《長白山區硬質化溝渠對兩棲類活動的影響機制》是依託東北師範大學，由張振興擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：長白山區硬質化溝渠對兩棲類活動的影響機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張振興
- 依託單位：東北師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在溝渠導致生境破碎化並引發全球兩棲類下降的危機中，長白山區兩棲類對硬質化溝渠的回響機制及其生態修復研究是保護區開發進程中生態保護層面的關鍵科學問題。目前，國內外相關研究已然關注這一現象，但對溝渠內外兩棲類的“適應策略”及“硬質化溝渠的生態補償”等深層次機理問題的研究還需更多實驗工作予以闡釋。針對上述問題，本研究篩選長白山地區3種代表性兩棲類為研究對象，以生態工程學為指導，擬開展：（1）硬質化溝渠對與兩棲類密切相關的周邊微生境影響範圍、程度及其規律的研究；（2）微生境內生態因子對兩棲類運動能力影響的研究；（3）兩棲類攀爬能力與硬質化溝渠結構參數之間數量關係的研究。試圖揭示硬質化溝渠對兩棲類的影響機理，並初步闡釋兩棲類的適應策略及硬質化溝渠的生態修複方法，成果有望切實解決硬質化溝渠修建過程中存在的生態學問題，為兩棲類保護策略的制定提供依據，也為生態工程學和恢復生態學相關理論的完善提供科學支撐。
結題摘要
在溝渠導致生境破碎化並引發全球兩棲類下降的危機中，長白山區兩棲類對硬質化溝渠的回響機制及其生態修復研究是保護區開發進程中生態保護層面的關鍵科學問題。目前，國內外相關研究已然關注這一現象，但對溝渠內外兩棲類的“適應策略”及“硬質化溝渠的生態補償”等深層次機理問題的研究還需更多實驗工作予以闡釋。針對上述問題，本研究以生態工程學為指導，開展了相關研究，並在以下幾方面取得了重要成果： （1）硬質化溝渠對與兩棲類密切相關的周邊微生境影響範圍、程度及其規律的研究；研究發現，硬質化溝渠改變了與兩棲類繁衍生息密切相關的周邊微生境質量（溫度、濕度等生態因子），這些微生境的變化又作用於兩棲類，對其運動能力產生連鎖式影響。在時間尺度上，兩棲類多以迴避策略應對，選擇早晚時間段穿越硬質化溝渠；在空間上，中午較高溫度下的硬質化溝渠其對兩棲類的影響程度最大，生境有效隔離距離達到了1.5m-2.5m。達到生境破碎化的最大化。 （2）微生境內生態因子對兩棲類運動能力影響的研究；研究發現溫度和濕度的過高和過低都不利於兩棲類的運動，均會降低兩棲類的運動能力（跳躍頻度、跳躍高度、跳躍距離和跳躍次數）。此外，體型較大的個體在上述參數中的表現較體型較小者更顯著，如其有效數據獲得需要更多間隔和休息後方能實驗。研究同時也從異速生長模型角度對長白山區三種兩棲類進行了分析，花背蟾蜍和中華蟾蜍幼體階段適合異速生長模型。 （3）兩棲類攀爬能力與硬質化溝渠結構參數之間數量關係的研究。 作為重要影響因素，硬質化溝渠結構參數以坡面長0.2m最佳，最長0.8m；參考溝渠實際排水需求，傾角以45°為最佳設計，過大則降低排水率，過小不利於兩棲類攀爬；U形溝深則以14cm為蛙類極限，可保障所有幼體順利通過；蟾蜍類跳躍能力弱，2.2cm 的U形溝深設計不適用；導入植被（翻白蚊子草）後，蛙類U形溝深可達22cm，蟾蜍類U形溝深可設計成15cm，同時，溝渠傾角可達50°，極大程度降低了工程的負面影響。
