四川羚牛春季地形选择特征的初步研究

地形是动物栖息地中非常稳定的环境因素。了解有蹄类特殊时期对地形的偏好,既有助于揭示动物行为策略形成的机制,又有助于我们实施保护和管理。本文对羚牛(Budorcas taxicolor tibetana)春季地形选择特征进行了初步探讨,数据来自于4只佩戴GPS无线电颈圈的羚牛3月中旬至4月中旬的定位数据。通过对羚牛活动位点与可选择地形的7个地形因素(坡度、坡向、坡位、海拔、地形起伏度、距峭壁距离、距山脊距离)的比较分析,发现羚牛在春季对地形存在选择。通过因子分析发现,影响羚牛春季地形选择的因素可以分为地形复杂度因子(坡度、地形起伏度),反捕食因子(海拔、距峭壁距离)和坡位因子(坡位)三类因素。与可供选择地形相比,羚牛利用的地形更偏离峭壁或陡坡、坡度更缓、海拔更低、明显偏离山脊、地形起伏程度较低。羚牛显著倾向于选择平坡和中位坡,且主要选择阴坡和阳坡。雌雄个体在7个地形因素的偏好上存在显著的差异,但雌性在距离峭壁和距离山脊的距离以及坡位的选择上与可供选择地形均无显著的差异。     

四川羚牛繁殖期集群类型及海拔分布

为了探究繁殖期四川羚牛Budorcas taxicolor tibetana的集群特征,于2012年7月在四川唐家河国家级自然保护区开展了羚牛集群类型与海拔分布的研究。在唐家河的8条监测样线(总长度约68.2 km)上记录到39群469头次,其中完整辨别群结构的有36群448头次。群体可定义为独牛、家群、混合群、社群和公牛群,研究期间大部分集群(83.33%)的个体数≤20。除独牛和公牛群外,群体平均大小为(14.70±2.63)头,各类型集群大小差异显著(F2,27=8.463,P=0.001)。独牛、家群、混合群和社群的记录海拔之间存在显著的差异(F3,31=11.8488,P<0.001),除公牛群外羚牛集群的平均海拔为(2015.37±89.74)m。羚牛集群记录的海拔与集群大小之间存在显著的线性相关(y=29.76x+1465,R2=0.802,P<0.001)。研究认为,繁殖期集群类型的变化与繁殖活动密切相关,聚集群和独牛是繁殖期雄性成体不同繁殖策略的体现。     

新疆托木尔峰国家级自然保护区北山羊种群密度与栖息地利用(英文)

2005年10—12月对新疆托木尔峰国家级自然保护区北山羊(Capraibex)的种群密度与栖息地利用进行调查。种群密度调查显示该地区北山羊平均群大小为8.43只,种群密度为269.76只/100km2;栖息地选择调查结果显示北山羊广泛活动在海拔2500—3000m的区域范围内,对距悬崖距离、坡度、地形和植被类型有一定选择倾向,它倾向在悬崖附近(<100m)、坡度大于30°而小于45°和崎岖的山地活动,会避开草地和平坦山坡。北山羊这种栖息地利用模式可能与满足自身安全需要有关。     

秦岭羚牛中独栖现象的初步观察

在群栖的秦岭羚牛种群中,存在着少数单独活动的羚牛, 称为独牛。野外见到独牛50只次, 占见到羚牛总数的4.59 %。独牛中有老年雄性个体、青壮年雄性个体、雌性个体、亚成体和幼仔。在繁殖季节独牛出现的次数最多, 其中大部分是雄性个体, 也有雌性个体。与羚牛的四川亚种不同, 在秦岭亚种中很少见到公牛集群的现象。羚牛种群中独牛的形成主要与繁殖有关, 同时还与疾病及防御迁移有关。独牛在不同季节、不同生境内均可见到 , 绝大多数老年独牛活动区域的海拔高度低于集群的羚牛活动的高度。老年独牛在离群活动后,其活动节律与群体中的雄牛有一定的差异, 这种差异在夜间的活动时间和活动率方面表现得更加明显。     

