沉湖湿地自然保护区6种典型水鸟种群动态及其关键生境驱动因子研究

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土地利用类型变化和人为干扰等外源性因素已经严重威胁到动植物的生存条件。湿地作为维持生物多样性的重要生态屏障,为水鸟等多种动植物提供了丰富的生产资料。然而,科学、准确地监测湿地环境变化现状与趋势,厘清水鸟种群动态的生境驱动因子,仍然面临诸多挑战。沉湖湿地自然保护区具有丰富的景观要素,为水禽提供了优良的生境,但存在生境退化、景观破碎化以及人为干扰加强等问题。为了探究沉湖湿地自然保护区水鸟种群在外源性因素影响下的变化规律,提出更具针对性的生境恢复策略和水鸟保护措施,本研究综合考虑不同水鸟的生态型、食性、栖息生境和保护等级,选取东方白鹳、黑鹳、灰鹤、豆雁、罗纹鸭和凤头鸊鷉作为研究对象,基于2005—2020年水鸟调查数据、沉湖水位数据、水质数据,工程措施资料和土地利用类型变化数据,结合野外土地利用类型调查和湿地植被调查,利用目视解译、景观格局分析和Spearman等级相关方法,探究6种典型水鸟种群动态的关键生境驱动因子,以期为不同类型的水鸟提出针对性的保护建议。本文的主要研究结果如下:(1)2005—2009年东方白鹳和黑鹳种群数量稀少,连续多年未观测到。灰鹤种群数量波动幅度较大,以2016年为界先波动性下降,后波动性增加。豆雁种群数量较多,以2013年为界先波动性增加,后波动性下降。罗纹鸭和凤头(?)的种群数量较多,整体上呈现波动增加趋势。(2)据2021年调查结果显示,沉湖湿地自然保护区内的湿地植共有270种,隶属65科182属。其中,芦苇群落和红穗薹草群落面积最大,分别为859.78hm~2和455.13hm~2。(3)2005—2020年沉湖湿地自然保护区内土地利用类型变化可分为两个阶段:2005—2016年,浅水区、深水区、河流和滩涂面积整体上呈转出状态,除受水位年际变化影响导致湖泊、河流与滩涂相互转化外,多为浅水区、深水区、河流和各类滩涂转化为水产养殖塘和藕田/水稻田。2017—2020年,受“退田还湖”和“退养还湖”政策影响,人工湿地向自然湿地转变。近16年来,沉湖湿地保护区内的优势景观由人工湿地向自然湿地的转变,景观破碎化程度降低。(4)东方白鹳性格机警,受干扰性和保护性工程措施的影响最为突出,其次是黑鹳和豆雁。景观格局动态是影响6种典型水鸟的重要因素,其中,居民点和道路的扩张是东方白鹳、灰鹤和凤头鸊鷉种群数量下降的关键驱动因子。受栖息生境限制,湖泊的面积、数量和密度是影响罗纹鸭和凤头鸊鷉种群动态的首要因素,其次是滩涂和耕地。东方白鹳和黑鹳的种群数量受限于藕田/水稻田、耕地、林地以及居民点和道路的面积、聚集度。张家大湖水质对豆雁种群数量有显著负面影响,但在本研究中,水位和水质对其他5种典型水鸟种群动态的影响并不显著。基于6种典型水鸟种群关键驱动因子的生境恢复对策:(1)增加生境多样性,营造大量面积小、有芦苇、香蒲等高大植物群落遮挡的明水面生境,减少藕田/水稻田面积比和耕地聚集度。(2)根据不同水鸟的迁徙时间,合理调控湖泊水位,调整红穗薹草滩涂和其它草本滩涂的出露时间和范围。(3)禁止在核心区和缓冲区内进行大型施工,或调控施工时间避开越冬期。(4)长期推行封育红穗薹草和芦苇、恢复水生动植物等保护性工程措施。(5)通过生态补偿,引导农民调整湿地周边农田的种植结构,增加小麦、玉米的种植面积,进而为豆雁和灰鹤等水鸟提供更丰富的食物资源。
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