1、第 卷第 期 年 月生态学报 .:/.基金项目:西藏日喀则市科技计划项目()收稿日期:网络出版日期:通讯作者 .:.:./.张久红洪兆春崔建钊孙移斌赵存峰黄金夏马茂华.景观基质对雅江中游河谷黑颈鹤冬季觅食地选择的影响.生态学报():.():.景观基质对雅江中游河谷黑颈鹤冬季觅食地选择的影响张久红 洪兆春崔建钊孙移斌赵存峰黄金夏 马茂华 重庆交通大学 重庆 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 重庆 重庆自然博物馆 重庆 西藏自治区日喀则市科学技术局 日喀则 西藏自治区日喀则市林业和草原局 日喀则 摘要:生态系统中生境斑块并非孤立存在而是嵌于周边景观基质中 生境内种群赖以生存的资源和环境条件不仅取决
2、于生境本身更与景观基质组成与结构紧密关联 黑颈鹤是青藏高原的旗舰物种雅鲁藏布江中游河谷高寒湿地是全球最大的黑颈鹤越冬地为其提供了良好的觅食生境 厘清该区域黑颈鹤觅食生境选择如何受景观基质组成结构的影响对于青藏高原旗舰物种保护以及流域生态系统综合治理具有重要意义 运用景观生态学原理以遥感影像和实地黑颈鹤种群调查数据为基础结合景观基质多尺度缓冲区构建、相关分析以及 模型分析 年雅江中游河谷黑颈鹤国家级自然保护区(日喀则片区)景观格局时空变化和觅食地生境特征及其与黑颈鹤种群的关系探究景观基质对黑颈鹤觅食地选择的影响并利用关键生境因子模拟黑颈鹤生境适宜性分布 通过分析发现:()时间尺度上雅江中游河谷耕
3、地面积先增加后下降滩地持续减少空间尺度上觅食黑颈鹤种群呈东多西少的集群分布特征其分布范围与河谷内耕地分布基本吻合()景观基质对黑颈鹤觅食地选择影响显著 景观结构上黑颈鹤偏好连通性好、优势度高的景观基质景观组成上偏好基质中耕地和水域类型这与黑颈鹤的觅食习性及对环境安全的生态位需求有关()景观基质结构组成对黑颈鹤觅食地选择的影响具有显著的尺度效应景观基质结构影响最显著的空间尺度为 但基质中耕地、草地和水域等景观组成要素对黑颈鹤的影响具有不同空间尺度效应分别为、和()通过模型模拟揭示出黑颈鹤适宜生境面积先增后减但总体较 年呈上升趋势且基质中觅食地与耕地的距离、水域斑块密度和偏好景观组成的优势度始终是
4、生境适宜性解释率最高的景观因子本研究揭示出该区域乡村规划应该统筹优化黑颈鹤栖息生境及其景观基质中的作物生产以及居民生活形成以黑颈鹤旗舰物种保护为核心的高寒湿地生态系统综合管理模式从而增强青藏高原高寒生态系统的稳定性和可持续性同时也为深入研究物种生境选择机制提供了思路关键词:黑颈鹤生境适宜性景观基质尺度效应高寒湿地 :/.:.:()().().().:湿地是陆地与水生生态系统相互作用下形成的生态系统湿地生态系统中景观组成结构会直接影响系统的物质和能量流动对物种生存、生境质量、种群维持、迁移和交流具重要的影响 湿地景观中生境斑块并非孤立存在而是镶嵌于作为背景生态系统的景观基质之中因此景观基质结构组
