基于MAXENT模型的丹顶鹤越冬生境变化分析:以盐城保护区为例

盐城保护区是全球野生丹顶鹤(Grus japonensis)迁徙种群主要的越冬栖息地之一。近年来,丹顶鹤越冬生境变化显著。应用MAXENT模型,结合丹顶鹤野外调查数据和主要环境特征变量,对2000—2013年盐城保护区丹顶鹤越冬生境变化和主要原因进行分析。模型分析结果表明,到道路距离、到养殖塘距离和到米草滩距离,以及到芦苇滩距离和到碱蓬滩距离分别是2000和2013年影响丹顶鹤分布的主要环境因子。2000—2013年期间,盐城保护区内丹顶鹤适宜生境面积持续减少,由94 571 hm2减少为22 365 hm2;适宜生境破碎化程度不断加剧,分布格局由连续分布变为集中分布在核心区周围区域。丹顶鹤适宜生境丧失与保护区内碱蓬滩、泥滩、盐田面积大幅减少,养殖塘面积大幅增加有关。建议保护区在丹顶鹤越冬生境保护中做好以下工作:(1)加强核心区湿地生境保护和恢复;(2)加强实验区和缓冲区人工湿地管护;(3)加强对保护区内人为干扰活动的监督和管理。     

扎龙湿地丹顶鹤巢址空间分布变化及其对环境变化指征

扎龙国家级湿地保护区是我国一级保护鸟类丹顶鹤最重要的集中繁殖栖息地。以扎龙保护区为研究区,利用质心模型和最近邻体模型等方法,模拟1996至2004年间丹顶鹤（Grus japonensis）巢址的空间分布变化,分析这种变化对环境变化的指示作用。结果表明：丹顶鹤种群巢址分布出现向核心区集中的现象,鹤巢平均最近邻体距离大幅减少,巢址的空间分布格局由1996年的均匀分布转变为2004年的成群分布型;丹顶鹤巢址的空间分布变化表明该区环境发生巨大的变化：1996年核心区内栖息资源相对均匀、丰富,而缓冲区和实验区适宜生境呈零星分布格局,此后生境质量经历了由适宜一非适宜,适宜生境空间分布由均匀一斑块化的过程,到2004年各功能区适宜生境数量大幅减少,且核心区内适宜生境斑块化严重。为研究区丹顶鹤种群及其生境的保护和管理提供参考。     

江苏东台条子泥和如东湿地越冬水鸟多样性研究

江苏东台条子泥和如东湿地是东亚-澳大利西亚水鸟迁徙路线上的重要节点,是水鸟重要中转停歇地和越冬地。分别于2017—2020年冬季采用样点法对东台条子泥和如东湿地越冬水鸟种类、数量及生境类型进行调查。结果表明,2处湿地共记录水鸟52种,隶属于8目13科;其中,东台条子泥湿地记录到水鸟8目12科42种,累计有5种水鸟单次调查数量超过该物种全球种群数量1%的标准;如东湿地记录到水鸟6目11科43种,累计有3种越冬水鸟数量达到该物种全球数量1%的标准。不同年份间2处湿地水鸟物种数、数量和多样性指数均不存在显著差异,东台条子泥湿地水鸟密度显著大于如东湿地。水塘和滩涂是湿地越冬水鸟分布的主要生境,东台条子泥和如东湿地在这2种生境中的水鸟类群组成、群落相似性指数和多样性指数方面均存在一定差异。研究结果表明,东台条子泥和如东湿地是重要的水鸟越冬地,两地间水鸟多样性差异与生境利用和人为干扰等因素有关。针对水鸟及栖息地保护和管理提出合理建议。     

近30年来扎龙湿地丹顶鹤繁殖种群空间格局及动态

种群空间格局是种群生态学和空间生态学的核心问题之一。采集扎龙湿地1981—2008年丹顶鹤种群巢址定位数据,采用平均中心模型和最近邻体分析等方法研究了该研究区丹顶鹤种群空间分布格局及其动态,探讨了变化的原因与机制。结果表明:近30 a间,空间格局总体分布由研究区域核心区中部转移至西南部,再转移至东北区域,丹顶鹤个体间的离散程度经历了逐渐增大→逐渐减小→迅速增大→逐渐减小的过程,各时期空间分布型均为聚集分布,但不同时期聚集强度差异明显。生境条件的剧烈变化,即湿地缺水加剧以及人类活动干扰(如湿地内修建的各种大型工程)是导致丹顶鹤空间格局变化的主要原因,突发性干扰(如火灾)对空间格局也产生了极大的影响。     