濒危植物秦岭冷杉种群数量动态

为了对濒危植物秦岭冷杉种群数量动态评价和预测,通过样地调查和数据统计,研究了秦岭冷杉种群的年龄结构、静态生命表及其与环境因子关系,运用时间序列模型预测了种群数量动态.结果表明,多数秦岭冷杉种群幼龄级个体数较少,中老龄个体数量较大,呈衰退趋势.仅处于低海拔地区的秦岭冷杉-木蓝-苔草群丛中的种群(D种群)由于立地条件较好,幼龄级个体数量相对丰富,种群稳定.不同秦岭冷杉种群生命表和存活曲线的分析表明,尽管生境条件差异,但存活曲线基本接近DeeveyⅢ型;不同种群偏离典型存活曲线的程度与幼苗缺乏程度有关,一般Ⅲ～Ⅴ龄级死亡率较高.时间序列分析表明,在未来20、40和80年中,不同秦岭冷杉种群均会呈现老龄级株数先增后减的趋势,种群稳定性长期维持困难.对影响秦岭冷杉种群增长的10个环境因子通过主成分分析(PCA)发现,乔木层盖度、土壤有机质含量和空气湿度对种群发挥有利影响,而人为干扰和光照强度对秦岭冷杉种群增长发挥不利影响.应充分利用秦岭冷杉性喜荫、耐寒、种子活力较强的特点,加强现有林分就地保护,重点是具有结实能力的中老龄个体;在阴坡地带,对林下灌木比较密集的群丛,通过砍灌、清理林下活地被物等抚育措施,为幼苗发育创造良好的环境条件;就地采种育苗,扩大人工种群.     

高寒退化草地狼毒种群地上生物量空间格局对地形的响应

地上生物量的空间格局是物种分布格局的重要内容,在小尺度范围内因地形差异导致的环境异质性是这种格局形成和演变的环境基础.在2011年8月野外调查的基础上,借助ArcGIS和S-PLUS软件,利用广义相加模型(GAM)对退化高寒草地狼毒(Stellera chamaejasme)种群的空间分布格局进行了研究,定量分析了狼毒地上生物量空间格局对主要地形因子的响应机制.结果表明:狼毒种群地上生物量受地形因子影响的顺序为坡向＞坡度＞海拔＞平面曲率＞剖面曲率;坡向和坡度两种地形因子对狼毒的地上生物量空间格局的贡献率分别为3.75和1.48,其余因子则相对较小;狼毒地上生物量在海拔、平面曲率和剖面曲率梯度上的分布比较均衡,在坡向梯度上呈开口向下的抛物线趋势,在坡度梯度上则呈现开口向上的抛物线趋势.狼毒地上生物量空间异质性及其与地形因子之间的关系,反映了狼毒在地形因子对水热条件重分配影响下的响应机制及生长策略.     

黄土残塬沟壑区流域次生植被物种分布的地形响应

研究流域次生植被物种对地形因子的响应规律,识别影响次生植被物种分布的主要地形因子,是流域近自然植被生态恢复和重建的基础。采用ArcGIS空间分析模块和地形分析模块TauDEM,并与统计软件SPLUS2000中的GRASP工具相结合,建立了位于黄土高原残垣沟壑区山西省吉县蔡家川流域次生植被各个物种分布基于地形因子的广义相加模型(GAM)。模型中的地形因子包括:海拔、坡向、坡度、平面曲率、坡位指数(SPI)、地形湿度指数(TWI)、单宽汇水面积(SCA)等。受试者操作特征曲线(ROC)测试中AUC值表明:大部分测试物种(约62%)拟合模型效果较好,且模型较为稳定。总体来看,研究流域次生植被物种分布体现了水分限制的空间分异特征:阴坡各物种分布概率较大,且随海拔升高而减小。影响研究流域次生植被物种空间分布的潜在重要因子为海拔和坡向,而单宽汇水面积(SCA)和地形湿度指数(TWI)虽然是多个物种响应模型的预测因子,但受高一级尺度海拔的影响,SCA与TWI对物种分布的影响作用较小;坡度影响作用最小。据此,在流域植被恢复和防护林建设目标区选择及立地条件划分时应首先以海拔和坡向为依据,单宽汇水面积(SCA)和地形湿度指数(TWI)则可以作为次一级立地分类依据,而坡度则仅能作为最后一级的分类依据。     

