青海湖国家级自然保护区水鸟的多样性及分布

青海湖国家级自然保护区为国际重要湿地,其野生候鸟种群曾于2005年感染高致病性禽流感病毒H5N1,对当地野生鸟类种群及生态环境造成很大威胁。作者于2007年3～12月,采用直接计数法,对该保护区鸟类资源进行调查。本次考察共记录到鸟类57种,隶属8目14科。其中留鸟2种,迷鸟3种,夏候鸟7种,迁徙路过鸟41种,冬候鸟4种,其中54种鸟类为水鸟。

青海湖国家级自然保护区水鸟群落多样性特征

2016年2—12月,采用样点调查法和直接计数法对不同季节青海湖国家级自然保护区5种生境(包括草本沼泽、湖岸湿地、河口湿地、淡水湖泊以及耕地)中的水鸟群落进行调查,共记录到水鸟53种,隶属6目13科。采用频率指数法确定的优势种有普通鸬鹚(Phalacrocorax carbo)、斑头雁(Anser indicus)、渔鸥(Larus ichthyaetus)、凤头潜鸭(Aythya fuligula)、赤嘴潜鸭(Netta rufina)、赤膀鸭(Anas strepera)、红头潜鸭(Aythya ferina)以及绿翅鸭(Anas crecca),其数量之和占当年水鸟总数的74.16%。对5种生境和4个季节水鸟的物种多样性、优势度、均匀度进行分析,结果表明:水鸟群落在草本沼泽中多样性指数和均匀度指数最高,其次为湖岸湿地、河口湿地、淡水湖泊和耕地;水鸟群落在秋季迁徙期的多样性指数和均匀度指数最高,其次为春季迁徙期、夏季繁殖期和冬季越冬期。通过调查分析进一步加深了对青海湖国家级自然保护区鸟类组成及多样性的认识,可为保护区鸟类的管理及保护提供依据。

候鸟类型国家级自然保护区保护成效评估指标体系构建与案例研究

建立自然保护区是对生物多样性及其生境最直接、最有效的保护措施,构建一套科学、完整的国家级自然保护区保护成效评估指标体系,对促进国家级自然保护区的有效管理和宏观决策具有重要的意义。截止2014年3月,我国已建立407个国家级自然保护区,其中野生动物类型105个。尽管国家已投入大量的人力、物力和财力,但目前仍不清楚这些国家级自然保护区的保护成效如何,故很有必要对国家级自然保护区保护成效开展评估。基于保护目标物种,以10a为时间尺度,采用集成分析法、专家咨询法和示范研究法,率先构建了我国候鸟类型国家级自然保护区(第一保护对象为候鸟的野生动物类型国家级自然保护区)保护成效评估框架和指标体系,并用层次分析法(AHP)法对指标进行赋分。评估框架包含1个目标层、2个系统层(生态有效性评估,分值占60%;管理有效性评估,分值占40%)、9个因素层、36个指标层,另增加人为影响赋分区(-12分—+8分)。其中,生态有效性评估包含代表性、适宜性、稀有性、多样性、完整性共5个因素层及15个指标层;管理有效性评估包含管理对象、管理行动、管理保障、管理效果共4个因素层及21个指标层。为进一步验证与完善评估指标体系的科学性和可操作性,我们以青海湖国家级自然保护区和湖南东洞庭湖国家级自然保护区为案例进行了研究。结果表明:该评估指标体系具有良好的科学性和可操作性。近10年,青海湖国家级自然保护区在针对保护目标物种种群动态与生境的科研监测、宣传教育、野外巡护、社区共管方面的保护成效较好,但快速发展的生态旅游对候鸟的活动造成了一定的影响,建议加强生态旅游管理;湖南东洞庭湖国家级自然保护区在针对候鸟的宣传教育、野外巡护方面的保护成效较好,但土地管理权属的混乱使候鸟的生境遭到一定的破坏,建议进一步争取土地所有权和落实管理权,并通过发展生态旅游来提高当地居民收入,达到减少人为影响与恢复候鸟生境的目的。

