Hydrological Modelling for Siberian Crane Grus Leucogeranus Stopover Sites in Northeast China

Habitat loss is one of the key factors underlying the decline of many waterbird species, including Siberian Crane (Grus leucogeranus), a threatened species worldwide. Wetlands are the primary stopover for many waterbirds and restoration of these wetlands involves both hydrological restoration and water resource management. To protect the stopover sites of Siberian Cranes, we collected Siberian Crane stopover numbers, meteorological and hydrological data, and remote sensing data from 2008 to 2011 in Momoge National Nature Reserve, one of the largest wetlands in northeastern China. A model was developed to estimate the suitability of Siberian Crane stopover sites. According to our results, the most suitable daily water level for Siberian Cranes between 2008 and 2012 occurred in the spring of 2008 and in the Scirpus planiculmis growing season and autumn of 2010. We suggest a season-dependent water management strategy in order to provide suitable conditions at Siberian Crane stopover sites.     

鄱阳湖越冬白鹤家庭行为

2012年11月至2013年3月,采用焦点取样法,对在江西鄱阳湖国家级自然保护区内越冬的白鹤(Grus leucogeranus)家庭行为进行了研究。结果表明,以家庭为活动单位的白鹤群,成年白鹤活动时间分配比例为:取食80.9%、警戒10.5%、理羽4.0%、游走3.9%、其他0.7%;越冬早期,成年白鹤游走行为的日节律呈现早、晚高,中午低,低谷在10:30~12:30时;越冬晚期,13:00~14:00时出现明显的取食低谷及警戒、游走和理羽的高峰;而越冬早期、中期的理羽高峰出现在14:00~15:00时;成年白鹤雄性与雌性的活动时间分配比例差异不显著;越冬期早、中、晚三个时期,成年白鹤的警戒(F=3.45,P=0.040)、理羽(F=6.99, P=0.001)及游走(F=7.79, P=0.001)行为比例差异显著。幼鹤活动时间分配比例与成年白鹤差异非常显著。幼鹤活动时间分配比例为:取食66.2%、乞食14.0%、警戒3.7%、理羽5.4%、游走3.6%、其他7.1%。雄性成鹤对幼鹤的喂饲频次呈递减趋势,雌性成鹤对幼鹤的喂饲频次从11月底到12月初呈上升趋势,12月中旬以后呈递减状态。整个越冬期,雄、雌成鹤喂饲幼鹤频次无显著性别差异(P=0.340),但越冬中期(P<0.001)及晚期(P=0.005)表现出极显著差异。随着幼鹤的成长,其活动时间节律发生较大变化;幼鹤取食行为比例明显增加,同时其乞食行为的比例显著减少,警戒行为比例显著增加。本次研究从行为学的角度展示了成年白鹤性别差异、幼鹤的生长过程及成鹤对幼鹤生长的重要性。     

莫莫格自然保护区白鹤秋季迁徙停歇期觅食生境选择

2008年秋季(10月8日—20日)及2009年秋季(9月20日—10月16日),通过样方法对觅食生境11个生态因子进行调查,利用卡方检验、资源选择指数和资源选择函数在莫莫格保护区对秋季迁徙停歇期白鹤觅食生境选择进行研究。结果表明,白鹤对距人为干扰源距离、植被密度、盖度、高度、植物性食物密度以及水深均具有选择性,但对宏观尺度干扰因子的选择性较低。其偏好觅食生境的特点为:距一级路>5000m,>二级路1500m以上,>三级路1000m以上,>居民点1000m以上,农田>1000m;植被密度20~50株/m2,盖度<10%,高度<20cm,扁杆藨草密度1~50株/m2,藨草密度1~10株/m2,水深40~60cm。白鹤秋季觅食生境资源选择函数为Logistic(P)=0.663+0.565×与一级道路距离+0.042×与二级道路距离+0.519×与三级道路距离+0.353×与居民点距离+0.169×与农田距离–0.455×植被密度–0.618×植被盖度–0.548×植被高度–0.158×扁杆藨草密度–0.404×藨草密度+0.920×水深,T(x)=eLogistic(p)/[1+eLogistic(p)],模型正确预测率为82.9%。     

