《Landscape Ecology》：Differential response and interactions of livestock species to patch burning in Mesquite-Oak Savanna
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为应对北美大平原稀树草原的木本植物入侵并提升生物多样性，研究者开展了关于火牧互作（pyric herbivory）框架下牛、绵羊与山羊空间分布差异的研究。结果显示，牛和山羊更偏好近期火烧区域，而绵羊则偏爱未火烧区域。这项研究对完善混合放牧条件下的火牧管理实践具有重要意义。
在北美广袤的大平原上，稀树草原曾是一片由火与食草动物共同塑造的动态景观。火，作为一种关键的生态过程，不仅能够控制木本植物的扩张，还能促进优质牧草的生长，为大型食草动物提供食物。然而，随着人类活动对自然干扰体系的改变，木本植物入侵已成为威胁草原生态系统健康与生物多样性的一个突出问题。近年来，生态学家和管理者开始重新引入火作为管理工具，并且越来越强调火与放牧在时空上的交互作用，即“火牧互作”（pyric herbivory）。这一概念的核心在于，通过有计划的火烧创造出一幅由不同火烧年限斑块组成的“马赛克”景观，从而引导食草动物进行选择性的采食，最终目的是增强整个景观的异质性和生物多样性。但是，传统的火牧互作研究多聚焦于单一物种（如牛）的响应。在实际管理中，混合放牧（即同时放牧牛、绵羊和山羊等不同物种）正变得越来越普遍，因为这些物种具有不同的取食偏好和行为模式，理论上能更有效地利用植被资源并控制木本植物。一个关键的科学问题随之产生：在混合放牧条件下，不同牲畜物种是否都会遵循火牧互作的理论框架，优先利用近期火烧过的、牧草质量更高的区域？它们的空间分布如何相互影响？为了解答这些问题，研究人员在豆-栎稀树草原景观中开展了一项有趣的研究，相关成果发表在《Landscape Ecology》期刊上。
为探究这一问题，研究团队在一个面积为1560公顷的研究牧场内建立了一个火牧互作管理方案。在2019年和2020年，他们每年有计划地火烧牧场中约15%的区域，并拆除了内部围栏，允许牛、绵羊和山羊自由移动和选择采食地。研究的关键技术在于利用GPS项圈对牲畜进行高精度空间追踪。研究人员在每种牲畜中随机选择个体佩戴GPS项圈，这些项圈能够以每10分钟一次的频率记录动物的地理位置，从而精准刻画不同物种在火烧与未火烧斑块间的时空分布格局以及它们彼此间的空间关系。
结果部分详细展示了研究发现：
Cattle and goats showed stronger preferences for recently burned areas, while sheep favored unburned areas.
通过分析GPS定位数据，研究人员发现牛和山羊对近期火烧区域表现出更强的偏好。这很可能是因为火烧后萌发的新鲜牧草营养价值更高，更符合这两种动物的取食喜好。与此形成鲜明对比的是，绵羊更偏爱未火烧的区域。这可能与绵羊的食性有关，它们可能更倾向于采食未火烧区域中某些特定的植物种类或处于不同生长阶段的植被。
Cattle and sheep herds tended to graze closer together, whereas goats maintained greater distances from both species.
在物种间的空间关系上，分析显示牛群和羊群（此处指绵羊）在放牧时倾向于彼此靠近。而山羊则与牛和绵羊都保持着更远的距离。这种行为差异可能反映了不同物种的社会结构、对潜在竞争或捕食风险的感知不同，或者仅仅是取食生境选择差异的体现。
综合研究结论与讨论，本研究揭示了一个重要现象：在牛、绵羊和山羊混合放牧的条件下，并非所有牲畜物种都优先利用近期火烧区域，而这一行为正是经典火牧互作理论中推动植被多样性和景观异质性的关键机制。绵羊对未火烧区域的偏好，以及山羊在空间上与其他物种的疏离，都表明多物种的加入使火-放牧-植被的相互作用网络变得更为复杂。因此，这项研究的结果强烈指出，有必要对现有的火牧互作概念框架和管理实践进行细化和修正，以更好地适应混合放牧的现实情况，从而更有效地实现促进大平原稀树草原生物多样性的终极目标。该研究不仅增进了我们对多物种放牧系统生态过程的理解，也为基于自然的适应性草原管理提供了直接的科学依据。
