成波　李紅清　朱秀迪　林國俊　陳榮友　江波

摘要：東洞庭湖是洞庭湖泊群落中最大、保存最完好的天然季節(jié)性湖泊，形成了多樣、穩(wěn)定的濕地資源類型，是遷徙水鳥重要的越冬棲息地?；跂|洞庭湖冬季水鳥調(diào)查數(shù)據(jù)和城陵磯站水位觀測數(shù)據(jù)，分析了水位，冬季水鳥種類、數(shù)量、多樣性，優(yōu)勢種種群數(shù)量的變化特征，并研究了水位波動(dòng)對水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性的影響。結(jié)果表明：在水鳥調(diào)查期間對應(yīng)的水位波動(dòng)范圍內(nèi)，東洞庭湖水鳥種群數(shù)量與城陵磯站水位具有較好的擬合程度。城陵磯站水位對水鳥種類、水鳥多樣性和優(yōu)勢種種群數(shù)量沒有顯著的影響。在分析水位波動(dòng)對冬季水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性影響主要原因的基礎(chǔ)上，從東洞庭湖冬季水鳥保護(hù)的角度提出水位調(diào)控利用建議。建議加強(qiáng)濕地生態(tài)-水文多過程耦合機(jī)制研究，為東洞庭湖水位優(yōu)化調(diào)控和水鳥生物多樣性保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān) 鍵 詞：東洞庭湖； 冬季水鳥； 水位波動(dòng)； 多樣性

中圖法分類號： Q958

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2023.04.012

0 引 言

濕地作為地球上重要的生態(tài)系統(tǒng)，在調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、均化洪水、改善環(huán)境質(zhì)量和維護(hù)生物多樣性等方面發(fā)揮著巨大的生態(tài)、環(huán)境效益，保護(hù)價(jià)值十分突出［1-3］。水文條件對濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能維持以及物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)具有決定性作用［4-5］，其中水位是關(guān)鍵性的影響因素。水位波動(dòng)對各種濕地類型的形成與分布具有明顯的調(diào)控作用，改變了濕地生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，影響著水鳥棲息和覓食生境的選擇，導(dǎo)致濕地水鳥多樣性發(fā)生變化。濕地水鳥群落是濕地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，由于其對環(huán)境變化的高度敏感性，往往被作為濕地環(huán)境變化的重要指示物種，也往往用于反映濕地生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況［6-8］。因此，研究水位變化影響下水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性變化特征，對于理解濕地生態(tài)水文演替過程具有重要意義，對濕地生物多樣性保護(hù)也具有重要科學(xué)價(jià)值。

洞庭湖是中國重要的淡水湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)，也是長江中下游最重要的水鳥越冬地之一［9］。東洞庭湖作為洞庭湖的主體部分，是洞庭湖泊群中面積最大、保存最完好的天然季節(jié)性湖泊，為越冬水鳥提供了良好的棲息和覓食的場所，其水鳥數(shù)量最為豐富［10-12］。近些年眾多學(xué)者圍繞東洞庭湖冬季水鳥及對水位變化的響應(yīng)開展了大量研究，鐘福生［12］、鄧學(xué)建［13］、李麗平［14］和張鴻［15］等分析了東洞庭湖冬季水鳥及其多樣性特征；唐玥［16］、林國?。?7］、Gao［18］等研究水位變化對東洞庭湖冬季水鳥棲息地的影響；Zou［19］、周延［10］、Zhang［20］等研究東洞庭湖冬季水鳥對棲息地變化的響應(yīng)；馮多多［21］、Zhang［22］等分別研究水位變化對小白額雁、草食性雁類空間分布及取食特征的影響；向泓宇等［23］將水位作為環(huán)境因子之一，分析了東洞庭湖越冬候鳥與NDVI、水位、氣溫、氣壓、日照時(shí)數(shù)的相關(guān)性?，F(xiàn)有研究成果多針對東洞庭湖冬季水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性特征調(diào)查、越冬水鳥棲息地對水位變化的響應(yīng)關(guān)系以及棲息地變化對冬季水鳥的影響開展研究，但直接分析水位波動(dòng)與冬季水鳥群落及多樣性變化相互關(guān)系的研究還比較缺乏。隨著水文過程的變化，東洞庭湖濕地類型和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能發(fā)生相應(yīng)改變，在湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)中具有典型性和獨(dú)特性，開展冬季水鳥與水位波動(dòng)的相互關(guān)系研究對東洞庭湖水鳥保護(hù)和水位調(diào)控利用具有重要意義。

