本研究基于全国第四次大熊猫调查及长期野外调查数据, 利用MaxEnt模型预测了凉山山系两种同域分布的熊科动物——大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)和黑熊(Ursus thibetanus)的适宜生境, 基于适宜生境预测结果, 分析了两个物种的生境需求因子、生境破碎化现状及重叠状况。结果显示: (1)大熊猫和黑熊的适宜生境分布格局相似, 主要分布在凉山山系的山脊地带, 适宜生境面积分别为1,383.84 km²和2,411.49 km²; (2)两个物种的适宜生境都较为破碎, 且存在一些隔离分布区, 相较而言, 黑熊适宜生境的连通性要优于大熊猫; (3)两个物种生态位重叠度较高(D = 0.654, I = 0.901), 适宜生境重叠面积为958.29 km², 分别占大熊猫和黑熊适宜生境总面积的69.25%和39.74%; (4)两个物种对环境因子的选择和响应表现出了相似性和差异性。相似性在于对两个物种生境分布影响最大的两个因子均为距居民点距离和海拔; 差异性在于对大熊猫生境分布影响次之的因子是植被类型和最冷季均温, 而黑熊的是年最大EVI指数和距道路距离。为了更有效地保护两个物种, 应加强对人类干扰的控制和植被的恢复, 对栖息地实行连通管理, 并建立多物种保护规划。     

小兴安岭南麓马鹿冬季适宜生境评价

通过2014-2015年两次冬季野外调查, 将收集的79处马鹿(Cervus elaphus)出现信息作为分布点数据, 选取地形、景观类型、植被特征和人类干扰4类19种因子作为环境变量, 利用最大熵(maximum entropy, MaxEnt)模型, 分析了小兴安岭铁力林业局辖区马鹿种群冬季潜在适宜生境分布特征和主要环境因子对马鹿分布的影响。结果显示: 模型预测精度较高, 训练集与验证集的平均AUC(area under the curve, 受试工作者曲线下面积)值分别为0.949和0.958; Jackknife检验结果表明: 景观类型因子对马鹿生境选择的影响较大; 坡向、距大路距离、距混交林距离、距灌草地距离和距农田距离是影响马鹿生境分布的主要环境因子, 其综合贡献值依次为27.8%、23.9%、19.5%、15.3%和10.4%; 距小路距离对马鹿分布影响较小。我们依据MaxEnt模型最大约登指数, 找到最佳中断点0.22作为阈值将马鹿冬季栖息地划分为适宜和不适宜两个等级, 其面积分别为663.49 km²和1,378.85 km², 分别占研究区总面积的32%和68%。马鹿的适宜生境主要分布在铁力林业局辖区的东部山地和中部林地等区域; 南部地区接近铁力市区, 人类活动频繁, 不适宜马鹿栖息。对马鹿种群的保护管理措施提出3点建议: 控制人为干扰; 构建多样性景观; 优先保护马鹿的潜在适宜生境分布区。     

卡拉麦里山保护区鹅喉羚卧息地特征的季节变化

于2007年对卡拉麦里山有蹄类保护区不同季节的鹅喉羚卧息地特征进行了研究。Mann-WhitneyU检验表明:春季鹅喉羚卧息地植物高度明显高于对照地(Z=2.27,P<0.05),驼绒藜密度、灌木盖度和地上生物量极显著高于对照地(Z=2.85,Z=3.29,Z=2.98,P<0.01);夏季鹅喉羚卧息地植物高度和单位面积地上生物量明显高于对照地(Z=2.06,Z=2.97,P<0.05);秋季鹅喉羚卧息地植物种数明显高于对照地(Z=2.52,P<0.05),灌木盖度和植物高度极显著高于对照地(Z=5.22,Z=4.58,P<0.01)。主成分分析表明,春夏秋3季影响鹅喉羚卧息地选择的主要环境因子是食物、隐蔽条件和环境温度。单因素方差分析表明,鹅喉羚卧息地特征在季节间有显著差异,以春季和夏季、春季和秋季最为明显。食物资源和环境温度的变化是导致鹅喉羚卧息地特征季节性变化的主要因素。鹅喉羚卧息地选择与其自身的体温调节有一定关系。     

