朱鹮(Nipponia nippon)种群生存力分析

到目前为止,只有一个野生朱鹮群体幸存下来,而且它的种群大小自1981年重新发现以来,一直在20只以下波动。本文应用种群生存力分析的方法,借助漩涡模型,根据朱鹮14年的种群数据,总结和预测了其种群动态,并着重研究了朱鹮的濒危程度。结果显示,按过去10余年的生存状况,朱鹮在50年内绝灭的可能性是98.5%,平均绝灭时间为15.72 年。现存种群数量很低,所以种群统计随机性对其命运有很大影响。灵敏度分析表明,当前的朱鹮种群对意外死亡和生存环境的波动较为敏感。保护工作的优先项目是对猎杀和天敌的控制以及从各个方面提高朱鹮的生活质量。     

污染环境中的Smith系统生存分析

研究了环境污染对Smith系统中种群生存的长期影响,考虑到种群数量的变化对种群个体体内毒素浓度和环境中毒素浓度的影响,对传统的Smith系统进行了修正,并且给出了一些种群弱平均持续生存和绝灭的充分条件．在一定条件下得到了弱平均持续生存与绝灭的阈值．     

污染与捕获对Logistic种群的影响

本文研究污染与捕获并存时Logistic种群的β生存问题．证明了种群若不永远β生存，则必在有限时间内绝灭．给出了种群β生存、β绝灭条件，并对临界情况作了讨论．     

动物的易绝灭特征与保护优先性

各种人为干扰和自然因素促使大量物种走向濒危和绝灭。物种濒危和绝灭不是随机的。具有某些特征的物种容易濒危和绝灭 ,即易绝灭特征。易绝灭特征包括个体大 ,繁殖力低 ,扩散能力弱 ,营养级高 ,家域大 ,种群小 ,种群波动大 ,分布范围窄 ,种群密度低 ,栖息地特化程度高和特殊栖息地类型等。研究物种的易绝灭特征可以为生物多样性提供预防性 (proac tive)的优先保护措施。尽管物种的易绝灭特征已经用于实际的物种保护中 ,然而由于物种的各种特征对物种濒危和绝灭的影响十分复杂 ,各个易绝灭特征还有待于进一步深入的、准确的研究。探讨适合不同类群和不同地区物种的易绝灭特征是十分必要的。由于特殊地史发育、中医药传统和边境频繁的非法野生动物贸易 ,我国动物的濒危模式可能与国外有所不同。     

种群统计随机性和环境随机性对种群绝灭的影响

影响种群绝灭的随机干扰可分为种群统计随机性、环境随机性和随机灾害三大类。在相对稳定的环境条件下和相对较短的时间内,以前两类随机干扰对种群绝灭的影响为生态学家关注的焦点。但是,由于自然种群动态及其影响因子的复杂特征,进一步深入研究随机干扰对种群绝灭的作用在理论上和实践上都必须发展新的技术手段。本文回顾了种群统计随机性与环境随机性的概念起源与发展,系统阐述了其分析方法。归纳了两类随机性在种群绝灭研究中的应用范围、作用方式和特点的异同和区别方法。各类随机作用与种群动态之间关系的理论研究与对种群绝灭机理的实践研究紧密相关。根据理论模型模拟和自然种群实际分析两方面的研究现状,作者提出了进一步深入研究随机作用与种群非线性动态方法的策略。指出了随机干扰影响种群绝灭过程的研究的方向：更多的研究将从单纯的定性分析随机干扰对种群动力学简单性质的作用,转向结合特定的种群非线性动态特征和各类随机力作用特点具体分析绝灭极端动态的成因,以期做出精确的预测。     

中国麋鹿遗传多样性现状与保护对策

通过对麋鹿野生种群的绝灭过程、圈养历史、种群增长及遗传多样性状况的分析研究,认为麋鹿脱离野生种群成为完全的圈养群体约有100多年的历史,捕猎和栖息地丧失是其绝灭的根本原因。麋鹿最初引入欧洲时曾经历了严重的近交衰退阶段,目前其耐受近交的能力显著增强。截至1994年我国麋鹿已达近500只,其遗传变异量约为其野生种群的70%。在我国重建麋鹿自然种群不仅完全可能,而且也只有如此才能使麋鹿在自然中进化并丰富其受损的遗传多样性。     

污染环境中Leslie系统的生存分析

研究环境污染对Ｌｅｓｌｉｅ资源－消费者系统中消费者种群的长期影响,给出了种群弱持续生存和绝灭的条件,在一定条件下得到了阈值．     

二维Lotka-Volterra竞争系统的β持续生存与β绝灭

利用极限理论与延拓方法研究了二维Lotka-Volterra竞争务统在有限时间内的持续生存与绝灭问题,即β持续生存与β绝灭问题.给出了种群β持续生存与β绝灭的一些充分条件.所得结论表明:种群的β持续生存和β绝灭与种群的初始数量有关.在一定条件下,只要控制种群的初始数量在一定范围内,即可保证两种群永远β持续生存.     

