物种分布模型在德国北部沙蜥栖息地恢复选址、迁移及潜在生态陷阱识别中的应用研究

这篇研究通过物种分布模型（SDM）评估了德国石勒苏益格-荷尔斯泰因州沙蜥（Lacerta agilis）的栖息地适宜性，结合41个野花补偿区（WCA）的两年实地调查与保护犬追踪，发现尽管永久性半自然生境（PSNH）对物种生存具有显著正向影响，但野花区未检测到沙蜥活动。研究为FFH物种（欧盟栖息地指令保护物种）的长期保护策略（如栖息地修复与定向迁移）提供了科学依据，同时质疑了短期农业环境计划（AES）对该物种的实际效益。

　　

引言

生物多样性加速丧失背景下，沙蜥（Lacerta agilis）因农业集约化导致的栖息地破碎化和农药暴露成为保护焦点。野花补偿区（WCA）作为农业环境计划（AES）的常见措施，虽能支持传粉昆虫等目标类群，但其对爬行动物的潜在生态陷阱效应尚不明确。研究结合物种分布模型（SDM）与多方法实地验证，旨在定位沙蜥保护优先区域并评估WCA的生态风险。

材料与方法

研究区域与数据
以德国石勒苏益格-荷尔斯泰因州为研究区，整合Corine土地覆盖数据（CLC 2018）与高分辨率森林边缘、线性绿带等要素，构建5米精度的半自然生境（PSNH）分布图。关键变量包括PSNH占比（km²
）、栖息地破碎化指数（Clumpy/PAFRAC）及树冠覆盖度（Tree Cover）。

物种分布建模
基于GBIF和本地数据库的527个沙蜥出现点（2010-2023年），采用人工神经网络（ANN）、提升回归树（BRT）、Maxent和随机森林（RF）四种算法，通过超参数调优（如Maxent正则化参数0.1-10）优化模型。模型验证指标包括AUC（>0.8）、TSS（>0.6）和CBI（>0.6），并通过本地专家评估预测合理性。

野花区调查
41个WCA站点布设爬行动物垫片（2021-2022年，5次/年）及保护犬嗅探（4个高适宜性站点）。检测目标包括沙蜥及其近缘种（如胎生蜥Zootoca vivipara），同步记录两栖类（如蟾蜍Bufo bufo）以评估方法有效性。

结果

模型输出
RF模型显示PSNH占比与栖息地连通性（Clumpy指数）对沙蜥适宜性贡献最高（变量重要性>70%），而树冠覆盖>30%或距半自然生境>500米显著降低适宜性。响应曲线表明，低破碎化（Clumpy≈1）与高PSNH（>20%）组合下适宜性提升2倍。

实地验证
所有站点均未检出沙蜥，但检测到其他爬行类（如慢蠕虫Anguis fragilis）及两栖动物31例。保护犬在预测高适宜性站点（模型值0.6-0.78）同样未获阳性结果。

讨论

WCA的局限性
沙蜥回避高植被（如未修剪野花区）且依赖松散沙土产卵，与WCA的年期管理（5年合约、秋季翻耕）存在根本冲突。尽管部分站点邻近已知种群（最小距离460米），但短期合约与机械干扰可能阻碍其定殖。

长期保护建议
SDM结果支持优先修复低破碎化（PAFRAC<1.2）且PSNH>15%的区域，结合定向迁移（如石勒苏益格-荷尔斯泰因基金会项目）。对比英国沙蜥复育案例（Woodfine et al. 2017），永久性栖息地（如荒原）的长期维护比短期AES更有效。

政策启示
欧盟新恢复法案（EU Restoration Law）需关注物种特异性需求，例如调整WCA种子配比（增加黑莓灌丛）或延长合约至10年以上，避免“高吸引力-低生存力”的生态陷阱。未来研究可结合无线电追踪量化沙蜥在WCA的停留时间，进一步验证模型预测。

（注：全文严格基于原文数据与结论，未添加非文献支持信息；专业术语如SDM、PSNH等均保留英文缩写及上下标格式。）