藏原羚是青藏高原特有的珍稀有蹄类动物,广泛分布于三江源地区.预测三江源地区藏原羚的生境适宜性季节变化,了解环境变量的改变对藏原羚栖息地利用的影响,有利于制定对应的保护对策,也有助于了解藏原羚的生态位特征.本研究基于同一年冬季(2019年1月)和夏季(2019年8月)两次相同调查路线下藏原羚野外出现点,结合选取的8个环境变量,采用最大熵模型预测三江源地区藏原羚冬、夏季的生境适宜性和分布格局的差异,并通过环境响应曲线探讨环境变量对分布格局的影响.结果表明:冬、夏季,研究区藏原羚的适宜生境的接收者操作特征曲线下的面积平均值分别为0.901±0.023和0.882±0.024,拟合精度良好;三江源地区藏原羚冬、夏季适宜生境总面积分别为6.83×104、9.78×104 km2,夏季适宜生境面积比冬季明显增加,有向长江源园区以南及黄河源园区方向扩散的趋势.冬、夏季的生境适宜性都呈现出以三江源国家公园为中心、分布概率由中心的高值向周边逐渐递减的模式.季均温、海拔、人口密度和坡度是影响冬、夏季藏原羚分布的主导环境变量.与冬季相比,在气温明显升高的夏季,藏原羚适宜生境向海拔5000 m以上的地区和坡度小于25°的地区扩散,同时,夏季人类活动范围扩大侵占了藏原羚的适宜栖息地.

三江源国家公园是我国生态系统最为敏感及脆弱的地区之一,对其生态系统服务价值(ESV)的评估和模拟可以为生态保护与修复提供重要的科学依据.采用经济修正的当量因子法,基于土地利用数据构建三江源国家公园ESV评估模型,探究2005-2020年研究区ESV的时空格局演变,同时运用PLUS模型预测三江源国家公园2035年自然演变、水域保护、林草植被保护和生态保护4种情景下的ESV特征.结果表明:2005-2020年三江源国家公园的ESV呈微弱递增趋势,由2005年3.77×1011元增加到2020年3.93×1011元;影响三江源国家公园ESV的主要地类为水体、草地、雪/冰和荒地,其中水体面积变化对ESV变化的影响最为显著,其平均贡献率高达67.8％;PLUS模拟2035年4种情景下的ESV均高于2020年,其中生态保护情景下的ESV最高,为4.21×1011元,相比2020年的ESV增幅达到了7.2％.总体而言,在三江源国家公园的资源保护规划中,应注重对林草植被和水域的全面性生态保护,从而促进ESV的提高.

藏羚(Pantholops hodgsonii)是青藏高原特有物种,多集群生活且具有典型的性别分离现象.除交配季节外,雌雄两性个体组成的同性集群分开活动.本研究于2021年12月下旬在三江源国家公园可可西里片区以藏羚集群为单元采集了 32个集群共188份新鲜粪便样品,利用多态性较高的10个微卫星位点进行亲缘关系鉴定与遗传多样性分析.结果表明:(1)188份新鲜粪便样品来自145只藏羚个体,其中10只藏羚个体(8只雌羚,2只雄羚)出现更换集群现象,导致前后集群发生变化.结合野外实地记录,推测藏羚交配群的变化存在3种方式:集群解散,雄性个体离开(加入),雌性个体离开(加入).新加入的藏羚个体与原集群成员间的亲缘关系较远.雄性藏羚更换的集群中雌性个体均多于之前的集群,能够获得更多交配机会.(2)10个微卫星位点的平均等位基因数为16.1,平均多态信息含量为0.766.观测杂合度(Ho)0.607-0.993,平均值为0.819;期望杂合度(He)0.575-0.930,平均值为0.798,表明藏羚种群遗传多样性丰富.(3)经过亲缘关系鉴定,种群内所有亲子关系中14对(43.75％)发生在集群内并且以母女(71.43％)为主,与雄性个体相关的亲子对(母子/父女/父子)有4对(28.57％).对比集群内及集群间藏羚的平均亲缘系数,结果表明雄性个体对集群内成员间的亲缘关系影响不大.针对集群间藏羚亲缘关系的研究结果也表明,藏羚种群的近交比例处于较低水平.由于藏羚雌性比雄性个体有更多时间和机会组成含有多个雌性成员的集群,因此,集群内雌性个体的亲缘关系较高不仅有利于提高集群的稳定性,还有利于迁徙信息的交流和传递,从而为进一步验证藏羚迁徙的集体记忆猜想提供科学佐证.