一类食饵种群中具有传染病的捕食-被捕食系统

对疾病仅在食饵种群传播的有比例依赖的捕食-被捕食系统的动力学进行了分析,给出了每个平衡点附近系统的性态,定义了决定疾病灭绝和成为地方病的阁值R_0．得出的结论是:在比例依赖的捕食-被捕食系统中,染病食饵种群可以充当一个生物控制量,以抑制种群的绝灭．     

Lotka-Volterra自治竞争系统的共存与绝灭

研究了一类自治n种群Lotka-Volterra竞争系统．建立了一部分种群绝灭，另一部分种群持续生存新的判别准则，推广了已知相关结果．     

2016至2019年朱鹮野生种群收容救护现状分析

朱鹮(Nipponia nippon)野生种群目前仅分布在陕西省洋县及邻近的城固、西乡、南郑、汉台、勉县、宁强、留坝、汉阴等9个县区,数量达到2 500余只,但对其野外伤病和收容救治状况报道较少.陕西汉中朱鹮国家级自然保护区在2016至2019年的巡护和监测过程中,共发现并收容救治野生朱鹮伤病个体362只.本文利用双因...     

Reduced Dependence of Crested Ibis on Winter-Flooded Rice Fields: Implications for Their Conservation

The Crested Ibis Nipponia nippon was once thought to be extinct in the wild until seven birds were discovered in a remote mountain village in China in 1981. Studies suggested that winter-flooded rice fields play an essential role in nest site selection by the Crested Ibis and hence in their survival. Considerable efforts were therefore made to conserve the winter-flooded rice fields, but these have caused conflicts between the agricultural and conservation communities. The population and geographical range of the wild Crested Ibis has expanded greatly since 1981, but there is no spatial information on the winter-flooded rice fields, nor on the current association of nest sites and winter-flooded rice fields. We mapped winter-flooded rice fields across the entire current range of Crested Ibis using innovative remote sensing and geographical information systems (GIS) techniques. The spatial relationships between the nest site clusters and winter-flooded rice fields were quantified using Ward''s hierarchical clustering method and Ripley''s K-function. We show that both have significantly clumped distribution patterns and that they are positively associated. However, the dependence of Crested Ibis on the winter-flooded rice fields varied significantly among the nest site clusters and has decreased over the years, indicating the absence of winter-flooded rice fields is not constraining their recovery and population expansion. We therefore recommend that efforts should be made to protect the existing winter-flooded rice fields and to restore the functionality of natural and semi-natural wetlands, to encourage both in-situ conservation and the re-introduction of the Crested Ibis. In addition, we recommend that caution should be exercised when interpreting the habitat requirements of species with a narrow distribution, particularly when that interpretation is based only on their current habitat.     

基于人工巢试验分析黄腹角雉巢卵捕食者

2007年至今,我国在陕西宁陕、铜川和千阳,以及河南董寨和浙江德清初步建立了朱鹮(Nipponia nippon)野化放归种群。鸟类的繁殖行为是其生活史策略的重要组成部分,可以反映动物个体的营养状态、所处栖息地的质量,以及对栖息地的适应等。本文报道浙江德清朱鹮野化放归种群的繁殖行为,旨在了解其在我国南方的适应情况,为最终建立中国朱鹮南方种群提供科学支撑。本研究于2018年4和5月及2020年3至5月对浙江德清野化放归朱鹮的3个繁殖巢进行实时监测,记录孵卵期和育雏期繁殖行为,总记录时长为134 d,有效数据时长为2 958 h。利用线性混合模型探究朱鹮衔巢材频率、孵卵期以及育雏期行为的影响因子,采用Spearman相关分析检验朱鹮翻卵频率与孵卵进程的关系,建立Logistic回归模型探究朱鹮亲鸟暖雏时长随雏鸟日龄的变化情况,并利用one-way ANOVA分析德清朱鹮与陕西洋县野生种群和其他野化放归种群的换巢频率差异。结果表明,德清朱鹮平均窝卵数3.7 ± 0.3,孵化成功率90.9%,雏鸟出飞率100.0%;繁殖的不同时期、营巢条件和亲鸟性别均显著影响朱鹮的衔巢材频率;朱鹮的翻卵频率随孵卵进程显著下降;亲鸟的暖雏时长在雏鸟11日龄时下降率最大;育雏的不同时期对朱鹮的暖雏时长、换巢频率以及喂雏频率有极显著的影响;环境温度较高可能是导致德清朱鹮比洋县野生种群提前产卵的原因之一;较高的平均窝卵数与出飞成功率表明,朱鹮对我国南方的栖息地较为适应。鉴于本研究发现利用人工巢筐营巢的亲鸟花费更多时间补充巢材,表明人工巢筐的结构和大小有必要优化,建议在今后设计时加大筐壁仰角并减小深度、扩大外径,使人工巢筐更接近于自然巢的盘状结构,同时,应将巢筐底部设计成多孔透气、利于排水的结构,以适应我国长江中下游地区湿热多雨的气候。     