陕西长青自然保护区羚牛冬春季对栖息地的选择

1998～2000年冬春季节,在陕西长青自然保护区境内各种植被类型和不同海拔高度的197个样方中,分别调查了秦岭羚牛对栖息地的选择与利用。在冬春两个季节中,羚牛平均利用过的样方分别为40个及27个。用主成分分析法对生态因子综合评价结果显示,影响羚牛选择的因素依贡献率大小,依次为植被类型、采伐方式、郁闭度、竹林、海拔、坡度、坡向、人为活动、公路。     

秦岭东部羚牛越冬栖息地及其特征

1998 年1～4 月, 对牛背梁自然保护区内秦岭羚牛冬季栖息地做了调查研究。结果表明: 该区内共有5 块羚牛冬季栖息地, 呈斑块状分布, 总面积2 305 hm² , 占保护区总面积的14.04 %。羚牛对冬季栖息地选择的关键因子为地形(向阳、背风、相对比较平坦的亚高山台地) 、食物(大宗食物华桔竹和喜食食物杜鹃、腺柳等) 、水源(充足) 、隐蔽而相对较暖的环境(成熟针叶林和针阔混交林) , 以及便于逃避天敌的生境(密生华桔竹林) 。冷杉、华山松等的芽苞和树皮是羚牛冬季必需的食物。冷杉林是该处羚牛分布高度的标志植物和防御风雪寒冷的栖息场所。人类对原生森林植被的破坏, 限制了羚牛的分布及活动范围, 210 国道是保护区内东西两部分羚牛族群间相互扩散的主要障碍。因此促进森林植被的恢复和建立210 国道便于扩散的走廊, 是实现保护区内(尤其是东部地区) 羚牛能够长期生存繁衍十分重要的管理对策。     

秦岭羚牛的集群类型

1995 年7～11月,1996 年3～8月在陕西佛坪国家级自然保护区用野外直接观察和无线电跟踪器追踪的方法, 对秦岭羚牛( Budorcas taxicolor bedfordi) 的集群类型进行了观察。工作期间共记录到羚牛146 群次, 按群体大小和结构可将羚牛群分为家群、混合群、社群、聚集群和独牛5 种类型。在野外记录到的家群共32群次, 混合群15次, 社群47次, 聚集群2次, 独牛50 次。家群的成员是具有亲缘关系的个体, 在羚牛各类型的集群中占据核心的地位,是构成其它类型的羚牛群的基本单位。混合群的成员或是以家群为核心混杂以多只亚成体组成、或全部由亚成体和性成熟不久的年轻成体组成, 是介于家群和社群之间的一种集群方式; 其形成与羚牛幼仔在成长过程中社会习性的形成和完善有关。社群是由多个家群构成的相对比较稳定的一种群体, 在各季节中出现的比例均很稳定, 是羚牛群栖的主要形式。聚集群仅见于夏季, 是临时聚集的一种不稳定的集群类型, 其形成与采食和繁殖活动有关。独牛是羚牛集群的一种特殊形式, 繁殖季节出现的频率高于非繁殖季节。     