藏野驴(Asinus kiang)是青藏高原特有物种,我国一级野生保护动物.三江源国家公园黄河源园区是藏野驴的主要栖息地之一,而生物多样性保护也是国家公园的重要职能,准确了解藏野驴的种群数量及栖息地变化无论是从野生动物保护还是从国家公园建设指导来看均具有重要意义.以三江源国家公园黄河源园区为研究区,利用无人机遥感技术开展藏野驴种群数量调查工作,在此基础上利用选择指数与因子分析揭示藏野驴的生境选择偏好,识别其适宜栖息地范围.并深入探讨近 20 年藏野驴适宜栖息地的时空变化特征,探讨驱动因素.结果表明:(1)无人机可以有效识别藏野驴个体,在调查样带内共发现藏野驴 252 头,经过推算 2017 年春季三江源国家公园黄河源园区内共有藏野驴 20989 头.(2)藏野驴倾向于选择距居民点1km以外,距道路 1-3 km范围内,距水源 1km以内,且植被覆盖度介于 0.4-0.8 之间的坡度小于 5°的平坦区域做为栖息地.(3)2000-2018 年间,三江源国家公园黄河源园区内的藏野驴适宜生境面积增加了 330.76 km2,达到 4747.10 km2,面积占比增加1.73%,达到了 24.85%.这主要是气候变化与人类活动协同作用下导致的水体扩张与植被覆盖度增加驱动的.此外,虽然道路的扩张仅限制了小面积的适宜栖息地增加,但可能造成栖息地连通性下降等更为严重的后果.本研究证明了无人机遥感技术在青藏高原等开阔区域进行野生动物调查及栖息地研究的可行性与优势,相关技术方法与研究成果可为三江源国家公园生物多样性保护工作提供参考与支撑.

选取9个环境因子,采用MaxEnt优化参数模型评价三江源地区藏野驴Equus kiang、藏原羚Procapra picti-caudata适宜栖息地,并对其1990-2020年的变化特征进行分析.结果表明:藏野驴和藏原羚的适宜栖息地分别分布于海拔3 440～4 970 m 和 3 650～4 840 m、年降水量225～660 mm 和 220～625 mm、年均气温-7～0.5 ℃和-6～-0.6 ℃、坡度＜15°的平缓山地和山谷中有禾草、薹草高寒草原,以及嵩草、杂类草高寒草甸的区域,藏野驴占据地势较低、植被覆盖较高、草况较好的区域;栖息地不适宜区面积呈先增加后减少趋势,2005年占比最高,分别为65.58％和55.54％.三江源地区气候暖湿化带来的土地覆盖变化、草地覆盖度提升是藏野驴、藏原羚适宜栖息地变化的主要影响因子,保护区、国家公园的建立和多期生态保护建设工程的实施使藏野驴、藏原羚受人为干扰程度降低、适宜栖息地面积增大.研究对三江源地区典型野生动物栖息地适宜性进行科学评估,为野生动物栖息地保护、生态建设工程实施和国家公园规划管理等决策的制定提供科学依据.

三江源地区具有丰富的高原生物多样性,是我国重要的生态安全屏障.作为我国第一个体制试点的国家公园,三江源国家公园将被建成青藏高原大自然保护展示和生态文化传承区.为更好地服务于三江源国家公园建设,本研究从海拔、年均温和年降水等方面,在环境空间上系统比较了国家公园与三江源和可可西里自然保护区的差异;以4种两栖爬行动物即高原林蛙(Rana kukunoris)、倭蛙(Nanorana pleskei)、西藏齿突蟾(Scutiger boulengeri)和青海沙蜥(Phrynocephalus vlangalii)分布点环境条件在国家公园内外的异同为例,探讨分布受环境制约大、扩散能力弱的物种保护在国家公园建设中可能面临的机遇和挑战.结果表明,国家公园与己建自然保护区在地理空间上重叠较大,但它们在自然环境上的差别很明显;自然保护区内两栖爬行类所偏好的环境条件较多未包含在国家公园内.鉴于三江源的区位特殊性及对气候变化的敏感性,区域内两栖爬行动物等对环境依赖性强、扩散能力弱物种的有效保护不仅有助于保持物种遗传多样性和区域生态系统的完整性,也有利于更好地实现国家公园目标定位并服务于生态文明建设.为此,在国家公园内,应开展两栖爬行动物种群动态和群落结构的长期监测,加强基础生物学研究,掌握环境变化对两栖爬行动物分布、遗传、行为、形态、种群动态及群落可能产生的影响,实现区域内两栖爬行动物及其类似物种在环境变化下的永续生存.