白鹤冷冻精液人工授精实验

为了探索鹤类精液冷冻保存和使用技术,2003～2005年,进行了白鹤(Grus leucogeranus)的冷冻精液保存及人工授精实验。使用Beltsville家禽精液稀释液作为白鹤精液稀释液,12%的二甲基亚砜(DMSO)为冷冻液。精液样本冷冻经过三个阶段的降温,最后保存在液氮中。成功保存了编号93001雄性白鹤精液36 支（0.2 ml/支）。冷冻精液在0~4℃冰水中解冻3~5 min,解冻后白鹤精液精子活率为29.3%±15.5%（n=16）,2004和2005年分别为92101号雌鹤产的两窝卵进行人工授精实验,2年共产卵5枚,其中1枚卵受精并成功孵化。实验发现在雌鹤产卵前一周和产卵期间每天输精,并增加每次输精量,同时在产完1枚卵后4 h内完成一次输精,效果最佳。     

鄱阳湖滨藕塘生境中白鹤取食行为研究

2016年12月—2017年2月和2017年12月—2018年1月,采用焦点动物法对鄱阳湖滨藕塘生境中白鹤(Grus leucogeranus)的取食行为进行观察,共记录921只次成鹤和547只次幼鹤的取食行为。结果表明,白鹤栖息水深为(17.29±8.75)cm(n=1468),取食水深为(18.84±10.32)cm(n=600),单次取食持续时间为(3.10±1.69)s(n=600),取食频次为(12.24±3.89)次/min(n=1012),取食成功频次为(1.78±1.59)次/min(n=1468),取食成功率为(16.26±14.41)%(n=1012)。成鹤取食成功频次(SymbolcA@~2=70.797,df=1,P=0.000)和取食成功率(SymbolcA@~2=5.356,df=1,P=0.020)均显著高于幼鹤,表明成鹤取食能力较幼鹤强,成鹤可以获得更多的能量。成鹤除维持自身能量支出外,还需要花费较多的能量用于辅食和警戒行为。成幼鹤的取食频次和单次取食持续时间无显著差异,这与成幼鹤的体型大小、能量需求和体内氧气储存量类似有关,也与多数研究认为幼鹤觅食经验不足,觅食成功率低,需要靠多次取食来补偿能量的观点不同。成鹤取食水深极显著高于幼鹤(SymbolcA@~2=50.945,df=1,P0.0001),这可能与体型和取食经验有关。不同栖息水深下白鹤的取食成功率(SymbolcA@~2=15.297,df=4,P=0.004)和取食成功频次(SymbolcA@~2=23.155,df=4,P0.0001)均存在极显著差异。不同时段的取食频次、取食成功频次和取食成功率均无显著差异,这可能与藕塘生境中白鹤采取触觉取食有关。此外,白鹤昼间取食行为无明显节律性,因此昼间能量需求相似,取食参数没有显著差异。     

鄱阳湖越冬白鹤觅食地特征分析

2008年11月至2009年3月,采用样线法、样方法和因子分析法对鄱阳湖国家级自然保护区越冬白鹤(Grus leucogranus)觅食地特征进行了研究。结果表明,白鹤在保护区的分布具有时空动态性,主要受水位和食物的控制;白鹤对不同类型觅食地具有选择性(P0.05),对沉水植物型觅食地,即以苦草(Vallisneria natans)、黑藻(Hydrilla verticillata)、马来眼子菜(Potamogeton malaianus)为主的沉水植物型生境利用度最大;白鹤各型觅食地各因子的方差分析表明,植被因子具有极显著差异(P0.001),基底因子和掘食因子具有显著差异(P0.05);因子分析表明,觅食地选择以取食效率因子为主,其次是基底因子和食物丰富度因子。     