5、成会影响物种对生 态 学 报 卷:/.栖息生境的选择 然而生境适宜性研究往往关注生境尺度下物种在栖息地内的适宜程度但对生境周边景观基质与镶嵌生境中受保护物种的关系研究尚不够深入 探究生境种群的变化特征及周边景观基质的关联性有利于制定更有效的湿地珍稀物种保护及其栖息地管理措施青藏高原高寒湿地生态系统独特的景观条件孕育了众多珍稀物种 其中黑颈鹤是最具代表性的物种之一 黑颈鹤是世界上唯一栖息于高原的迁徙性鹤类被列入世界自然保护联盟物种红色名录也是我国级重点保护动物 黑颈鹤对生存环境要求较高全球超过 的黑颈鹤种群在西藏雅江中游河谷高寒湿地进行越冬其物种分布及其丰富度反映了生境质量和生态系统的健康程度因
6、而被誉为西藏高寒湿地生态系统的旗舰物种在高寒湿地生态系统中具有重要指示作用 为更好保护黑颈鹤种群该地区设有雅鲁藏布江中游河谷黑颈鹤国家级自然保护区区域内大量农耕地(尤其是青稞地)是黑颈鹤主要的觅食地黑颈鹤在选择觅食地时周边景观也是其选择的一部分然而景观基质结构组成如何影响黑颈鹤觅食生境选择?答案尚不清晰 厘清这一问题对于完善黑颈鹤种群保护措施制定高寒湿地自然保护区和流域生态系统管理规划皆具有重要参考意义根据生境选择理论和景观生态学原理不同物种个体或种群对生存环境和景观格局配置的需求不同不同位点和空间尺度下的区域具有不同的环境条件和景观结构因而不同物种在不同生境中表现为明显的适生差异即生境条件和
7、景观结构组成要与物种生态位需求相匹配 对于鸟类而言适宜的生境资源和合理的景观格局是其生境选择的关键影响因子 例如依赖于作物的鸟类分布通常与耕地景观相关依赖于水生植被的鸟类与潮水涨落相关 研究进一步发现景观格局差异对鸟类分布影响显著其中景观结构丰富度、景观组成多样性和破碎度等因素均会影响鸟类的种群密度和多样性 目前尽管鸟类生境选择的相关研究已关注景观因素的影响但是较少深入分析物种生态位需求及其景观基质影响的尺度效应越冬黑颈鹤主要以耕地残余作物为食少量采食植物根茎、昆虫和鱼类黑颈鹤体型较大生性警觉其生态位不仅是对栖息内觅食环境的需求也是对周边不同空间尺度范围内景观基质安全性和资源可获得性等因素的需
8、求 因此我们推测西藏雅江中游河谷能够成为全球最大的黑颈鹤越冬地不仅与该地区气候、地形有关还可能与区域景观结构组成特征有关且具有明显的尺度效应西藏是国家重要的生态安全屏障雅鲁藏布江中游河谷因其特殊的气候、区位与景观条件成为世界上最为独特且脆弱的高寒湿地生态系统之一 本研究将以景观生态学中的异质性、选择性、尺度性、结构性、指标性等原理结合生境选择理论分析雅江中游河谷高寒湿地的越冬黑颈鹤觅食地选择及其与景观基质结构组成的关系以期为黑颈鹤种群保护以及高寒湿地生态系统管理提供科学依据 材料与方法.研究区概况雅鲁藏布江中游河谷黑颈鹤自然保护区(日喀则片区)于 年成立 年国家林业局批准晋升为国家级保护区 该
9、保护区地处我国西藏自治区南部介于 保护区紧沿雅鲁藏布江岸带分布形状狭长由西至东涉及拉孜县、谢通门县、萨迦县、南木林县等 个下辖县及县级市日喀则市设有核心区、缓冲区、实验区等功能分区东西跨幅达 总面积近 为准确揭示景观基质对黑颈鹤种群觅食生境选择的影响结合 年黑颈鹤觅食地分布范围最终选取雅鲁藏布江中游河谷黑颈鹤国家级自然保护区(日喀则片区)及其外围 作为研究区域(图)该地区属高原温带季风半湿润气候平均海拔约 区内年均气温 最暖月平均气温全年日照超过 年均降水量 之间且 以上降水均分布于夏季 区域内雅江河谷宽浅谷底宽度均最宽可达 河道内多沙洲和汊道在平面上呈现错综复杂的辫状河流具有独特的景观格局特