青海湖地区紫花针茅型高寒草原群落特征变化

气候变暖促进青藏高原高寒草原分布面积逐渐增加,但有关紫花针茅(Stipa purpurea)型高寒草原生产力与物种丰富度长期变化特征及其驱动因素尚不明确。本研究连续13年观测青海湖地区高寒草地地上生物量、物种丰富度和盖度等指标,阐明了植被群落特征的长期变化规律,采用结构方程模型,解析了紫花针茅型高寒草原生产力和物种丰富度的主要影响因素。结果表明,高寒草原地上生物量和物种丰富度均呈现较强的波动上升趋势,平均鲜重和物种数分别为215.41 g·m^(-2)和15,高物种丰富度促进生产力增加;高寒草原群落总盖度和平均高度呈现显著增加趋势。紫花针茅型高寒草原地上生物量和总盖度分别受到年均气温和生产力的显著影响。未来增温气候情景将会显著增加青海湖地区紫花针茅型高寒草原生物量,但降雨量增加会降低物种丰富度。

环青海湖地区生物多样性现状及保护对策

青海湖地区是我国青藏高原生物多样性最为丰富的地区之一,该区现有种子植物52科,174属,445种,其中裸子植物仅有3属6种。植被分布类型主要有温性草原、小半灌木荒漠、高寒灌丛、高寒草甸4大类。野生动物资源比较丰富,以脊椎动物而言,已经记录到243种,代表了青藏高原湖盆类群的动物学全貌。其中,鱼类1目,2科,3属,8种;两栖类1目,2科,2属,2种;爬行类2目,3科,3属,3种;哺乳类6目,12科,31属,41种;鸟类14目,33科,102属,189种。根据对青海湖地区的调查,分析了该地区生物多样性保护面临的威胁及其原因,提出了重点物种的保护、控制放牧强度、明确生态功能区划、形成生态旅游趋势以及立法保护及环保宣传等保护对策。

论青海湖鸟岛资源保护与利用

青海湖是我国最大的高原内陆咸水湖 ,文中就鸟岛资源的现状、存在的困难和问题进行客观分析 ,并就如何开展这一资源的保护、利用作一探讨。

青海湖鸟岛资源保护与利用的探讨

青海湖是我国最大的高原内陆咸水湖 ,青海湖鸟岛这一自然形成的水禽鸟类资源 ,吸引着众多的国内外游客。然而 ,随着青藏高原加速隆起和全球气候的变化 ,保护区的生态环境日趋恶化。如何改变现状 ,实现青海湖鸟岛资源的保护、利用的良性循环 ,使这一天然的鸟类资源在青海经济振兴中发挥应有的作用 ,具有重大而深远的意义。本文就鸟岛资源的现状、存在的困难和问题进行客观分析 ,并就如何开展这一资源的保护。

青海湖斑头雁(Anser indicus)繁殖期的活动性、栖息地利用及其与人的关系

2005年高致病性禽流感爆发,导致青海湖数千只斑头雁和中国其他地区大量家禽死亡。首次应用无线电遥测和颈环标记法对青海湖疫区斑头雁在繁殖期的活动性、栖息地利用及其与人的关系进行了研究。斑头雁主要在蛋岛繁殖,在泉湾、尕日拉、黑马河口、铁卜加河口等地觅食。斑头雁在青海湖的活动区为(309.63±172.72)km2,活动核心区大小为(49.30±19.61)km2。个体在不同阶段的活动区大小无显著差异。不同繁殖阶段间活动区较稳定,平均有超过一半(56.6%±24.9%)的活动点落入上一阶段的活动区中。由于成鸟在繁殖后期带领幼鸟离开繁殖场所,因而繁殖中、后期的活动区稳定性相对较差。斑头雁对河口、沼泽、草地和湖泊的利用率依次减少。随着繁殖季节的推移,斑头雁对河口的利用率逐渐减小,对沼泽的利用率则逐渐增加。对斑头雁与人的关系研究表明,在地点方面,斑头雁在蛋岛、黑马河口和泉湾与人的接触强度最大;在时间方面,5月份斑头雁与人的接触强度最大。在这些时间和地点,加强旅游管理和对牧民的宣传对禽流感防控非常必要。

