广西沿海水鸟对降水因子的响应特征

田禾 张明辉 贺垚银 余丽江

摘要 水鸟群落是湿地生态系统的重要组成部分，对环境变化具有高度敏感性，为了研究水鸟对降水的响应特征，2016—2021年持续对广西山口红树林国家级自然保护区水鸟进行监测。结果表明：（1）水鸟数量对降水量的响应具有季节性差异，春季和夏季水鸟数量与降水量呈现显著负相关关系（P＜0.05），秋季和冬季水鸟数量与降水量呈现显著正相关关系（P＜0.05）；（2）水鸟分布格局对降水量的响应亦有季节性差异，随着降水量的变化，水鸟在农用地与自然生境中迁移。

关键词 降水；水鸟；分布格局；响应

中图分类号：Q958.1 文献标识码：B 文章编号：2095–3305（2023）07–0177-03

气候因子会直接或间接地影响鸟类分布格局，使其在连通的景观中移动[1]。降水在一定程度上会改变原有的栖息地特征，对鸟类产生较大影响，尤其是依靠湿地生存的水鸟[2]。大量的降水可使湿地面积扩大[3]，而降水量过少则会导致河床干涸、自然滩涂湿地面积骤减[4]。降水引起的水文变化与其他因素的相互作用会直接导致生境丧失和破碎化，尤其在原本较为干旱的湿地分布区[3]。沿海国家湿地的丧失会导致水鸟数量迅速下降[5]，尤其是迁徙的鸟类种群数量明显减少[6]。但是，这些研究认为水鸟是静态生物因子，然而，水鸟在越冬或过境地点的活动是一个具有空间尺度的动态过程[7]。气候变化的空间强度差异将导致水鸟在区域内移动，形成不同的分布格局[8]。

农用地构建了接近自然原貌的人工系统[9]，不仅可以发展沿海养殖业、牧业和种植业，为当地经济提供良好的发展前景，还可以增加水鸟可利用栖息地，是迁徙鸟类重要中转驿站。结合王成等[10]的研究，盐田、养殖塘等可以为水鸟提供觅食栖息地，对天然湿地的丧失有一定的补偿作用，而在迁徙压力较大的秋季，水田和浇灌后的农作物种植区和草地也成为迁徙水鸟的栖息地之一[11]。这些农用地生境，都可以在一定程度上缓解自然栖息地丧失带来的压力[12]。

山口红树林国家级自然保护区位于北部湾南端，是迁徙水鸟重要的中途觅食地和停歇地。鉴于该区域在国际生物多样性保护和水鸟栖息地保护中的重要性，结合当地独特的气候特征，研究降水对保护区内水鸟的影响，对提高该地区的栖息地质量具有重要的意义。

1 研究区概况与方法

1.1 研究区概况

山口红树林国家级自然保护区位于广西北海市合浦縣东南部，是北部湾东侧一个半岛的沿岸海涂。研究地光热充足、降水量丰沛，多集中于4—9月，年际间有较大差异。

1.2 数据收集

2016—2021年，每年按4个季节前往山口红树林国家级自然保护区进行调查。随机在晴好天气或阴雨天气进行调查，每次调查至少2人，保证观察者和记录者。使用8×42双筒望远镜（Celestron）和20×60单筒望远镜（Carl Zeiss）观察，记录所有水鸟的种类、数量和活动生境。降水数据来自中国气象网（www.cma.gov.cn）。

1.3 数据分析

按照广义水鸟的定义，统计包括科、鹭科等共12科的鸟类种类和数量，其中，重复调查的区域以最大数值保留法进行汇总。

按照季节将记录到的水鸟数据进行分组，使用Pearson相关性分析降水量与水鸟数量之间的关联，并做散点图，通过拟合趋势方程进一步探究不同季节降水量对水鸟数量的影响。按照不同经营模式，将农用地分为3种类型，加入自然生境（滩涂和红树林）鸟况数据，通过Pearson相关性分析降水量与不同生境水鸟数量的关联性，以描述不同季节水鸟分布格局对降水量的响应特征。

所有数据分析采用Excel 2019和SPSS软件完成。

2 结果与分析

2.1 水鸟种群数量响应特征

选取2016—2021年调查的水鸟数据和相应的当地降水状况，通过散点图和Pearson相关性分析，根据不同季节探讨两者的关联性。

结果显示：不同季节降水量对水鸟数量的影响都较为显著。其中，春季、夏季的水鸟数量与降水量呈现显著的负相关；秋季、冬季的水鸟数量与降水量呈现显著的正相关关系（图1、表1）。

2.2 水鸟分布格局的响应特征

通过不同生境类型中水鸟数量与降水量的相关系数，探究不同季节连通景观中水鸟分布格局对降水量的响应。Pearson相关性分析结果表明：随着降水量的变化，水鸟会在农用地与自然生境中迁移（表2）。

随着降水量的增加：春季，分布在农用地中的水鸟数量减少，自然生境中的水鸟数量增加；夏季，分布在农用地与滩涂中的水鸟数量减少，其中，盐田显著负相关、牧业用地为极显著负相关，仅分布在红树林生境中的水鸟数量增加；秋季，水鸟呈现出与春季相反的分布格局；冬季，水鸟对各生境的利用增加。

