《Ecology and Evolution》：Habitat Utilization Preference by Small Mammals Is Associated With Geomorphic and Soil Properties: A Case Study of the Plateau Pika From the Eastern Qinghai-Tibet Plateau
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在气候变化加速的背景下，了解野生动物如何通过生境利用等行为调整以适应环境约束至关重要。极端环境条件强生态过滤作用的高海拔地区，地貌与土壤特征是影响生境利用偏好的关键因子。既往关于野生动物生境利用偏好影响因素的研究多集中于低海拔区域，高原地区小型哺乳动物生境利用
在气候变化加速的背景下，了解野生动物如何通过生境利用等行为调整以适应环境约束至关重要。极端环境条件强生态过滤作用的高海拔地区，地貌与土壤特征是影响生境利用偏好的关键因子。既往关于野生动物生境利用偏好影响因素的研究多集中于低海拔区域，高原地区小型哺乳动物生境利用偏好与地貌及土壤性质之间关系的研究仍较匮乏。研究人员选取青藏高原东部三省县19个高原鼠兔（Ochotona curzoniae）典型分布区的66个样方，在大尺度上评估鼠兔生境利用偏好与地貌及土壤性质的关系。结果显示，影响鼠兔生境利用的因素在不同区域间可能相似。资源选择指数（Ei，Resource Selection Index）表明鼠兔对特定地貌及土壤特征有明显偏好。主成分分析（PCA，Principal Component Analysis）前4个主成分及广义加性模型（GAM，Generalized Additive Model）均显示除土层深度外，所有地貌与土壤性质均影响鼠兔生境利用。鼠兔偏好平坦、视野开阔的滩地（"beach"）及向阳南坡；偏好有流水水源，且距偏好生境至水源的距离与水类型相关。此外，鼠兔偏好壤土（Ei＝0.258）、土层深度＞40 cm（Ei＝0.214）但＜60 cm（Ei＝0.241）、土壤有机质5%～15%（Ei＝0.359）及土壤含水量10%～20%（Ei＝0.290）。结果表明鼠兔生境利用偏好高度依赖地貌与土壤性质，未来分析小型哺乳动物生境利用偏好时应将地貌与土壤特征纳入考量。
《Ecology and Evolution》论文解读：高原鼠兔生境利用偏好与地貌及土壤性质的关系》
一、研究背景与立项依据
高原鼠兔（Ochotona curzoniae）是青藏高原高寒草甸生态系统的关键种（keystone species）和生态系统工程师（ecosystem engineer），其洞穴活动可影响植物多样性、土壤有机碳氮循环及水分入渗。然而高密度下亦被视为草地害兽。既往对鼠兔生境选择的研究多关注海拔、植被类型及水源，较少从大尺度上系统分析地貌（geomorphic）与土壤（soil）特征共同对其生境利用偏好（habitat-utilization preference）的影响。低海拔地区已有较多大型及小型哺乳动物生境选择与地形、土壤关系的研究，但高寒高原区因环境严酷、生态过滤作用强，小型哺乳动物生境利用与地貌—土壤耦合关系的研究相对匮乏。鉴于气候变化可能促使鼠兔分布向更高海拔扩展，明确其生境利用偏好驱动因子对制定管理策略具有重要意义。因此研究人员假设不同区域鼠兔生境利用偏好受相似地貌—土壤因子驱动，并在甘南高原（夏河、碌曲、玛曲三县）开展大样方调查与定量分析验证此假设。
二、主要关键技术方法
研究人员于2011年及2016年在甘南藏族自治州夏河县、碌曲县、玛曲县高原鼠兔典型分布区共布设66个50×50 m样方（玛曲37个、碌曲23个、夏河6个），样方间距＞5 km。记录地貌类型（滩地beach、阶地terrace、谷地valley、山地mountain）、坡向（8方位数值化：北坡－1、西北/东北－0.5、无坡0、东南/西南0.5、南坡1）、坡度分级（A:0°–5°、B:6°–10°、C:11°–15°、D:＞15°）、水源类型（流水running water/静水stagnant water）及距水源距离。测定土壤深度（钻至母质层取5点均值）、土壤质地（国际分类：砂土、砂壤、壤土、黏壤，按黏粒含量赋值为1–4并做哑变量处理）、土壤含水量（105℃烘干法）及土壤有机质（Walkley-Black湿烧法）。以总洞口数表征鼠兔密度，计算Vanderloeg & Scavia资源选择指数Ei评估9类生境变量偏好。采用PERMANOVA检验三县间生境利用偏好差异；对数值化及哑变量编码后的地貌—土壤变量做主成分分析（PCA，保留特征值≥1的主成分）；以鼠兔洞口密度为响应变量、各主成分为解释变量，构建负二项分布联结函数（log）的广义加性模型（GAM，mgcv包，REML估计）分析影响关系。
