动物的数量和分布受到不同尺度、不同环境因子的综合影响。在人类活动的影响下,环境变化导致一些物种在区域或全球范围内已经灭绝或濒临灭绝。为制定相应的物种保护策略,需要了解种群的变化趋势,以及影响这些变化的环境因子。长江中下游是我国东部水鸟最为重要的越冬地,但几乎所有的水鸟种群数量都在下降。大型鸭科鸟类(包括天鹅、雁和鸭)是该区域最为重要的水鸟类群。然而,近几十年间,中国东部鸭科鸟类的总数量下降了 75%。前人研究表明,体型较大的迁徙鸟类更容易受胁。因此,我们急需了解这些物种的数量和分布变化,以及导致这些变化的驱动因子,以制定适宜的保护策略。本文调查并收集了 20世纪90年代至2016年长江中下游五种大型鸭科鸟类的越冬种群数量及分布的数据;针对这些物种在不同尺度(湖泊-流域)上对环境因子的响应机制开展了研究;在此基础上,我们进一步讨论了水鸟群落数量及多样性对环境因子的响应;最后,我们整理了长江中下游关键湿地环境因子的变化趋势,对水鸟越冬风险进行了评估,最后结合案例说明如何通过科学地湿地管理改善系统的健康状况,主要结果如下:(1)通过整理在东亚三国(韩国、日本和中国)越冬的两种天鹅(大天鹅及小天鹅)及四种雁类(鸿雁、豆雁、白额雁及小白额雁)的长期调查数据,我们重新评估了这些物种在东亚迁徙路线上的种群数量,对比了不同国家越冬种群数量的变化趋势,结果表明:在韩国和日本,这些物种的种群基本处于上升或稳定的状态;而在中国,这些物种种群数量波动剧烈或显著下降。此外,关键越冬位点分布图显示,大天鹅分布范围更靠北;豆雁在这些物种中分布范围最广;而鸿雁及小白额雁则仅分布在中国有限的几个湿地。(2)在湖泊尺度上的研究发现,个体-面积关系(即生境斑块面积与个体数量呈正相关)是影响两种草食性雁类(豆雁和白额雁)数量和分布最主要的因子。食物资源假设及干扰假设在该研究中并不成立。结果还表明,水牛的食草作用会改变食物结构及营养含量,进而对白额雁的觅食产生积极的作用。在流域尺度上的研究表明,坡度和气候是解释2005年五种大型鸭科水鸟(小天鹅、鸿雁、豆雁、白额雁及小白额雁)数量和分布的最佳因子,其他环境因子,如生境斑块面积、食物多度及生境异质性等也同时发挥着作用。同时,我们发现国家级保护区中大型鸭科鸟类种群下降或波动的趋势都有所改善,即国家级保护区在这些物种的保护中起到了重要的作用,但并不能扭转种群下降的趋势。此外,基于2001-2016年长江中下游四个重要越冬区域的调查数据,我们发现食块茎物种的下降速度比草食性物种要快;以及,在流域尺度上,生境质量(即食物多度)而非生境斑块面积,是影响草食性水鸟数量和分布最重要的环境因子。(3)我们根据2005及2016年长江中下游越冬水鸟调查数据,分析了水鸟群落数量与多样性对环境因子的响应机制。结果表明,与2005年同位点的调查相比,2016年的水鸟数量和多样性都有了一定程度的下降。而模型选择的结果显示,涨落区面积(由湿地的地形及水文过程决定)以及水质(总氮,表征水体的富营养化水平)是决定长江中下游湿地水鸟群落数量及多样性最重要的环境因子。(4)我们提取了 1985-2010年长江中下游关键湿地环境因子变化,结果显示:涨落区面积变化无整体趋势,大部分湿地均处于波动的状态;超过50%的关键湿地富营养化水平逐年加剧;气候因子变化趋势明显。综上,若不采取相应措施,这些关键湿地、甚至是国家级保护区,也将面临生境退化、承载力下降等问题,生物多样性,特别是越冬水鸟的群落保护的工作形势将会异常严峻。而在武昌湖的案例则表明,通过科学地湿地管理,有可能改善系统的健康状况,实现经济效益和生态效益的双赢。本文发现,在不同尺度上,决定物种数量和分布的机制并不相同,因此,在对这些物种进行保护时,需要在不同尺度进行统筹规划。本文最大的创新点为发现了涨落区面积及营养水平是决定长江中下游水鸟群落数量及多样性的最重要的环境因子。基于该结论,我们需要对当前物种保护策略及保护区的管理模式进行相应的调整和完善。