10、征 雅江两岸有大片青稞种植地收割后的残余作物为越冬期的黑颈鹤觅食提供了丰富的食物来源为黑颈鹤种群提供了良好的越冬环境 期 张久红 等:景观基质对雅江中游河谷黑颈鹤冬季觅食地选择的影响:/.图 研究区雅鲁藏布江中游河谷黑颈鹤国家级自然保护区(日喀则片区)区位图.().数据来源与预处理.遥感数据基于地理空间数据云平台(:/./)获取研究区域的 年、年、年、年和 年共 个年份的 /影像空间分辨率为 最终选取云量表明分类精度可靠.黑颈鹤分布数据 年黑颈鹤种群数据来源于西藏自治区日喀则市林业与草原局雅鲁藏布江中游河谷黑颈鹤国家级自然保护区管理处的黑颈鹤觅食地普查数据 本次普查采用同步计数法参与调查的 名
11、人员于 年 月 日:分别到达日喀则的 个下辖县及县级市日喀则市的不同村庄进行调查通过当地村民初步了解黑颈鹤分布情况依据种群实际分布位置设立样点并记录样点的经纬度、观测时间、地形地貌、黑颈鹤种群数量和生境干扰因素等 本次普查共记录了 个黑颈鹤样点数据由于部分样点坐标与保护区范围偏离过远()未在本次研究区域范围内且黑颈鹤数量较少()不具有代表性故剔除 最终选取在自然保护区及其外围 范围内的 个黑颈鹤样点数据用作本次研究在 模型(最大熵模型)中使用的黑颈鹤分布坐标数据包含了上述 年实地普查的坐标数据以及从世界鸟类数据库(:/./)获取的坐标数据 世界鸟类数据库中记录了全球历年黑颈鹤被观测点的坐标由于
12、 年之前的研究区内的越冬黑颈鹤观测数据较少对应分析年份的坐标数据数量无法满足模型要求 因此本研究 年、年、年、年和 年的觅食地生境适宜性分析中均使用在研究区范围内且经处理去除空间自相关后得到的 个 年的黑颈鹤分布坐标数据生 态 学 报 卷:/.研究方法.景观组成结构指标选取及计算 景观指数是景观格局的信息浓缩对景观基质结构组成的分析尤为重要 本研究参照其它研究相关景观指标的选取方法利用主成分分析筛选出具有代表性且避免信息冗余的景观指数综合研究需求进一步筛选出在景观和类型 个水平上反映生境景观格局的组成、优势度、形状和聚散性等 个指数作为本研究的景观结构组成指标 选取指标如下:在景观水平上选取最
13、大斑块指数()、边缘密度()、景观形状指数()、蔓延度指数()、分离度指数()和香浓均匀度指数()在类型水平上选取斑块所占景观面积()、斑块密度()和景观分割度().缓冲区构建与分析为验证觅食黑颈鹤种群与景观结构组成关系的尺度效应本文以 年黑颈鹤 个黑颈鹤调查样点为圆心以 为等距间隔利用 缓冲区构建工具构建从 到 的 个缓冲区并计算各年份不同缓冲半径内的景观结构组成指标分析不同尺度内的景观基质组成、结构特征以及觅食黑颈鹤种群与景观基质关系的多尺度响应.相关性分析经统计检验计算所得出的上述 个尺度景观组成结构指标符合正态分布特征随后采用 将景观基质组成结构指标与调查样点黑颈鹤种群数据进行 相关性
14、分析同时对研究变量进行相关性计算和显著性检验显著性.模型可靠 利用 .重分类()工具将适宜程度划分为不适宜(.)个等级 研究结果分析.黑颈鹤生境景观时空演变特征研究区域 年的景观空间格局及面积变化见图 和表 整体上研究区以草地为主要景观类型面积占比达.耕地和滩地为次要类型面积占比分别为.和.水域、林地、裸地和建设用地面积占比较小均不足 在时间尺度上研究区景观格局变动较大耕地先增加后减少但总体上较 年呈上升趋势由.增加到.增幅.建设用地呈现持续增长趋势由.增加到.增幅达.滩地是面积下降得最多的景观类型由.下降到.下降.其余景观类型变化幅度不大 在空间分布上耕地的分布主要沿雅江岸带呈东多西少的空间