本文綜合采用城陵磯水文站水位觀測數(shù)據(jù)和東洞庭水鳥調(diào)查數(shù)據(jù)，分析東洞庭湖水位、水鳥種類與數(shù)量、水鳥多樣性及優(yōu)勢種種群數(shù)量變化特征，研究水位變化對東洞庭湖水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性的影響，以揭示水位波動(dòng)下東洞庭湖水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性變化特征，為東洞庭湖濕地水鳥多樣性保護(hù)和水位優(yōu)化管控提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

東洞庭湖（東經(jīng)112°43′～113°15′、北緯28°58′～29°38′）位于長江中游荊江江段南側(cè)、湖南省東北部，地處亞熱帶季風(fēng)溫潤氣候區(qū)，具有日照充足、雨量充沛、四季分明的氣候特征，多年年均氣溫17 ℃，年均降水量1 200～1 300 mm［10，12］。東洞庭湖是一個(gè)調(diào)蓄過水型湖泊，承納湘、資、沅、澧四水，經(jīng)城陵磯匯入長江。每年4月開始，東洞庭湖水位上漲，7～8月達(dá)到最高峰，9月開始下降，進(jìn)入平水期，12月到次年3月為枯水期，水位達(dá)年內(nèi)最低，形成“漲水為湖，退水為洲”的動(dòng)態(tài)景觀［24］。

在周期性水位波動(dòng)的影響下，東洞庭湖形成了多樣、穩(wěn)定的濕地資源類型，生物多樣性豐富，于1992年被列入國際重要濕地名錄，1994年被確定為國家級自然保護(hù)區(qū)。東洞庭湖擁有獨(dú)特的水域動(dòng)態(tài)和特殊的濕地條件，為鶴類、鷺類、鸛類、鴨類、鷸類等越冬水鳥提供了重要的覓食和棲息場所，是數(shù)以萬計(jì)遷徙水鳥的理想越冬地和停歇地［12］。

2 數(shù)據(jù)與方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

（1） 水位數(shù)據(jù)。

本文水位數(shù)據(jù)為城陵磯七里山水文站1980～2016年日均水位數(shù)據(jù)。城陵磯位于東洞庭湖北端、長江與洞庭湖的交匯處，是洞庭湖水沙再度進(jìn)入長江的唯一出口。東洞庭湖地勢平緩，以城陵磯七里山水文站水位代表東洞庭湖整體水文情勢變化情況，收集和整理該站的日均水位數(shù)據(jù)。

（2） 水鳥數(shù)據(jù)。

本文水鳥數(shù)據(jù)來源于東洞庭湖國家級自然保護(hù)區(qū)管理局提供的2006～2016年水鳥調(diào)查數(shù)據(jù)。東洞庭湖國家級自然保護(hù)區(qū)管理局在越冬候鳥集中期，于每年1月份開展調(diào)查，覆蓋采桑湖、華容縣、春風(fēng)湖、白湖、丁字堤、紅旗湖等，共設(shè)置27個(gè)調(diào)查樣點(diǎn)（見圖1）。借助雙筒望遠(yuǎn)鏡、單筒望遠(yuǎn)鏡和手持GPS，采用定點(diǎn)監(jiān)測-絕對數(shù)量統(tǒng)計(jì)法記錄樣點(diǎn)范圍內(nèi)水鳥的種類和數(shù)量，并觀察水鳥的棲息環(huán)境及受干擾情況。依托調(diào)查樣點(diǎn)同步調(diào)查，逐一統(tǒng)計(jì)東洞庭湖水鳥種類和數(shù)量。鳥類識別和鑒定參照《中國鳥類野外手冊》［25］，鳥類分類系統(tǒng)參考《中國鳥類分類與分布名錄》［26］。