3 讨论

作为生态系统的重要组成部分，鸟类对气候和环境改变的反应相当敏感[13]，可作为监测全球气候变化的一项重要依据。水鸟数量对降水量的响应因季节而异。广西北部湾沿海地区处于热带和亚热带，降水量年内分配极不均匀[14]。降水对鸟类数量的影响表现在多个方面：首先，是栖息地的可用性，如栖息地面积，觅食地、栖息地的水位等[15-16]。本研究中，春夏两季降水量明显偏多，随着降水量的增加，当地水位上涨，淹没了水鸟的部分觅食地与栖息地，导致其面积缩小，使得一些喙、腿较短的水鸟，如鸻类，不得不转移至邻近地区合适的栖息地，这也与黄菊梅等[17]的研究一致。而秋冬两季降水量偏少，导致该地区水位降低，湿地的干涸可能导致生境丧失与碎片化，因此，随着降水量的增加，水鸟数量呈现出增加的趋势。其次，降水对水鸟数量的影响还表现在食物资源方面[18]。在降水量偏少的秋冬两季，水体富营养化是影响底栖无脊椎动物种群数量的关键因素之一。随着降水量的增加，水质有所改善，底栖生物种群数量增加，水鸟食物资源充足，这也是水鸟数量与降水量呈现正相关的原因之一；此外，农用地开始收获，底栖生物丰富，因此水鸟从自然生境转移至农用地觅食。

随着降水量的变化，水鸟在连通景观中的分布格局不同。在湿地生态系统的能量流动和维持生态系统稳定性等方面起着举足轻重的作用。春季和秋季，水鸟的分布格局体现出了对农用地与自然栖息地完全独立的利用特征：3种不同经营模式的農用地变化一致，2种不同生境的自然栖息地变化一致。这表明水鸟对栖息地的利用具有一定的选择性。

春季，随着降水量的增加，水鸟对农用地的利用降低，对人工生境的利用增加。除上述水位原因外，繁殖也是一个重要原因。水鸟对繁殖生境具有一定的选择性[19-20]，随着降水量的增加，农用地水位上涨，水鸟转移至自然生境繁殖，尤其像鹭类等水鸟，其本身营巢于红树林，集群繁殖，因此，春季分布红树林生境的水鸟数量与其他生境也呈负相关（r=-0.811）。

夏季，随着降水量的增加，水鸟对盐田和牧区存在显著负的选择性。这与夏季水鸟物有关，北部湾沿海位于EAAF迁徙通道上，鸻鹬类多为冬候鸟，因此，夏季水鸟优势种为鹭类等留鸟，其生活习性利用红树林生境较多。此外，随着降水量的增加，盐田和牧区被淹没，而红树林生境水位随潮汐涨退，退潮时，底栖生物暴露，资源丰富取食方便，故而水鸟分布在红树林生境。

秋季，大量迁徙候鸟在此停歇觅食，以为继续迁徙快速补充能量。而秋季正是农用地收获季节，渔业用地、水田等挖建沟渠，将水排出，因此即使随着降水量的增加，农用地各类生境依然水位较浅，且渔业养殖的鱼虾贝类为水鸟提供了丰富的食物资源，使大量迁徙候鸟分布在此。

冬季，该地降水偏少，而相较于其他地区气温较高，因此，随着降水量的增加，吸引其他地区的冬候鸟来此栖息觅食，使得水鸟对各生境具有正选择性。

最后，本研究还存在不足之处，如只考虑了水鸟对降水量的响应特征，而忽略了其他气候因素，如年际间的温度[21]、光照变化[22]、水鸟种群数量年际间高度自然变异性[23]以及人为干扰[24]等。

通过分析水鸟的动态监测和反映一些重点生态地区环境质量的状况，至少能从一个方面科学地反映气候等因素对湿地生态环境的影响[25]。建议相关部门对农用地进行集约化管理，根据降水量积极调整水位，以吸引更多水鸟物种[26]；同时，应大力开展自然栖息地的保护宣传工作，以维持当地水鸟的群落稳定和生态平衡。

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Response Characteristics of Coastal Waterbirds to Precipitation Factors in Guangxi

Tian He et al（College of Animal Science and Technology， Guangxi University， Nanning， Guangxi 530005）

Abstract Waterbirds community is an important part of wetland ecosystem， which is highly sensitive to environmental changes. In order to study the response characteristics of waterbirds to precipitation， continuously monitored waterbirds in Guangxi Shankou Mangrove National Nature Reserve from 2016 to 2021. The results showed as follows： （1）The response of waterbirds population to precipitation had seasonal differences. There was a significant negative correlation between the number of waterbirds population and precipitation in spring and summer （P < 0.05）， and a significant positive correlation between the number of waterbirds population and precipitation in autumn and winter （P < 0.05）. （2） The distribution pattern of waterbirds also had seasonal differences in response to precipitation. With the change of precipitation， waterbirds migrated in agricultural land and natural habitat.

Key words Precipitation; Waterbirds; Distribution patterns; Response