青海湖四种繁殖水鸟活动区域的研究

2006年4-9月,采用彩色标记、无线电遥测和卫星跟踪等方法,对青海湖四种繁殖水鸟斑头雁(Anser in-dicus)、棕头鸥(Larus brunnicephalus)、渔鸥(L.ichthyaetus)和鸬鹚(Phalacrocorax carbo)的活动区域进行了研究。采用"绳套法"捕捉了45只斑头雁,其中6只于4月安装了无线电发射器,6只于7月安装了卫星发射器;采用"拉网法"捕捉了104只棕头鸥,其中6只于4月安装了无线电发射器;采用"绳套法"捕捉了51只渔鸥,其中2只于4月安装了无线电发射器;采用"扣网法"捕捉了75只鸬鹚,其中6只于5月和6月安装了无线电发射器,4只于8月安装了卫星发射器。通过研究,获得了上述四种繁殖水鸟在青海湖的活动区域,即:斑头雁有3个主要的活动区域,棕头鸥有1个,渔鸥有4个,鸬鹚有2个。其中从鸬鹚岛、蛋岛、布哈河口、铁卜恰河口至泉湾区域是上述四种繁殖水鸟共有的活动区域,该区域也是春秋迁徙季节众多水鸟的重要取食地和停歇地。

青海湖刚毛藻分布特征变化及成因分析

研究通过现场调查、资料收集和遥感影像解译,分析了青海湖水质及刚毛藻分布特征的变化。研究结果表明, 2011—2019年间青海湖主要水质指标保持动态稳定,水质未呈现显著变化趋势。2019年现场调查发现,近岸浅水区域存在数量可观的刚毛藻分布,其中以鸟岛和布哈河口周边区域刚毛藻生物量最大, 8月的平均生物量达到5213.4 g/m^2。遥感影像分析显示,刚毛藻主要分布在青海湖西部及西北部湖湾及入湖河口附近,1987—2019年间刚毛藻覆盖面积呈先下降后上升趋势。分析表明,近年来刚毛藻生物量增加和覆盖面积扩大可能与青海湖水位不断上涨以及新生浅水淹没区范围的扩大有关。目前,刚毛藻分布的这种变化对青海湖水生态环境的影响尚不明确,后续需进一步关注气候变化与人类活动双重影响下青海湖的水生态系统健康问题。

环青海湖斑头雁种群数量动态模拟及趋势分析

斑头雁是青海湖候鸟中的优势种之一,其未来种群数量的变化对青海湖的保护决策具有重要作用。利用STELLA图形化建模软件,从动力学出发,构建了青海湖地区斑头雁种群数量变化的动态模型。在该模型中,根据前人和青海湖自然保护区对斑头雁的观测研究结果,设置了班头雁的交配、产卵、孵卵、育幼、迁入、迁出、死亡等过程的模型参数。根据斑头雁在青海湖的活动时间,设置以年为模拟单位,选取1/7为模拟步长,对未来25年的青海湖斑头雁种群变化趋势进行了模拟,并进行了灾害模拟。模拟结果表明,未来青海湖斑头雁的最大种群数量,将在20000余只的饱和数量之内变化。2006—2008年斑头雁观测数据验证表明,该模型模拟结果可信,其方法对青海湖的其他鸟类研究也具有一定的参考价值。

青海湖湖水中磷的空间分布特征

以青海湖湖水9个采样点135个水样为研究对象,分析了湖水总磷和可溶性磷的分布特征。结果表明:湖水总磷、可溶性磷浓度6月较高,其次是8月、9月;不同区域总磷浓度变化较大,其中沙柳河入湖湖区、布哈河入湖湖区、鸟岛浓度较大,不同区域可溶性磷浓度变化不大;同一采样点总磷浓度变化明显,其中151码头、江西沟、鸟岛、青海湖农场、沙岛、海晏湾6月的总磷浓度高于8月、9月的,黑马河入湖湖区、布哈河入湖湖区、沙柳河入湖湖区8月、9月的总磷浓度高于6月的;青海湖湖水中磷的分布与转化受湖水理化性质和雨季磷的外源输入影响较大。