（3）遙感影像數(shù)據(jù)。

本文使用的遙感影像數(shù)據(jù)為Landsat衛(wèi)星于1986～2011年間拍攝的TM遙感影像，影像地面精度30 m，覆蓋東洞庭湖區(qū)的影像軌道編號為123/040。影像選擇主要考慮兩方面的因素：① 遙感影像質(zhì)量，選取天氣晴朗，無云或少云，無色差的影像；② 篩選的影像能反映濕地類型隨水位波動(dòng)的變化情況，如表1所列。

2.2 水位動(dòng)態(tài)變化統(tǒng)計(jì)分析

水位與水鳥調(diào)查日期相對應(yīng)，取東洞庭湖水鳥調(diào)查期間內(nèi)的城陵磯站日均水位的平均值。本文采用Mann-Kendall 趨勢檢驗(yàn)法［27-28］分析2006～2016年越冬水鳥調(diào)查期間平均水位的年際變化規(guī)律。Mann-Kendall 趨勢檢驗(yàn)法是一種非參數(shù)時(shí)間序列趨勢檢驗(yàn)方法，該方法不需要假定數(shù)據(jù)的分布形式、對奇異值和缺失值也不敏感，被廣泛應(yīng)用于分析水位、徑流、降雨、氣溫等水文氣象因素的時(shí)間序列變化特征［29-30］。該方法能定量化反映長時(shí)間序列水位的變化趨勢及未來進(jìn)一步增加的幅度，揭示東洞庭湖水位動(dòng)態(tài)變化趨勢。

2.3 水鳥多樣性統(tǒng)計(jì)分析

冬季水鳥群落的結(jié)構(gòu)及多樣性采用Berger-Parker優(yōu)勢度指數(shù)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)進(jìn)行分析。

2.4 水位波動(dòng)對水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性的影響分析

根據(jù)東洞庭湖水鳥調(diào)查期間內(nèi)的城陵磯站日均水位的平均值對應(yīng)的東洞庭湖水鳥調(diào)查數(shù)據(jù)，采用回歸分析法分析水位對越冬水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性的影響。本研究使用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件中的線性回歸模型分析東洞庭湖水位與越冬水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性的關(guān)系。

2.5 水位波動(dòng)對主要濕地類型的影響分析

濕地類型數(shù)據(jù)主要通過遙感影像解譯獲取。根據(jù)每種濕地類型特有的光譜特征，結(jié)合定點(diǎn)調(diào)查數(shù)據(jù)，利用ENVI 5.1軟件對遙感影像進(jìn)行分類，包括水域、泥灘地、草洲、防護(hù)林地和裸地等。對每景遙感影像的解譯結(jié)果，通過誤差矩陣（Error Matrix） 的Kappa系數(shù)進(jìn)行總體精度（Overall Accuracy） 驗(yàn)證，并去除碎點(diǎn)后統(tǒng)計(jì)各濕地類型的面積。

為量化東洞庭湖主要濕地類型對水位變化的動(dòng)態(tài)響應(yīng)關(guān)系，根據(jù)不同水位對應(yīng)的主要濕地類型面積的散點(diǎn)圖，先以探索性分析的方式建立兩者之間的相關(guān)關(guān)系，再通過擬合優(yōu)度（Goodness of Fit）篩選出擬合效果最好且具有生態(tài)學(xué)意義的回歸模型。

3 結(jié)果與分析

3.1 水位變化特征

（1） 2006～2016年冬季水鳥調(diào)查期間水位動(dòng)態(tài)變化。

2006～2016年東洞庭湖冬季水鳥調(diào)查期間，城陵磯站最高記錄水位為22.88 m，出現(xiàn)在2016年的1月11～13日；最低記錄水位為20.34 m，出現(xiàn)在2008年的1月8～9日（見圖2）。對城陵磯站水位變化趨勢的Mann-Kendall 檢驗(yàn)分析表明，2006～2016年東洞庭湖冬季水鳥調(diào)查期間水位變化不顯著（整體趨勢變化速率s=0.13，趨勢顯著性水平p=0.21）。

（2） 1980～2016年長時(shí)間系列枯水期水位動(dòng)態(tài)變化。

對城陵磯1980～2016年枯水期月平均水位的變化分析表明：10～12月，與三峽水庫蓄水前相比，三峽水庫蓄水后城陵磯站水位呈現(xiàn)下降趨勢；次年1～3月，與三峽水庫蓄水前相比，三峽水庫蓄水后城陵磯站水位小幅度增加，如圖3所示。