我国越冬白头鹤觅食行为和食物资源研究

食物资源和人为干扰影响越冬候鸟的觅食行为。本研究通过对白头鹤Grus monacha觅食行为和食物资源的研究和分析,探讨其在我国越冬期的觅食生境利用方式。结果显示,白头鹤优先选择在人工生境取食稻谷和蚕豆;同时也会取食自然生境中下江委陵菜Potentilla limprichtii和蓼子草Polygonum criopolitanum的根。白头鹤在人工生境的行为主要为觅食,其行为时间比例极显著高于自然生境(P0.01);在自然生境中警戒行为的时间比例显著高于人工生境中(P0.05);但在人工生境中警戒频次显著高于自然生境(Z=-4.772,P0.01),因更易受到干扰。相对于自然生境的食物,稻谷和蚕豆能提供更高的能量,且容易获取。人为干扰限制了白头鹤最优觅食理论的验证。     

近十年来鄱阳湖区越冬白鹤种群数量与分布

1998—2010年,该研究采用地面同步调查法在鄱阳湖区64个湖泊开展了越冬白鹤种群监测。结果表明,鄱阳湖区分布有稳定的越冬白鹤种群,鄱阳湖区越冬白鹤种群数量年平均值为(3108±849)只,2002年冬季达到最大值4004只;从2003年开始鄱阳湖区越冬白鹤数量表现出一定的年际波动,但变化幅度较小。共有46个湖泊被记录到有白鹤活动。其中,达到全球白鹤种群数量1%标准以上的湖泊达25个;白鹤数量接近或超过全球白鹤种群数量的40%,即1280只个体以上的湖泊包括鄱阳湖国家级自然保护区内的大汊池、蚌湖和蚕豆湖,以及保护区外的南湖。自然保护区涵盖了越冬白鹤的主要聚集湖泊。分布在自然保护区内的白鹤占鄱阳湖区越冬白鹤种群总数量的(66±27.3)%。保护区外分布的白鹤数量虽然总体呈下降趋势,但仍分布有一定数量的个体。     

兴凯湖湿地丹顶鹤迁徙与繁殖数量调查

兴凯湖作为亚太地区水鸟重要的迁徙停歇地以及繁殖地,对丹顶鹤(Grus japonensis)的局域保护有着重要意义。2012~2014年通过样点与样线相结合的方法对兴凯湖保护区春、秋两季丹顶鹤的迁徙数量以及夏季的繁殖数量进行了调查。这3年中兴凯湖地区丹顶鹤的迁徙数量较为稳定,春季迁徙数量51~84只,秋季迁徙数量178~213只;繁殖个体数量呈轻微下降趋势,由2012年的105只下降至2014年的83只;栖息本地的丹顶鹤数量有了明显的增多,2013和2014年分别增长15和9只。丹顶鹤数量调查对了解其地理分布和种群数量变动规律具有重要意义,也为制订保护措施提供科学依据。     

云南省拉市海越冬灰鹤的生境利用研究

2006年2～3月,在云南省丽江拉市海自然保护区对越冬灰鹤 Grus grus生境的利用情况进行了调查.初步了解了越冬灰鹤的生境选择,同时应用模糊综合评价法对鸟类生境进行评价.结果 发现灰鹤对该区域各类型生境均有利用,但对不同特征的生境具有不同的选择性.通过对越冬灰鹤的生境进行因子分析,结果表明:影响越冬灰鹤生境选择的因子依次是食物(贡献率为39.211%),隐蔽性(20.426%),干扰(18.358%),水源(16.967%).因此与之相应的小麦地和豌豆地非常适合灰鹤的越冬需求,评价结果也显示这两类生境状况为"优",而相对差的为杂草地和草滩两类生境.     