三江源国家公园的建立有利于在该区域实行最严格的生态保护,筑牢国家生态安全屏障.为摸清三江源国家公园生态本底,基于遥感数据,地理信息系统平台及生态评估模型模拟等技术手段,分析了三江源国家公园生态系统类型,2000-2015年生态功能的时空分异特征及变化趋势,辨识其重要性,并对其变化驱动因素进行初探.结果表明:(1)三江源国家公园以草地、荒漠、水体与湿地生态系统为主,面积占比达到99.8％.(2)三江源国家公园水源涵养、土壤保持及防风固沙极重要区的占比分别为15.3％、13.7％和22.4％.(3)整体呈现东部以水源涵养、中部以土壤保持、西部以防风固沙为核心生态功能的空间格局.(4)2000-2015年,水源涵养功能量总体下降,但提升区域面积占比达84.5％,极重要区呈现下降态势;土壤保持功能量总体提升,年变化趋势为987万t/a,全区超过95％的地区均呈上升趋势;防风固沙功能由于风速减小及植被覆盖度的降低,出现下降态势,为-356万t/a.(5)气候暖湿化以及三江源生态保护工程的实施是三江源国家公园生态功能总体提升的主要原因,然而草地退化态势尚未完全遏制,局部地区植被覆盖度仍有所下降.为实现国家公园和自然资源的严格保护和永续利用,需对其进行统筹规划、科学布局,在科学把握生态系统自然规律的基础上,分区、分级对其进行生态保护和修复.

该研究在2017年和2018年多次野外调查的基础上,结合相关资料对三江源国家公园内的种子植物进行统计并分析其植物区系的组成、性质及特点.结果 表明:(1)三江源国家公园共有种子植物50科232属832种,以耐旱耐寒的多年生草本为主,木本植物较少,是三江源自然保护区种子植物的核心分布区.(2)该公园以长江源园区植物资源丰富度最高,澜沧江源园区和黄河源园区依次递减,其中,有244种种子植物在3个园区内均有分布.(3)在科的层次上,小科和中等科是构成该园区科的主体,而以禾本科为代表的12个大科和较大科共同构成了该园区种子植物的优势科.在属的层次上,单种属是构成该园区属的主体,中等属所含种子植物种数最多.(4)该区科的分布区类型以世界分布类型为主,除世界分布科外,该园区的科主要体现了温带性质的分布特点.(5)该区属的分布区类型具有明显的温带性质,与欧亚大陆联系紧密,以北温带分布类型为主要组成成分.(6)该区种子植物的种可分为中国特有种和非中国特有种两大类,中国特有种的分布与横断山脉密切联系,影响该区区系的形成.非中国特有种的分布中亚成分和东亚成分为主,北温带成分、温带亚洲成分等的共同参与和影响下形成明显的温带性质.(7)该园区种子植物资源的丰富性、生活型的多样性及科、属、种的温带性质的分布特点,充分体现了园区的种子植物区系与其独特的地理位置和气候条件相适应.

掌握遗传信息对濒危物种的保护和管理具有重要意义.本研究在我国雪豹重要分布区祁连山和三江源国家公园分别采集粪便样品,利用mtDNA的cytb基因、微卫星多态性位点进行了雪豹的物种鉴定、个体识别和种群遗传结构评估.在采集286份疑似雪豹粪便样品中,成功的对86份雪豹样品进行了扩增鉴定,利用微卫星位点进行个体识别获得41只雪豹个体,其中祁连山国家公园26只,三江源国家公园15只.通过等位基因数、有效等位基因数、观测杂合度、期望杂合度、多态信息含量等指标进行种群遗传多样性评估,认为雪豹种群遗传多样性相对较低,但祁连山国家公园雪豹种群遗传多样性相对较高.STRUCTURE进行群体遗传结构分析表明,4个种群可以划分为3个遗传类群,祁连山国家公园的种群(YCW和QLS)与三江源国家公园种群(DC和SJ)的遗传差异,可能与种群间的地理隔离存在明显的相似性.

雪豹是青藏高原生物多样性保护的旗舰物种,主要以岩羊为食,研究两者在三江源国家公园的生境适宜性可为其种群保护提供科学依据.基于在国家公园区域内广泛调查获得的岩羊和雪豹分布位点数据,利用最大熵生态位(MaxEnt)模型,评价三江源国家公园内岩羊和雪豹的生境适宜性及其食物链空间分布模式,探讨生境与主要环境变量之间的相关性.结果 显示,海拔、最干月降水量和温度年较差是影响岩羊和雪豹空间分布的主要环境变量;海拔最适区间在4660～4730 m重叠,最适最干月降水量在2～4 mm重叠,温度年较差在33.7℃～37.0℃重叠.雪豹和岩羊在国家公园内的适宜栖息地面积分别为19 246 km2和39 977 km2,分别占公园总面积的15.63％和32.47％;两者重叠的适宜栖息地面积为16 621 km2,占公园总面积的13.50％,主要位于澜沧江源园区东北部、中部和东部区域以及长江源园区的东南区域.本研究可为制定三江源国家公园内岩羊和雪豹的协同保护管理措施提供理论依据.