蒙古野驴、鹅喉羚和家畜的食物重叠

采用粪样显微分析技术研究了新疆卡拉麦里山有蹄类自然保护区及周边区域蒙古野驴、鹅喉羚及家羊、家马和家骆驼3种家养有蹄类春季、秋季和冬季食性组成及食物生态位。结果发现：（1）蒙古野驴、鹅喉羚和家畜主要采食针茅、驼绒藜、蒿和梭梭,但是,它们采食的植物科数和种数都不相同,各植物种类在食谱中所占的比例不同;（2）各个季节有蹄类动物两两之间的食物生态位重叠均在0．8以上,最低为0．832（冬季鹅喉羚和家马）,最高达到0．986（秋季蒙古野驴和家羊;秋季家马和家羊）,五种有蹄类之间的食物生态位重叠度也达到了0．3以上。表明在卡拉麦里山有蹄类自然保护区,上述野生动物及季节性进入该自然保护区的家畜之间均存在食物竞争;冬季积雪深,食物短缺,荒漠有蹄类易因冻饿及疾病等造成死亡。因此,应采取限制秋冬季进入该自然保护区,家畜数量及调整放牧区域等保护管理措施,对该区域荒漠有蹄类动物实施有效保护[动物学报54（6）：941-954,2008]。     

甘肃大熊猫生境质量评价

本研究以第四次大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)调查、甘肃省森林资源二类清查等数据为基础资料,依据国内外有关大熊猫对生境选择利用的研究成果,结合本地本山系大熊猫分布及活动的实际情况,选取竹子分布、植被类型、海拔、坡度、坡向、道路和居民区等评价因子,建立了大熊猫生境质量评价指标体系和准则,借助Arcgis10.2软件,利用栅格赋值和空间叠加原理系统地研究了甘肃大熊猫生境质量。结果表明,甘肃大熊猫生境质量总体较好,适宜和较适宜生境面积总和占到了69.77%;四个局域种群单元中白水江单元适宜生境面积最大,其次为甘南单元;各大熊猫分布县中,文县的大熊猫生境质量最好,其次为舟曲;甘肃大熊猫适宜生境大都处于保护区中,各保护区适宜生境总和为178 771 hm~2,占全省大熊猫适宜生境的88.72%;各保护区中,白水江国家级自然保护区的适宜生境面积最大,其次为插岗梁省级保护区。     

卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区蒙古野驴生境格局动态及其成因分析

人类干扰导致的生境丧失与破碎化严重影响野生动物生存。基于2005年至2019年在新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区开展野外调查所获数据,选取影响蒙古野驴生境选择的关键环境因子,采用最大熵模型（MaxEnt）模拟矿业开发前（2005年）、矿业开发顶峰时（2011年）以及矿区生态修复和道路修建（2019年）三个时期的蒙古野驴适宜生境空间分布。选取相关的景观格局指数,分析了近15年来保护区内蒙古野驴生境格局的变化趋势。结果显示蒙古野驴的适宜生境主要分布于保护区中部,水源是影响蒙古野驴生境质量的关键自然因素。2005-2019年间该保护区蒙古野驴的生境经历了由较好状态到恶化,随后逐渐恢复的过程。矿业开发前蒙古野驴高适宜生境面积最大（2022.31 km²）,生境破碎化程度低,总体生境质量较好。矿业开发顶峰时蒙古野驴的适宜生境向保护区北部转移,适宜生境大面积丧失,其中高适宜生境面积减少了30.28%,且生境斑块面积小,形状不规则、离散和破碎化程度高,严重威胁蒙古野驴生存。矿区生态修复和道路建设后,大多数已修复的矿区重新成为蒙古野驴的适宜生境,保护区内蒙古野驴适宜生境面积较矿业开发时增加了556.31 km²,但仍处于破碎隔离状态;道路沿线适宜生境丧失严重,蒙古野驴对其明显回避。基于上述研究结果,针对蒙古野驴生境保护提出了具体措施,为卡山保护区蒙古野驴生境恢复及保护提供了科学依据。     