15、格局研究区东部的雅江与香曲河交汇区域(红色圈区域)是耕地面积增加的主要集中区域中部 期 张久红 等:景观基质对雅江中游河谷黑颈鹤冬季觅食地选择的影响:/.耕地面积也有较大变动 年面积增加随后减少(蓝色圈区域)西部耕地面积呈逐年增加趋势(黑色圈区域)建设用地主要以日喀则市区为中心向外扩张雅江沿岸亦存在村落的建设与扩增滩地因耕地的扩张迅速减少其变化区域与耕地变化区域基本一致图 景观空间格局特征.红色圈:东部耕地变化区域蓝色圈:中部耕地变化区域黑色圈:西部耕地变化区域表 研究区 年景观面积/年份耕地林地 草地水域滩地 裸地 建设用地.黑颈鹤种群数量分布及其生境特征.黑颈鹤数量与分布 年研究区域黑颈鹤
16、种群的数量见表 从数量上看 年 个调查样点的黑颈鹤总数量达 只 个分区总数量排序为核心区外围 缓冲区实验区种群密度排序为核心区缓冲区外围 实验区 核心区是黑颈鹤分布最多、密度最高的区域总数量占比.种群密度达.只/其次是保护区外围 其成体数量 只亚成体数量 只总占比.但其种群密度较小仅.只/缓冲区和实验区的总数量占比分别占.和.种群密度为.只/和.只/年研究区域黑颈鹤种群数量的空间分布如图 所示 研究区域内黑颈鹤种群数量呈现出东多西少的空间差异且呈现出空间集群的分布形式 黑颈鹤分布最多的是东部雅江与香曲河交汇区域(红色圈区域)总数量超过 只其次是雅江岸带中部区域(蓝色圈区域)分布数量最少的是研究
17、区的西部区域(黑色圈区域)三个黑颈鹤空间分布集群与耕地分布区域基本一致.黑颈鹤生境的空间特征黑颈鹤调查样点生境特征统计结果见表 觅食地黑颈鹤种群海拔范围在 之间平均值为.坡度分布在.平均值较小仅为.从与不同景观类型的距离来看黑颈鹤种群最偏好耕地距离平均值为.而觅食地与裸地、水域、建设用地的距离较远平均值达 以上生 态 学 报 卷:/.表 年黑颈鹤数量 功能分区成体数量/只 亚成体数量/只 总计/只种群密度/(只/)占比/核心区 .缓冲区 .实验区 .外围 .总计.图 黑颈鹤种群分布特征.红色圈:研究区东部黑颈鹤集群蓝色圈:研究区中部黑颈鹤集群黑色圈:研究区西部黑颈鹤集群表 黑颈鹤生境特征 生境
18、特征 最小值最大值平均值中位数标准误差 海拔.坡度.最近耕地距离 .最近林地距离 .最近草地距离 .最近水域距离 .最近滩地距离 .最近裸地距离 .最近建设用地距离 .觅食地景观基质空间结构与组成特征景观水平下黑颈鹤觅食地景观基质组成结构在不同空间尺度下的变化如图 所示 其中蔓延度指数、形状指数和分离度指数随着空间尺度的增加呈现上升趋势边缘密度、最大斑块指数呈现下降趋势而香农均匀度指数基本保持不变 表明随着生境区域空间尺度的增大景观的连通性加强形态趋于复杂优势度减弱觅食地周边景观基质不同空间尺度的景观指数变化如图 所示 其中草地和滩地的斑块所占景观面积比例随空间尺度的增加呈上升趋势其余景观类型
