棲息地退化和喪失是導(dǎo)致生物多樣性下降的全球性問(wèn)題，威脅生態(tài)系統(tǒng)健康和完整性。濕地是水鳥(niǎo)的重要棲息地，水鳥(niǎo)則是濕地生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的“指示器”，對(duì)濕地生境變化響應(yīng)敏感。三峽工程的運(yùn)行對(duì)下游濕地生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了重要影響，進(jìn)而影響水鳥(niǎo)適宜棲息地分布狀況。洞庭湖是東亞-澳大利西亞候鳥(niǎo)遷徙路線上的全球重要越冬地，擁有三處國(guó)際重要濕地，也是長(zhǎng)江中下游地區(qū)受長(zhǎng)江來(lái)水影響最大的湖泊之一。然而，有關(guān)變化水情下洞庭湖濕地水鳥(niǎo)棲息地分布動(dòng)態(tài)的相關(guān)研究還十分欠缺，因此，有必要對(duì)棲息地質(zhì)量進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，認(rèn)知棲息地格局時(shí)空變化規(guī)律，這也是開(kāi)展針對(duì)性保護(hù)修復(fù)工作的基礎(chǔ)和前提。
為探究洞庭湖不同水文情勢(shì)下的棲息地時(shí)空動(dòng)態(tài)，進(jìn)而提出針對(duì)性的棲息地保護(hù)和修復(fù)建議，中國(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所謝永宏研究員團(tuán)隊(duì)以洞庭湖濕地越冬水鳥(niǎo)為研究對(duì)象，結(jié)合地面調(diào)查、遙感反演、物種分布模型模擬等手段方法，基于三個(gè)連續(xù)的、但水情差異較大的越冬期的環(huán)境數(shù)據(jù)和越冬水鳥(niǎo)分布數(shù)據(jù)，對(duì)三種典型水鳥(niǎo)類(lèi)群的棲息地適宜性進(jìn)行模擬分析。結(jié)果表明，草洲面積、水體面積和距水源距離是影響越冬水鳥(niǎo)棲息地適宜性的關(guān)鍵環(huán)境變量。水鳥(niǎo)棲息地適宜性的空間格局在不同水文情勢(shì)、不同水鳥(niǎo)類(lèi)群之間均存在明顯差異。在正常退水情況下，食草-塊莖類(lèi)水鳥(niǎo)和食無(wú)脊椎動(dòng)物類(lèi)水鳥(niǎo)的適宜棲息地面積最大，而提前退水情況下的適宜棲息地面積最小。食魚(yú)-食雜類(lèi)水鳥(niǎo)在推遲退水情況下的適宜棲息地面積最大?？傮w而言，食無(wú)脊椎動(dòng)物類(lèi)水鳥(niǎo)的棲息地受水情變化影響最大。
基于適宜棲息地在不同水情下的空間變化，該研究還識(shí)別了各類(lèi)群水鳥(niǎo)棲息地的關(guān)鍵保護(hù)區(qū)域和潛在修復(fù)區(qū)域。其中，食草-塊莖類(lèi)水鳥(niǎo)的關(guān)鍵保護(hù)區(qū)域面積最大，食無(wú)脊椎動(dòng)物類(lèi)的潛在修復(fù)區(qū)域面積大于其關(guān)鍵保護(hù)區(qū)域面積，表明該類(lèi)群水鳥(niǎo)對(duì)環(huán)境變化最為敏感。研究結(jié)果還表明了近年來(lái)東洞庭湖實(shí)施的三處棲息地修復(fù)工程（大西湖、丁字堤及蒸缽湖生態(tài)修復(fù)工程）的有效性?；陉P(guān)鍵保護(hù)區(qū)域的棲息地特征，本研究提出了有利于三種水鳥(niǎo)類(lèi)群保護(hù)的最佳淹水時(shí)間（自9月1日起）分別為食草-塊莖類(lèi)52±7天、食無(wú)脊椎動(dòng)物類(lèi)68±18天、食魚(yú)-食雜類(lèi)132±22天。因此，洞庭湖10月中旬開(kāi)始逐漸退水將對(duì)越冬水鳥(niǎo)棲息地最為有利。本研究可用于指導(dǎo)洞庭湖水鳥(niǎo)棲息地的保護(hù)和修復(fù)工作實(shí)踐，并強(qiáng)調(diào)了在高度動(dòng)態(tài)的濕地中開(kāi)展管理工作時(shí)，應(yīng)充分考慮棲息地在不同水情條件下的時(shí)空變化。
該研究成果近期以Integrating suitable habitat dynamics under typical hydrological regimes as guides for the conservation and restoration of different waterbird groups為題，發(fā)表在Journal of Environmental Management上。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金區(qū)域創(chuàng)新與發(fā)展聯(lián)合基金[U22A20563, U21A2009]、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃[2022YFC3204103] 、湖南省自然科學(xué)基金[2022JJ30642]等項(xiàng)目的支持。
不同水文情勢(shì)、不同水鳥(niǎo)類(lèi)群的棲息地適宜性時(shí)空格局
(a, b)三種水鳥(niǎo)類(lèi)群的關(guān)鍵保護(hù)棲息地和潛在修復(fù)棲息地. (c) 最佳淹水時(shí)間
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