渔塭养殖池是保护冬季水鸟物种多样性的重要区域

李双霜,林少娜,钟志强,李 艺,谢首冕,曾向武,段智钊,邓志芳

(1.希言自然资源科技(广州)有限公司，广东 广州 510300；广东省野生动物保护与利用公共实验室，广东 广州 510260;2.广东海丰鸟类省级自然保护区管理处，广东 汕尾516400;3.广州众森林业有限公司，广东 广州 510000)

1 引言

过去几十年，尽管国际协议如《拉姆萨尔公约》《中澳候鸟保护协定》和《中日候鸟保护协定》等采取了一系列的保护措施，但全球水鸟多样性呈下降趋势[1～6]，主要原因是自然湿地的损失和退化[2,7]，这在我国沿海地区较为突出。我国沿海湿地栖息约有230种水鸟(约占全球水鸟总数的25%以上)，但湿地的损失和退化，导致了约19%的水鸟的数量遭受大幅度的下降[2]。增加人工湿地被认为是保护水鸟种群的管理策略，这有助于减缓自然湿地损失对生物多样性的影响[13,15,16]。事实上，一些水鸟利用人工栖息地，如稻田[8～10]、沿海水产养殖场[11～14]等作为替代的栖息地。

沿海水产养殖池塘通常被认为是威胁和破坏沿海湿地生态系统的重要因素[2]，但水产养殖池塘可以作为水鸟的人工栖息地，是一些水鸟的重要栖息地[11～14]。已有研究认为，潮上区域为水鸟提供了主要的栖息环境，滨鸟可以高密度觅食并获得高摄取率[17, 18]。在这些潮上生境中，养殖池塘大面积出现，可以为全球范围内数量不断减少的迁徙水鸟在各个生命阶段提供替代或补充的取食生境[5,19～21]。例如，在候鸟迁徙季节里，印度泰米尔纳德邦，26种水鸟可在10.92 hm2的虾池中觅食[22]；墨西哥西北部沿海湿地，25种水鸟使用排水养殖池塘觅食[23]；我国台湾彰化市，82种水鸟在水产养殖池塘中觅食[15]。因而，水产养殖场是水鸟宝贵的栖息地，在一定程度上保护了水鸟物种多样性。

广东海丰国际重要湿地(以下简称“海丰湿地”)是我国南部亚热带地区滨海湿地的典型代表，具有浅海水域、淤泥海滩、沙石海滩、红树林、河口水域、水产养殖场等湿地类型[24,25]，在提供水鸟栖息地方面具有重要作用[24～28]。已有研究认为海丰县的水产养殖面积与黑脸琵鹭(Platalea minor)种群数量呈负相关性[28]，这从单一物种的角度阐释了水产养殖与物种保护间的矛盾性。然而，海丰湿地的水产养殖以渔塭养殖为主(约占水产养殖面积的85%)，这是一种沿海地区在潮间带较平坦的滩涂上筑堤、开沟、设闸以贮蓄海水，利用潮水涨落纳进(或投入)鱼、虾、蟹苗，进行养殖的方式[29]。这种养殖方式是否有利于水鸟物种多样性的保护知之甚少。

为此，在调查了海丰湿地的水鸟、湿地资源、渔塭养殖等的基础上，利用物种丰富度格局预测方法(GAP)对海丰湿地的越冬水鸟丰富度空间格局进行了评估，初步探讨了渔塭养殖池对越冬水鸟物种多样性的保护机制，并提出了水鸟保护策略，以有助于越冬水鸟物种多样性保护。

2 研究地概况与研究方法

2.1 研究地概况

2008年，广东海丰湿地被正式列入《拉姆萨尔公约》名录，它与广东海丰鸟类省级自然保护区同范围、共管理。其位于广东省汕尾市海丰县，总面积11590.5 hm2(含陆地区域)，其中湿地面积8066.55 hm2(占总面积的69.60%)，由联安围湿地、大湖湿地和公平水库湿地3部分组成，具有浅海水域、淤泥海滩、沙石海滩、红树林、河口水域、水产养殖场等湿地类型[24, 25]。它位于中国东南沿海地区候鸟迁徙的路线上，是全球“东亚-澳大利亚西亚” 候鸟迁徙路线经停网络的重要组成部分。海丰湿地内各种类型的湿地生态系统为水鸟的觅食、栖息、繁殖和候鸟的停留、越冬、迁徙提供了优良的生境[26]。据统计，每年冬季约4万只以上的候鸟在此越冬(广东海丰鸟类省级自然保护区管理处，2020)，更是一些珍稀濒危鸟类的重要越冬地，如2021年，在此越冬的国际濒危物种黑脸琵鹭数量达258只，约占全球数量的5%(香港观鸟会http://www.hkbws.org.hk/)。海丰湿地的水产养殖面积约2800 hm2，以渔塭养殖为主(约占水产养殖面积的85%)，主要分布在联安围湿地和大湖湿地，可为一些水鸟提供重要的觅食地，在维持水鸟物种多样性具有重要意义。