On the sustainability of a reintroduced Crested Ibis population in Qinling Mountains,Shaanxi, Central China

Reintroduction projects aim to reestablish a self‐sustaining population of an endangered species within its historical range. Adequate post‐release monitoring by gathering demographic data is important to evaluate the success of a reintroduction. Survival and reproduction rates of a reintroduced population can be compared with a self‐sustaining wild population to evaluate the success of a reintroduction. In early 2007, Nipponia nippon (Crested Ibis) was reintroduced into the Qinling Mountains (Shaanxi, Central China). In this study, we attempt to evaluate the demographic status of the reintroduced population. Age‐specific survival rates of 56 released adults and 77 wild‐born fledglings were estimated using mark‐recapture data obtained from 2007 to 2014. Survival rates for the yearlings (0.599, with 95% confidence interval [CI]: 0.467–0.719) were lower than the estimates from a wild population in Yangxian County, but the survival rates of the adults (0.678, with 95% CI: 0.603–0.745) were similar. The number of breeding pairs gradually increased since 2008, although breeding success (52.5%) was somewhat less than that of the wild population (67.6%). The stochastic estimation of population growth rate (1.084 with 95% CI: 1.069–1.098) and population size (5‐fold increase) estimated from an age‐classified Leslie matrix indicate that the reintroduced population of the Crested Ibis is more likely in regulation phase over the next 25 years. We conclude that the reintroduction of the Crested Ibis in Qinling Mountains has great promise, and progress toward a self‐sustaining population has been made under some interventions. Governments, local communities, and scientists need to facilitate habitat restoration for the long‐term survival of this endangered species.     

朱鹮野化种群对冬季低温的行为响应

低温对鸟类的生长发育、新陈代谢和生活状态有显著的影响,鸟类往往通过改变行为模式来适应温度的变化。朱鹮(Nipponia nippon)是东亚特有的濒危鸟类,2018年从秦岭南麓的陕西洋县引入到河北北戴河,建立了全球纬度最高的野化种群。本文以北戴河和洋县两个野化种群为研究对象,采用瞬时扫描法观察分析了季节和温度等因素对朱鹮休息行为的影响。结果表明,双腿站立露喙是朱鹮在游荡期最常见的休息行为(70.9%),但在越冬期显著降低(55.6%),而单腿站立和隐喙行为比例相应升高。温度对双腿站立隐喙、单腿站立露喙和单腿站立隐喙3种行为的比例有显著影响。可见,朱鹮在冬季通过增加保护裸露部位的行为比例来适应低温。在冬季,随着温度的下降,朱鹮趴卧在树干上的夜宿行为比例逐渐增加,而这一行为在白天没有记录到。温度对成鸟和幼鸟冬季的休息行为有显著影响。由此表明,趴卧行为很可能是朱鹮对极端耐受低温的一种应对,在保护监测过程中需警惕。朱鹮在北戴河越冬过程中没有使用网笼中的遮挡伞棚和庇护场所,表明其能够自主适应-20℃的低温。为了确保野化朱鹮顺利越冬,建议在野化网笼中增加一些松科等常绿树种,为朱鹮提供更加优良的夜宿环境,并用稻草搭建风挡,减少夜间大风的负面影响。     

河南董寨野外子一代1岁朱鹮配对并繁殖成功

<正>河南董寨国家级自然保护区位于河南省南部信阳市罗山县境内(31°56~32°09 N,114°18~114°30 E),淮河源头,大别山北麓,面积4.68万hm2,是以保护山区森林珍稀鸟类及其栖息地为主的野生动物类型自然保护区。自2007年引入17只朱鹮种群以来,繁殖出朱鹮幼鸟196只。于2013年10月、2014年8月、2015年11月先后向野化释放朱鹮个体78只。截至2015年,野外已发现有7对配对朱鹮繁殖,成功出飞朱鹮幼鸟24只。     