三、研究结果
3.1 The Habitat Utilization Preferences of Pika Between Study Regions（研究区域间鼠兔生境利用偏好）
经betadisper检验组间离散度无差异（F＝0.056，p＝0.946），PERMANOVA显示三县间鼠兔生境利用偏好所对应地貌—土壤特征无显著差异（F＝0.936，p＝0.477，R2＝0.02887），表明不同区域鼠兔生境利用偏好受相似地貌—土壤因子驱动，故合并数据分析。
3.2 The Utilization Preference of Pika Habitat Is Related to Geomorphic and Soil Characteristics（鼠兔生境利用偏好与地貌及土壤特征相关）
资源选择指数Ei分析显示：鼠兔偏好滩地（Ei＝0.205），随机利用阶地与谷地，回避山地（Ei＝－0.404）；山地生境中偏好南坡（Ei＝0.260），偏好坡度0°–5°（Ei＝0.525），回避＞5°坡；偏好流水水源（Ei＝0.175），回避静水（Ei＝－0.269）；距流水源＜200 m表现偏好（0–100 m: Ei＝0.457；101–200 m: Ei＝0.342），距静水201–400 m略有偏好；偏好壤土（Ei＝0.258），回避砂土（Ei＝－0.692）；偏好土壤含水量10.1%–20%（Ei＝0.290），回避＜10%和＞30%；偏好土壤有机质5.1%–15%（Ei＝0.359），回避＜5%和＞20%；偏好土层深度40–60 cm（40–50 cm: Ei＝0.214；51–60 cm: Ei＝0.241），回避＜30 cm及＞70 cm。
3.3 Principal Geomorphological and Soil Factors Affecting the Preferences of Pika Habitat Utilization（影响鼠兔生境利用偏好的主要地貌与土壤因子）
PCA前4个主成分累积解释方差78.487%。PC1（31.646%）正载荷土壤有机质（0.752）、土壤质地（0.729）、土壤含水量（0.672），负载荷山地（－0.763）、坡向（－0.748）、坡度（－0.668）；PC2（21.911%）正载荷静水（0.744）及距水源距离（0.698），负载荷流水（－0.744）；PC3（14.119%）正载荷土壤质地（0.597）；PC4（10.811%）负载荷阶地（－0.955）；土层深度在4个主成分上载荷均＜｜0.6｜。GAM显示PC1–PC4均显著影响鼠兔洞口密度（PC1、PC2显著，PC3、PC4极显著）：PC1与密度呈单峰关系，反映偏好平坦地形及适中土壤肥力/湿度；PC2与密度负相关，表明远离流水源密度下降；PC3（土壤质地）正相关，偏好较高黏粒含量壤土；PC4反映地貌类型影响。综上除土层深度外，地貌与土壤性质均影响鼠兔生境利用偏好。
四、讨论与结论翻译
讨论指出，PERMANOVA无异说明高原严酷环境对鼠兔生境形成强生态过滤致使不同区域偏好趋同。Ei、PCA及GAM一致证实地貌—土壤特征（除土层深度）驱动生境利用。滩地因土层较厚便于越冬掘洞、平坦开阔利于警戒天敌而被偏好；南坡辐射强、融雪早、植被返青早，提供食物与微气候优势。偏好流水源并回避近静水，反映规避雨季径流倒灌风险及获取更优植被/土层条件，属资源—风险权衡。偏好壤土系掘洞能耗与洞穴稳定性/保温性的权衡；土层深度需达筑巢阈值但过深增加耗能，且高原土层发育浅致变异范围有限故PCA中未显相关。偏好中等土壤含水量（10%–20%）维持洞巢温湿稳定，偏好中等土壤有机质（5%–15%）反映食物可获得性与高草隐蔽增加捕食风险的权衡。研究表明高原非冬眠小型哺乳动物生境偏好是多重因子优化权衡的主动适应策略，可为气候变化下鼠兔潜在扩散区预测及管理提供依据。
结论（原文翻译）：
本研究结果表明，不同地区高原鼠兔生境利用偏好所对应的地貌与土壤特征可能相似。此外结果清楚表明鼠兔对地貌与土壤特征有强烈偏好，地貌类型、坡向、坡度、水源类型、生境距水源距离、土层深度、土壤质地、土壤含水量及土壤有机质均为影响鼠兔生境利用偏好的因子。与既往研究一致，鼠兔偏好平坦、视野开阔的滩地（beach）并对山地类型表现出坡向选择性；鼠兔偏好有流水水源的生境；此外鼠兔偏好壤土、土层深度＞40 cm但＜60 cm、土壤有机质5%–15%及土壤含水量10%–20%。这些生境利用偏好不仅仅是被动响应，而是鼠兔应对环境变化的行为适应策略。鉴于持续的环境变化，了解鼠兔生境利用偏好对制定有效管理政策至关重要。
