棲息地退化和喪失是導致生物多樣性下降的全球性問題，威脅生態系統健康和完整性。濕地是水鳥的重要棲息地，水鳥則是濕地生態系統健康狀況的“指示器”，對濕地生境變化響應敏感。三峽工程的運行對下游濕地生態系統產生了重要影響，進而影響水鳥適宜棲息地分布狀況。洞庭湖是東亞-澳大利西亞候鳥遷徙路線上的全球重要越冬地，擁有三處國際重要濕地，也是長江中下游地區受長江來水影響最大的湖泊之一。然而，有關變化水情下洞庭湖濕地水鳥棲息地分布動態的相關研究還十分欠缺，因此，有必要對棲息地質量進行科學評估，認知棲息地格局時空變化規律，這也是開展針對性保護修復工作的基礎和前提。
為探究洞庭湖不同水文情勢下的棲息地時空動態，進而提出針對性的棲息地保護和修復建議，中國科學院亞熱帶農業生態研究所謝永宏研究員團隊以洞庭湖濕地越冬水鳥為研究對象，結合地面調查、遙感反演、物種分布模型模擬等手段方法，基于三個連續的、但水情差異較大的越冬期的環境數據和越冬水鳥分布數據，對三種典型水鳥類群的棲息地適宜性進行模擬分析。結果表明，草洲面積、水體面積和距水源距離是影響越冬水鳥棲息地適宜性的關鍵環境變量。水鳥棲息地適宜性的空間格局在不同水文情勢、不同水鳥類群之間均存在明顯差異。在正常退水情況下，食草-塊莖類水鳥和食無脊椎動物類水鳥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-食雜類水鳥在推遲退水情況下的適宜棲息地面積最大。總體而言，食無脊椎動物類水鳥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，該研究還識別了各類群水鳥棲息地的關鍵保護區域和潛在修復區域。其中，食草-塊莖類水鳥的關鍵保護區域面積最大，食無脊椎動物類的潛在修復區域面積大于其關鍵保護區域面積，表明該類群水鳥對環境變化最為敏感。研究結果還表明了近年來東洞庭湖實施的三處棲息地修復工程（大西湖、丁字堤及蒸缽湖生態修復工程）的有效性。基于關鍵保護區域的棲息地特征，本研究提出了有利于三種水鳥類群保護的最佳淹水時間（自9月1日起）分別為食草-塊莖類52±7天、食無脊椎動物類68±18天、食魚-食雜類132±22天。因此，洞庭湖10月中旬開始逐漸退水將對越冬水鳥棲息地最為有利。本研究可用于指導洞庭湖水鳥棲息地的保護和修復工作實踐，并強調了在高度動態的濕地中開展管理工作時，應充分考慮棲息地在不同水情條件下的時空變化。
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，發表在Journal of Environmental Management上。該研究得到國家自然科學基金區域創新與發展聯合基金[U22A20563, U21A2009]、國家重點研發計劃[2022YFC3204103] 、湖南省自然科學基金[2022JJ30642]等項目的支持。
不同水文情勢、不同水鳥類群的棲息地適宜性時空格局
(a, b)三種水鳥類群的關鍵保護棲息地和潛在修復棲息地. (c) 最佳淹水時間
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