基于GIS和Maxent模型的白唇鹿(Cervus albirostris)潜在适宜生境及保护GAP分析

在全球气候变暖及人为干扰等因素影响下,许多野生动物因生境退化和丧失而濒临灭绝。为了探讨未来全球气候变暖背景下白唇鹿适宜生境的分布格局及保护状况,基于491个白唇鹿分布位点,利用GIS和Maxent模型模拟预测了SSP1-2.6和SSP5-8.5共享社会经济路径下全球气候变化对白唇鹿在2040年（2021-2040）和2100年（2081-2100）潜在适宜生境分布并对其保护空缺进行了评价,并利用受试者曲线和刀切法对模型模拟结果有效性进行评价。结果表明在两种共享社会经济路径下,从2021到2100年期间：（1）影响白唇鹿潜在适宜生境分布的关键环境因子是植被类型、最暖季均温和最热月最高温和海拔;（2）白唇鹿潜在适宜生境面积总体呈下降趋势,分布格局变化明显的区域主要集中在西藏南部、三江并流区以及青海、四川和甘肃交界带;（3）白唇鹿潜在适宜生境平均海拔上升,质心向高纬度移动;（4）在SSP1-2.6共享社会经济路径下,白唇鹿2040年和2100年位于中国生态屏障区、国家级和地方级自然保护区之内的潜在适宜生境的平均最高和最低比例分别为76.11%和26.92%,而在SSP5-8.5共享社会经济路径下的分别是69.41%和69.34%。本研究揭示了全球气候变暖主要通过对青藏高原暖季的增温效应影响白唇鹿潜在适宜生境,最高达到73.08%的潜在适宜生境还处于保护空缺区域。全球经济发展尽早进入可持续发展模式和对保护空缺区域进行保护地规划与建设将对未来生物多样性保护具有重要意义。     

青藏高原有蹄类动物多样性和特有性: 演化与保护

青藏高原是地球上一个独特的自然地理单元, 具有丰富的生境类型和生物种类, 是生物多样性与全球环境变化领域的热点研究区域。青藏高原发育着独特的动物区系, 尤其是有蹄类动物, 如藏羚(Pantholops hodgsonii)、野牦牛(Bos mutus)、藏原羚(Procapra picticaudata)、普氏原羚(P. przewalskii)、白唇鹿(Przewalskium albirostris)等青藏高原特有动物。在本文中, 我们探讨了如下问题: 青藏高原有多少种有蹄类动物?有多少种特有有蹄类动物?其分布格局如何?生存状况如何?保护现状如何?我们首先确定了青藏高原动物地理区的地理边界。发现青藏高原有28种有蹄类, 其中10种是青藏高原特有种。青藏高原有蹄类种数占中国有蹄类的42%, 单位面积上的有蹄类物种密度比中国现生有蹄类物种平均密度高62%。特有种比例高达36%。然而, 青藏高原有蹄类物种分布不均匀, 其丰富度呈东部高西部低格局, 而高原特有有蹄类则分布于高原腹地。青藏高原有蹄类动物生存受威胁比例高, 其中71%为受威胁物种, 54%被列入濒危野生动植物种国际贸易公约(CITES)附录I或附录II。野外调查发现大额牛(Bos frontalis)已经野外灭绝, 目前仅在高黎贡山有人工养殖的群体。青藏高原有蹄类物种红色名录指数从1998-2015年呈现持续下降趋势, 全球气候变化将加剧这一趋势。青藏高原有蹄类受威胁局面仍在继续, 物种生存状况持续恶化。虽然经过40年的自然保护区建设, 但一些青藏高原有蹄类的重要种群与栖息地并没有被自然保护区和新建的三江源国家公园所覆盖。因此, 在开发青藏高原、实现人类社会经济发展目标的同时, 应尽量保存高原野生动物种群与生境, 实现青藏高原草地生态系统的可持续利用与生物多样性保护的双赢目标。     