互花米草入侵对盐城滨海湿地nirS型反硝化细菌多样性及群落结构的影响

探明滨海湿地土壤反硝化细菌群落及多样性,对于理解滨海湿地氮素循环以及反硝化引起的N₂O排放等具有重要意义。采用时空替代法,选择盐城滨海湿地入侵3年、17年、31年的互花米草(Spartina alterniflora)群落,并以本土植物芦苇(Phragmites australis)群落作为对照,通过高通量测序技术分析不同土壤深度nir S型反硝化细菌群落组成及多样性,探讨互花米草入侵过程中滨海湿地土壤理化性质变化对nirS型反硝化细菌群落组成的影响。结果表明,入侵种互花米草导致盐城滨海湿地土壤反硝化细菌多样性较本地物种芦苇降低,且在不同土壤深度中反硝化细菌多样性均表现为随着入侵年限的增加先降低后上升的趋势。互花米草以及芦苇群落在不同土壤深度均存在特有反硝化细菌,其中嗜氢菌属(Hydrogenophilus)、色盐杆菌属(Chromohalobacter)、慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)相对丰度在不同土壤深度中均表现为随着入侵时间增加而增加。盐城滨海湿地土壤反硝化细菌结构变化同时受到多种环境因子的影响,在0—20 cm土壤深度主控因子为盐度、pH和总...     

江苏盐城自然保护区湿地景观格局空间优化模拟

江苏盐城自然保护区是中国最大的海岸带保护区,主要保护对象为丹顶鹤(Grus japonensis)等珍稀鸟类和滩涂湿地生态系统。如何协调生物多样性保护与资源利用的矛盾,保护丹顶鹤赖以生存的湿地生境,是保护区管理者急需解决的问题。设计了3种考虑保护区协调丹顶鹤生境保护和经济发展的情景模式,并采用土地利用空间优化(LUPO)模型,模拟实现了各情景模式下的保护区湿地景观格局空间优化配置。模拟结果表明:情景A将保护区大面积的光滩和米草滩转换为碱蓬滩,实现了使丹顶鹤适宜生境面积增加80%以上的生态目标,但区域年经济效益显著下降。情景B将大面积的光滩、农田和米草滩转换为养殖塘,实现了使区域年经济效益增长40%以上的经济目标,但付出了丹顶鹤适宜生境面积减少的代价。情景C通过将米草滩和芦苇滩转换为碱蓬滩,将农田和光滩等转换为养殖塘,既实现了使丹顶鹤适宜生境面积增加40%以上,又使区域年经济效益增长20%以上的情景目标,是一种双赢的情景方案。     

挠力河流域丹顶鹤繁殖期生境景观连接度分析

将景观连接度分析引入三江平原挠力河流域丹顶鹤繁殖期生境的研究中,确定食物、水、隐蔽所、干扰为丹顶鹤生境选择的主要影响因子,建立繁殖期丹顶鹤的生境适宜性指数(habitat suitability index,HSI)模型,对HSI模型值(Ih,s)进行景观制图并纠正,以此为基础,根据丹顶鹤的领域性和繁殖期最小需求面积,利用缓冲区分析,得到丹顶鹤生境景观连接度可视图,划定景观连接度区域.结果显示:(1)丹顶鹤生境破碎化严重.丹顶鹤适宜生境中的小斑块(面积小于0.1 km2)数量较多,占71.88%,且多呈岛状分布.(2)人类活动是丹顶鹤生境面积缩减及破碎化的主要原因.丹顶鹤的适宜生境面积仅占流域总面积的5.35%.(3)景观连接度、景观斑块间的渗透性是丹顶鹤对适宜生境利用程度降低的重要影响因素.由于景观连接度的影响,丹顶鹤可利用生境面积进一步缩小,仅占适宜生境面积的78.37%.(4)具有一定水平景观连接度的区域沿河流两侧呈条带状分布.     

