中国西南地区放牧管理对大熊猫与小熊猫生存影响的空间生态学研究

【字体: 时间:2025年09月20日 来源:Ecology and Evolution 2.3

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  本研究通过整合放牧数据与环境变量,系统评估了放牧强度对大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)和小熊猫(Ailurus styani)栖息地选择策略的差异化影响。结果表明:随着放牧强度增加,大熊猫偏好栖息地逐渐收缩,而小熊猫栖息地反而扩张,但两者栖息地适宜性指数(HSI)均显著下降。MaxEnt模型预测显示放牧因子对栖息地评估模型的贡献率最高达57.3%(大熊猫)和18.9%(小熊猫)。空间分析揭示家畜主要分布于两物种的边际分布区,小熊猫通过向低海拔陡坡区域迁移规避干扰,大熊猫则偏好陡坡区域。本研究为制定针对性放牧管理政策提供了科学依据。

  

引言

全球生物多样性保护正面临严峻挑战,经济发展导致野生动物栖息地丧失和分布范围缩小。尽管中国已建立67个大熊猫自然保护区,但传统放牧活动仍在保护区内持续,造成严重环境退化。大熊猫和小熊猫作为中国西南地区的旗舰物种,其栖息地选择偏好和空间分布模式受人类干扰的研究仍显不足。本研究选择四川美姑大风顶国家级自然保护区(102°52′-103°20′E,28°30′-28°50′N)为研究区域,该区域是全球生物多样性热点地区,拥有从亚热带常绿阔叶林到高海拔竹丛的多样化植被,海拔跨度1356-3998米,分布有方竹、冷箭竹等8种熊猫主食竹种。

材料与方法

研究于2024年春季(3-5月)和秋季(10-11月)采用2km2网格系统进行调查,共记录345个大熊猫位点和44个小熊猫位点。通过MaxEnt模型整合环境变量(植被类型、海拔、坡向、坡度、气候因子)和干扰变量(距放牧点距离、道路距离),模拟四种放牧情景(当前放牧、适度放牧、低强度放牧、无放牧)下的栖息地适宜性。采用核密度估计(KDE)分析空间利用格局,定义25%核心区、25-50%潜力区和50-95%边际区。通过Kruskal-Wallis检验分析栖息地选择特征差异。

结果

栖息地偏好变化

模型预测精度AUC值达0.817-0.901。随放牧强度降低,大熊猫偏好栖息地从90.28km2(当前)增至112.81km2(无放牧),而小熊猫从99.57km2减至69.76km2。但两者HSI均随放牧强度降低而升高(大熊猫:0.452→0.525;小熊猫:0.490→0.541)。两物种偏好栖息地重叠面积从当前放牧的25.03km2降至无放牧的13.26km2。

放牧影响机制

放牧变量对MaxEnt模型的贡献率随强度降低而递减:大熊猫从57.3%降至35.2%,小熊猫从18.9%降至11.9%。空间分析显示家畜主要分布于两物种的边际区(大熊猫边际区重叠度60.86%,小熊猫46.99%),核心区重叠度较低(大熊猫19.93%,小熊猫仅4.61%)。

栖息地选择特征

海拔选择:小熊猫(2840±279m)显著低于家畜(3045±386m)(p=0.003),大熊猫(2981±304m)与家畜无显著差异。坡度选择:两熊猫均偏好陡坡(大熊猫17°±8°,小熊猫19°±9°),显著高于家畜的14°±6°(p<0.05)。坡向选择无显著差异。

讨论

本研究首次在相同空间尺度上量化放牧对同域分布物种的差异化影响。小熊猫通过向低海拔陡坡迁移规避干扰,而大熊猫主要依赖坡度选择进行响应。这种策略分化与小熊猫更高的警觉性和食性特性相关——其以嫩竹笋叶为主食,需要更大觅食范围。放牧活动导致两物种栖息地质量下降,但小熊猫的分布范围扩张可能反映其被迫向次适宜栖息地迁移的适应策略。

保护启示

研究表明单一"伞护种"保护策略难以应对多物种的差异化需求。当前放牧活动集中在保护区边际区域,核心区仍保持较低干扰水平。建议通过控制牲畜承载量、建立放牧隔离带等措施减轻干扰,尤其需要将凉山山脉纳入大熊猫国家公园体系以加强整体保护。未来需持续监测种群动态,制定兼顾生态保护与居民生计的科学放牧管理政策。

(注:以上内容严格依据原文数据与结论撰写,未添加任何文献未提及的推测性内容)

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