野生大熊猫空间移动与觅食斑块选择策略的比较——尺度效应与资源异质性的影响

Food resources distribute heterogeneously in the spatial environment, and their quality vary with different seasons, it will impact on spatial movement and forage selection of animal. Thus, animal will adopt appropriate movement behaviour and forage strategy to accommodate heterogeneity of food resource, so that they can get maximum net energy. Spatial behaviour and forage strategy of giant pandas is always thought as an important field of population ecology research on this species. Previous researches about movement and forage of wild giant panda more often focused on a single scale, therefore, they neglected strong association between nutritional hierarchical levels and spatial heterogeneity with spatial movement and foraging patch selection by giant pandas. In this project, we will use the most advanced GPS/VHF collar technology to locate wild giant pandas and get accurate GPS collar location data set, and some proper spatial analyses models will been used to analyze spatial movement behaviour and forage patch selection strategy of giant panda. Besides, this is the first time to incorporate with scale effect to explore reason of movement patterns and driven factors of wild giant panda. Finally, we aim to reveal general patterns of spatial movement and forage behaviour of wild giant panda among different mountains by comparing Qinling mountain wild giant panda population with this project results. Our research will provide scientific basis for the conservation and management of giant panda and its habitat in the future.

食物资源在空间中的不均匀分布及其营养质量的季节性波动，影响着动物的空间移动行为和觅食选择。因此，动物通过采取合适的移动行为和觅食策略来调整对食物资源异质性的适应，获得最大化的能量收益。大熊猫空间移动行为与觅食斑块选择策略的研究一直是大熊猫种群生态学研究中一个重要的领域。之前很多关于野生大熊猫移动和觅食的研究更多的围绕单一尺度来开展，而忽视了不同时空尺度下资源的营养水平和异质性对大熊猫移动和觅食行为的影响。本研究拟借助GPS项圈的自动定位功能获得大熊猫的精确活动位点，通过信息论等统计模型分析大熊猫的空间移动和觅食斑块的选择策略。并首次结合尺度效应来探讨其行为模式产生的原因和驱动因素；此外，利用本研究所获得的结果，与具有相似性的秦岭野生大熊猫空间移动和觅食斑块选择对策进行比较，期望能够揭示不同山系野生大熊猫的空间移动和觅食行为的普遍规律，为野生大熊猫栖息地的保护与管理提供科学依据。

大熊猫是我国特有的珍稀濒危物种，也是生物多样性保护的旗舰种。本项目对凉山山系野生大熊猫的空间分布、季节分布区移动以及觅食斑块选择策略展开研究，具体结果如下：.1）种群主要分布在椅子垭口-挖黑生境带，种群活动面积达144.93km²，约占整个保护区面积的28.59%。种群的核心分布面积为92.07km²，种群密度为0.24只/平方公里。大熊猫的活动明显存在两个显著的季节性家域，即低海拔的玉山竹/熊竹大熊猫冬居地，及2700米以上高海拔冷箭竹夏居地。随季节的改变，其在不同的竹子分布区来回迁移。研究区域大熊猫生境选择模式为，种群多分布于海拔高、次生林、乔木较高且胸径较大、有竹林的区域。.2）研究区域大熊猫食物组成季节间差异显著(P<0.05)，食性分化明显。冬居地内，其大部分时间采食斑壳玉山竹和熊竹，随着笋季的到来，会向上迁移至高海拔冷箭竹林采食新发竹笋。通过对食物的营养成分分析发现，斑壳玉山竹、熊竹和冷箭竹的竹笋营养含量显著高于其竹叶和竹茎(P<0.05)。对觅食斑块选择策略进行分析发现，大熊猫偏好使用的觅食斑块，斑块内的坡度、地形和竹子资源的营养质量显著优于其回避的斑块（P<0.05）。面对竹子这种低能量的食物资源，大熊猫在长期的进化过程中，形成了一系列最优觅食对策。.3）放牧成为美姑自然保护区最主要的人类干扰，野外遇见率达64.77%。放牧在海拔2900-3300米出现最多，这也是大熊猫夏季迁移和觅食的主要区域。对家畜干扰生境和大熊猫利用生境对比分析发现，家畜啃食过的生境，竹林大面积死亡，草本层破坏严重，竹子养分中粗蛋白等显著低于熊猫利用的生境（P<0.05）。.4）对秦岭和凉山山系大熊猫的觅食斑块选择策略的对比分析发现，两地大熊猫觅食时，都偏好选择坡度平缓及靠近水源等地形特征的觅食斑块；同时，随着斑块内竹子营养质量的增加，其对斑块的选择性越强。分析这种策略这可能是由于高质量的竹子更容易消化和吸收，以便它们可以最大化净能量收益。两大山系大熊猫这种觅食斑块选择策略的趋同结果，有助于制定跨山系的保护对策。