气候变化对丹顶鹤种群在繁殖地逗留时间的影响分析

在我国东北地区气候情景20C3M(1951—2000年)和SRESA1B(2001—2100年)数据以及1981—1990年东北地区丹顶鹤种群繁殖地分布调查数据的基础上,通过基于归一化距离的分层聚类和信息融合的理论与方法,提取影响丹顶鹤种群在繁殖地逗留时间的5个气候因子,建立丹顶鹤关于逗留时间的随机分析数学模型,并对相关模型的算法进行研究。在ArcGIS 9.3界面下,利用Matlab进行程序设计与运行,分别获得丹顶鹤种群在2041—2050和2091—2100年的最适应逗留时间、次适应逗留时间和可适应逗留时间的预测分析结果。结果表明,与1981—1990年丹顶鹤种群在繁殖地逗留时间为每年的4—9月相比,2041—2050年丹顶鹤种群在繁殖地的最适应、次适应和可适应逗留时间预测结果均为4、5、8、9和10月,2091—2100年丹顶鹤种群在繁殖地的最适应、次适应和可适应逗留时间预测结果均为4、5、9和10月。说明到2041—2050和2091—2100年,1981—1990年的东北地区丹顶鹤种群繁殖地将不再适于丹顶鹤种群繁殖。影响丹顶鹤种群在繁殖地逗留时间的因素主要是与温度相关的3个气候因子指标,影响程度由强到弱依次为月平均最高温度、月平均温度和月平均最低温度。     

盐城滨海湿地土壤多环芳烃分布特征及影响因素

多环芳烃(PAHS)是一类具有致癌、致畸和致突变作用的环境污染物,研究盐城滨海湿地土壤中PAHs的分布特征、来源以及环境因子对其分布的影响,可揭示盐城滨海湿地的污染现状,并为PAHs污染区域修复提供理论依据,进而为我国滨海湿地的生态修复与保护提供科学参考.2019年8月,分别采集研究区域内4种优势植被(互花米草Spar...     

滨海湿地类自然保护区的成本效益研究——以江苏盐城湿地珍禽国家级自然保护区为例

以江苏盐城湿地珍禽国家级自然保护区为例,分析了滨海湿地生态系统所提供的生态系统服务及保护该系统所产生的成本。采用市场价值法、影子工程法和专家评估法估算了保护区内滨海湿地生态系统服务价值。2010年盐城保护区内滨海湿地生态系统产生的保护成本为8.18×109元,其中管理成本为1.95×107元,机会成本为8.16×109元;保护区产生的效益为1.83×1010元。结果表明,盐城保护区获得的效益远大于其付出的成本,盐城保护区的存在具有经济学上的收益优势。因此,在盐城滨海湿地建立自然保护区具有巨大的生态效益,这种优势更多地体现为长期的综合效益,且难以用货币形式直接兑现。对待自然保护区建设与管理应形成整体、长期的理念,不能因短期利益和局部利益而牺牲自然保护区,真正做到对保护区的永久保护和持续利用。     

滨海湿地类自然保护区的成本-效益研究——以江苏盐城湿地珍禽国家级自然保护区为例

以江苏盐城湿地珍禽国家级自然保护区为例,分析了滨海湿地生态系统所提供的生态系统服务及保护该系统所产生的成本.采用市场价值法、影子工程法和专家评估法估算了保护区内滨海湿地生态系统服务价值.2010年盐城保护区内滨海湿地生态系统产生的保护成本为8.18× 109元,其中管理成本为1.95× 107元,机会成本为8.16× 109元;保护区产生的效益为1.83× 1010元.结果表明,盐城保护区获得的效益远大于其付出的成本,盐城保护区的存在具有经济学上的收益优势.因此,在盐城滨海湿地建立自然保护区具有巨大的生态效益,这种优势更多地体现为长期的综合效益,且难以用货币形式直接兑现.对待自然保护区建设与管理应形成整体、长期的理念,不能因短期利益和局部利益而牺牲自然保护区,真正做到对保护区的永久保护和持续利用.     

