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不同退化程度高寒草地中高原鼠兔食物选择、营养摄取与种群动态的耦合关系探究

一、引言

1.1研究背景与意义

高原鼠兔（Ochotonacurzoniae）作为青藏高原特有的植食性小哺乳动物，在高寒草地生态系统中占据着举足轻重的地位。其不仅是众多肉食动物如狼、狐狸、老鹰、香鼬等的主要食物来源，在维持生态系统食物链的完整性和生物多样性方面发挥着关键作用；而且高原鼠兔挖掘洞穴的行为能够改良土壤，促进土壤对营养物质的吸收和循环，提高土壤水分渗透率，延缓水土流失，对植被恢复和植物群落的多样性提升具有积极意义。然而，当高原鼠兔种群数量过高时，它们对植物的大量啃食可能会导致草场退化，进而影响畜牧业的发展，与人类的经济利益产生冲突。

近年来，由于全球气候变化以及人类活动的干扰，青藏高原的高寒草地面临着不同程度的退化问题。草地退化改变了植被的组成、结构和分布，进而影响了高原鼠兔的食物资源可利用性和质量。高原鼠兔作为生态系统中的关键物种，其食物选择策略会随着草地退化而发生改变，这种改变又会反过来作用于生态系统，对整个生态系统的结构和功能产生深远影响。同时，食物的营养成分是影响高原鼠兔生存、繁殖和种群动态的重要因素，不同退化程度草地的植物营养成分存在差异，这可能导致高原鼠兔在食物选择上的偏好发生变化，最终影响其种群数量的波动。

深入研究不同退化草地中高原鼠兔的食物选择、食物营养成分以及它们与种群数量之间的关系，对于我们理解高寒草地生态系统的结构和功能、揭示高原鼠兔在生态系统中的作用机制、预测生态系统对环境变化的响应具有重要的理论意义。同时，这一研究也能为高寒草地生态系统的保护、恢复和可持续管理提供科学依据，有助于制定合理的生态保护策略，平衡生态保护与畜牧业发展之间的关系，实现生态效益和经济效益的双赢。

1.2国内外研究现状

在高原鼠兔食物选择方面，国内外学者已开展了大量研究。刘伟等采用胃内容物镜检分析法，对高原鼠兔在矮嵩草草甸、垂穗披碱草草甸和杂类草草甸三种类型栖息地中的主要食物组成进行比较分析，发现高原鼠兔在冬季主要选食弱小火绒草和铺散亚菊等，且不同栖息地中喜食植物可利用量是决定其食物组成的主要因子。张毓通过直接观察、胃内容物显微组织学等方法研究发现，不同栖息地中高原鼠兔的食物选择明显不同，栖息环境的改变会引起其觅食策略的改变。国外虽针对高原鼠兔食物选择的研究相对较少，但在其他小型哺乳动物食物选择方面的研究成果，如动物会根据食物的能量含量、营养成分和可获取性等因素进行食物选择，为高原鼠兔食物选择研究提供了理论参考。

关于高原鼠兔食物营养成分分析，目前研究主要集中在分析不同植物种类的营养成分以及这些营养成分对高原鼠兔生理和生态的影响。西北高原生物研究所相关研究发现，植被中粗蛋白、粗纤维和多糖等营养成分对高原鼠兔肠道菌群的季节变化有显著影响，间接表明食物营养成分与高原鼠兔的生理生态过程密切相关。然而，针对不同退化草地中高原鼠兔食物营养成分的系统对比研究还相对匮乏。

在高原鼠兔种群动态研究领域，国内学者对高原鼠兔种群数量的时空变化规律、影响因素等进行了深入探讨。有研究表明，高原鼠兔种群密度在每年9月达到最大值，5月最小，且内禀增长能力r为0.4127。国外学者则从生态系统功能角度研究小型哺乳动物种群动态对生态系统的影响，为理解高原鼠兔种群动态提供了新的视角。但目前对于食物选择和食物营养成分如何具体影响高原鼠兔种群数量的研究还不够深入，三者之间的内在联系和作用机制尚未完全明确。

1.3研究目标与内容

本研究旨在揭示不同退化草地中高原鼠兔食物选择、食物营养成分及其与种群数量之间的关系，具体研究内容如下：

分析不同退化草地中高原鼠兔的食物组成。通过野外观察、胃内容物分析和粪便DNA分析等方法，确定高原鼠兔在不同退化程度草地中所选择的食物种类，明确其主要食物和次要食物，并比较不同退化草地之间食物组成的差异。

测定不同退化草地中高原鼠兔食物的营养成分。对高原鼠兔的主要食物进行采集，测定其粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、碳水化合物、矿物质和维生素等营养成分的含量，分析营养成分在不同退化草地食物间的变化规律。

探究食物选择和食物营养成分对高原鼠兔种群数量的影响机制。结合野外调查数据和室内实验，分析食物选择和营养成分如何影响高原鼠兔的生长、繁殖、存活等生命史特征，进而影响其种群数量，建立三者之间的定量关系模型。

二、研究区域与方法

2.1研究区域概况

本研究选取位于青藏高原东北部的青海省海北藏族自治州门源县作为研究区域。该地区地处37°03′-37°59′N，101°30′-102°29′E之间，平均海拔在3000米以上，属于典型的高原大陆性气候。其气候特点表现为冬季漫长寒冷，夏季短促温凉，年平均气温约为-1℃至1