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基于遥测数据的斑头雁(Anser indicus)迁徙生态学研究

文献类型:学位论文

作者张俊健
答辩日期2020-09
文献子类博士
授予单位中国科学院生态环境研究中心
授予地点北京
导师曹垒
关键词斑头雁,生物遥测,迁徙策略,栖息地选择,保护 bar-headed Goose, Biotelemetry, Migration Strategy, Habitat Selection, Protection
学位名称理学博士
学位专业生态学
其他题名Telemetry study on migration ecology of Bar-headed Goose (Anser indicus)
英文摘要

        候鸟追随季节性的食物资源,每年迁徙往返于繁殖地和越冬地之间。掌握候鸟迁徙路线的结构、种群趋势、迁徙策略和栖息地选择机制,对保护迁徙候鸟至关重要。斑头雁(Anser indicus)是中亚迁徙路线的明星物种,该物种研究前沿集中在高原迁徙行为和生理适应性,但是对迁徙路线结构、种群数量和趋势、迁徙期间的保护现状等研究尚不够系统。本文基于遥测数据,针对上述问题开展了研究,其主要结果如下:
     通过系统收集和整理前人的遥测数据,结合在青海湖和外蒙古西部30 只斑头雁的最新遥测数据,发现斑头雁有途径青藏高原东部和西部的两条迁徙路线。东部种群在外蒙古中部与西部、中国新疆东南部和青藏高原繁殖,在中国青藏高原南部、云贵高原、印度次大陆中部与东部以及缅甸越冬。西部种群的斑头雁在吉尔吉斯斯坦东南部、哈萨克斯坦和中国新疆西北部繁殖,在巴基斯坦和印度次大陆的西部越冬。本研究获得了东部种群中的三条迁徙通道:1)短距离通道1300公里,繁殖地在青海湖,越冬地在日喀则地区。2)中距离通道2900 公里,繁殖地在外蒙古西部,越冬地在日喀则地区。3)长距离通道4700 公里,繁殖地在外蒙古西部,越冬地在印度/孟加拉国。
     针对斑头雁东部种群三个迁徙通道的全年轨迹研究发现,青藏高原对斑头雁很重要。短距离迁徙个体全年生活在青藏高原,中距离迁徙个体77%的时间生活在青藏高原,而长距离迁徙个体32%的时间生活在青藏高原。长/中距离迁徙个体在9 月提早开始秋季迁徙,途径青藏高原时分别使用了84%和98%的迁徙总时间来完成46%和63%的迁徙总距离,导致在青藏高原的停留时间显著延长。研究同时表明,与蒙古高原和印度平原相比,个体在青藏高原飞行路线更为曲折,这是因为青藏高原环境变化梯度大,它们在迁徙时需要充分利用地形。
     通过比较斑头雁长距离迁徙个体的春秋迁徙参数,发现相近的迁徙距离、迁徙速度、飞行跨度和迁徙直线指数条件下,斑头雁春季迁徙时间更短,主要原因是停歇次数更少,停歇时间更短。斑头雁东部和西部种群都是春季迁徙时间更短,符合传统迁徙策略理论,可能的外因是蒙古高原 (繁殖地)、青藏高原(停歇地)和印度半岛(越冬地)的海拔和温度差异,影响了春秋迁徙策略的选择。
      前人关于迁徙时间选择机制的“霜冻波假说”提出,霜冻时间和两周积温是斑头雁近缘种秋季迁徙的主要驱动因子。针对斑头雁东部种群秋季迁徙离开栖息地时间的统计分析发现,青藏高原两周积温是迁徙的主要驱动因子,而且两周积温与海拔高度呈显著负相关。但霜冻时间并不合适,因为斑头雁在霜冻前10 天离开外蒙古,并且在青藏高原和印度半岛无法提取霜冻日。
     经过整理前人文献中的数据,我们认为目前斑头雁全球种群数量估计值为12 万,与2012 年相比(种群数量6 万),种群呈现上升趋势。其中东部种群数量约占70%,种群数量超过了8 万只,呈上升趋势。西部种群数量超过了3 万只,趋势未知。还需要针对印度东部和中部地区开展越冬数量调查,进一步确认种群数量估计值。前人研究表明死亡的候鸟85%处于迁徙途中,因此本文评估了斑头雁在青藏高原停歇地的保护现状。青藏高原停歇地选择模型的结果显示,斑头雁东部种群选择湿地、低海拔、靠近河流/湖泊、远离道路的区域作为栖息地。而迁徙途中栖息地利用结果与选择机制相符合,停歇地主要分布在自然生态系统中,包括河流及其周边的草地和裸地,白天主要利用草地,晚上主要利用水体,这说明青藏高原作为停歇地的自然环境保护较好,斑头雁可以按照自己的偏好进行选择。东部种群春秋停歇位点保护比例很高,分别是59%和65%。为了确保斑头雁能够及时补充迁徙消耗的能量,建议增加它们秋季迁徙在青藏高原的第一个停歇区域,即所有追踪个体(N=15)有一半以上选择的迁徙停歇地(哈拉湖区域)为保护区。

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源URL[http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/43699]  
专题生态环境研究中心_城市与区域生态国家重点实验室
推荐引用方式
GB/T 7714
张俊健. 基于遥测数据的斑头雁(Anser indicus)迁徙生态学研究[D]. 北京. 中国科学院生态环境研究中心. 2020.

入库方式: OAI收割

来源:生态环境研究中心

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