北戴河朱鹮野化训练种群的繁殖和婚外配北大核心CSCD

为了扩大朱鹮(Nipponia nippon)种群的数量和分布区,于2018年7月从洋县引进20只朱鹮在北戴河建立了朱鹮野化种群。2020年繁殖期,北戴河共有22只朱鹮,其中成年朱鹮17只,雌雄性比为1.1;实际繁殖密度为37.8只/hm2;人工巢的密度为40.0巢/hm2,人工巢筐内径为50 cm。2020年繁殖期,北戴河朱鹮共配对8对,其中6对繁殖成功,营巢成功率为75%;共产卵33枚,平均窝卵数为(4.1±1.8)枚;出壳18只,孵化率54.5%;出飞13只,出飞率72.2%,繁殖成功率为39.4%,繁殖生产力为2.2±1.2。与洋县饲养种群相比,北戴河种群首枚卵的产卵时间晚17 d,与两地温差相吻合。北戴河朱鹮的窝卵数显著高于洋县种群,这可能是由种内巢寄生所致。监控录像表明,北戴河1巢朱鹮的窝卵数高达6枚,超过野生种群平均窝卵数(2或3枚)的2倍,推测发生了种内巢寄生行为。此外,还观察到8号巢朱鹮同时发生了婚外配和种内巢寄生行为,婚外配雌鸟将卵产在该雄鸟的巢中,使得窝卵数高达7枚。此后在该巢中发现3只朱鹮轮流孵卵,以及2只雌性朱鹮并排孵于同一巢中的异常情况。北戴河朱鹮的种内巢寄生行为可能是因网笼内人工巢址密度较高但隐蔽性较低所致,而婚外配行为可能与种群密度和繁殖密度过高有关。本文有关朱鹮异常繁殖行为的研究结果可为野化网笼内人工巢筐的设置和野化种源的选择提供参考,并提示我们进一步关注朱鹮在环境压力下的表型可塑性和生态适应能力。     

北戴河朱鹮野化种群非繁殖期日间活动时间分配和行为节律

于2019年7月-2020年1月对北戴河朱鹮野化种群非繁殖期的日间活动时间分配和行为节律进行了分析。结果表明,休息（41.8%）、觅食（39.7%）和理羽（13.3%）是北戴河朱鹮非繁殖期的主要行为。在行为节律上,有3个觅食高峰、2个休息高峰和2个理羽高峰。成鸟和幼鸟行为分配相似,但成鸟的警戒和社群等其他行为比例显著较高。与野生种群相比,北戴河野化种群的觅食时间显著较少,主要原因是野生个体需要花费较多时间搜寻食物,且飞行等活动的能耗较高。朱鹮在冬季的休息和理羽行为比例高于夏秋季,觅食行为则相反,这样可以在低温和大风天气降低能耗,是对北戴河气候环境的有效适应。为了提高朱鹮对多种气候环境的适应能力,为今后北戴河朱鹮的再引入奠定基础,我们建议在冬季要确保朱鹮有充足的适宜觅食地,同时在野化网笼中进行必要的环境丰容,如在网笼内增加常绿树种和阔叶树种,部分侧网上安装防风板,或在网笼中设置防风避寒的伞棚等设施,以供朱鹮进行选择。     

Automatic individual recognition of wild Crested Ibis based on hybrid method of self-supervised learning and clustering

Automatic individual recognition of wild Crested Ibis is challenged by two factors: the lack of labeled data and an unpredictable number of individuals. In this paper, we propose a hybrid method of self-supervised learning and clustering to automatically recognize wild Crested Ibis based on vocalizations. To address the first challenge, we enhance the Bootstrap Your Own Latent for Audio (BYOL-A) model by using an improved augmentation module and Spatial Group-wise Enhance (SGE) attention module to create the self-supervised learning model BYOL-AIS. This model aims to extract a more discriminative representation of Crested Ibis vocalizations. To handle the second challenge, we introduce a clustering method that combines Uniform Manifold Approximation and Projection (UMAP) and Hierarchical Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise (HDBSCAN) to distinguish the representation of Crested Ibis vocalizations. We evaluate our proposed method using vocalizations collected from 10 Crested Ibis individuals and achieve a recognition accuracy of 0.864. This accuracy is comparable to the performance of commonly used supervised methods. Our results suggest that our proposed method is a feasible method for wild bird recognition in the absence of labeled data and has the potential to be an analytical tool for processing huge amounts of monitoring data.