黄河三角洲自然保护区秋冬季水鸟群落组成与生境关系分析

于2014年10月至2015年1月采用样线调查法对黄河三角洲自然保护区秋季迁徙期和越冬期水鸟群落结构进行调查研究,调查共包括8条样线40个观测点.结果表明:(1)秋季迁徙期共记录水鸟6目14科54种,国家Ⅰ级保护鸟类5种,国家Ⅱ级保护鸟类8种;越冬期共记录水鸟5目7科31种,国家Ⅰ级保护鸟类1种,国家Ⅱ级保护鸟类4种.(2)2个时期雁形目水鸟种类和数量均占优势,豆雁(Anser fabalis)、斑嘴鸭(Anas poecilorhycha)、赤膀鸭(Anas strepera)和绿头鸭(Anas platyrhynchos)为优势物种,丹顶鹤(Grus japonensis)、东方白鹳(Ciconia boyciana)和大大鹅(Cygnus cygnus)等珍稀水鸟也有一定的种群数量.(3)秋季迁徙期水鸟种数、数量和ShannonWiener多样性指数多于或高于越冬期.(4)5种典型生境之间水鸟种类和数量存在差异,天然水域是水鸟群落的主要分布区.(5)自然生境内的水鸟种数、数量和Shannon-Wiener多样性指数一般多于或高于人工生境.相似性分析结果表明,自然生境之间水鸟群落结构相似程度高于人工生境.     

我国动物园与自然保护区人工圈养丹顶鹤种群现状

丹顶鹤(Grus japonensis是我国Ⅰ级重点保护动物,世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种.基于丹顶鹤迁地与就地保护单位的圈养数量调查结果,分析丹顶鹤圈养种群近年数量变化及分布现状,探讨丹顶鹤圈养种群和野生种群的关系及动物园(笼养动物园、半散放动物园、开放式动物园)与自然保护区对圈养丹顶鹤的保护利弊,并对丹顶鹤...     

全国鸟类多样性观测网络(China BON-Birds)建设进展

鸟类分布于多种生境,对环境变化敏感,是开展生物多样性观测的重要指示生物类群。为实施《中国生物多样性保护战略与行动计划(2011—2030年)》和履行《生物多样性公约》,自2011年起,以环境保护部南京环境科学研究所为牵头单位,联合全国相关科研院所、高等院校、保护机构,开始探索建立全国鸟类观测网络。经过6 a多的努力,目前已建立涉及全国31个省(自治区、直辖市)的338个鸟类观测样区,包括样线1 822条、样点1 343个,其中繁殖期鸟类样点253个、越冬鸟类样点1 090个,基本建成了全国鸟类多样性观测网络。截至2016年,该观测网络共记录到鸟类22目86科943种,占中国现有记录鸟类种数的68.8%。通过观测,初步掌握了全国鸟类多样性的空间分布特征;发现部分滨海越冬水鸟栖息地因围垦开发而遭受破坏,面临着严峻威胁;一些珍稀濒危物种或拥有高种群数量(≥某物种种群数量的1%)的栖息地没有被纳入到保护范围,存在保护空缺。建议加强鸟类繁殖地、停歇地和越冬地的系统性保护。     

连云港市4个河口湿地越冬水鸟群落结构及多样性

连云港市地处东亚-澳大利西亚鸟类迁徙的重要通道上,是水鸟的重要停歇地和越冬地。分别于2016—2018年冬季,对连云港市临洪河口、青口河口、兴庄河口和埒子河口湿地水鸟多样性进行调查。共记录水鸟47种,隶属于8目12科;其中,冬候鸟37种(占总种数的78.72%),留鸟5种(占10.64%),旅鸟5种(占10.64%);有国家Ⅰ级和Ⅱ级重点保护鸟类各1种,累计共有5种水鸟的单次调查数量超过该物种全球种群数量1%的标准。不同年份间水鸟物种数和数量不同,2017年种类和数量均最多,2016年种类最少,2018年数量最少。Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数均以2017年为最高,2018年居中,2016年最低;而2016年Simpson优势度指数最高。4个河口间水鸟物种数和多样性指数差异不显著,但水鸟数量和密度差异显著(P均0.001)。河口间水鸟相似性指数(≥0.600)均较高,其中,兴庄河口和埓子河口水鸟相似性指数(0.714)最高。研究结果表明连云港市滨海湿地是重要的水鸟越冬地,且不同河口水鸟多样性受各区域的围垦、开发建设和生境改变等因素影响。针对越冬水鸟资源及栖息地保护和管理提出了合理建议。     

