东北虎豹栖息地哺乳动物类群时空互作网络的研究

The mutual interaction network of mammal assembly is an essential basis for the implementation of the ecological service function in its natural system, and also plays key roles in forming and sustaining the biodiversity. This project focuses on some key scientific questions that what kind of habitats can support the stable distribution of Amur tiger and leopard, and other mammal species; what interaction patterns of predator-prey population are on their temporal and spatial distributions; and how the top predators affect the spatial and temporal distributions of the sympatric mammal species. It will assess habitat factors what are influencing the stability of the interaction network on their spatial and temporal distribution, and reveal how “Bottom Up Effects”, “Top Down Effects” and their mutual effects drive the variation of this mutual network by establishing the spatial and temporal interaction networks of mammal distribution with the macro- and micro-technologies. These research results can help us explore the ecological functions of Amur tiger and leopards as top predators, promote the development of mammal community theory, and provide some important scientific bases for protecting and restoring the endangered Amur tiger and leopard populations and their habitats, especially for the whole predator guild conservation in such habitats with the two sympatric endangered big cats.

自然生态系统中哺乳动物物种间的互作关系网络是实现生态系统服务功能的重要基础，在生物多样性形成、维持等方面也发挥着十分重要的作用。本项目针对怎样的栖息地才能支持虎豹及其他同域分布哺乳动物的稳定分布，具有捕食与被捕食关系的物种分布呈现怎样的时空互作关系，以及顶级捕食者如何间接影响其他哺乳动物的时空分布等关键科学问题，应用多项宏观与微观技术，构建哺乳动物物种分布的时空互作网络，评估物种分布时空互作网络稳定性的影响因素，揭示栖息地空间异质性驱动、捕食效应、恐惧效应等“上行效应”和“下行效应”，及其交互作用驱动物种分布时空互作网络变化的机理，探索东北虎豹种群作为顶级捕食者的生态功能，推动哺乳动物群落生态学理论的发展，为有效保护和恢复东北虎豹等濒危哺乳动物及其栖息地，特别是在虎豹共存区域内对整个捕食者集团的保护提供重要理论基础。

物种间的互作关系网络是实现生态系统服务功能的重要基础，东北虎豹作为顶级捕食者在生物多样性形成、维持等方面也发挥着十分重要的作用。项目通过自动相机监测、雪地样线调查、食性分析、遗传分析等多项宏观与微观技术收集数据。对我国境内东北虎豹及其有蹄类猎物野猪、梅花鹿、狍之间的时空互作类型、强度和尺度，以及气候和人为干扰对其的影响进行了分析；同时通过构建东北虎分布区哺乳动物群落的时空互作网络，评估了栖息地空间异质性、人为干扰、大型捕食者集团对互作网络的影响效应，揭示栖息地异质性、捕食效应、恐惧效应等“上行效应”、“下行效应”，及其交互作用驱动物种时空互作网络稳定性的机理。为探索东北虎豹生态功能，推动哺乳动物群落生态学理论发展，以及有效保护和恢复东北虎豹等濒危哺乳动物及其栖息地提供重要理论基础。项目在基本完成原研究目标的同时，基于收集的数据，开展了东北虎种群动态、遗传特征、肠道菌群结构和功能，哺乳动物群落物种栖息地网络等方面的探索性研究，为东北虎保护提供了重要的数据和理论支持。本项目支持下，累计发表学术论文59篇，学术专著1部，获得发明专利4项、实用新型专利1项，编写省内地方标准1部。