19、呈下降趋势 种景观类型的斑块密度均呈现下降趋势耕地的景观分割度上升而草地的景观分割度下降其余景观类型基本保持不变 同时景观基质中各景观类型 期 张久红 等:景观基质对雅江中游河谷黑颈鹤冬季觅食地选择的影响:/.在 半径内组成结构变化较大超过 以上景观组成和结构相似变化幅度较小图 不同尺度下的景观指数变化(景观水平).()图 不同尺度景观指数变化(类型水平).().觅食地黑颈鹤种群与不同尺度景观基质结构组成的关联在景观水平下黑颈鹤数量与 个景观指数呈现出不同程度的相关性(表)最大斑块指数和蔓延度指数与黑颈鹤种群数量呈正相关形状指数、分离度指数和香浓均匀度指数与黑颈鹤种群数量负相关而边缘密度与黑颈
20、鹤种群数量的相关性在所有空间尺度下均未通过显著性检验 从空间尺度上来看黑颈鹤种群数量与不同空间尺度的相关性呈现差异性 在 尺度以下所有景观指数与黑颈鹤数量的相关性.均不显著 而随着尺度的增加相关性均增强尺度达到 时除边缘密度外的 个景观指数的相关性均通过显著性检验其中蔓延度指数、分离度指数和香浓均匀度指数与种群数量的相关性达到最大值尺度达到生 态 学 报 卷:/.时最大斑块指数和形状指数与种群数量的相关性达到最大值各指数相关性达到峰值以后随着空间尺度的增加相关性逐渐减小 表明黑颈鹤种群在选择觅食地时更偏向于周边景观基质中斑块连通性好、斑块优势度高的区域而对景观形状复杂、斑块破碎的区域相对排斥
21、同时越冬黑颈鹤种群对觅食地生境景观基质组成结构具有显著的尺度效应 是与黑颈鹤生境选择相关性最显著的空间尺度表 黑颈鹤数量与不同尺度的景观指数的相关性(景观水平)()尺度最大斑块指数 边缘密度 形状指数 蔓延度指数分离度指数香农均匀度指数.为.对于景观基质中不同景观类型觅食地黑颈鹤种群数量与耕地、草地和水域 种景观类型显著相关而与其它景观类型相关性不显著(图)大于 空间尺度黑颈鹤种群数量与耕地面积占比呈显著正相关与耕地景观分割度呈显著负相关且相关性均随尺度增加而增强相关系数达到.在 以上黑颈鹤种群数量与草地面积占比呈显著负相关而在 以上时与水域斑块密度呈正相关相关系数在.之间综合以上结果黑颈鹤种
22、群的觅食地选择与景观基质组成结构有密切关联 其中影响最大的景观类型为耕地、草地和水域黑颈鹤更偏向于选择基质中耕地面积占比较大、连通性强、水域密度较高的区域而不选择基质中草地组成面积占比较高的区域.黑颈鹤觅食地适宜性模拟分析将上述相关分析得出的具有显著性的景观指数利用 .中的移动窗口法空间化相关性最大的空间尺度作为移动窗口分析法空间化的半径参数并与空间上任意一点到 种景观的欧式距离分布数据共同组成 个景观结构和组成因子作为其生境因子 利用黑颈鹤分布点坐标和 年的生境因子在 模型进行黑颈鹤觅食地生境适宜性模拟其 值分别为.、.、.、.和.模型精度可靠 模型模拟结果如图 所示 在空间分布上黑颈鹤的适
23、宜生境沿雅江岸带分布且在东部雅江与香曲河交汇处存在大面积高度适宜区这与研究区域内耕地景观所在区域有高度吻合 从面积上看 年的 个时间节点中高度适宜区面积分别为.和.中度和高度适宜区总面积占比达.、.、.、.及.呈现出先增加后小幅减少的变化趋势但总体面积相较于 年均有所增加这与耕地面积变化趋势是一致的 表明研究时段内该区域生态环境有所改善适宜黑颈鹤觅食的生境面积增多生境质量提升 年对黑颈鹤觅食地适宜性模型贡献率最高的 个生境因子见表 觅食地与景观基质中耕地的距离以及水域斑块密度两个生境因子的贡献率在 个年份中均较大其平均贡献率分别为.和 期 张久红 等:景观基质对雅江中游河谷黑颈鹤冬季觅食地选择