意大利东北部滨海湿地演变及其影响因素监测分析

意大利东北部海岸分布着独特的滨海湿地景观,在地中海区域具有极其重要的生态价值.该研究主要利用遥感影像监测1984—2016年滨海湿地演变,覆盖该区域所有的国际重要湿地保护区,并在此基础上定量分析滨海湿地演变的影响因素,深化对滨海湿地演变规律的认识,为今后制定与实施滨海湿地保护政策提供科学依据.研究结果显示,(1)滨海湿...     

广东珠海市鹤洲湿地鸟类多样性的动态变化

2010年12月、2011年1月、2月、3月、5月和8月,利用样带法对珠海市鹤洲湿地鸟类物种多样性进行研究,利用Shannon-Wiener指数分析了生境类型的鸟类群落种数、数量、物种多样性、均匀性指数等特征。结果表明,共记录到96种,隶属12目31科66属。鸟类多样性指数(H')进行了计算,12月3.6956,1月3.7685;2月3.6551;3月3.4703;5月3.2437和8月3.1941。该湿地鸟类多样性动态表现出明显的季节性。     

中国动物园圈养丹顶鹤的数量和分布格局

通过电话咨询、实地调查和网络检索的方法调查了141个城市动物园、园中园和野生动物园的丹顶鹤圈养情况,以明确我国动物园圈养丹顶鹤的种群数量和分布格局。结果表明,141个动物园中,83个(58.9%)动物园有数量不等的圈养丹顶鹤(1~175只),总数达到917只;其中城市动物园319只,园中园82只,野生动物园516只。不同地区的不同动物园圈养丹顶鹤分布有明显差异。单因素方差分析表明野生动物园丹顶鹤数量显著大于园中园(P0.05)。圈养丹顶鹤最多的3个省级行政区分别为辽宁省、广东省和黑龙江省;圈养丹顶鹤数量最多的前10个省级行政区共圈养丹顶鹤719只,占中国动物园圈养丹顶鹤总数的78.4%。圈养丹顶鹤最多的3个地理区域分别为东北地区、华东地区和华北地区,占我国动物园圈养丹顶鹤总数的74.3%。     

气候变化对我国丹顶鹤繁殖地分布的影响

利用最大熵模型,结合大气环流模型和IPCC(政府间气候变化专门委员会)最新发布的A2和B2气候情景,模拟和预测气候变化对我国东北地区丹顶鹤(Grus japonensis)繁殖地分布范围及空间格局的影响趋势。结果表明,在A2和B2气候情景下,气候变化将导致丹顶鹤的繁殖适生区域不断缩减,核心分布区域向西和向北移动,其中东北3省的栖息地变化明显,内蒙古东部地区未来将成为丹顶鹤的主要栖息地。认为我国急需建立一套完整可靠的丹顶鹤分布监测系统,进一步加强湿地的人工补水和湿地恢复等工作,以利于丹顶鹤繁殖地的保护。     

濒危兰科植物流苏石斛的种群数量动态

运用静态生命表、生殖力表和Leslie矩阵模型,研究了云南西双版纳地区流苏石斛两个种群——A种群(21°58′N,101°13′E,保护区之外)和B种群(21°54′N,101°17′E,保护区内)的种群数量动态.结果表明:种群存活曲线表现为Deevey-型.A、B种群均表现出幼龄个体死亡率高,中龄级个体数量少,说明中龄阶段曾受到较大的人为干扰.种群的净增长率(Ro)、内禀增长率(rm)和周限增长率(λ)都较低,表现为衰退种群,Leslie矩阵模型分析表明在未来25年种群各龄级的个体数及种群总数均表现出持续下降趋势.种群下降可能是由于当地人为的采挖和严重的生境破碎化所导致.图2表4参16