2.2 研究方法

2.2.1 调查样线

在海丰湿地设置18条调查样线，每条样线长度不少于4 km，其中大湖湿地5条，公平水库湿地6条，联安围湿地7条(图1)。调查样线覆盖保护区内的浅海水域、沙石海滩、淤泥质海滩、河口水域、永久性河流、水库、水产养殖场等。

图1 研究区地理位置示意

2.2.2 鸟类调查

于2016～2020年期间，在水鸟迁徙季(每年11月至翌年2月)，每2月调查1次，每年2次。每天调查时间为7:00～10:00和15:00～18:00。以2.0 km/h的速度步行，利用Kowa双筒望远镜(BD42-8XD)进行观察，同时辅以鸣声辨认，记录样线两侧各100 m内所见到的鸟类种类，并记录它们利用的湿地类型。野外鉴定参考《中国鸟类野外手册》[30]，鸟类分类参考《中国鸟类分类与分布名录(第三版)》[31]。

2.2.3 湿地资源数据解析与调查

(1) 湿地类型。中国科学院资源环境科学与数据中心(http://www.resdc.cn)下载2019年9月海丰湿地遥感影像(Landsat8影像)，精度15m。采用波段组合的方法[32]，确定海丰湿地类型的波段最佳组合参数，同时基于遥感影像中不同地物质特征有着不同光谱曲线和纹理大小的特点[33]，建立海丰湿地类型解译标志，最后进行现场校对，参考广东省第二次湿地资源调查成果(广东省林业局，2017)，依照《湿地分类标准》(GB/T24708-2009)，确定海丰湿地的湿地类型、面积和分布等。

(2)水产养殖模式调查。海丰湿地的水产养殖模式主要分为渔塭养殖和非渔塭养殖2种类型，基于研究目的，在解析海丰湿地类型、分布等信息后，为了获得渔塭养殖池与其他水产养殖池的分布数据，对这些养殖池塘进行现场调查，并记录不同养殖池塘的养殖模式。

2.2.4 植被数据解析

植被数据来源于中国科学院资源环境科学数据中心(http: //www.resdc.cn)。

2.2.5 水鸟丰富度格局预测

参考物种丰富度格局预测方法(GAP)[34]，确定不同湿地类型区域的水鸟丰富度格局。GAP分析方法是当前确定生物多样性保护决策中对多样性空间格局及热点区域进行评估最为直观有效的方法[35]，同时也是快速概观生物多样性集中要素的分布和保护状态的一种方法[36]，被广泛应用于鸟类丰富度格局的研究中[37～39]。

海丰湿地水鸟丰富度格局预测的具体过程如下：利用Arc Gis10.02软件将区域划分为100 m×100 m的单元格，将湿地类型数据、植被数据相叠加，得到单元格内对应的物种生境类型，用1和0分别表示该网格下是否出现在该生境，得到数字化物种分布范围图。在表格里进行数据的统计分析，将每种鸟类可能会出现的网格进行赋值，出现为1，否则为0，之后叠加计算即可知道每个网格中出现过的鸟类种数，从而获得整个建成区的鸟类丰富度分布格局。

3 结果

3.1 水鸟物种组成

3.1.1 水鸟组成

表1 海丰湿地冬季水鸟物种组成概况

续表1

3.1.2 珍稀濒危鸟类组成

52种水鸟中，列入《国家级重点保护物种》名录的有7种，其中一级重点保护物种2种，分别为黑脸琵鹭和黑嘴鸥Larussaundersi；二级重点保护物种5种，分别为紫水鸡Porphyrioporphyrio、鹮嘴鹬Ibidorhynchastruthersii、白腰杓鹬Numeniusarquata、大杓鹬N.madagascariensis、白琵鹭Platalealeucorodia等。 列入《中澳候鸟保护协定》名录的有17种，如琵嘴鸭Anasclypeata、灰斑鸻Pluvialissquatarola、牛背鹭Bubulcusibis等。 列入《中日候鸟保护协定》名录的有33种，如赤颈鸭Anaspenelope、凤头鸊鷉Podicepscristatus、黑翅长脚鹬Himantopushimantopus、黑脸琵鹭等。