24、的影响:/.图 黑颈鹤数量与不同尺度下的景观指数的相关性(类型水平).()为.为.图 黑颈鹤觅食地适宜性分布.最大斑块指数在 年贡献率较大而随后降低觅食地与建设用地距离的贡献率也较大且随时间呈上升趋势而其余景观因子无明显规律 此结果表明景观基质中耕地和水域类型是黑颈鹤觅食地选择中最为关键的影响因素而景观结构中偏好景观类型优势度的影响较大建设用地对黑颈鹤觅食地生境选择的影响逐年增加这可能是由于建设用的扩张对种群的干扰增多生 态 学 报 卷:/.表 生境因子及贡献率 年份生境因子 贡献率/年份生境因子 贡献率/与耕地的距离.与耕地的距离.水域斑块密度.水域斑块密度.最大斑块指数.耕地分割度.与建设
25、用地的距离.草地所占景观面积比例.与水域的距离.与林地的距离.耕地分割度.与耕地的距离.水域斑块密度.与建设用地的距离.与耕地的距离.耕地分割度.与建设用地的距离.水域密度.最大斑块指数.与草地的距离.与草地的距离.水域斑块密度.与耕地的距离.与建设用地的距离.最大斑块指数.讨论.黑颈鹤觅食地选择对景观基质结构组成具偏好性对于景观基质结构而言黑颈鹤种群在所有尺度上与景观基质最大斑块指数、蔓延度指数正向相关与形状指数、分离度指数和香农均匀度指数负向相关即景观基质的完整性和连通性越高黑颈鹤种群越会选择嵌于其中的觅食地而景观基质中斑块形状的复杂度和破碎度越高黑颈鹤种群越不会选择 景观基质中斑块破碎化
26、会降低景观的连通性影响物种在这一区域内的活动从而降低生境适宜性导致物种不会在该景观背景下选择栖息地 有研究表明生境周边景观基质的质量比相对孤立的生境斑块大小或数量更能影响草原鸟类对生境的选择 觅食是越冬季的黑颈鹤最重要的行为之一觅食地周边景观基质中斑块形状的破碎和复杂度越高会增加黑颈鹤选择觅食地的难度对黑颈鹤种群的生存造成负面影响对于景观基质组成而言黑颈鹤种群对基质中耕地、水域和草地类型对黑颈鹤种群影响最大 黑颈鹤在选择觅食地时最倾向于选择景观基质中耕地占比较大、连通性好水域斑块密度较高的生境 这与黑颈鹤的觅食习性有关 取食行为是黑颈鹤在越冬期的主要行为活动其时长超过总体活动的 耕地内的残余农
27、作物是黑颈鹤的主要食物来源有学者对云南大山包、贵州草海等地的黑颈鹤生境适宜性进行了分析其结果也表明耕地类型是影响黑颈鹤觅食地选择最为关键的因素之一 而作为大型涉禽充足水源也是黑颈鹤生存条件之一 雅江中游河网密布河谷地区以农业活动为主种植大片青稞和冬小麦为越冬黑颈鹤提供了水源和食物来源 尽管草地中的草本植物种子、根茎也是黑颈鹤的食物来源之一但占比较小()因此为获取充足食物和水源黑颈鹤在选择觅食地时更偏好景观基质中面积占比大、优势度高且连通性强的耕地景观类型而不选择其他类型面积占比较大、耕地和水域斑块破碎的生境 此外在主要以玉米为食的丹顶鹤生境研究中也发现丹顶鹤种群同样表现出对景观基质中农田景观类
