陕西朱鹮再引入种群的栖息地适宜性评价

来源 :陕西师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shiqingshuicai
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全球范围内野生动物面临的威胁日益严重,栖息地的保护研究也越来越受到人们的关注。因此开展濒危物种的栖息地适宜性评价对于野生动物的保护具有重要意义。本文的研究对象朱鹮(Nipponianippon)是全球濒危鸟类,为我国Ⅰ级重点保护鸟类,国际自然保护联盟(IUCN)物种红色名录濒危(EN)物种,也是CITES附录Ⅰ物种。朱鹮曾广泛分布于亚州东部地区,20世纪一度濒临灭绝。自1981年于陕西省汉中市洋县重新发现以来,经过近40年的就地保护和易地保护,朱鹮种群得以有效恢复,野生种群从7只增加到3000余只,笼养种群和再引入种群还分布于中国、日本和韩国。陕西省是朱鹮野生种群的唯一分布区,也是种群数量最多的区域。陕西省于2007年开始,朱鹮的再引入工程相继在安康市宁陕县、铜川市耀州区和宝鸡市千阳县实施。无论是野生种群还是再引入种群,其栖息地的研究与保护均有利于种群的维持或者建立。然而除了野生种群之外,很少有研究涉及再引入种群栖息地的研究与评价,尤其是异质景观条件下朱鹮再引入种群栖息地适宜性的比较研究。本研究以陕西省朱鹮再引入种群的释放地为研究区域,利用最大熵模型(MaxEnt model)和3S技术对陕西省内的3个朱鹮再引入种群的栖息地适宜性进行评价。通过2018-2019年的野外实地调查、走访以及查找相关文献资料的记录收集到朱鹮的地理分布点数据。在陕西省数字高程模型(DEM)和陕西省矢量化地图中提取环境变量,经过ArcGIS10.2软件和MaxEnt3.4.1软件处理与预选检验后,选取了海拔、坡度、坡向、距道路距离、距水体距离、距居民点距离、年平均温度、年平均降水量和归一化植被指数(NDVI)等9个环境因子作为朱鹮的栖息地适宜性评价的环境变量。所有数据用MaxEnt模型处理,进行受试者工作特征曲线(ROC)检验证明模型结果的可信度后生成朱鹮的栖息地适宜性评价图。主要研究结果如下:1、对宁陕县区域的模型分析中,MaxEnt生成的ROC曲线表明模型评价结果优秀。影响朱鹮分布的主要环境因子是年平均温度和距水体距离,其对模型的贡献率分别为47.7%和24%;其次是海拔、坡向和NDVI,其对模型的贡献率分别为19.9%、4.5%和3.9%。朱鹮的栖息地适宜度随着年平均温度的升高而降低;距离水体越远,朱鹮的栖息地适宜度越低;朱鹮在海拔较低的区域具有良好的适应性,适宜度随着海拔的增加而降低,超过2,876m后鲜有分布;NDVI指数越高,朱鹮的栖息地适宜度越高;沿顺时针方向,朱鹮的栖息地适宜度从北坡向东坡降低。模型结果显示,坡度、距道路距离、年平均降水量和距居民点距离对朱鹮的栖息地适宜性无影响。2、对千阳县区域的模型分析中,MaxEnt生成的ROC曲线表明模型评价结果优秀。影响朱鹮分布的主要环境因子是海拔和年平均降水量,其对模型的贡献率分别为34%和22.8%,其次是距道路距离、年平均温度、坡向、距水体距离和坡度,其对模型的贡献率分别为18.3%、17.3%、4.8%、1.6%和1.2%。朱鹮的栖息地适宜度随着海拔的升高而降低,超过1,512m后鲜有分布;朱鹮的栖息地适宜度随着年平均降水量的升高而升高;距离道路的距离越远,朱鹮的栖息地适宜度越低;朱鹮的栖息地适宜度随着年平均温度的升高而升高;沿顺时针方向,朱鹮的栖息地适宜度从北坡向东坡升高;朱鹮距离水体越远,栖息地适宜度越低;坡度越陡,朱鹮的栖息地适宜度越高。模型结果显示,NDVI和距居民点距离对朱鹮的生境适宜性无影响。3、对耀州区区域的模型分析中,MaxEnt生成的ROC曲线表明模型评价结果优秀。影响朱鹮分布的主要环境因子是年平均降水量和距水体距离,其对模型的贡献率分别为46.3%和41.9%,其次是NDVI、坡向、距道路距离、坡度和海拔,其对模型的贡献率分别为7%、2.5%、1.5%、0.6%和0.2%。年平均降水量越多,朱鹮的栖息地适宜度越高;距水体距离越远,朱鹮的栖息地适宜度越低;NDVI指数越高,朱鹮的栖息地适宜度越低;沿顺时针方向,朱鹮的栖息地适宜度从北坡向东坡降低;距离道路越远,朱鹮的栖息地适宜度越低;坡度越陡,朱鹮的栖息地适宜度越高;朱鹮的栖息地适宜度随着海拔的升高而降低。模型结果显示,年平均温度和距居民点距离对朱鹮的生境适宜性无影响。4、在整个研究区域中,朱鹮在耀州区的适宜生境面积最大(262.82km2),主要分布于沮河流域两岸及附近地区;其次是宁陕县(167.36km2),主要分布于长安河流域两岸及附近地区和子午河流域两岸及附近地区;而千阳县的适宜生境面积最小(143.64km2),主要分布于千河流域的冯家山水库附近。其中耀州区的高度适宜生境面积为90.7km2,且适宜生境面积连续性较高;宁陕县的高度适宜生境面积为46.6km2,适宜生境呈现斑块化分布;千阳县的高度适宜生境面积为39.66km2,适宜生境集中且连续。由于三个研究区域存在着景观异质性,影响朱鹮栖息地适宜性的因素存在着差异。
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