新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区夏季蒙古野驴适宜生境与种群数量评估

蒙古野驴(Equus hemionus hemionus)是亚洲内陆荒漠、半荒漠和荒漠草原区域的代表性物种。开展其种群数量调查和适宜生境研究可以为该物种的保护管理提供科学决策依据。本研究于2018和2019年夏季,采用样线法对新疆卡拉麦里山有蹄类自然保护区蒙古野驴的地理分布现状和种群数量进行了调查,采用Distance 7.0软件估算了蒙古野驴的种群密度和数量,并通过MaxEnt模型分析筛选环境变量,确定保护区蒙古野驴的适宜生境及其主要影响因子。结果表明: 调查中发现蒙古野驴718群、共4782头,有效分布位点363个。夏季蒙古野驴适宜生境主要位于保护区的中东部,面积为6737.5 km²,占整个保护区的45.4%,估算保护区夏季蒙古野驴的种群密度为(0.5±0.1)头·km^-2,保护区内蒙古野驴种群数量为(3246±575)头。MaxEnt模型的预测准确性较高,AUC的平均值为0.890。影响蒙古野驴分布的主要环境因子依次为: 距水源点距离、植被类型、距人类活动区距离、距G216国道的距离、海拔和最干季的降水量。最后,从水源点保护、核心区调整、野生动物通道监测和交通建设4个方面,对蒙古野驴种群的保护管理提出了建议。     

道路交通对鹅喉羚昼间集群特征和警戒行为的影响

分析道路交通对濒危有蹄类动物行为模式的影响,阐明其行为反馈与适应机制,对制定道路工程干扰下濒危物种的保护方案具有重要意义。2015年和2016年6-8月,调查了国道216线白昼运营对新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区鹅喉羚(Gazella subgutturosa)集群特征和警戒行为的影响。研究发现,国道216线的扰动导致鹅喉羚集群规模显著增加;随着距国道216线距离越近,鹅喉羚警戒行为投入时间越多,距离道路500m可能是国道216线对鹅喉羚集群和警戒行为影响的阈值。本研究结果表明,道路带来的人为干扰与捕食风险相似,迫使鹅喉羚调节其集群规模和警戒水平。未来应加强道路等交通工程影响下保护区内野生动物的行为反馈和适应机制研究,据此提出减缓措施,降低道路对野生动物的负面影响。     

阿拉善马鹿(Cervus alashanicus)生境适宜性评价

阿拉善马鹿(Cervus alashanicus)目前仅分布于贺兰山地区,对该物种进行生境适宜性的评价和分析是物种有效保护的前提和基础。2013—2014年通过样线调查及巡山资料查询,确定阿拉善马鹿出现位点86个,结合13种环境变量数据,利用最大熵(maximum entropy,MaxEnt)模型,并根据最大约登指数划定适宜与不适宜生境区,对贺兰山地区阿拉善马鹿的生境适宜性进行评价。ROC曲线(receiver operating characteristic curve)检测证明模型预测精度较高,研究结果表明:阿拉善马鹿主要分布于贺兰山东坡的中部和南部,以及西坡的中北部,适宜生境面积为667.87 km~2,占研究区域面积的18.2%;矿区、坡度和海拔是影响阿拉善马鹿分布的最主要环境变量,矿区对阿拉善马鹿的影响最大,建议管理部门加大对此人为干扰的管控力度,控制和减少现有矿区的规模,以促进该种群的发展。     

新疆卡拉麦里山有蹄类自然保护区冬季狼的家域

正狼(Canis lupus)是食肉目(Carnivora)、犬科(Canidae)、犬属(Canis)食肉类哺乳动物(盛和林等,1999),是世界上分布最广和研究最多的大型食肉动物(Ripple et al.,2014)。目前,我国狼的分布已由过去的全国性分布缩小至东北、西北和内蒙等地区(Zhang,1999)。在斯洛伐克,研究人员通过无线电项圈获取分布在两个国家公园内两群狼的家域利用情况(Findo and Chovancova,2004),加