从长期监测数据看佛坪自然保护区大熊猫种群的发展趋势与生态习性

野生动物监测在保护管理自然资源以确保可持续利用上占有关键地位,在西方一些发达国家已成为濒危物种乃至生物多样性保护的一项重要内容。在我国,对大型哺乳动物的长期监测基本尚未纳入常规,针对野生种群的监测报道迄今罕见。本文以佛坪自然保护区2000 ～ 2006 年大熊猫监测数据为基础,通过大熊猫遗留的新鲜粪便等痕迹指标探讨了该地大熊猫种群的发展趋势与监测数据所反映的大熊猫生态习性。结果显示该保护区内大熊猫种群略显缓慢增加的趋势(t = 1.98,P = 0. 082),不同季节痕迹的海拔变化表明,该地大熊猫有季节性垂直迁移的生态习性。此外,监测数据所反映的大熊猫空间分布等亦与其他相关研究大致吻合,表明该保护区所采用的监测方法有在全国其他大熊猫保护区推广利用的潜在价值。     

三江源查旦乡夏季大中型兽类与鸟类物种多样性和垂直分布格局

查旦乡位于三江源腹地,生态地位极其重要,但兽类和鸟类本地资源尚未明确。本研究采用样线和样方结合法对该区域夏季兽类与鸟类多样性进行调查。共记录到到大中型兽类9种,隶属于5目5科8属,其中国家重点保护兽类4种。西藏野驴、藏原羚在区内为优势种,分别占兽类个体总数的45.5%和21.6%;鸟类11目26科44属52种,其中国家重点保护鸟类11种。鸟类中雀形目为优势种,占鸟类个体总数的81.0%。样区内兽类与鸟类物种数在不同海拔间存在显著差异（兽类：P＜0.001;鸟类：P＜0.001）,兽类的垂直分布随海拔增加呈递减趋势,在海拔4800~4849 m段生物多样性水平最高;鸟类垂直分布格局符合向左偏移的“中峰模式”, 物种多样性指数随海拔增加而先增加后减小。本次研究掌握了查旦乡样区内夏季鸟兽组成情况,丰富了三江源保护区和唐古拉山脉的鸟兽资料,同时为相对较小尺度下物种空间分布格局的研究提供案例。     

城市公园中赤腹松鼠的家域特征及昼间活动规律初探

2015年12月至2016年5月,对上海动物园内活动的9只赤腹松鼠进行无线电遥测,应用Homing法进行空间定位,基于最小凸多边形（MCP）和95%固定 核空间（95%Kernel）模型估算城市绿地中赤腹松鼠的家域面积、空间分布特征及个体间的重叠情况,同时记录赤腹松鼠的昼间行为规律。赤腹松鼠 家域面积平均值为12376（MCP）~18146 m²（95%Kernel）,雌雄个体间家域面积无显著差异（Independent-sample test,t= -0.101,P=0.922）。 赤腹松鼠冬季家域面积与春季家域面积间无显著差异（One way ANOVA,MCP：F=3.900,P=0.070;95%FK：F=3.566,P=0.081）。部分赤腹松鼠家域 间存在重叠,冬季重叠指数0.36~0.63,春季重叠指数0.02~0.43。赤腹松鼠的昼间行为以移动（29.4%）、取食（25.1%）和休息行为（24.7%）为主 。在不同季节,赤腹松鼠的取食行为发生显著变化（One way ANOVA,F=119.268,P<0.001）,冬季取食行为发生频率最高（33.3%）,夏季最低 （16.4%）;领域行为在夏（15.8%）、秋（16.2%）季发生频率较高,春季（5.8%）降低（One way ANOVA,F=140.416,P<0.001）。赤腹松鼠昼间 活动呈“U”型分布,主要集中于05:00—08:00和15:00—18:00,休息主要分布于12:00—13:00。     