气候变化下青藏高原全缘叶绿绒蒿的潜在分布变迁

青藏高原物种丰富且属于气候变化敏感区,研究气候变化对青藏高原物种的潜在分布影响,对于该区域物种多样性保护具有重要意义。该研究以一级濒危藏药植物全缘叶绿绒蒿为研究对象,利用加权平均算法(weighted average algorithm, WAA)构建随机森林(RF)、灵活判别分析(FDA)及人工神经网络(ANN)的集成模型,同时对比分析了WAA模型和不同生态位模型的预测精度。最后利用WAA模型预测了全缘叶绿绒蒿在当前(1970~2000年平均)和未来(2041~2060年平均)气候情景下的潜在分布,其中未来气候考虑了2种“共享社会经济路径”(SSP2-45和SSP5-85)。结果显示:(1) WAA模型的预测表明,基于RF、FDA和ANN的集成模型的AUC值为0.926,在AUC值最高RF模型的基础上提高了3%,在FDA和ANN模型的AUC值的基础上均提高了5%。(2) WAA模型确定,全缘叶绿绒蒿的潜在分布对年降水量和最暖季降水量最为敏感,其次是最热月份最高气温,同时对最湿月份降水量以及等温性表现出较低的敏感性。(3)当前全缘叶绿绒蒿潜在分布区主要分布在甘肃西南部、青海东部至南部、四川西部和西北部、云南西北部和东北部、西藏东部。(4)未来气候变化下青藏高原全缘叶绿绒蒿潜在分布预测表明,在2050年SSP2-45情景下,全缘叶绿绒蒿的潜在分布区大小与当前潜在分布区大小基本相同,但整体向西北方向高海拔高纬度地区迁移;在SSP5-85情景下,全缘叶绿绒蒿的潜在分布区明显收缩,且向西北高纬度高海拔地区延伸的趋势更加明显。     

青藏高原兽类分布格局及动物地理区划

通过文献资料检索,依据Wilson和Reeder(2005)主编的兽类分类系统,共收集青藏高原兽类250种,分别隶属10目30科.将青藏高原各自然地理单元作为基本单元,根据兽类分布特点,采用Ward's方法对各基本单元进行聚类,结合自然地理条件,对青藏高原兽类动物地理分布格局进行了研究.结果为:(1)青藏高原的兽类中,古北界物种主要分布在羌塘及高原北部地区,该地区的古北界物种占高原全部古北界物种的88.6%;东洋界物种主要分布在藏南及横断山地区,该地区东洋界物种占高原全部东洋界物种的97.7%.(2)根据聚类分析结果.当连接距离为0.6219-1.0738时,将青藏高原划分为2个动物地理I级区,当连接距离为0.5034-0.6219时,划分为4个动物地理Ⅱ级区,当连接距离为0.2236～0.2684时,划分为7个动物地理Ⅲ级区,当连接距离为0.0930～0.1245时,划分为16个动物地理Ⅳ级区.(3)依据青藏高原兽类地理分布格局特点,结合青藏高原隆升对物种分布和自然生态环境的影响,探讨了高原兽类分布格局成因.研究表明,青藏高原兽类分布格局的形成与高原的自身演化密切相关.     

白唇鹿的生态和仔鹿的饲养

白唇鹿(Cervus albirostris)亦称黄鹿,是我国珍贵的特产经济动物之一,主要分布于青藏高原。近年来我国养鹿事业发展很快。为了适应发展的需要,了解白唇鹿的生态和仔鹿的饲养,有利于保护和发展珍贵动物,进一步贯彻落实“护、养、猎并举”的狩猎方针,合理利用野生白唇鹿资源,促进养鹿事业的发展,现将白唇鹿的生态及仔鹿的饲养,介绍如下。     

青藏高原固沙草属种质资源收集和保存

固沙草属(Orinus)是禾本科具有重要经济价值的高山特有属,具有较强的抗逆特性,是农业良种繁育、畜牧业牧草改良利用的重要资源.该属记载6个物种,均分布在青藏高原.在过去5年内,我们调查了该属所有物种在青藏高原的分布,并收集了种子、DNA材料和标本;采用ITS序列对物种界限进行了探讨,发现6个物种中只出现两个比较明显的遗传分支,表明原有的一些物种在分类上应予以合并.我们进一步讨论了这些丰富的种质资源对将来研究和利用固沙草属的重要性和相关途径.     