青海湖湖水中氮的时空变化

为揭示氮素在青海湖的分布情况,分析了青海湖湖水9个采样点135个水样的总氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和氨氮的浓度。结果表明,湖水总氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮平均浓度分别为4.334、2.160、0.007、0.843mg/L;不同测点氮素浓度变化较大,其中黑马河、布哈河、沙柳河浓度均较高,总氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮浓度范围分别为6.071-9.245、3.259-6.192、0.008-0.027、1.148-1.321mg/L,其余测点总氮、亚硝酸盐氮浓度较低,而硝酸盐氮、氨氮浓度较高。8月各测点水样中氮素浓度最高,6月氮素浓度最低。分析表明,青海湖湖水中氮的分布与转化受湖水理化性质及雨季氮的外源输入影响较大。

环青海湖湿地调查与遥感分类

环青海湖湿地面积较大、类型丰富,是青海湖野生动物的重要栖息生境。利用遥感技术进行影像分类,并结合实地调查,建立环青海湖湿地资源分类系统,对该区域湿地资源的现状与分布特征进行研究。该区现有湿地4588.8352km2,以湖体为主。湿地类型有沼泽湿地、湖泊湿地和河流湿地,都为天然湿地,有河口湿地、湖滨湿地、盐碱化沼泽、季节性漫滩、沼泽、淡水湖泊、湖体(咸水湖泊)、河流8个亚类。结合环青海湖湿地的地貌特征、水文特征、植被类型以及生物状况,对青海湖典型湿地的成因和分布特点进行了详细描述,为青海湖湿地研究和保护提供依据。

青海湖区大型底栖动物群落结构与空间分布格局

为了解青海湖大型底栖动物的群落结构特征、空间分布格局及关键驱动力,于2011—2012年分4次对青海湖区主体湖、3个子湖和5条入湖河流进行了系统调查。共采集到底栖动物28个分类单元,隶属于3门5纲15科,主体湖区、咸水和淡水子湖及入湖河流分布有9、5、9和15种;它们的密度分别为455.8、1562.7、741.3和331.2 ind./m2;生物量为1.18、3.70、2.75和4.53 g/m2。优势度分析显示,喜盐摇蚊为主体湖区绝对优势种(占总密度的83.32%)。Surfer模拟显示,主体湖区东南部沿岸带的密度和生物量最高,湖心区最低;高峰值主要出现在布哈河、菜挤河等大型河流入湖的河口附近。CCA分析表明:青海湖区大型底栖动物的分布主要受水体pH、水深、总氮和盐度等环境因子的驱动。

采自青海湖的刚毛藻属一新种——青海刚毛藻

对青海湖的丝状藻类进行了样品采集,分析引起水华的藻类种类和组成。基于SSU-LSU的联合进化分析和基于ITS的系统进化分析显示:形成青海湖水华的丝状藻为一种刚毛藻,该种与史氏刚毛藻Cladophora stimpsonii和散束刚毛藻Cladophora vagabunda具有较近的亲缘关系,属于海洋刚毛藻和淡水刚毛藻的中间过渡种类。和邻近种类的区别特征如下:该种生长于咸水生境,植物体纤细柔软,呈绿色或浅绿色,分枝旺盛,具明显的顶端生长和居间生长。细胞直径较小。主轴细胞直径30.0—90.0μm,细胞长宽比2.4—8.0。分枝细胞直径25.0—70.0μm,长宽比4.0—12.3。顶端细胞直径25.0—50.0μm,长宽比3.6—12.0。基于形态学特征和分子系统发育分析,将其定为一新种,即青海刚毛藻Cladophora qinghaiensis sp. nov.。