气候和土地利用与空间结构在影响大熊猫同域分布大中型哺乳动物物种丰富度中的相对作用

气候因子和土地利用因子是影响生物多样性分布格局的两个主要驱动因素。然而,当前关于气候因子和土地利用因子对生物多样性影响的研究主要集中在物种层面上,在群落水平上对生物多样性的影响依然知之甚少。本研究以大熊猫同域分布大中型哺乳动物为研究对象,结合物种丰富度数据、气候数据、土地利用数据以及经纬度数据,构建基于不同变量组合的多元线性模型,并通过模型拟合优度比较和方差分解等方法,探讨气候因子、土地利用因子和空间结构在影响大熊猫同域分布大中型哺乳动物物种丰富度中的相对作用。结果表明：（1）四川省大熊猫分布的五大山系内的大中型哺乳动物在属数和物种数方面差异较大。其中岷山山系的属数和物种数最高,分别为25属和28种,凉山山系的属数和物种数最低,分别为19属和20种,五大山系内排名前五的优势种分别为大熊猫、羚牛、野猪、中华斑羚、中华鬣羚;（2）大熊猫同域分布大中型哺乳动物物种丰富度在空间分布上差异较大。所有10 km×10 km栅格内的物种数在1~14之间,平均值为6.199±3.475;（3）完全模型（包含所有气候变量、土地利用变量和空间结构变量的模型,CLS）的拟合优度要好于其它6类模型,且包含土地利用变量模型的拟合优度要好于没有包含的模型;（4）气候变量、土地利用变量和空间结构变量共同解释了大熊猫同域分布大中型哺乳动物物种丰富度43.0%的空间变异,其中,土地利用变量对物种丰富度的解释率最高,单独解释率为23.2%,气候变量和空间结构变量的解释率则相对较低,单独解释率分别为6.3%和9.3%。这些研究结果说明土地利用因素是影响大熊猫同域分布大中型哺乳动物物种丰富度最为关键的驱动因素。因此,提高森林覆盖率,减少人为干扰和使用,是实现对大熊猫同域分布哺乳动物综合保护的关键。     

同域分布大熊猫和水鹿生境利用分异特征

野生动物的生境利用特征研究是动物生态学核心问题之一,同域分布动物对生境的利用特征及共存机制是其重要组成部分,也是实现珍稀濒危物种保护与栖息地恢复的基础。基于空间利用和生境因子选择差异研究了卧龙自然保护区同域分布大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)和水鹿(Rusa unicolor)的生境利用关系,探讨了同域分布野生动物在生境因子选择和空间利用的分异特征。结果表明:(1)空间利用上,大熊猫和水鹿的空间重叠系数为58.35%,其中,在原始林和次生林生境中的空间重叠系数分别为66.58%和36.64%,二者在原始林中的空间重叠较高;(2)生境因子选择上,大熊猫和水鹿对物理因子的选择有坡位、离小路距离和离水源距离3个变量有显著性差异,对生物因子的选择有乔木密度、灌木盖度、灌木密度、竹林盖度、幼竹密度、幼竹基径、幼竹高度、成竹高度和死竹密度9种变量有显著性差异;(3)大熊猫和水鹿都表现为更偏好原始林生境,但大熊猫对原始林的依赖性更强。分析同域分布动物的生境利用关系有利于深入了解不同动物对资源的空间利用特征及共存机制,可以为保护区制定珍稀野生动物保护和栖息地恢复政策提供科学依据。     

同域分布红腹锦鸡和红腹角雉在不同空间尺度下的生境分化

生境分化是群落物种缓解种间竞争压力,实现同域稳定共存的重要途径,是群落生态学领域的重要研究内容。同域动物的生境分化是空间尺度依赖的生态过程,从不同空间尺度分层研究物种的生境分化,对于全面了解同域动物的共存模式和机制,以及实现多物种整合保护都具有重要意义。2018年1月至8月,在四川白水河国家级自然保护区对同域分布的红腹锦鸡(Chrysolophus pictus)和红腹角雉(Tragopan temmminckii)进行了野外调查,基于MaxEnt模型和样方法,从宏生境和微生境两个空间尺度对其生境分化进行了研究。结果显示:1)在宏生境尺度,两种雉类的适宜宏生境重叠面积达44.59 km~2,分别占红腹锦鸡和红腹角雉适宜宏生境面积的58.73%和44.3%,表明二者在宏生境尺度上没有发生明显的种间分化;2)微生境尺度是两种雉类生境分化的关键尺度,海拔、坡位、最近水源距离和乔木层盖度4个特征上的显著差异,使二者的微生境发生显著的种间分化;3)虽然在不同空间尺度下具有不同的分化程度和方式,但两种雉类在海拔适应性、人为干扰耐受性以及对水源的依赖性上的差异在两个尺度下表现出了一定的一致性。此外,基于二者生境需求的异同,提出了控制人为干扰、加强宣传教育、维持自然植被多样性和镶嵌格局等针对该区域雉类物种共同保护的建议。     