3.2 水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性變化特征

3.2.1 水鳥群落組成

2006～2016年越冬期東洞庭湖共記錄到水鳥76種，隸屬8目14科33屬。雁形目的鴨科種類最多，26 種（占34.2％）；其次為鸻形目的鷸科，12 種（占15.8％）。根據(jù)《國家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄》（林草局 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2021年第3號公告），東洞庭湖分布有6種國家一級重點(diǎn)保護(hù)水鳥，分別是白鶴（Grus leucogeranus）、白頭鶴（G.monacha）、白枕鶴（G.vipio）、黑鸛（Ciconia nigra）、東方白鸛（C.boyciana）、卷羽鵜鶘（Pelecanus crispus）；9種國家二級重點(diǎn)保護(hù)水鳥，分別是灰鶴（Grus grus）、鴻雁（Anser cygnoides）、白額雁（A.albifrons）、小白額雁（A.erythropus）、紅胸黑雁（Branta ruficollis）、小天鵝（Cygnus columbianus）、大杓鷸（Numenius madagascariensis）、白腰杓鷸（N.arquata）、白琵鷺（Platalea leucorodia）。

根據(jù)Berger-Parker優(yōu)勢度指數(shù)測定，越冬期東洞庭湖分布有6種優(yōu)勢種鳥類，占7.9%；常見種19種，占25.0%；少見種和偶見種51種，占67.1%。6種優(yōu)勢種為豆雁（Anser fabalis）、小白額雁（A.erythropus）、白額雁（A.albifrons）、羅紋鴨（Anas falcata）、綠翅鴨（A.crecca）和黑腹濱鷸（Calidris alpina）。

3.2.2 水鳥種類及數(shù)量變化

2006～2016年期間（每年1月份），從種類上來看，2011年和2013年東洞庭湖水鳥物種數(shù)（51種）最多，其次為2010年越冬期（50種），2008年越冬期最少（33種）；從數(shù)量上來看，2011年東洞庭湖水鳥數(shù)量（14.07萬只）最多，2016年越冬期（11.21萬只）次之，2007年越冬期（3.69萬只）最少（見圖4）。

對水鳥種類和數(shù)量變化趨勢的一般線性回歸分析表明，2006～2016年越冬期東洞庭湖水鳥種類（R2=0.195，P=0.174）和水鳥數(shù)量（R2=0.264，P=0.106）變化不顯著。

3.2.3 水鳥多樣性變化

本文選取Shannon-Wiener指數(shù)和Pielou指數(shù)作為物種多樣性指標(biāo)，分析2006～2016年越冬期東洞庭湖水鳥群落物種多樣性變化。研究結(jié)果表明：東洞庭湖水鳥的Shannon-Wiener多樣性指數(shù)在2.50附近微弱地波動(dòng)（H=2.50±0.23），最大值為2.73，出現(xiàn)在2013 年；最小值為2.31，出現(xiàn)在2015年。Pielou指數(shù)變化幅度較?。↗=0.66±0.07），最大值為0.7，出現(xiàn)在2006年和2008年；最小值為0.59，出現(xiàn)在2010年（見圖5）。

3.2.4 優(yōu)勢種種群數(shù)量變化

根據(jù)優(yōu)勢度劃分標(biāo)準(zhǔn)，東洞庭湖冬季水鳥優(yōu)勢種為豆雁、小白額雁、羅紋鴨、黑腹濱鷸、綠翅鴨和白額雁。2006～2016年東洞庭湖水鳥調(diào)查期間，2011年優(yōu)勢種種群數(shù)量（9.80萬只）最多，2010年越冬期（7.76萬只）、2016年越冬期（7.24萬只）次之，2007年越冬期（2.44萬只）最少（見圖6），與水鳥總數(shù)量基本一致。

對水鳥優(yōu)勢種種群數(shù)量變化趨勢的一般線性回歸分析表明，2006～2016年越冬期東洞庭湖水鳥優(yōu)勢種種群數(shù)量（R2=0.272，p=0.100）變化不顯著。