青藏高原特有种子植物区系特征及多样性分布格局

青藏高原拥有丰富的种子植物, 但对该地区特有植物的区系特征以及多样性还鲜有报道。本文通过植物志(书)以及在线数据库, 整理了只分布于青藏高原地区的种子植物名录及其地理分布, 分析了它们的科属特征、区系成分以及多样性空间分布格局。结果表明: 青藏高原共有特有种子植物3,764种, 隶属113科519属, 多数为草本植物(76.3%); 包含100种以上的科有菊科、毛茛科、列当科等15个, 属有马先蒿属(Pedicularis)、杜鹃花属(Rhododendron)、紫堇属(Corydalis)等7个; 从属的区系成分来看, 温带成分占主导(67.5%)。青藏高原特有植物多样性格局呈现从高原东南部向西北部逐渐递减的趋势, 其中东喜马拉雅-横断山脉的物种多样性非常丰富, 而且多数物种分布在高原的中海拔地带。理解青藏高原特有物种的特征及多样性格局对探讨高原植物区系的演化历史和物种保护有重要启示。     

甘南高寒草甸群落的物种-多度关系沿坡向的变化

物种-多度格局研究是揭示群落组织结构和物种区域分布规律的重要手段。该研究以青藏高原东北部的甘南高寒草甸为研究对象, 基于野外调查和室内分析, 研究了不同坡向的环境因子、植物群落分布, 并利用RAD软件程序包对其进行了拟合分析。结果显示: 在南坡-北坡上, 土壤含水量从南坡(0.18 g·g ^-1)到北坡(0.31 g·g ^-1)呈现递增的趋势, 土壤温度从南坡(22.33 ℃)到北坡(18.13 ℃)以及光照强度从南坡(744.15 lx)到北坡(681.93 lx)均呈逐渐减小的趋势。物种-多度分布曲线的斜率从南坡向北坡依次减小。随着坡向由南向北转变, 物种-多度和物种多样性都呈递增的趋势。通过6个模型对坡向梯度的物种-多度分布进行拟合发现, 甘南高寒草甸区的物种-多度分布主要是以生态位模型为主, 其次是随机分布模型。青藏高原高寒草甸微生境梯度上的物种在总体上的资源分配模式是以固定分配模式为主, 稀有种的资源分配模式是以随机性模型为主, 常见种的资源分配模式则是以确定性模型为主。     

甘南高寒草甸群落的物种-多度关系沿坡向的变化

物种-多度格局研究是揭示群落组织结构和物种区域分布规律的重要手段。该研究以青藏高原东北部的甘南高寒草甸为研究对象,基于野外调查和室内分析,研究了不同坡向的环境因子、植物群落分布,并利用RAD软件程序包对其进行了拟合分析。结果显示:在南坡-北坡上,土壤含水量从南坡(0.18g·g–1)到北坡(0.31g·g–1)呈现递增的趋势,土壤温度从南坡(22.33℃)到北坡(18.13℃)以及光照强度从南坡(744.15 lx)到北坡(681.93 lx)均呈逐渐减小的趋势。物种-多度分布曲线的斜率从南坡向北坡依次减小。随着坡向由南向北转变,物种-多度和物种多样性都呈递增的趋势。通过6个模型对坡向梯度的物种-多度分布进行拟合发现,甘南高寒草甸区的物种-多度分布主要是以生态位模型为主,其次是随机分布模型。青藏高原高寒草甸微生境梯度上的物种在总体上的资源分配模式是以固定分配模式为主,稀有种的资源分配模式是以随机性模型为主,常见种的资源分配模式则是以确定性模型为主。     