同域分布的绿孔雀与白鹇时空生态位分化

生态位分化是同域分布的潜在竞争物种长期稳定共存的基础。研究对比一个物种与其同域分布的潜在竞争者的生态位分化,可用于指导多物种保护工作的实践。2018年6月—2019年5月利用红外相机技术对云南省玉溪市新平和峨山交界处同域分布的绿孔雀Pavo muticus和白鹇Lophura nycthemera进行野外调查,使用Wilcoxon秩和检验和非参数核密度分析旱季和雨季对植被、海拔的利用情况和日活动节律进行比较。结果表明,该地区同域分布6种雉类中,绿孔雀和白鹇的RAI指数最高(分别为0.73和0.56),为优势物种。绿孔雀活动的平均海拔高于白鹇(1 486 m±75.2 m vs. 1 390 m±71.9 m; w=8 122.5,P 0.001),且海拔生态位宽度更宽。绿孔雀对4种植被类型利用较为平均,而白鹇则倾向于利用半湿润常绿阔叶林(旱季利用率93.00%,雨季利用率77.27%)。绿孔雀的日活动节律为正常的晨昏双峰模式,白鹇却呈现出与其他研究结果不同的单峰模式,且与绿孔雀差异明显。二者在不同生态位维度上的分化可能是种间竞争的结果。建议将该地区划为以绿孔雀为主的重点雉类保护区域,未来开展更多关于野生绿孔雀的基础生态学研究。     

四川卧龙国家级自然保护区三种高山同域鸡形目鸟类的时空生态位比较

高海拔山区气候条件恶劣, 资源匮乏, 探究同域分布的近缘物种如何利用有限的资源以实现稳定共存, 对于了解高山生态系统生物多样性格局的形成和维持机制具有重要意义。鸡形目鸟类飞行能力弱, 属于典型的地栖物种, 生态位空间相对狭窄, 可能面临更高的种间竞争压力。本研究旨在比较几种同域分布的鸡形目鸟类的时空生态位, 为了解高山生态系统同域物种的共存机制提供新的研究案例。2020年4-9月, 研究人员在四川卧龙国家级自然保护区海拔3,300-4,200 m的高山区域进行了野外调查, 通过样线法和样方法对鸡形目鸟类群落优势物种绿尾虹雉(Lophophorus lhuysii)、雉鹑(Tetraophasis obscurus)和雪鹑(Lerwa lerwa)繁殖期的微生境进行调查, 使用红外相机对其活动节律进行监测, 并运用核密度估计法从微生境利用和日活动节律两个生态维度进行了种间生态位比较。结果显示, 雪鹑在微生境利用和日活动节律上均与其他两个物种存在显著差异。绿尾虹雉与雉鹑在微生境的利用上具有相似偏好; 但绿尾虹雉的早活动高峰晚于雉鹑, 晚活动高峰早于雉鹑, 表现出显著的种间日活动节律差异; 然而, 整合两个维度后, 绿尾虹雉和雉鹑的整体生态位仍然高度重叠, 没有显著分化。本研究表明高山鸡形目物种间的生态位分化体现于多个不同的生态维度, 并且不同物种之间的分化方式有所差异。在空间和时间生态位上的显著分化使雪鹑与同域物种间的竞争压力相对较小, 有利于其实现稳定共存。而绿尾虹雉与雉鹑的整体生态位高度重叠, 建议进一步对其食性开展研究, 探讨营养生态位上的潜在种间分化。     

梵净山保护区同域分布黔金丝猴与藏酋猴的空间分布初探

正物种共存在一定程度上取决于对资源的竞争分化,使其都有足够的资源保障生存和繁殖(Macarthur and Levins,1967; Schoener,1974)。根据竞争排斥原则,生态相似的物种在资源竞争中必然存在生态位的分化(Hardin,1960)。在众多的生态维度中,栖息地分化所形成的空间分布差异是同域野生动物最为常见和重要的生态位分化形式(Schoener,1974)。同时,了解栖息地选择如何影响同域野生动物的空间分布是研究资源分配和竞争模式的必要前提(Rosenzweig,1981)。     

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。     

Ecological niche modeling of the sympatric giant and red pandas on a mountain-range scale

Habitat use and separation between the two sympatric species, the giant panda and the red panda, have been primary causes of coexistence at the fine scale. In this paper, we addressed the question of coexistence between species in space. By Ecological Niche Factor Analysis, we calculated species-specific habitat requirements, built habitat suitability maps and examined interspecific differences in spatial niche parameters. According to the ENFA scores, suitable habitats in the giant and red panda are surrounded by high-altitude, and are rich in conifer forest. Compared with the giant panda, however, the red panda rather preferred sparse forests, and normally colonized far from village and road. Despite similar narrow niche breadth for both pandas, difference of niche overlap indices implied that the width of environmental niche of red pandas almost completely encompasses that of the giant panda. We, therefore, suggest that differences in use of ecological niche variables may contribute to coexistence of the sympatric species in space. Based on highly suitable locations of the sympatric species maps, most official reserves appear to be poorly located or are too small, and new reserves are recommended to be established in the central part of core habitats in the Liangshan Mountains.     