3.3 水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性與水位的關(guān)系

3.3.1 水鳥種類及數(shù)量與水位關(guān)系

對2006～2016年的城陵磯站水位與東洞庭湖水鳥種類及數(shù)量的回歸分析表明，水位對水鳥種類（R2=0.293，p=0.085）沒有顯著的影響（見圖7（a）），水位與水鳥數(shù)量（R2=0.445，p=0.025）具有較好的擬合程度（見圖7（b））?？傮w來看，東洞庭湖水鳥種類數(shù)與城陵磯站水位變化方向較為一致，而水鳥數(shù)量與城陵磯站水位變化方向顯著一致，水位增加時(shí)東洞庭湖水鳥數(shù)量表現(xiàn)為顯著增加。

3.3.2 水鳥多樣性與水位關(guān)系

對2006～2016年的城陵磯站水位與東洞庭湖水鳥多樣性的回歸分析表明，水位對Shannon-Wiener多樣性指數(shù)（R2=0.210，p=0.157）沒有較好的擬合回歸（見圖8（a）），水位對Pielou均勻度指數(shù)（R2=0，p=0.966）沒有顯著的影響（見圖8（b））。

3.3.3 優(yōu)勢種種群數(shù)量與水位關(guān)系

對2006～2016年的城陵磯水位與東洞庭湖水鳥優(yōu)勢種種群數(shù)量的回歸分析表明，水位對水鳥優(yōu)勢種種群數(shù)量（R2=0.289，p=0.088）沒有顯著的影響（見圖9）?？傮w來看，東洞庭湖水鳥優(yōu)勢種種群數(shù)量與城陵磯站水位變化方向較為一致。

3.4 主要濕地類型與水位的關(guān)系

對城陵磯站水位與東洞庭湖主要濕地類型的回歸分析表明，水域面積與城陵磯站水位之間具有極顯著（p＜0.001） 的正相關(guān)關(guān)系，泥灘地面積和綠洲面積與城陵磯站水位之間具有極顯著（p＜0.001） 的負(fù)相關(guān)關(guān)系，且此3類濕地類型面積與城陵磯站水位回歸方程的決定系數(shù)（R2）均大于0.5（見圖10）。

4 討 論

濕地作為水陸兼有的獨(dú)特生境，為鳥類的遷徙、繁衍和越冬提供了理想的棲息地［36-37］。水位波動(dòng)改變了濕地生態(tài)系統(tǒng)的濕地類型、結(jié)構(gòu)和組成，決定著水鳥植物資源的豐富程度、可獲得性以及水鳥適宜生境的分布格局，從而影響到水鳥的群落結(jié)構(gòu)及多樣性［38-41］。

4.1 東洞庭湖冬季水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性變化

2006～2016年越冬期東洞庭湖水鳥調(diào)查記錄中，水鳥物種數(shù)最多為51種，最少為33種；從水鳥多樣性上來看，Shannon-Wiener多樣性指數(shù)最大值為2.73，最小值為2.31，而Pielou指數(shù)最大值為0.70，最小值為0.59。1998年12月至1999年2月期間，鄧學(xué)建等［13］對東洞庭湖的冬季鳥類進(jìn)行了調(diào)查，共觀察到30種冬季水鳥，其水鳥多樣性分析的Shannon-Wiener多樣性指數(shù)為1.517 1，均勻度指數(shù)為0.446 0。從水鳥物種數(shù)和水鳥多樣性比較來看，本文觀察記錄的水鳥資源更豐富，水鳥多樣性更高，但是優(yōu)勢種現(xiàn)象與鄧學(xué)建等［13］的研究結(jié)果一致，包含有綠翅鴨、豆雁、白額雁、小白額雁等。

4.2 水位波動(dòng)對冬季水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性的影響

明水面、灘涂、植被等濕地生境對冬季水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性有重要影響［42-44］。受長江干流水文情勢變化的影響，東洞庭湖水位出現(xiàn)消漲變化，導(dǎo)致明水面、灘涂、植被等濕地生境隨水位漲落而發(fā)生動(dòng)態(tài)變化，進(jìn)而影響冬季水鳥群落結(jié)構(gòu)和多樣性變化。