基于BIOMOD的青海湖流域高原鼠兔分布模拟

随着统计模型及空间信息数据的不断发展和完善,物种分布模型已经成为全球变化背景下研究大尺度物种分布情况的重要工具。高原鼠兔(Ochotona curzoniae)是青藏高原特有的关键物种,在青藏高原生态系统中占有重要地位。通过采集高原鼠兔的分布点数据及环境变量数据,基于R语言中BIOMOD包中的7个模型对其在青海湖流域的分布进行了模拟。结果表明,高原鼠兔主要分布于青海湖西岸和北岸、天峻县周边及布哈河流域上游,影响高原鼠兔分布的主要环境因子为距道路距离、距居民点距离、最暖月最高气温、NDVI标准差、最冷季和最干季降水量。BIOMOD组合模型中,推进式回归树模型(GBM)和最大熵模型(MAXENT)的模拟效果最好,广义线性回归模型(GLM)结果较差。而优化后的结果显示,模拟结果的集成和筛选能有效提高模型的精度和效果。     

察青松多白唇鹿国家级自然保护区白唇鹿对夏季生境的选择

白唇鹿是青藏高原特有鹿种,人们对其生境选择与利用知之甚少。2009 年6 -8 月和2011 年7 - 8 月,用痕迹检验法和直接观察法研究了察青松多白唇鹿国家级自然保护区内白唇鹿的夏季生境选择。在保护区内若当沟和麻绒沟两个白唇鹿集中分布区域测定了195 个样方中的植被类型、海拔高度、坡位、坡度、坡向、离水源距离、隐蔽度和人类活动干扰8 个生态因子。用Vanderloeg 和Scavia 选择指数和主成分分析法分析了白唇鹿夏季生境选择的影响因子。结果表明:白唇鹿夏季倾向于选择海拔4 000 m 以上中上坡位的高山草甸生境和离水源距离500 m 以外的阳坡或阴坡生境;而回避坡度大于60 度、裸岩生境、下坡位生境和半阴坡生境。除隐蔽条件和人类活动干扰外,其余6 个生态因子均对白唇鹿夏季生境选择有明显的影响。生态因子主成分分析表明前3 个主成分的贡献量为68. 8% ,其中:第1 主成分的贡献率为39.76% ,该主成分与坡位、坡度和海拔的相关系数绝对值较大;第二主成分的贡献率为16.32% ,与其相关系数绝对值较高的是隐蔽条件与植被类型;第三主成分的贡献率为12. 71% ,与其相关系数绝对值较高的是坡向。     

中国的白唇鹿(CERVUS ALBIROSTRIS)

白唇鹿(Cervus albirostris)是中国特有珍贵资源动物。由于其生活在人迹罕至的高寒地区,故自1883年被分类记载以来,至今还未见有关此种兽类的详细研究报道。今就作者调查作一些补充报道。 白唇鹿分布于海拔3,500米以上的高山灌丛带,其活动上限可达5,100米甚至更高的高山裸岩带。在它们的分布区,虽然有高山峻岭连绵不断,但它们总是选择较平缓、稍开阔的地方活动、休息,在那些地势险峻、切割剧烈的悬岩绝壁区域,极少见到白唇鹿的踪迹。     

白唇鹿的染色体组型、C带和G带带型

白唇鹿产于我国西藏东部和四川西部。它和大熊猫一样,是我国特有的珍贵动物。有关它的染色体组型至今尚未见报道。我们于去年八月,对两头雄性白唇鹿外周血及茸缸淋巴细胞进行了培养,并作了染色体组型观察和C带及G带带型的观察。 一、材料和方法 北京动物园的两头准性白唇廘,一头10岁,一头4岁。 每一头先后采样二次。用装有司可林(Succinylcholinum chloratum)麻醉弹的麻醉枪击中鹿后,在颈静脉处,用含有1毫升肝素(浓度为50微     

