我国闽粤沿海中华白海豚潜在栖息地的预测

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由于气候变化、人类活动的加剧,全球生物多样性和生态环境遭到较为严重的破坏,人们的环保意识与保护生物多样性的要求越来越高,保护生物学者需要及时更新专业知识与技能,用最前沿的技术与专业的素养为管理者制定保护措施、做管理决策提供更多的帮助。珍稀濒危野生动物的保护是保护生物学中最重要的内容之一,中华白海豚作为近岸海洋生态系统的旗舰濒危物种,又是国家一级重点保护动物,对其开展的保护生物学研究具有重要意义。一个物种灭绝的风险与其栖息地的大小和质量有关,生态学和保护生物学的一个关键问题是确定物种如何在空间中分布,并保护其可能的潜在栖息地。尽管过去二十多年来我国对中华白海豚实施了相当多的研究,获得了丰富的种群生物基线信息,但是目前我们对中华白海豚分布范围的了解仍然局限在少数区域。由于传统生态考察的局限性,我国沿海仍有许多未经考察的区域,这使我们所得到的基线信息存在着缺口,包括宏观尺度下中华白海豚分布区域以及栖息地结构的信息缺口,关于中华白海豚分布与环境特征的关联性的信息缺口,以及关于核心(关键)栖息地环境特征的缺口,面对这三个主要的信息缺口,我们有必要用新的理念与技术手段进行研究,填补基线信息缺口,进而为保护中华白海豚及其栖息地提供决策建议。  本研究基于汕头与厦门实地考察的中华白海豚出现位点,使用叶绿素浓度、海水表面温度与海水深度3个环境变量的遥感数据,利用物种分布模型中的最大熵值模型预测我国闽粤沿海中华白海豚潜在栖息地的分布,预测结果如下:  1、我国闽粤沿海中华白海豚栖息地的总面积约为24963.91km2,核心栖息地(Likely core habitats,LCH)面积约为14525.38km2,潜在栖息地(Likely potential habitats,LPH)面积约为10438.53km2。  2、我国闽粤沿海中华白海豚的栖息地呈现出不连续的岛状结构,在雷州湾,珠江口,汕头以及厦门等水域具有较大的栖息地面积,在这些区域之间存在小型不连续分布的潜在栖息地,如惠东、汕尾、陆丰等沿海的港湾水域。  3、关键栖息地的主要特征是高叶绿素浓度与浅的海水深度,即我国闽粤沿海的中华白海豚主要分布在具有较高叶绿素浓度(3.5~4.5mg/m3为可能的阈值值域)和水深小于十米的浅水沿岸海域,而海水表面温度对其分布的影响甚微。  以上结果暗示:  1、中华白海豚在我国闽粤沿海可能是不连续分布的。从栖息地面积来看,除湛江与珠江口水域可能存在数量庞大的群体外,其它地区则可能存在由许多小群体所形成的“集合种群(metapopulation)”,然而不同水域间是否存在个体交流仍然有待进一步研究证实。  2、在宏观尺度下,中华白海豚分布与叶绿素浓度和水深有关,叶绿素浓度作为海洋基础生产力的指标,与水深因子协同影响饵料鱼的分布与获取,这暗示着食物资源的丰富度与可获得度,可能是影响中华白海豚分布的最主要因素。  本研究在一定程度上弥补了传统生态考察的不足,提供了一种利用有限信息建立较为完整的基线信息并避免信息缺口的方法与思路,虽然模型预测从来都不能代替实地考察,但可以为之后进一步的研究指明方向:  1、加强不同水域关键栖息地之间被预测为潜在栖息地水域的考察,确定其栖息现状,若有白海豚出现则可以为填补基线信息缺口提供更多的数据支持,若确定没有白海豚出现则可以研究在基本环境条件具备的前提下没有白海豚出现的原因,为潜在栖息地之间廊道的修复与现有栖息地的保护提供建议。  2、我们现有的数据很可能低估了我国中华白海豚的分布范围,现有的保护区不足以完全保护中华白海豚的潜在栖息地,保护潜在栖息地中具有高生产力的生物多样性热点区域应当是优先考虑的保护原则。  3、未来可以考虑利用更多其它区域的实地考察数据做更多更精细的模型预测,用分辨率更高、时间尺度更精细、片段更多的预测结果来描绘出更加精确的潜在栖息地分布图,为更合理地设置保护区提供支持。
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