2006～2016年東洞庭湖水鳥調(diào)查期間，城陵磯站水位波動(dòng)范圍在20.34～22.88 m之間，根據(jù)東洞庭湖區(qū)水域、泥灘地、草洲面積與城陵磯站水位之間的回歸方程可知，水域呈現(xiàn)增加趨勢，面積比例增加約6.55%；泥灘地呈現(xiàn)先增加后減少趨勢，面積比例減少1.01%；草洲呈現(xiàn)先增加后減少趨勢，面積比例減少約 0.96%?？傮w上水位波動(dòng)使得水域、泥灘地、草洲等生境面積增加4.58%，冬季水鳥數(shù)量呈現(xiàn)增加趨勢，東洞庭湖冬季水鳥數(shù)量與城陵磯站水位顯著正相關(guān)，這一發(fā)現(xiàn)與向泓宇等［23］的研究結(jié)果一致。

城陵磯站水位波動(dòng)對東洞庭湖冬季水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性的影響較復(fù)雜，東洞庭湖越冬期水位下降到一定程度使得湖區(qū)存在水系不連通的問題［45-46］。此外，水鳥調(diào)查過程中因調(diào)查人員的變動(dòng)，也可能導(dǎo)致水鳥調(diào)查數(shù)據(jù)存在一定的不確定性［29，47］。以上問題給水位變化與越冬期水鳥群落結(jié)構(gòu)關(guān)系研究帶來了挑戰(zhàn)。本文選取城陵磯水文站水位代表東洞庭湖整體水文情勢，收集2006～2016年1月份東洞庭湖水鳥調(diào)查數(shù)據(jù)，雖能綜合反映水位波動(dòng)與東洞庭湖冬季水鳥之間的關(guān)系，但受以上局限性影響，本研究也難以精確、定量地分析并確定水鳥群落結(jié)構(gòu)和生物多樣性對水位變化的響應(yīng)關(guān)系。2006～2016年東洞庭湖水鳥調(diào)查期間，城陵磯站水位波動(dòng)范圍較小，也可能是造成水位波動(dòng)對水鳥種類、多樣性、優(yōu)勢種種群數(shù)量等沒有顯著影響的原因。今后應(yīng)定期、加密監(jiān)測越冬期水鳥種群數(shù)量，深入研究水鳥群落結(jié)構(gòu)和生物多樣性變化特征及對水位變化的響應(yīng)。

4.3 冬季水鳥保護(hù)的水位調(diào)控利用

水位波動(dòng)是東洞庭湖濕地生態(tài)系統(tǒng)變化的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因子［11］。三峽水庫蓄水運(yùn)行后，江湖關(guān)系發(fā)生了明顯的變化，改變了原有的水文過程，出現(xiàn)了新的水漲、水落的時(shí)空演替規(guī)律［21］。如圖3所示，在10～12月，與三峽水庫蓄水前相比，三峽水庫蓄水后城陵磯站水位呈現(xiàn)下降趨勢；在次年1～3月，與三峽水庫蓄水前相比，三峽水庫蓄水后城陵磯站水位小幅度增加。這一結(jié)果與Lai［48］、方春明［49］等研究發(fā)現(xiàn)一致，在10月份附近水位下降，洞庭湖枯水期提前。洞庭湖枯水期提前使大面積的洲灘提前出露，低位苔草和雜草草甸上的植物提前萌發(fā)和生長，導(dǎo)致草洲植物的生物量積累提前完成，越冬水鳥遷徙到達(dá)時(shí)，洲灘植物已經(jīng)開始枯萎［21，50-51］。

Zou等［19］基于候鳥棲息地適宜性模型，計(jì)算出東洞庭湖生態(tài)水位為20.47～21.55 m。Liang等［52］分析了城陵磯站1950～2005年的水位變化，得到洞庭湖在枯水期可接受的生態(tài)水位范圍是15.59～22.07 m。袁玉潔［29］面向水鳥保護(hù)及覓食棲息環(huán)境的需求，計(jì)算出枯水期洞庭湖最小保證水位范圍是22.61～23.49 m。從圖9來看，當(dāng)城陵磯站水位超過23.00 m時(shí)，水域面積持續(xù)增加，泥灘地和草洲面積將會(huì)繼續(xù)減少，導(dǎo)致越冬水鳥的食物資源和棲息地不足。為維持東洞庭湖水位在合理區(qū)間內(nèi)，一方面應(yīng)顧及洲灘出露時(shí)間節(jié)律，防止洲灘植物萌發(fā)生長時(shí)間提前；另一方面，在越冬水鳥集中期應(yīng)避免湖區(qū)水位過高，為越冬水鳥保留適宜取食生境。在下一步研究中，可對照已有東洞庭湖生態(tài)水位的相關(guān)研究成果［19，29］，補(bǔ)充東洞庭湖冬季水鳥對城陵磯站水位波動(dòng)閾值響應(yīng)的研究。