青海湖2015年水质参数特征及其变化

通过对2015年9月22~24日在青海湖进行水温、溶解氧、pH、叶绿素a浓度、浊度垂直剖面监测,同时采集湖水样通过实验测定湖水总磷、总氮含量,采集各入湖河流进行营养盐测定,结合青海湖管理局提供的数据进行对比,分析了青海湖水体理化状况及湖水营养状况。结果显示,各监测区域水体理化参数、营养化程度存在一定差异,受风力及湖流扰动影响,湖心处存在较弱的分层现象;湖心处溶解氧浓度较低,受温度分层影响出现溶解氧分层现象;青海湖高盐度、高离子浓度是控制其pH并对溶解氧浓度及浊度等产生较大影响的主要因素,温度及湖泊水循环引起的底泥释放使得浮游植物多集中在中下层水体,沉水植物具有较好的生长条件。青海湖水体营养水平不高,但总磷浓度在局部有不断增加的趋势,外源输入是影响湖泊营养化程度的主要原因。人类活动的加剧,使青海湖水质存在恶化的风险。

青海湖鸟类迁徙的数据挖掘系统设计与实现

随着卫星跟踪技术在鸟类迁徙研究中的逐渐应用,传统的通过手工数据分析得到鸟类迁徙规律的方法已无法适应大规模迁徙数据分析的趋势。将数据挖掘算法应用到鸟类卫星跟踪数据的分析处理中,根据鸟类迁徙的特点,提出基于层次聚类的DBSCAN算法,并应用到青海湖鸟类迁徙数据分析中,得到鸟类迁徙过程中的栖息地信息,最后以此为基础设计和实现了面向青海湖鸟类迁徙的数据挖掘系统。通过这套数据挖掘系统,分析和研究候鸟的迁徙路线和途经地,不但对保护候鸟资源有重要的价值,同时对预防鸟类携带疾病的传播提供科学依据。

青海湖主要集群繁殖鸟类巢区分布及其生境特征

我们于2007年和2008年的4～7月,对青海湖4种主要繁殖鸟类:斑头雁、棕头鸥、普通鸬鹚、渔鸥的巢区进行了调查,发现4种鸟类的巢区主要分布在岛屿或半岛上。共发现10个巢区,分布在蛋岛、鸬鹚岛、海心山、三块石和布哈河三角洲5个地点。巢区平均面积为44.8±44.2 hm^2,巢的平均数量为1 002±715个。4种鸟类中以斑头雁的巢最为密集。巢区与周围环境的隔离和受保护程度是影响巢区分布的最主要因素。巢区地表结构主要为沙土和砾石,几乎无植被覆盖。繁殖生境丧失和食物资源短缺可能是影响4种繁殖鸟类生存的最主要的因素,禽流感疫病的发生对这些繁殖鸟类构成了新的威胁。在以后的监测和保护工作中要加强生态环境的治理,注意合理开发利用青海湖的自然资源,并加强禽流感的病源监测和鸟类保护的宣传工作。

青海湖新生湖滨带与主湖区水环境特征差异研究

文章研究对比了青海湖水位上升后形成的新生湖滨带与主湖区在不同季节的水环境特征差异。结果显示,在测定的14个指标中,高锰酸盐指数、总磷、浊度和电导率等指标在湖滨带与主湖区间存在显著空间差异,而pH、总氮、溶解氧饱和度、水温、溶解氧浓度、溶解性磷、溶解性无机氮、氨氮、亚硝氮和硝酸盐氮等指标无显著空间差异;但结合各指标的变异系数、季节变化和主成分分析的结果来看,所有指标在新生湖滨带都表现出更大的变异系数,6月湖滨带样点主要在溶解性营养盐指标方面离散,8月湖滨带样点主要在淹没土壤释放物质相关指标方面离散,两者可能分别受到生物残体分解和淹没土壤释放的影响。研究的结果表明,青海湖的新淹没湖滨带的水环境特征与主湖区存在明显差异。土壤释放、生命活动、风浪、水深和温度等因素共同塑造了青海湖新生湖滨带的水环境特征。上述结果提示了青海湖部分湖滨带区域的水环境特征有利于刚毛藻生长,同时也可能受到刚毛藻暴发影响。新生湖滨带对青海湖水生态系统的持续影响还需要在后续研究中进一步关注。