3.2 湿地类型

海丰湿地自然湿地和人工湿地总面积为8066.55 hm2(占总面积的69.60 %)；其中自然湿地面积为2343.94 hm2，占湿地面积的29.06 %，人工湿地面积为5722.61 hm2，占70.94 %。其他类型湿地各类型湿地面积详见表2，分布见图2。

表2 海丰湿地的湿地类型概况 hm2

3.3 水产养殖模式

海丰湿地有水产养殖场2898.48 hm2，占湿地总面积的35.93%，占人工湿地总面积的50.65%；水产养殖场主要分布在联安围湿地，面积1833.15 hm2，占63.25%，其次为大湖湿地，面积681.06 hm2，占23.50%；最小为公平水库湿地，面积384.27 hm2，占13.25%。

海丰湿地的水产养殖模式分为渔塭养殖和非渔塭养殖2种模式，其中，渔塭养殖模式主要分布在联安围湿地和大湖湿地，约占水产养殖面积的85%，其他为非渔塭养殖模式，主要分布在公平水库，约占水产养殖面积的15%(图2)。

图2 海丰湿地渔塭养殖航拍

3.4 水鸟物种丰富度格局预测

预测海丰湿地水鸟丰富度格局如图3所示，联安围湿地和大湖湿地的水鸟物种丰富度渔塭养殖池的高于其他类型湿地的，是超过10种水鸟的重要栖息地；公平水库湿地非渔塭养殖场(人工养殖场)的水鸟物种丰富度高于水库区域。说明了人工养殖场，特别是渔塭养殖场在维持水鸟物种多样性具有重要地位。

4 讨论

已有的研究结果证明，使用人工湿地的水鸟群落的丰度通常较低，而且通常比使用天然湿地的水鸟群落的物种更少[40,41]，然而人工湿地可能为部分物种提供了有利的觅食场所[42]，自然湿地在水鸟物种多样保护上较人工湿地有优势。研究结果显示渔塭养殖区域的水鸟物种丰富度较其他湿地区域的物种丰富度高(图3)，这可能与海丰湿地内保留有连片的大面积的渔塭养殖池、部分自然湿地损失有关。

4.1 渔塭养殖提升了水鸟物种多样性

海丰湿地的渔塭养殖面积占水产养殖面积的85%，成片连接分布在联安围湿地和大湖湿地，这一方面可以为水鸟提供连续栖息地，另一方面，也可以为迁徙水鸟提供栖息、取食的生境。

图3 海丰湿地水鸟丰富度格局

海丰湿地的渔塭养殖池主要分布在联安围湿地和大湖湿地，呈成片连接的状态，未被其他景观或人工建筑物阻隔(图2)，能为水鸟提供破碎化较少的、连续性的栖息地。当水鸟栖息在破碎化的生境中，需要在开阔区域保持视觉警戒的物种可能比通常隐藏在植被中的物种对这种破碎化更敏感，海鸥较少在被阻隔的生境中栖息[15]；而滨鸟更喜欢把较少破碎化的水产养殖池作为栖息地[43]。连续性的养殖池塘可能比破碎化的养殖池塘在保护水鸟物种多样性具有更高的价值。

海丰湿地的渔塭养殖池也可以为迁徙水鸟提供栖息、取食的生境。这主要体现在，落潮时水鸟可以利用自然潮间带，但当潮滩被淹没时，水鸟被迫在人工环境中栖息，在这样的景观中，沿海人工湿地不仅是天然湿地的补充或替代，而且是涨潮时水鸟的重要栖息地[15, 22, 44]；此外，渔塭养殖池是一种沿海地区在潮间带较平坦的滩涂上筑堤、开沟、设闸以贮蓄海水，利用潮水涨落纳进(或投入)鱼、虾、蟹苗，进行养殖的方式[29]。在海丰，收获渔塭里的鱼虾后，一部分的鱼虾和底栖生物被遗留在池底，是涨潮期间，水鸟重要的食物来源。如在退潮期间，大多数水鸟依靠暴露的潮间带泥滩觅食[5,19～21]，由于它们有较高的日能量需求[45]，需要在食物可利用性高的地区觅食[46]，而水产养殖场在收获鱼虾后，能为水鸟提供足够的能量需求[13]。