云南大山包黑颈鹤日间越冬时间分配和活动节律

2006年10月—2007年4月采用瞬时扫描取样法对云南省昭通市大山包黑颈鹤国家级自然保护区内越冬的黑颈鹤(Grus nigricollis)种群进行了越冬时间分配和日间活动节律的研究。取食是黑颈鹤越冬期间最主要的行为,占(53.05±4.93)%,其次为警戒(18.75±2.65)%、搜寻(10.38±1.34)%和休整(10.32±4.93)%,其余行为依次为:行走(4.90±1.59)%、飞行(1.70±0.38)%、其他(0.55±0.41)%、争斗(0.36±0.25)%。黑颈鹤的出飞时间与日出时间、飞回时间与日落时间分别具有显著的正相关和负相关关系。越冬期间黑颈鹤日间各时间段(1h)(09:00—18:00)和各月份间(2006.11—2007.03)行为差异极显著(P<0.05),并呈现出上午和下午取食双峰、中午休息高峰的规律性变化。气温高时黑颈鹤增加休整时间减少取食时间;气温低时则减少休整时间增加取食时间。偏相关分析说明:环境温度独立地对越冬时间分配产生影响,湿度通过温度对黑颈鹤越冬时间分配产生相反的影响。     

鄱阳湖越冬白鹤肠道微生物群落结构及功能预测分析

【目的】分析鄱阳湖越冬白鹤在人工生境中肠道微生物群落组成和代谢功能特征。【方法】利用16S rRNA基因高通量测序技术比较藕田和稻田2种不同人工生境鄱阳湖越冬白鹤肠道微生物群落组成和重建未观察到的状态(phylogenetic investigation of communities by reconstruction of unobserved states, PICRUSt)进行功能预测。【结果】稻田白鹤肠道微生物α多样性(Ace、Chao1、Shannon和Simpson指数)高于藕田白鹤,但未达到显著水平(P>0.05)。基于Binary-Jaccard距离矩阵的β多样性分析发现2种人工生境的白鹤肠道微生物群落结构差异显著(R²=0.312, P<0.05)。不同人工生境鄱阳湖越冬白鹤肠道微生物组成存在差异,藕田白鹤肠道微生物的优势菌属是土孢杆菌属、罗布西亚属和苏黎世杆菌属;稻田白鹤肠道微生物的优势菌属是乳酸杆菌属、里氏杆菌属和球菌属。线性判别分析[line discriminant analysis (LDA) effect size, LEfSe]分析发现乳杆菌科、乳酸杆菌属、苏黎世杆菌属等具有较强发酵代谢碳水化合物能力的微生物在2种人工生境下差异显著。PICRUSt功能预测表明鄱阳湖越冬白鹤肠道微生物与新陈代谢、基因信息处理、环境信息处理和人类疾病等功能相关,在level 1水平上,有5类代谢通路具有显著性差异(P<0.001)。【结论】两种人工生境中鄱阳湖越冬白鹤肠道微生物组成和群落特征差异较大,可能是由于同域觅食鸟类的种类、数量以及食物来源的不同。同时,PICRUSt功能预测揭示了不同人工生境中鄱阳湖越冬白鹤肠道微生物功能基因丰度的显著差异,表明白鹤可以通过调整自身肠道微生物组成来适应不同人工生境食物资源的变化带来的挑战。本研究对不同人工生境下白鹤肠道微生物的组成和功能潜力的研究结果可以为鄱阳湖越冬白鹤肠道微生物的研究提供一定依据,对于白鹤的保护和制定管理策略具有一定的参考价值和现实意义。     

