结合景观遗传学的滇金丝猴栖息地景观连接度分析

论文摘要

全球变化下的物种栖息地丧失和破碎化给生物多样性保护带来了新的问题和挑战。由景观生态学和种群遗传学结合而成的景观遗传学,在定量确定栖息地景观特征对种群遗传结构的影响方面是一个有力的工具,并且在生物多样性保护和自然保护区管理方面有巨大的潜力。通过关联基因流构型与景观结构,来评估景观对物种运动的促进程度(景观连接度)已成为当前景观遗传学研究的焦点。滇金丝猴是我国特有的珍稀濒危物种之一。滇金丝猴栖息地丧失及破碎化的严峻问题,使得滇金丝猴的基因交流受阻,遗传多样性水平受到严重威胁。论文总结论述了景观遗传学的概念、方法和应用,从而为利用景观遗传学对生物多样性保护和自然保护区管理提供理论、方法的支撑和参考；对滇金丝猴栖息地景观格局进行了分析,选取景观总体面积特征、周长特征、斑块面积、周长特征,景观多样性与均匀度等指标对研究区景观格局和破碎化程度进行定性、定量分析和评价。以阐明各景观组分的差异,评价其景观破碎化程度,进一步了解滇金丝猴生境的分布状况和重要性；结合景观遗传学方法,优化最小费用距离模型,对栖息地景观连接度及潜在扩散廊道进行分析,从而实现景观连接度的定量分析和潜在廊道,敏感区域的定位,在生物多样性保护和自然保护区管理规划方面,为廊道恢复及连接度改善提供实际可行的参考。研究结果表明：(1)整个研究区景观是以林地为主导的景观格局。研究区景观格局已经出现了一定程度的景观破碎化,适宜生境的破碎化程度在所有景观组分中处在一个较低的水平。但由于其他景观组分,尤其是人工斑块的存在及扩张,滇金丝猴各个种群栖息地斑块之间仍面临着被孤立的情况。滇金丝猴生境植被的保护和恢复有待进一步加强。(2)研究区内的5个亚群中,仅S3亚群内的5个种群保持着较好的连接度,有利于各种群的扩散交流。其余无论是亚群内种群的连接度,还是各亚群间的连接度水平都较低。总体来说,亚群内的连接度相对于各亚群间连接度保持的较好。除S3亚群中的G6、G7、G8、G9、G10种群间的潜在扩散廊道最为理想外,其余种群间的潜在扩散廊道均不甚理想,受人工斑块的影响,多数廊道被人工障碍阻断,或面临即将被阻断的情况,对于滇金丝猴的扩散交流影响较大。(3)敏感区域多集中在中南部的三个亚群当中。S3亚群与S4亚群间定位了三个敏感区域；S4亚群与S5亚群间,G11与G13种群间定位了两个敏感区域,G12与G13种群间定位了三个敏感区域；S5亚群内的G14与G15种群间定位了一个敏感区域。这些敏感区域应作为景观恢复及保护区规划的重要优先区域。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 研究目的和意义
• 1.3 研究内容
• 1.4 研究技术路线
• 1.5 预期研究结果和创新点
• 第二章 景观遗传学研究概述
• 2.1 景观结构与遗传多样性
• 2.2 景观遗传学的概念
• 2.3 景观遗传学研究的时空尺度
• 2.4 景观遗传学的研究方法
• 2.4.1 确定空间遗传格局
• 2.4.2 遗传格局与景观特征的相关性分析
• 2.5 景观遗传学与连接度
• 2.6 本章小结
• 第三章 研究区概况及主要方法
• 3.1 研究区概况
• 3.2 研究方法与手段
• 3.2.1 地理数据及处理
• 3.2.2 景观指数选取及计算
• 3.2.3 最小费用距离模型
• 3.2.4 遗传数据
• 3.2.5 景观连接度
• 3.2.6 生物廊道
• 3.3 本章小结
• 第四章 研究结果与分析
• 4.1 景观格局分析及破碎化评价
• 4.1.1 景观组分的面积特征
• 4.1.2 景观组分的周长特征
• 4.1.3 景观组分的斑块面积特征
• 4.1.4 景观组分的斑块形状特征
• 4.1.5 景观多样性与均匀度
• 4.2 景观连接度分析
• 4.2.1 最佳模型
• 4.2.2 扩散费用分析
• 4.2.3 连接度评价
• 4.3 潜在廊道分析
• 4.4 本章小结
• 4.4.1 景观格局分析及破碎化评价小结
• 4.4.2 景观连接度分析小结
• 4.4.3 潜在廊道分析小结
• 第五章 综合讨论
• 5.1 研究方法及手段的讨论
• 5.2 研究在理论和方法上的探索
• 5.3 研究的不足及改进
• 5.4 研究的执行效果
• 第六章 研究结论与建议
• 6.1 研究结论
• 6.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录