28、型更偏好的规律这种现象可能是谱系关系相近的鹤类对觅食地周边景观组成的普遍需求.黑颈鹤觅食地选择对景观基质结构组成的偏好呈现尺度效应景观基质结构组成对黑颈鹤觅食地的选择具有显著的尺度效应 对于景观结构而言 尺度上觅食地中黑颈鹤种群与景观基质中景观结构指数相关性最强对于景观组成而言不同景观组成对黑颈鹤觅食地选择的影响尺度不同耕地、草地和水域类型对黑颈鹤觅食地选择影响显著的尺度分别为、期 张久红 等:景观基质对雅江中游河谷黑颈鹤冬季觅食地选择的影响:/.和 这反映出黑颈鹤对安全性和资源可获得性的生态位需求 但其生态位并不完全由生境尺度决定而是由生境和景观基质共同决定 决定生境选择的因素是复杂的实际上
29、是生态系统中各种因素综合作用的结果包括生境本身的特性、鸟类的性状特征、食物的可获得性、环境的安全性等因素任何生境和景观环境的改变均会引起鸟类行为、生理甚至心理等变化从而影响鸟类的生境选择 鸟类的生境选择既反映了该物种的适生进化历史又与环境条件紧密关联 因此个体或种群生存需要的生存环境和景观空间其生态位是适生进化的结果 对于黑颈鹤而言其性状表现为体型较大体重在 之间在觅食地需要补充较多食物一般从天亮到黄昏一直都在觅食且活动范围广生性警觉对觅食地安全要求较高 因此黑颈鹤在选择觅食地生境时可能会根据其生态位需求优先选择食物充足和环境安全的生境区域且在较小尺度空间范围内()对景观结构和耕地类型较为敏感
30、 同时也会受觅食地所处环境的视野范围、水源密度等因素影响具体表现为在中尺度下()与草地和水域类型相关 不仅是鸟类大型底栖生物群落及地表节肢动物多样性也同样表现出相似的空间尺度效应 总之这种尺度效应可能是由不同物种的生态位需求以及其所在环境所具备的资源条件共同作用决定的.雅江中游河谷越冬黑颈鹤种群保护建议研究区域越冬地黑颈鹤主要以残余农作物(主要为青稞)为食对景观基质中连通性好、优势度高的耕地景观组成有较强偏好而耕作机械化程度的提高会减少农业残留作物 而且据我们观察黑颈鹤对机械噪音非常敏感耕作机械化对黑颈鹤也是一种干扰 因此我们建议应加强保护区域传统耕作方式的保护避免斑块破碎化而产生不利于黑颈鹤
31、生境选择的负面影响 同时在黑颈鹤生境适宜区域建立专项生态补偿机制鼓励保护性耕作方式确保黑颈鹤种群有充足的食物来源此外景观基质结构组成对黑颈鹤觅食地选择的影响具有尺度效应偏好 尺度下连通性好、形状复杂性和人为干扰度较低、食物充足的开阔环境 然而在实地调查中发现该尺度下作物种植区一般距离人居区较近人为干扰因素强 因此在高寒湿地动物保护的景观规划中应适当调整人居地、耕地以及景观结构区域间的布局形成有利于黑颈鹤觅食的土地利用优化模式降低对黑颈鹤觅食行为的干扰 结合乡村振兴规划统筹优化黑颈鹤觅食生境景观格局、作物生产以及居民生活形成以黑颈鹤旗舰物种保护为核心的高寒湿地生态系统综合管理机制增强青藏高原高寒
32、生态系统的稳定性和可持续性最后针对黑颈鹤生境选择尚需更细致的研究除觅食地生境外夜宿地对黑颈鹤种群的生存也尤为重要 后续研究将进一步结合实地调查、定位系统和和红外成像等手段形成从觅食、夜宿到栖息地生境再到景观基质的嵌套式生境适宜性分析结合物种性状的进化历史以及与其他物种的种间关系从而系统阐明黑颈鹤生境选择机制并完善生境选择理论 结论归纳上述结果西藏雅鲁藏布江中游河谷黑颈鹤国家级自然保护区(日喀则片区)景观格局时空变化特征明显时间尺度上耕地景观类型呈现先增加后减少的变化特征而建设用地持续增加同时滩地面积减少空间尺度上表现为耕地在雅江与香曲河交汇区域较为集中 觅食黑颈鹤种群分布呈现东多西少、集群分布
