微生境尺度下哺乳动物物种间空间共存关系及环境驱动研究

论文摘要

为探索生物群落中的物种共存机理,本研究选择了吉林珲春东北虎国家级自然保护区、吉林汪清国家级自然保护区、黑龙江绥阳林业局、黑龙江凤凰山国家级自然保护区、黑龙江胜山国家级自然保护区和内蒙古大兴安岭汗马国家级自然保护区等地区为研究地区,以当地哺乳动物类群为研究对象,利用自动相机技术（Camera-Trap）进行连续一年的监测,并应用占域模型（Occupancy Model）中的物种间单季节模型（Two-species single season model）基于 自动相机监测数据分析各研究地区 内同域分布的哺乳动物类群冷暖季物种间空间共存关系。由占域模型得到的物种间相互作用因子（SIF,species interaction factor）可与生境数据结合,通过广义可加混合模型（GAMM）探究影响哺乳动物类群冷暖季物种间空间共存关系的环境驱动。研究结果如下:1)物种间单季节模型结果表明,由于各地区动物栖息地空间异质性的差异,导致各地区哺乳动物种冷暖季空间共存关系变化显著。珲春保护区内,捕食关系下冷季10个物种对互作强度较弱,6个互作强度强,暖季11个较弱,5个强;肉食动物间冷季中8个物种对互作强度较弱,3个互作强度强,暖季4个较弱,7个强;草食动物在冷季中4个物种对互作强度较弱,5个互作强度较强,在暖季中4个较弱,5个强。汪清保护区内,捕食关系下冷季5个物种对互作强度较弱,2个互作强度强,暖季4个较弱,3个强;肉食动物间冷季中1个物种对互作强度较弱,2个互作强度强,暖季2个较弱,1个强;草食动物在冷暖季中物种对空间分布发生变化,但互作强度均较弱。绥阳林业局内,捕食关系下在冷暖季中物种对空间分布发生变化,但互作强度均较弱;草食动物冷季中4个物种对互作强度较弱,2个互作强度较强,在暖季5个较弱,1个强。凤凰山保护区内,捕食关系下冷季4个物种对互作强度较弱,4个互作强度强,暖季7个较弱,1个强;肉食动物间冷季中4个物种对互作强度较弱,2个互作强度强,暖季4个较弱,2个强;草食动物冷季中均较弱,暖季均较强。胜山保护区内,捕食关系下冷季物种对互作强度均较弱,暖季1个较弱,1个强;草食动物在冷季均较弱,暖季均较强。汗马保护区内,捕食关系下冷季7个物种对互作强度较弱,4个互作强度强,暖季6个较弱,5个强;肉食动物间冷季中4个物种对互作强度较弱,1个互作强度强,暖季均较弱;草食动物冷季里2个较弱,1个强,暖季中均较弱。2)各地区中常见草食动物物种空间共存模型结果结合来看,考虑东北地区的顶级捕食者东北虎的影响,无东北虎活动的地区各草食动物物种对的互作强度呈现出暖季相比冷季增强的趋势。3)珲春保护区内其余情况中哺乳动物体重比与空间共存关系无显著联系,仅草食动物在冷季随着体重比的增大SIF值逐渐降低（R2=0.5561）,表明冷季中体重相近的草食动物空间上趋向于分离,互作强度减弱。4)GAMM模型结果显示,在捕食关系中,冷季里对着距离人类村庄的距离增加,互作强度增强;暖季里物种对间的SIF值随着体重的接近和降水量的减少,物种间趋向于空间分布上的分离,互作强度弱。在竞争关系中,暖季里肉食动物间随着体重的接近及植被NDVI值得增加,互作强度强;暖季里草食动物随着最大温度的升高SIF值逐渐减小,竞争强度减弱。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
•   1.1 物种共存
•   1.2 物种间关系
•     1.2.1 捕食（Predation）
•     1.2.2 竞争（Competition）
•   1.3 自动相机技术在野生动物研究中的应用
•   1.4 基于自动相机监测数据的占域模型
•   1.5 广义可加混合模型
•   1.6 本研究主要解决的科学问题
• 2 研究地自然概况
•   2.1 地理位置
•   2.2 地貌
•   2.3 气候
•   2.4 水文
•   2.5 各研究地区栖息地自然条件的差异比较
• 3 研究方法
•   3.1 野外动物数据获取
•     3.1.1 自动相机架设
•     3.1.2 相机数据筛选
•   3.2 生境因子数据获取
•     3.2.1 地形地貌及河流数据获取
•     3.2.2 植被指数（NDVI）及气象数据获取
•     3.2.3 人为干扰数据获取
•     3.2.4 生境变量数据提取
•   3.3 数据分析
•     3.3.1 数据矩阵的建立和导入
•     3.3.2 物种间单季节模型
•     3.3.3 广义可加混合模型
• 4 研究结果
•   4.1 自动相机监测结果
•     4.1.1 研究地区监测结果
•     4.1.2 珲春保护区监测结果
•     4.1.3 汪清保护区监测结果
•     4.1.4 绥阳林业局监测结果
•     4.1.5 凤凰山保护区监测结果
•     4.1.6 胜山保护区监测结果
•     4.1.7 汗马保护区监测结果
•   4.2 研究区域内不同地区占域模型结果
•     4.2.1 珲春保护区占域模型结果
•     4.2.2 汪清保护区占域模型结果
•     4.2.3 绥阳林业局占域模型结果
•     4.2.4 凤凰山保护区占域模型结果
•     4.2.5 胜山保护区占域模型结果
•     4.2.6 汗马保护区占域模型结果
•   4.3 研究区域内不同地区物种冷暖季空间共存关系
•     4.3.1 珲春保护区冷暖季物种空间共存关系
•     4.3.2 汪清保护区冷暖季物种空间共存关系
•     4.3.3 绥阳林业局冷暖季物种空间共存关系
•     4.3.4 凤凰山保护区冷暖季物种空间共存关系
•     4.3.5 胜山保护区冷暖季物种空间共存关系
•     4.3.6 汗马保护区冷暖季物种空间共存关系
•   4.4 顶级捕食者影响下草食动物空间共存关系
•   4.5 哺乳动物体重对其空间共存关系的影响
•   4.6 影响哺乳动物空间共存关系的环境驱动
• 5 讨论
•   5.1 季节变化对哺乳动物种间空间共存关系变化影响
•   5.2 顶级捕食者对草食动物种间空间共存关系变化影响
•   5.3 体重对哺乳动物种间空间共存关系变化影响
•   5.4 影响哺乳动物种间空间共存关系变化的环境驱动
• 结论
• 参考文献
• 附录
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢
• 附件

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 王铎

导师: 姜广顺

关键词: 物种共存,种间关系,自动相机技术,占域模型,广义可加混合模型

来源: 东北林业大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 东北林业大学

基金: 中央高校基本科研专项资金平台项目(2572017PZ14),国家自然科学基金项目(NSFC31872241,31572285),科技部国家重点研发计划项目“珍稀动物濒危机制及保护技术研究(2016YFC0503200)”

分类号: Q958.1

DOI: 10.27009/d.cnki.gdblu.2019.000501

总页数: 58

文件大小: 3501K

下载量: 68