草海湿地同域分布黑颈鹤与灰鹤越冬期生态位格局及竞争共存机制

The niche pattern and competition-coexistence of sympatric species are very important for the structure of biological community, and are important parts in the field of the community ecology. The black-necked crane and common crane in Caohai wetland have strong competition and dependence relationship. The winter population of black-necked crane in the Caohai wetland grew rapidly, while the winter population of common crane in the Caohai wetland decreased significantly during the last 30 years. But, there are still no scientific, systematic researches on the causes. The project focus on the research of niche pattern and competition-coexistence of sympatric black-necked crane and common crane in the Caohai wetland based on the population ecology and landscape ecology, combined with the technical of radio-tracking and 3S, and the theories of Landscape Development Index, Habitat Suitability Index and Niche Models. The results will provide theoretical support to maintain the wetland ecosystem health and biodiversity conservation for the Caohai wetland, and play an important role in the protection and management of the species in the region.

同域分布物种生态位格局、竞争和共存机制对生物群落的结构有重要的作用，是群落生态学领域的重要研究内容。草海湿地同域分布的黑颈鹤和灰鹤越冬种群存在较强的竞争和依存关系，在过去的30年间，黑颈鹤的越冬种群呈现快速增长状态，而灰鹤的越冬种群规模出现显著的下降。其致因的探索却一直不够深入，缺乏科学性和系统性。本项目从种群生态学、景观生态学角度出发，利用无线电跟踪技术、全球定位系统（GPS）以及地理信息系统（GIS）技术，结合景观发展强度理论、生境适宜性评价理论、生态位理论等对同域分布的黑颈鹤与灰鹤越冬期在草海湿地的竞争共存机制进行研究，最终揭示竞争对物种共存的影响及其种群发展趋势的预测。本研究结果将对维持草海湿地生态系统健康和平衡、生物多样性保护提供理论支持，并在该地区的物种保护管理工作中发挥重要作用。

本项目基于草海湿地越冬黑颈鹤与灰鹤近年来的种群数量的反向变化趋势，结合生境选择理论、行为学、景观发展强度理论等对草海同域分布的黑颈鹤与灰鹤竞争共存机制进行了研究。.（1）黑颈鹤与灰鹤越冬种群数量与分布区的变迁：受到自然与人为因素的影响，二者种群反复波动。近5年来，二者在草海的夜宿地种群数量与空间分布处于动态变化状态，而温家屯、阳关山和胡叶林则是二者最稳定、最主要的夜宿地。黑颈鹤与灰鹤觅食地在海拔、距夜宿地距离等空间分布上存在较大的差异。.（2）行为节律：黑颈鹤与灰鹤季节性迁徙节律和日活动节律均存在显著的差异。灰鹤迁徙至草海越冬的时间比黑颈鹤早约11天，而迁离时间比黑颈鹤约晚9天；灰鹤在草海越冬期比黑颈鹤长约20天。二者均经历三个阶段：迁入期、稳定期和迁出期。黑颈鹤与灰鹤飞出飞回夜宿地的时间与日出日落时间显著相关，而灰鹤比黑颈鹤早约20min飞出夜宿地、且晚约32min飞回夜宿地。二者在觅食地日活动节律上存在显著的差异，灰鹤用于取食和警戒的时间均高于黑颈鹤；二者通过时间方面的分化减少种间的竞争压力。.（3）生境选择：黑颈鹤与灰鹤在生境利用上存在较大的重叠，而二者在生境类型、食物类型、土壤紧实度、距离居民区、距离湖面和植被盖度等因子上存在显著差异。黑颈鹤生境选择影响强度较高的是食物因子，其次是干扰因子；而灰鹤生境选择影响强度较高的是干扰因子，其次是食物因子。二者通过空间分布的分化、生境选择的分化减少种间竞争压力。.（4）景观发展强度：利用草海四个时期的遥感数据,对其景观格局变化、景观发展强度及变化进行分析。草海湿地在不同历史时期受到自然和人为驱动因素综合作用，景观斑块、景观多样性、景观优势度、景观均匀度、景观破碎度等景观指数呈现较大的波动；四个时期草海湿地景观发展强度指数平均为4.00，并在2015年达到最高值4.27，说明草海湿地属于农业湿地的类型，且接近城镇湿地类型。规范和统筹草海湿地景观的合理配置是草海综合治理需要考虑的重要措施。