33、的特征东、中、西三个主要分布区域与耕地集中区域基本吻合 景观基质结构组成与黑颈鹤觅食地选择具有较强的关联性就景观结构而言黑颈鹤种群偏好在景观连通性和优势度高的基质中选择觅食地而不会选择形状复杂、斑块破碎的景观基质就景观组成而言影响最大的是耕地和水域类型耕地斑块连通性、优势度和水域密度较高的区域更易被黑颈鹤选择 同时景观基质结构组成对黑颈鹤觅食地选择的影响具有显著的尺度效应景观结构影响的最显著空间尺度是 而不同景观组成对觅食地选择影响的空间尺度不同这种现象主要与该物种觅食习性以及对环境安全的生态位需求有关 通过黑颈鹤生境适宜性模型分析发现 年该区域适宜黑颈鹤觅食的生境面积呈先增加后减少的趋势但总
34、体面积相较于 年均有所增加生境质量提升这与耕地面积变化趋势是一致的 此外觅食地与耕地距离、水域斑块密度和偏好景观生 态 学 报 卷:/.的优势度始终是贡献率最多的景观要素建设用地扩张对黑颈鹤觅食地选择的负面影响逐年增加 因此在该高寒湿地景观规划中应适当调整人居地、耕地与水域的空间布局协调满足黑颈鹤种群的食物供给和生境安全等生态位需求从而更好地保护黑颈鹤种群提升青藏高原高寒生态系统的稳定性和可持续性参考文献():.:().():.吴燕锋 章光新.流域湿地水文调蓄功能研究综述.水科学进展 ():.:.():.():.():.汪松.中国濒危动物红皮书鸟类.北京:科学出版社:.何静平.国家重点保护野生
35、动物名录.云南国防():.仓决卓玛 杨乐 李建川 央金卓嘎.西藏黑颈鹤的保护与研究现状.四川动物 ():.方宇 张学霞 郭长庆.若尔盖湿地黑颈鹤生境适宜性.生态学杂志 ():.().():.:.:().:.():.阮得孟 孙勇 程嘉伟 刘大伟 鲁长虎.盐城自然保护区新洋港河口不同生境冬季鸟类群落组成及其梯度变化.生态学报 ():.().():.刘大钊 周立志.安徽安庆菜子湖国家湿地公园景观格局变化对鸟类多样性的影响.生态学杂志 ():.李凤山.农业耕作活动对西藏越冬黑颈鹤食性及食物可获得性的影响.生物多样性 ():.:.:.():.():.:.():.():.:.:.():.期 张久红 等:景
36、观基质对雅江中游河谷黑颈鹤冬季觅食地选择的影响:/.():.韩雪松 郭玉民.西藏林芝黑颈鹤越冬地潜在威胁的模型分析.野生动物学报 ():.李凤山 马建章.越冬期黑颈鹤个体行为生态的研究.生态学报 ():.()().():.:.阮欧 刘绥华 陈芳 罗杰 胡海涛.基于多源遥感的贵州草海国家级自然保护区黑颈鹤生境适宜性评价.生态学报 ():.吴风志 王金亮 申娟 胡文英 郑买红 道美标.云南大山包自然保护区黑颈鹤觅食区适宜性评价研究.测绘与空间地理信息():.张海波.草海等乌蒙山湿地越冬水鸟群落及黑颈鹤()选择比较.贵阳:贵州大学.:.吴庆明 杨宇博 邹红菲 陶蕊 李全亮.扎龙保护区春季丹顶鹤觅食的农田生境利用分析.生态学报 ():.武大伟.草海越冬黑颈鹤()农耕区觅食地选择与空间利用格局研究.贵阳:贵州大学.张婷婷 高宇 王思凯 刘鉴毅 张涛 宋超 赵峰 庄平.河口湿地景观格局与大型底栖生物群落的尺度效应研究.海洋渔业 ():.边振兴 杨玉静 果晓玉 关明昊 于淼.农业景观异质性对地表节肢动物多样性影响的最优尺度分析.生态学杂志 ():.():.().():.生 态 学 报 卷