基于线粒体12S对中国两大山系大熊猫西氏贝蛔虫种群遗传多样性的分析

大熊猫是中国特有的珍稀濒危物种,而西氏贝蛔虫是大熊猫体内最为常见的肠道寄生虫,对野生和圈养大熊猫危害极大。考虑到大熊猫因分布区域的差异而形成了不同的亚种以及寄生虫与宿主间广泛的协同进化关系,西氏贝蛔虫是否也存在与大熊猫相适应的亚种分化一直是野生动物学家极其关注和热议的话题。为此,本文选择中国两大山系（岷山和邛崃）大熊猫种群体内共计34株西氏贝蛔虫虫体样本进行种群遗传多态性研究。利用PCR技术扩增出了岷山（14株）和邛崃（20株）西氏贝蛔虫的线粒体12S基因全序列并对其做了遗传多样性分析。结果表明：（1）34个样本包含9个单倍型,呈现出一个高单倍性多样性和低核苷酸多样性的特点;（2）负的Tajima's D和Fu's Fs中性检验值及“多峰型”的种群歧点分布图暗示种群不久前曾经历过突增长的现象;（3）低的种群间的分化系数和高的基因流表明两个地理种群间未形成显著的遗传分化;（4）系统发育树和单倍型网络图表明两山系种群分布无区域特异性。因此,岷山和邛崃山系的大熊猫体内的西氏贝蛔虫种群遗传变异性较低,分化不明显。该发现不仅暗示了西氏贝蛔虫与其宿主（大熊猫）的进化不同步,而且还为不同区域大熊猫西氏贝蛔虫病的监控提供了理论依据。     

甘肃白水江国家级自然保护区林缘社区饲养犬只对大熊猫时空节律的影响

人类对于野生动物的影响复杂多样, 其中家养动物所产生的干扰往往被忽视, 例如保护区林缘社区饲养的家犬。半散放的家犬(Canis familiaris)进入野生动物栖息地, 对保护区内以大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)为代表的野生动物可能产生重要影响。为明确家犬进入林区活动范围对大熊猫的影响, 本研究采用红外相机技术和GPS项圈无线追踪技术对甘肃白水江国家级自然保护区内家犬对大熊猫潜在栖息地范围和时间节律的影响进行研究, 利用MaxEnt模型对家犬活动范围及大熊猫潜在栖息地进行预测。结果表明: 甘肃白水江国家级自然保护区内大熊猫潜在栖息地面积为885.8 km², 约占保护区总面积的48.2%; 家犬活动面积为861.2 km², 约占保护区总面积的47.6%。家犬活动范围与大熊猫潜在栖息地重叠的面积约占保护区面积的28.2%, 且多集中在低海拔的常绿阔叶林。大熊猫在有家犬出现的位点和没有家犬出现的位点日活动节律具有显著差异。本研究揭示了家犬进入林区对大熊猫栖息地潜在影响的空间范围, 为保护区开展生物多样性管理提供了关键信息, 对于其他保护区具有借鉴意义。     

野生大熊猫行为谱及PAE编码系统

行为谱是动物行为学研究的基础。大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)是生物多样性保护中的旗舰物种,其行为生态的研究备受关注,然而由于大熊猫数量稀少且警惕性强,很难在野外进行观察,有关其行为谱等基础行为研究结果主要是基于圈养大熊猫的观察研究。为了促进野生大熊猫行为学的深入研究,2015年1月—2016年6月,2018年8月— 2019年4月我们在卧龙自然保护区基于红外相机图片和视频数据,利用PAE编码系统建立了野生大熊猫行为谱和PAE编码系统。研究共计在14种环境背景中记录到大熊猫12种姿势、52种动作、56种行为。一方面,本研究结果基本涵盖了大熊猫的主要行为,并发现了一些未在圈养大熊猫行为谱中记录到的行为,如野生大熊猫利用植物的茎进行自我除雪行为;另一方面丰富了观察大熊猫行为的环境因素。以上结果为深入研究野生大熊猫行为生态学提供了基础信息。       