地形对新疆昌吉州草地净初级生产力分布格局的影响

新疆草地资源丰富且地形多变,地形作为影响植被生产力最主要的环境因素之一却未被充分考虑。以Landsat和DEM为数据源,以新疆昌吉州草地为研究对象,应用CASA模型计算得到连年的净初级生产力,采用Arc GIS的空间分析方法对新疆昌吉州草地2000—2016年的净初级生产力分布进行了分析。研究结果表明,地形对生产力的分布有着显著影响,在海拔、坡度和坡向3个地形因子对整体趋势变化的影响分析中发现,坡度引起的NPP变化最大,坡向次之,海拔较小。在整体特征上,海拔每升高30 m,生产力增加4.11 g/m~2;坡度每增加1°生产力增加-0.225 g/m~2;N坡向生产力水平最高(23.23 g/m~2),SW坡向最低(3.54 g/m~2)。不同生产力年份生产力在地形因子作用下变化趋势相同但变化幅度不同,较高生产力年份中3个地形因子的变化幅度都是最大的。     

北京地区不同地形条件下的土地覆盖动态

利用MSS/TM影像和1∶250 000 高程数据分析了1978~2001年北京地区土地覆盖的变化。为研究人类活动对土地覆盖类型及植被变化的影响,根据植被的分布规律和人类活动影响,利用数字高程模型(DEM)将研究区遥感影像分为不同海拔段,分别建立标志进行解译。通过转移概率矩阵计算、不同地形因子影响下的土地覆盖类型分布的GIS分析,得到如下结果:1) 1978~2001年间北京市土地覆盖变化主要发生在平原和低海拔、小坡度的平缓地区,表现为农业用地向城镇用地的转变;高海拔地区主要为天然植被所覆盖,土地覆盖变化相对较小,主要是灌丛向林地的转变。2) 地形因子显著影响土地覆盖类型的分布及变化。随着海拔的升高和坡度的增大,农业用地和城镇用地减少,林地和灌丛逐渐增加。坡向对植被的分布也有较大影响。     

阿尔金山保护区藏野驴和野牦牛夏季生境选择分析

本研究在2012至2013年进行两次调查,采用样带法和样方法在阿尔金山自然保护区东部(37°15'~37°23'N,90°11'~90°20'E)对藏野驴(Equus kiang)、野牦牛(Bos grunniens)的分布及其栖息地进行调查,共设置3条样线(总长达146.9 km)和128个样方。调查发现,藏野驴主要集中于伊协克帕提附近的荒漠草原,而野牦牛的主要栖息地位于沙山附近的阿坝堤坝草场。通过Vanderloeg和Scavia选择系数以及主成分分析,对藏野驴和野牦牛对不同环境因子(包括植被类型、植被盖度、草本种类数、土壤pH、海拔、坡度、坡向、水源)的选择性以及各因子在物种栖息地选择的重要程度进行研究,同时利用独立T检验分析两物种之间的环境变量选择差异性。结果表明,藏野驴倾向选择植被盖度小于70%,坡度2°~5°的南坡,海拔3800~4000 m,土壤pH 8.0~8.5的高寒荒漠生境;野牦牛则偏好选择植被盖度大于70%,坡度5°~15°的东坡或者北坡,海拔4200~4600 m,土壤pH 7.0~8.0,与水源距离小于1000 m的高寒荒漠草原以及沼泽草甸生境;影响藏野驴生境选择的主要因子为植被类型和坡度,而影响野牦牛生境选择的主要因子是植被盖度;虽然藏野驴和野牦牛在资源利用上存在部分重叠,但它们对栖息地植被盖度、植被高度、海拔和坡度的选择存在显著差异性(P0.05)。     

