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祁连山国家公园雪豹栖息地连通性评估:保护空缺分析与廊道优先级排序
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月09日 来源:Integrative Conservation CS1.7
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本文通过整合抵抗核分析(resistant kernel)、图论(graph-based)和因子最小成本路径(FLCP)等多模型方法,系统评估了中国祁连山国家公园(QLSNP)对雪豹(Panthera uncia)核心栖息地和迁移廊道的保护效果。研究发现当前公园边界仅覆盖40%核心栖息地斑块和50%关键廊道,提出应优先扩展西北部(肃北/肃南县)和中部(祁连/刚察县)未受保护的核心斑块(4/5/6号),并重点保护连接青藏高原与蒙古南部的基因流动通道。研究为2025年国家公园体系评估提供了科学依据,对维持雪豹元种群(metapopulation)稳定性和气候变化庇护所功能具有重要指导价值。
景观连通性对野生动物保护的重要性
顶级捕食者的家域需求和扩散能力是其保护管理的核心考量因素。雪豹作为亚洲高山生态系统的旗舰物种,其保护需要跨越保护区边界连接核心种群。景观连通性评估对理解环境异质性如何影响物种扩散至关重要,功能连接的景观能促进元种群稳定和基因流动,增强对人为干扰和气候变化的抵抗力。相反,栖息地碎片化会导致种群隔离,增加遗传多样性丧失和灭绝风险。
研究方法与数据基础
研究区域覆盖甘肃和青海两省的祁连山国家公园(50,200 km2),平均海拔约4000米。采用两种阻力面模型:基于栖息地适宜性的指数转换模型(habitat-based)和基于甘肃种群基因数据的景观遗传模型(genetic)。通过UNICOR软件计算抵抗核,设定25 km扩散阈值(对应雪豹日均移动能力),并运用CONEFOR进行图论分析,采用积分连通性指数(IIC)量化各斑块对整体景观连通性的贡献。
核心栖息地保护现状分析
栖息地质量分级显示:高质量(15,716 km2)、中高质量(41,148 km2)和低高质量(78,580 km2)栖息地中,国家公园分别保护了43.1%、37.7%和34.4%。抵抗核识别的47,154.5 km2核心栖息地中,仅40.2%位于公园内。核心斑块景观指标显示:公园内斑块平均面积(AREA_AM 3,438.7 km2)仅为全域的58%,平均回转半径(GYRATE_AM 34.88 km)为全域的85%。
关键连通性节点识别
通过varIICconnector和BC(IIC)指标识别出5个关键核心区:
西北部肃北-肃南-天峻斑块(1号)
中部祁连-肃南-刚察-天峻斑块群(4/5/6号)
公园内连接节点(10号)
其中4/5/6号斑块完全位于公园外,C(50)IIC分析显示其不可替代性最高。遗传模型特别强调7/8/9/12号斑块作为基因流动枢纽的重要性。
廊道特征与保护缺口
两种模型揭示不同扩散策略:
栖息地模型:廊道沿山脊线分布,碎片化明显(总长6,538 km)
遗传模型:廊道穿越山谷平原(总长13,806 km),更利于长距离扩散
重要廊道50%位于公园外,特别是:
• 德令哈-天峻连接线(遗传模型1/2/6号廊道)
• 刚察-天峻-冷湖长距离廊道(遗传模型13号)
保护建议与区域意义
研究建议在2025年国家公园评估中优先:
将西北部肃北片区和中部祁连片区纳入保护范围
建立德令哈-天峻生态廊道监测站
对刚察-冷湖走廊实施限制开发措施
祁连山作为青藏高原与蒙古高原的生态桥梁,其保护对维持雪豹遗传多样性至关重要。该区域还被证实是气候变化下三大雪豹避难所之一,保护其连通性有助于物种长期适应。
方法论比较与展望
两种阻力模型差异显著(Pearson's r=0.083):
栖息地模型更反映日常移动特征
遗传模型揭示跨代扩散规律
建议未来研究整合GPS追踪数据,并统一预测变量空间范围。同时需纳入人类活动强度、有蹄类猎物分布等辅助指标,以优化保护策略的实操性。当前成果已为建立雪豹国家公园群联网保护体系提供了量化依据。
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