用间接遥感方法探测大熊猫栖息地竹林分布

竹子是野生大熊猫赖以生存的唯一食物。探测大熊猫栖息地内的竹林分布状况,有助于深入了解大熊猫及其栖息地的空间分布格局与特点,并为评估其栖息地适宜性、破碎化程度和生态承载力提供科学依据。由于大熊猫的主食竹大都生长于林下,直接通过遥感影像解译的方法很难实现对其分布密度的探测。以佛坪自然保护区的两大优势竹种——巴山木竹和秦岭箭竹为例,在运用遥感和GIS方法获取空间连续的环境变量时,引入了林上和林下的光照条件,通过分析不同竹种与各环境要素之间的关系,建立竹子密度的预测模型,最后在GIS空间分析技术的支持下实现了对林下竹子密度的绘制。研究结果显示:该方法能够比较准确地预测出林下竹子的分布状态,对两种竹子的密度预测精度均可达到70%以上。     

野生大熊猫现状、面临的挑战及展望

截至2003年底,我国野生大熊猫种群数量达1596只,分布在陕西、四川和甘肃3省的45个县境内,总栖息地面积达2304991hm^2。与第2次大熊猫调查相比,野生大熊猫生存状况已得到改善,分布范围扩大、栖息地面积增加、种群数量进一步增长。本文在第3次大熊猫调查的基础上,就野生大熊猫种群及栖息地现状进行了分析,指出未来保护大熊猫所面临的3个方面的挑战,即来自物种自身生物学特性的挑战、栖息地破碎化及隔离小种群未来命运的挑战以及大熊猫保护与社区经济发展需求相冲突的挑战。作者还就我国大熊猫保护前景进行了展望,即自然保护区数量将进一步增加,栖息地状况将进一步改善;种群数量在总体保持稳定的基础上将逐步增长,但局部小种群灭绝风险将加剧;圈养种群将形成能自我维持的种群,圈养个体通过培训将逐步放归到隔离野生小种群中以改变其命运。     

繁殖-育幼期雌性大熊猫的空间利用与活动模式特征

繁殖期间的空间利用与活动模式特征是野生动物长期适应环境的具体表现,研究野生动物繁殖期间行为特征与策略是动物生态学研究中最重要的基础问题之一。2010年3月至2012年3月,我们利用内置记录活动水平传感器的GPS项圈记录了1只受孕、产仔并育幼的野生大熊猫（Ailuropoda melanoleuca）的活动位点和活动水平。研究了该大熊猫各繁殖阶段（交配后期、产仔期和育幼期）的空间利用与活动模式特征。结果表明：在交配后期（2010年春季,即4-6月）,雌性大熊猫活动空间范围较大为3.49 km²,其日平均活动距离较大,活动水平也相对较强;在产仔期前后（2010年夏秋季,即7-10月）,雌性大熊猫的活动范围明显缩小为0.42 km²,日平均活动距离和活动水平都明显减低;自2010年冬季（2010年11月至2011年3月）开始雌性大熊猫带仔生活,其家域面积逐渐增大,且趋向稳定 （0.84~1.19 km²）,日平均活动距离和活动水平都开始逐渐增大。雌性大熊猫在求偶交配、受孕、产仔和育幼过程中的空间利用与活动模式特征反映了大熊猫在繁殖期间的行为策略。本研究结果可为繁殖期间大熊猫及栖息地的保护管理政策制定提供科学依据。     

卧龙圈养大熊猫遗传多样性现状及预测,

以中国最大的大熊猫圈养种群—四川卧龙中国大熊猫保护中心的圈养种群为对象,以８个大熊猫微卫星位点为分子标记, 探讨了大熊猫圈养种群的遗传多样性, 并与邛崃野生种群及其他７个濒危物种进行比较。微卫星数据表明, 圈养种群的遗传多样性水平(A＝5.5, He ＝0.620, Ho＝0.574) 低于邛崃野生种群(A＝9.8,He＝0.779,Ho＝0.581),但高于其他7 个濒危物种的种群(He＝0.13~0.46)。在此数据的基础上对未来100个世代内圈养种群遗传多样性的变化情况做出了预测。结果表明假设种群数量比现在扩大一倍, 经历100个世代后也只会使平均等位基因数少减少0.4。因此继续增加野生个体对保持遗传多样性的意义已经不大, 建议该圈养种群的保护策略应将重点放到制定更有效的繁殖计划以避免近交上。