中卫山羊核心产地植物群落的数量分类与排序

应用数量分类(TWINSPAN)和DCA排序方法,对我国特有裘皮用山羊(中卫山羊)核心产地——宁夏香山地区植物群落进行多元分析,根据TWINSPAN分类结果,并结合生态特征将所调查的28个样地植被分为6组,代表了该山地在海拔、地形、土壤、山坡坡度等环境作用下植被空间的分布格局。TWINSPAN分类结果与DCA排序结果较一致,DCA排序第一轴结果主要体现出海拔和山坡坡度对植被分布的作用,第二轴结果主要体现了地形(坡向)和土壤基质(沙地、石质山坡、土质山坡)对植被分布的作用。影响该干旱山地植被分布的主要环境因子有海拔和山坡的坡度,另外长期过度放牧对植被的空间分布影响较大,导致了该山地系统植被空间结构紊乱,并干扰了群落数量分析结果的准确性。     

基于生态位分化的秦岭松栎混交林建群种共存机制

在秦岭山脉中段设置15个油松-锐齿槲栎混交林调查样地,从物种组成、生态位宽度、建群种径阶结构等方面分析了该混交林的群落学特征,并运用典范对应分析技术(CCA)探讨了环境因子(地形、土壤养分)对群落物种分布及建群种形态特征的影响,以期揭示研究区松栎混交林建群种的共存机制。结果如下:(1)15个样地共记录维管束植物139种,隶属于53科102属,油松和锐齿槲栎的建群种优势地位突出,物种丰富度较高的科分别有:蔷薇科(10属13种)、菊科(6属10种)、百合科(5属10种)和禾本科(6属6种);(2)生态位计算结果表明,油松生态位宽度(B_i=2.674)和锐齿槲栎生态位宽度(B_i=2.679)均高于其它伴生种,且二者之间的生态位重叠值极小(0.1);(3)CCA排序显示,有机质、全氮、海拔和坡度是影响混交林群落物种分布的主要生境因子;(4)两种建群树种各自的4项形态特征指标(胸径、树高、株数、冠幅面积)沿着环境梯度在CCA二维排序图中呈现出明显相反的分布格局,海拔、坡位和速效氮是形成这种格局的主导因素;(5)Godron坐标计算结果表明该混交林群落稳定性相对较高,且油松、锐齿槲栎种群的径阶结构均表现为增长型。综上所述,秦岭山地海拔、坡度、坡位和土壤氮素等生境异质性促进了油松、锐齿槲栎的生态位分化,并能维持混交林群落中这两个建群树种的长期共存。     

冬虫夏草生境选择主导因子

采用样方法对冬虫夏草生境的海拔、坡度、植被和土壤等环境因子进行了探索研究。结果表明:(1)冬虫夏草主要分布在海拔4000～4500m、坡度为15°～30°的上坡位高山草甸中。(2)PCA分析表明:植被和地形是影响冬虫夏草分布的主导因子。(3)不同深度土壤养分含量统计分析表明:在不同深度层次的土壤中,水分、pH值、全氮和全磷的差异不显著,有机质、有机碳、水解氮和有效磷的差异极显著。(4)对土壤养分含量判别分析表明:5cm土壤中,吸湿水、有机碳、有机质和水解氮显著影响冬虫夏草种群分布;15cm土壤中,全氮显著影响冬虫夏草种群分布;25cm土壤中,吸湿水、有机碳和有机质显著影响冬虫夏草种群分布;而自由水、pH值、全磷和有效磷对冬虫夏草种群分布的影响不显著。(5)植物盖度、植物数量和坡度直接影响冬虫夏草种群分布,而土壤则通过影响植物和土壤温湿度来间接影响冬虫夏草种群分布。     

桂西北喀斯特区域植被变化趋势及其对气候和地形的响应

基于1999—2010年的SPOT NDVI数据,分析了河池市植被变化趋势及空间差异,并结合气象和地形数据分析了植被与气候、地形的关系。结果表明:(1)桂西北喀斯特地区植被变化总体上呈恢复趋势,年均气候因子对植被变化的作用不明显;(2)200—500m的海拔范围内植被恢复显著,但400—500m的海拔范围内有小面积植被退化现象,随着海拔增加,植被变化趋于稳定;(3)6—15°的坡度范围内植被恢复最显著,而2—6°及大于25°坡度范围存在植被退化的现象;(4)不同坡向上的植被恢复差异不明显,但随着坡向由阴坡转阳坡,植被总体恢复呈减小趋势。喀斯特地区人类生态建设取得一定成效,但由于人类活动的负面影响,在海拔400—500m、坡度大于25°的阳坡区域仍存在植被减少的现象。     