此外，导致渔塭池水鸟物种丰富度高的又一原因，可能是渔塭池水位的调控。在调查中发现渔塭养殖户在进行渔塭养殖时，控制了不同的水位，以适宜不同养殖水产动物的生长需求，而水位是调控水鸟分布的重要环境因素[3,21,47]。因此，海丰湿地渔塭养殖池不仅为水鸟提供连续性的栖息地，同时在涨潮期间为水鸟提供重要栖息地和觅食地，因而在维系水鸟物种多样性具有重要意义。

4.2 自然湿地退化降低了水鸟物种多样性

海丰湿地是由浅海水域、淤泥海滩、沙石海滩、红树林、河口水域、水产养殖场等湿地类型组成的复合型湿地(表2、图1)，复杂的湿地支持了各种不同生态需求的重要水鸟种群[48,49]。尽管已有的研究结果证明，使用人工湿地的水鸟群落的丰度通常较低，而且通常比使用天然湿地的水鸟群落的物种更少[40,41]，然而，海丰湿地的自然湿地的水鸟物种丰富度低于渔塭养殖池(图3)，自然湿地的退化在一定程度上降低了水鸟物种多样性水平。海丰湿地的自然湿地正面临严重的威胁，如集约化的水产养殖[28]和交通道路的建设[50]等。

4.3 面临的困境

随着社会经济的发展，人们对水产品的需求量日益增加，海丰县作为广东省水产产量大县之一，一些传统的渔塭养殖模式正逐渐被集约化的养殖模式所代替。由于海丰湿地与广东海丰鸟类省级自然保护区同范围、同管理，不仅要严格遵循湿地保护的相关规定、同时也要恪守自然保护区的相关法规，这在法律层面禁止了范围内的渔塭养殖模式转为集约化的养殖模式。然而，目前，湿地的土地权属、保护管理权、执法权等等尚未厘清，这可能使得部分渔塭养殖转为集约化的养殖模式的法律成本较低，此外，尚未建立健全的渔塭养殖户的生态保护补偿机制，渔塭养殖户的生态保护积极性较低，影响了水鸟的保护成效。

4.4 保护策略

(1)针对不同类群水鸟的栖息地要求，对渔塭进行适当管理，以增加栖息地的可用面积。不同类群的水鸟对渔塭的利用模式各不相同，可结合水鸟的栖息需求，制定有针对性的渔塭管理措施，并与养殖户共同管理，以扩大水鸟栖息地可用地的面积。

(2)实施生态保护补偿机制，提升渔塭养殖户的水鸟保护积极性。生态保护补偿本质上是对生态环境的保护者因保护生态环境而丧失的发展机会的补偿[52]。渔塭养殖户未将渔塭养殖转为集约化的市场养殖模式，因此，有必要给与渔塭养殖户适当的生态保护补偿款，以提升渔塭养殖户的水鸟保护积极性。

(3)建立健全的市场激励机制，鼓励渔塭养殖户保持现有养殖模式。渔塭养殖利用潮汐进行养殖，是一种绿色的养殖模式，其产品污染少，受到消费者喜爱。但渔塭养殖的水产品未形成绿色商标，其经济效益相对较低。建议建立健全的市场激励机制，注册渔塭水产绿色商标，扩宽市场渠道，提升渔塭养殖户的经济效益，以激励他们将渔塭养殖模式保留下来。

5 未来的工作

尽管过去海丰县一些渔塭养殖池向集约化养殖池转变，对水鸟种群造成了负面影响，但如今海丰县保留下来的渔塭养殖池在维系水鸟物种多样性具有重要意义，这不仅为水鸟提供连续栖息地，而且可以为迁徙水鸟提供栖息、取食的生境。利用(GAP)分析方法对海丰湿地的越冬水鸟丰富度空间格局进行了评估，并初步探讨了渔塭养殖模式对水鸟多样性的保护机制，为水鸟的保护提供了有利帮助。然而，对不同类群的水鸟是如何利用渔塭养殖池、养殖池能量供给，以及保留下来的渔塭养殖的经济激励机制、社会影响因素等知之甚少。在未来，还需进一步解决这些问题，以为水鸟保护管理策略的制定提供科学参考。