Patterns of plant diversity at high altitudes on the Qinghai-Tibetan Plateau

Aims To describe the biodiversity patterns of plants along an altitudinal gradient on the Qinghai-Tibetan Plateau and to clarify the bias in plant specimen records at high altitude.Methods We conducted a large-scale investigation of vegetation at a wide range of altitudes, focusing on a high-altitudinal range (3?200–5?200 m) at different locations on the Qinghai-Tibetan Plateau. We then compared the altitudinal distribution of plant species obtained from our field investigation with that in plant specimen records from published sources and an online database.Important findings Our data provide evidence that altitude plays a large role in regulating species composition on the Qinghai-Tibetan Plateau. We could not, however, detect a clear relationship between altitude and species richness, although a weak monotonically increasing trend of richness was detected with increasing altitude. According to specimen records, most species have been sampled at a wide range of altitudes, and the average range of 145 species is>2?000 m. Despite this wide range, more than half of the species we observed were at higher altitudes than the specimen records indicate. High-altitude areas have probably been so poorly sampled that only a small fraction of the resident species has been recorded. This study clearly shows the regional bias of specimen records in the Qinghai-Tibetan Plateau.     

Reduction in leaf size at higher altitudes across 39 broad-leaved herbaceous species on the northeastern Qinghai-Tibetan Plateau

青藏高原东北部39种阔叶草本植物叶大小随海拔增加而减少 种间或种内的叶大小随环境变化存在很大的差异，但这些差异如何随海拔变化一直都在争论。我们在青藏高原东北缘的冷龙岭和达坂山，沿海拔3200–4400 m的山坡上选取生长在开阔环境下的39种阔叶草本植物，观测了叶大小、叶长、叶宽和比叶重。研究结果表明，随海拔增加叶片显著减小，而且叶片面积的减小主要受叶片长度的影响，即随海拔增加叶长度减小明显。此外，叶片面积与海拔之间的关系随物种、叶倾角和叶表面特征而不同。利用局地环境观测数据驱动的能量平衡模型分析发现：叶温能更密切地追随气温变化，叶大小变化对叶温的影响在高海拔更为强烈。同时，基于上述能量平衡的计算结果，我们认为青藏高原东北部阔叶草本植物的海拔分布上限大约为5400 m。     

基于叶绿体基因序列rbcL-accD研究莛子藨的分子遗传多样性和谱系地理结构

莛子藨是莛子藨属的一种多年生草本植物,主要分布在青藏高原东北部及邻近高山地区和日本,为东亚特有种。本文基于叶绿体DNA基因间隔区rbcL-accD序列,对莛子藨物种水平的序列特征、分子遗传多样性和谱系地理结构进行研究。分析结果发现该区域莛子藨种群的遗传变异主要来自于居群间（72.28%）,优势单倍型（H2）广泛分布,特有单倍型分散在多个居群。居群间遗传分化系数N_STST,没有检测到显著谱系地理结构,而且居群间基因流较低（N_m=0.096）,青藏高原及其邻近地区特殊地形和生态环境造成的地理隔离或者生境异质化可能是现有单倍型分布格局形成的原因。种群动态历史分析显示莛子藨经历过不显著的种群选择或者扩张事件,综合分析推测莛子藨居群应该是在间冰期或者冰期后从不同避难所扩散形成现在的分布格局,具体避难所还需进一步深入研究才能确认。     

青海省癿扎林区森林植被调查初报

位于青藏高原东南部的癿扎林区,是高山暗针叶林分布的边缘。其植物种类单纯,结构简单。本林区是森林植被向高寒灌丛、草甸的过渡地带,在一定意义上反映出青藏高原植被从森林一草甸中间过渡的一些特点。本文采取典型调查和路线踏查相结合的方法,在7300余公顷林地中共选出20×20m2典型样地8块。在8块样地的野外调查基础上,参考有关资料,首次对癿扎林区高寒常绿针叶林的生态环境、主要类型及其分布规律等问题作初步论述。