食物网与生态系统稳定性研究
(1)食物网与生境结构和动态之间关系研究
开展生态系统营养结构研究,探索生态系统中食物链、食物网及物种之间的复杂关系(图 7)。应用食物网模型研究种间相互作用是如何驱动群落的复杂性,从物种、类群和物种集合(如食肉性、食草性和杂食性)等多层次分析物种与环境之间的关联,揭示生物多样性与生态系统稳定性之间的关系, 揭示植物群落与与野生动物(特别是东北虎豹)的生态协同进化关系。
(2)研究营养级模块结构对顶级食肉动物种群恢复过程的影响
东北虎豹国家公园在长期人类干扰影响下,大型食肉动物和猎物急剧减少,已形成了不同的空间营养结构关系。基于食物网模型,探讨掠夺性竞争、集团内捕食( Intraguild predation简称 IGP)和线性食物链三种模块类型配置下,顶级食肉动物恢复过程和预期的结果。特别是从 IGP 模块入手,构建由三个物种(东北虎、东北豹和猎物)组成的 Lotka-Volterra 模型,分析顶级食肉动物恢复成功的可能性。
(3) 研究多尺度生境丧失和破碎化等对关键动物物种生存的影响
生境可利用性和生境破碎化对于陆地生态系统中顶级食肉动物恢复尤为重要。 针对目前中国境内东北虎和东北豹栖息地破碎化、生境质量低和人类活动影响等致危因素和保护管理问题,开展放牧、林蛙养殖和人参地等人类干扰因素的时空分布调查,应用占域模型、物种分布模型、资源选择模型和种群生存力分析模型等评估这些干扰因素对东北虎豹和猎物种群活力、 种间相互作用和栖息地质量的影响;开展保护空缺分析,识别东北虎豹扩散迁移生态廊道, 以增加东北虎和东北豹栖息地的连通性和种群扩散,恢复和改善东北虎豹栖息地生态环境。