鄱阳湖越冬白枕鹤活动区面积与水位和气温的关系

2014年11月至2015年3月,以及2015年11月至2016年3月,利用卫星跟踪技术对6只越冬于鄱阳湖的白枕鹤(Grus vipio)活动区面积进行了研究,利用广义线性混合模型(GLMM)分析了水位、气温、年份、年龄及个体差异对活动区面积的影响,利用Pearson相关分析将对活动区面积影响较大的因子与活动区面积进行了相关性分析。结果发现,两个越冬期内白枕鹤平均周活动区面积,2014至2015越冬期为(57.85±94.67)km~2,2015至2016越冬期为(12.01±17.74)km~2。在两个越冬期内,活动区面积均呈显著下降趋势(2014~2015年,t=﹣2.831,P0.01;2015~2016年,t=﹣3.422,P0.01);气温对活动区面积的影响不显著(P0.05),而水位对活动区面积具有极显著影响(P0.01);2014~2015年水位高度(14.92±0.65)m,2015~2016年水位高度(15.39±0.70)m,周活动区面积与同期水位高度显著正相关(2014~2015年,r=0.370,P0.01;2015~2016年,r=0.380,P0.01)。推测水位的变化影响越冬白枕鹤主要食物的生长及可获得性,进而导致越冬期白枕鹤活动区面积的相应变化。     

沙丘鹤在中国的分布状况

沙丘鹤（Grus canadensis）在中国的分布状况传统上被认为是迷鸟。2013年3月29日在辽宁省沈阳市法库县獾子洞湿地进行水鸟调查时,发现一只大型涉禽,经野外观察和查阅文献后确认为沙丘鹤,是辽宁省鸟类新纪录。目前我国已有沙丘鹤分布记录的地区还包括上海、江苏、江西、山东、北京、河北、吉林和黑龙江。结合文献及近年来沙丘鹤在我国稳定的越冬记录,我们认为该种在中国的分布状况应为罕见冬候鸟。     

Spring migrations of the Siberian Crane (<Emphasis Type=Italic>Grus leucogeranus</Emphasis>) in Yakutia

The white crane is a common migrating bird of the Aldan Plateau, with 100 to 200 individuals being visually recorded each season (up to 5% of population). The active passage is observed from May 14-15 to May 25-28, especially in the first days. The main part of the cranes migrating in spring takes north-north-east direction.     

Genetic passportization and identification of Siberian cranes (Grus leucogeranus Pallas) in captivity

The genetic diversity of the founders of an artificial population of the Siberian crane Grus leucogeranus Pallas (rare species of cranes) was characterized using 10 microsatellite loci. It was established that the allelic diversity (on average, 5.9 alleles per locus) and genic (H _O = 0.739) diversity of the Siberian crane is rather high and comparable with the estimations for natural populations of different crane species. Genetic passportization of the birds (119 individuals) from the register of the Siberian crane International Studbook was carried out at the initial stage. The efficiency of genetic passportization for individual identification, identification of the origin, paternity analysis, and exclusion of inbreeding was demonstrated in Siberian cranes under natural mating and artificial insemination. Cases of natural reproduction in pairs of Siberian cranes imprinted to the human and continuous storage of spermatozoa in the female reproductive ducts were registered.     

我国丹顶鹤栖息地选择研究进展

丹顶鹤(Grus japonensis)是我国Ⅰ级重点保护野生动物,被世界自然保护联盟列为濒危物种。本研究通过搜集和整理2000至2017年丹顶鹤栖息地选择和生境适宜性相关文献,分析了丹顶鹤在繁殖期、迁徙期、越冬期的栖息地选择,发现丹顶鹤在这三个时期的最偏好生境均为芦苇沼泽或芦苇滩,回避人为干扰较为严重的居民点、道路、盐田等生境。通过梳理丹顶鹤繁殖地、中途停歇地、越冬地的栖息地变化及其原因,发现丹顶鹤栖息地变化是自然因素和人为因素共同驱动的结果,以人为因素为主。本研究希望为科学评价栖息地变化对丹顶鹤野生种群的影响、针对性地开展栖息地保护管理工作、促进丹顶鹤野生种群健康可持续发展提供依据。