暖温带森林优势种群的地形生境变异性

地形是影响植物种群分布格局、维持群落多样性的重要因子。以东灵山20hm2暖温带落叶阔叶林动态监测样地内的2个优势种群——辽东栎(Quercus wutaishanica)与胡桃楸(Juglans mandshurica)为研究对象,对比分析2种群同物种不同生长阶段、不同物种相同生长阶段群体的地形生境差异性。结果表明,样地内辽东栎种群主要分布在坡度大、南坡、西坡、凸出及高海拔的位置上,成年树比幼树更偏好凹地形;胡桃楸种群集中分布在坡度大、北坡、东坡、凹陷及低海拔的地形上,成年树相比幼树偏好分布在南坡、东坡及凹陷的位置。每个种群的幼树与成年树群体的地形因子之间差异都不显著(P>0.05),地形特征的分布范围一致;2物种成年树群体的海拔因子差异显著(P<0.05),幼树群体除了海拔外,南北坡向也表现了明显的差异(P<0.05)。同种群不同生长阶段地形因子的选择显示了物种地形生境的限制及保守性,不同种群同生长阶段地形因子的选择显示了物种间空间分布格局及多样性的维持。这对于理解暖温带森林的物种共存及生物多样性维持具有重要的意义。     

陕西佛坪国家级自然保护区羚牛的容纳量

陕西佛坪国家级自然保护区位于秦岭南坡的中段 ,1998～ 1999年冬季通过分层抽样的方法 ,测定了保护区内羚牛秦岭亚种 (Budorcastaxicolorbedfordi) 10种栖息地类型的单位面积食物资源量和含有的能量 ,估计了越冬区可以利用的总能量。结果表明 ,羚牛越冬区提供的可供羚牛和其它草食动物利用的能量为 (9 877±5 173)× 10 12 J,每只羚牛平均每天需要的能量为 2 6 4 8± 11 88kJ ,整个冬季需要的能量为 4 82 0± 2 16 3× 10 6J ,保护区的羚牛容纳量为 2 0 4 9± 10 37只。考虑到羚牛对空间的需求、保持最佳繁殖状态、其它草食动物种群的需求和保护当地植被等因素 ,建议保护区将羚牛种群的数量控制在 10 0 0只左右.     

秦王川湿地柽柳分布与环境因子的关系

环境因子与植被分布的关系是生态学研究的重要内容,对揭示植物种群的形成机制和生态适应策略、预测植被的空间分布具有重要意义。为探究小尺度下干旱区湿地生境中环境因子对柽柳(Tamarix gansuensis H.Z.Zhang)空间分布的影响,在秦王川国家湿地保育区,基于遥感影像和数字高程模型,运用Maxent模型分析了海拔、坡度、坡向、坡位、离河流距离、土壤含水量、土壤含盐量等7个环境变量对柽柳空间分布的影响。结果表明:柽柳在秦王川国家湿地保育区内呈聚集分布,多分布在土壤含水量15%—30%、土壤导电率≤5 ms/cm、离河流18—70 m、海拔1890—1913 m、沟间地或沟坡地上;其空间分布主要受土壤含水量、含盐量和离河流距离3个环境变量的影响;海拔、坡度和离河流距离3个环境变量与土壤含水量、含盐量负相关(P0.05),坡位变量则与之相反。土壤水、盐含量等土壤因子是影响湿地植被分布格局形成的主要环境因子,水文因子和地形因子通过控制湿地土壤水、盐含量,改变局部环境条件,间接影响湿地植被的分布。