麋鹿是中国特有的珍稀保护动物,石首麋鹿也是世界上第二大的麋鹿野生种群。长期以来,天鹅洲故道与长江的自然连通,使得低滩和洲滩洼地芦苇和牧草茂盛,中高滩亦有良好的林草生长,这些为麋鹿繁衍生息提供了天然生境。形成了数量达1600头,并拥有保护区核心区、江南三合垸、小河杨波坦三个亚种群的石首麋鹿种群,且全部实现了自然放养,麋鹿的野生习性得到恢复。然而,石首麋鹿种群的发展却并非一帆风顺。由于1996年长江洪水给天鹅洲带来了严重涝灾,1997年始建沙滩子大堤,该大堤1998年又因长江大洪水冲毁,1999年沙滩子大堤最终建成,由此改变了天鹅洲故道与长江的天然联系,因此在内部环境中产生的一系列物候变化在一定程度上使麋鹿生存环境发生了退化,并产生了一系列安全隐患。因此,关于石首麋鹿在现存条件下的生境偏好、栖息地的生境现状、生境变化的风险及走向等便成为行业主管部门和研究人员关注的热点。现将本文主要研究结果归纳总结如下。(1)石首麋鹿国家级自然保护区因近些年的水文气候条件改变及工程改造项目影响,麋鹿生境特征与生境组合产生了一定变化,受研究区地质地貌与水文条件影响,此次研究以水文状况作为区分,分别研究了石首麋鹿在长江丰水期与枯水期的生境选择,拟为麋鹿生境的保护与构建提供思路,并可为麋鹿栖息地的选择与开拓提供参考。研究表明,麋鹿的生境选择在不同季节侧重不同,但全年范围的主要控制因子主要为食物、水源和外界扰动三方面。改善麋鹿生境质量,需管控人类活动,加强对麋鹿生境的资源保护和水源质量排查,保证植被的正常生长。从生境构建角度,宜构建规模大且连片的静谧生境。(2)麋鹿是大型湿地动物,其生活十分依赖水源,而水体自净功能的下降,将导致水生态系统的恶化,引起病原菌的大规模繁殖并导致麋鹿死亡。因此,很有必要对麋鹿保护区水源进行大空间尺度的水化学与水生物学性状研究,寻求与麋鹿健康密切相关的水体在全年尺度的变化趋势和空间尺度上的风险物质分布。研究发现,天鹅洲故道水质常年处于Ⅱ类标准,春季水质普遍较差,尤其是4-5月份。全年范围内,磷素水平是引起水质质量恶化的主要指标;(3)以石首麋鹿国家级自然保护区草本植物群落为研究对象,选取典型样地进行群落学调查。以x~2检验为基础,结合联结系数AC和共同出现百分率PC来测定草本优势种的种间联结及相关性。结合种间联结分析及优势种在不同样方的分布及生境的响应等,最终将石首麋鹿自然保护区典型样带内的草本植物划分为“阳性湿生型”、“阳性湿中生型”和“阴性湿中生型”3个功能群。(4)对麋鹿保护区核心区土壤-植物系统重金属含量进行调查研究,明确麋鹿生境中土壤-植物系统的重金属隐患,包括调查清楚麋鹿生境中核心区草地、湿地土壤和多种麋鹿喜食植物,对保证石首麋鹿国家级自然保护区麋鹿种群健康发展十分重要。研究结果表明,土壤Cd、Cr和Cu含量超出《绿色食品产地环境质量(NY/T391-2013)》要求范围。植物方面,上述重金属元素均有检出,其中芦苇、菵草、紫云英和苜蓿分别出现Cd、Cr含量的超标。(5)麋鹿反季节脱角现象由来已久,每年都可以观察到少量麋鹿提前脱角,一般异常脱角的麋鹿比例在3%以下,但近年来观察到异常脱角的比例逐步接近甚至超过5%,对此,前人研究主要集中在麋鹿健康情况、风土驯化变迁以及食物种类的改变上,但收效一直不大。因此,本研究不再从病理角度来解释,而是从角的形成、角脱落的生理因素着手分析。角的生长和脱落受性激素调控和营养制约,本文更多的是从影响性激素的主要因素和营养方面进行探究。分析表明,异常脱角麋鹿的总体健康情况、脱落鹿角的发育情况、鹿角的大体组分与正常麋鹿之间都没有显著差别,在限定上述条件并结合2018年气候、气象调查的前提下,确认光照条件不足是引起麋鹿异常脱角的主要原因。(6)为了回答麋鹿在有限空间内的高频率、高强度活动对现有栖息地是否存在超出其承载力的反噬作用,对石首麋鹿国家级自然保护区内的草地、泥泞地、旱地分别进行了不同频率下的多层次调查与对比分析。通过对河滩草甸土壤在不同活动频率下的理化性质对比发现,各类型土壤理化性质均因麋鹿活动而产生较为显著的变化:麋鹿的践踏行为使土壤逐渐压实,土壤容重、紧实度升高,含水率降低,速效态养分含量均有不同程度的变化,河滩草甸土壤普遍对于麋鹿的低频活动仍保有较强的环境容纳力。(7)伴随着麋鹿活动与种群发展,生境承载力引发的相关问题逐渐成关注的热点,其中,麋鹿活动对土壤中微生物群落及丰度的影响就是关注的重要问题之一。本文研究了多个生境类型,并对不同活动频率、不同生境类型、不同土壤深度进行了微生物群落及其丰度比较,探讨了麋鹿活动与生境类型对环境微生物的影响,并分析了致病微生物隐患。研究表明:无论草地与泥泞地,践踏作用普遍会降低土壤细菌群落的丰度与多样性;在细菌群落多样性及丰度方面,林地最高,草地最低。随着践踏频率的增加,放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度在两种生境下均体现出阶段性上升;属水平上,芽孢杆菌属(Bacillus)和链霉菌属(Streptomyces)是导致麋鹿疾病的重要病原微生物。随着麋鹿活动与践踏频率的增加,草地生境中的上述两类病原菌的丰度均有较为显著的增加,说明石首麋鹿现有的种群密度已对环境致病菌的发生产生影响。(8)基于对麋鹿及其生活环境的长期观测与调查研究,引用了环境保护部南京环境科学研究所发布的《湖北石首麋鹿国家级自然保护区综合科学考察报告(2016年)》的部分内容,对洲滩旱化、食物链改变、水安全与疫病隐患等方面分别提出了针对性建议,包含栖息地引水、湿地空间拓展、食物链保护和隐蔽地营造等角度。