图/表详细信息

六盘山华北豹的栖息地利用及保护建议

王双贵, 郭志宏, 顾伯健, 李天醍, 苏玉兵, 马伯丞, 管宏信, 黄巧雯, 王放, 张卓锦

生物多样性 2022, 30 (9): 22342-. DOI: 10.17520/biods.2022342

摘要（1871）

HTML （59）

PDF（pc）（1083KB）（1832）

大型食肉动物对维持生态系统的结构和功能具有重要作用, 但大部分大型食肉动物处在持续的种群数量和分布面积下降之中, 面临着急迫的研究与保护需求。华北豹(Panthera pardus japonensis)是我国特有的豹亚种, 也是部分区域森林生态系统中仅存的大型食肉动物, 面临着生境破碎化等威胁。本研究使用红外相机调查了宁夏六盘山国家级自然保护区华北豹的分布, 通过构建占域模型分析了华北豹的栖息地利用, 预测了华北豹的适宜栖息地, 并评估了其生境破碎化格局。研究发现, 华北豹在六盘山的平均占域率约为0.135。华北豹偏好植被发育成熟、地势崎岖、温度较低、远离农田和公路的栖息地, 对于农田边缘和居民点等人类活动区域未显示出显著回避。研究识别的六盘山华北豹适宜栖息地主要沿六盘山东西两侧山脉分布, 55%的适宜栖息地斑块位于六盘山国家级自然保护区内。栖息地斑块面积平均为16 km², 最大达214 km², 约77%的栖息地斑块面积在10 km²以下。研究表明六盘山国家级自然保护区有效地保护了华北豹现有的适宜栖息地, 但仍存在栖息地破碎化和人类活动干扰等关键限制因素。建议通过栖息地改造、人类活动管理等方式增强六盘山华北豹适宜栖息地斑块连通性; 并通过推动华北豹跨省保护工作等举措促进华北豹种群扩散恢复。

模型 Models	自由度 K	赤池信息指数 AIC	ΔAIC ΔAIC	权重 Weight	占域率 Occurrence rate (ψ)	探测率 Detection rate (p)^*
ψ(SNV, ROA, RES, TMI, DPR, GRP, BRP), p(SEA)	10	309.763	0.000	0.44	0.132	0.055/0.004
ψ(ROU, WNV, RES, CRO, TMI, CVP, GRP), p(SEA)	10	310.807	1.044	0.30	0.133	0.054/0.005
ψ(SNV, CRO, TMI, DPR, BRP), p(SEA)	8	311.254	1.491	0.18	0.137	0.051/0.004
ψ(ROU, WNV, ROA, RES, TMI, DPR, GRP), p(SEA)	10	311.338	1.575	0.08	0.142	0.054/0.004
模型加权平均结果 Model weighted average results					0.135	0.053/0.004

View table in article

表2 华北豹的等价最优占域模型

正文中引用本图/表的段落

为检验华北豹对人类活动的响应, 本研究在衡量人类活动的环境协变量选择过程中, 基于Open Street Map的2020年地表覆盖图层计算距道路、居民点的距离; 使用ESRI基于Sentinel-2数据开发的2020年度全球10 m土地覆盖数据提取农田的图层, 计算距农田距离(表1)。并基于ESA CCI的300 m分辨率全球地表覆盖地图计算了以取样点为中心、半径1 km的圆形缓冲区内农田、农田-自然植被镶嵌带所占面积的比例(表1)。

本研究使用赤池信息指数(Akaike information criterion, AIC)对模型进行选择(James et al, 2021)。首先使用AIC对探测协变量季节进行选择, 发现将季节作为探测变量代入时, 模型的AIC较小, 说明代入探测协变量季节的华北豹占域模型更优。然后使用AIC检验环境协变量与华北豹占域是否存在非线性关系。将协变量标准化后的原始数值、对数变换和二次项变换后的值分别代入占域模型中, 通过模型AIC排序判断各协变量与华北豹占域率之间是否存在非线性关系。经检验, 发现与占域率之间更接近对数关系的协变量为: 距道路距离、最干月降水量、农田-自然植被占比、草地-灌丛-森林占比、针叶林占比和阔叶林占比。其余变量与占域率之间更接近线性关系。最后使用AIC对所有变量组合进行选择。将所有环境协变量的可能组合与探测协变量一起代入构建占域模型, 使用AIC筛选最优模型。所有ΔAIC < 2的模型为等价最优模型(equivalent optimal model) (James et al, 2021), 将这些模型进行加权平均(weighted average), 用于评价华北豹的栖息地利用。本研究中共构建了8,191个占域模型, 并最终筛选出4个等价最优模型(表2)。得到加权平均模型后, 计算每个协变量在模型中的权重, 若协变量权重大于0.5, 则认为该协变量可能对华北豹的空间使用造成显著影响。

在地表覆盖类型相关因素中, 华北豹的占域率与针叶林占比、阔叶林占比呈正相关, 与草地占比呈负相关, 与草地-灌丛-森林占比无明显相关关系。这说明六盘山的华北豹偏好针叶林、阔叶林覆盖率相对较高的生境, 但会回避草地覆盖率过高的生境, 而对草地-灌丛-森林占比较高的生境则没有明显偏好(图2)。

本文的其它图/表