5 結(jié) 論

本文根據(jù)2006～2016年城陵磯站水位數(shù)據(jù)和東洞庭湖冬季水鳥調(diào)查數(shù)據(jù)，分析了東洞庭湖冬季水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性與城陵磯站水位的關(guān)系，研究結(jié)果表明：2006～2016年1月份水鳥調(diào)查期間，水鳥數(shù)量與城陵磯站水位具有較好的擬合回歸，城陵磯站水位對水鳥種類、水鳥多樣性和優(yōu)勢種種群數(shù)量沒有顯著的影響。為了更深入地揭示水位變化對冬季水鳥群落結(jié)構(gòu)及多樣性的影響，建議對東洞庭湖越冬水鳥進(jìn)行加密監(jiān)測，從水位變化-濕地生境類型-不同食性水鳥群落結(jié)構(gòu)等東洞庭湖濕地水文-生態(tài)多過程耦合機(jī)制方面開展研究。

本文的分析結(jié)果可為東洞庭湖冬季水位優(yōu)化調(diào)度提供科學(xué)依據(jù)，對于東洞庭湖的越冬水鳥多樣性保護(hù)具有重要意義。

致 謝

感謝中國長江電力股份有限公司和東洞庭湖國家級自然保護(hù)區(qū)等單位對本研究的支持與幫助。

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（編輯：黃文晉）

Change characteristics of wintering waterbird in east Dongting Lake under water level fluctuation

CHENG Bo1，2，LI Hongqing1，2，ZHU Xiudi1，2，LIN Guojun1，2，CHEN Rongyou1，2，JIANG Bo1，2

（1.Changjiang Water Resources Protection Institute，Wuhan 430051，China； 2.Key Laboratory of Ecological Regulation of Non-Point Source Pollution in Lake and Reservoir Water Sources，Changjiang Water Resources Commission，Wuhan 430051，China）

Abstract：

East Dongting Lake is the largest and well-preserved natural seasonal lake in Dongting Lake groups.It has formed diverse and stable wetland resource types，and is an important overwintering habitat for migratory waterbirds.Based on the waterbird survey data of East Dongting Lake and the water level data at Chenglingji Station，the variation characteristics of water level，waterbird species，quantity and diversity，population of dominant waterbird groups were analyzed.The impact of water level fluctuation on the community structure and diversity of waterbird was studied.The results showed that within the corresponding water level fluctuation during the waterbird survey period，the populations of waterbirds in East Dongting Lake had a good degree of fitting with the water level at Chenglingji Station，and the water level had no significant impact on the number of species，the waterbird diversity and the populations of dominant waterbird groups.Based on the analysis of the main reasons for the impact of water level fluctuation on the community structure and diversity of waterbirds in winter，water level regulation and utilization suggestions from the perspective of winter waterbird protection in East Dongting Lake were proposed.It is recommended to strengthen the research on the multi-process coupling mechanism of wetland ecology and hydrology，so as to provide a scientific basis for the optimal regulation of the water level of East Dongting Lake and the protection of water bird biodiversity.

Key words： East Dongting Lake；wintering waterbird；water level fluctuation；diversity

收稿日期：2022-04-07

基金項(xiàng)目：國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2019YFC0408901）；湖北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2020CFB283）；長江水科學(xué)研究聯(lián)合基金項(xiàng)目（U2040210）

作者簡介：成 波，男，高級工程師，博士，研究方向?yàn)镚IS、遙感在水資源與生態(tài)保護(hù)中的應(yīng)用。E-mail：chengbo@whu.edu.cn

通信作者：江 波，男，高級工程師，博士，主要從事濕地生態(tài)保護(hù)與修復(fù)工作。E-mail：jbshuibao415@126.com