2013—2016年云南拉市海濕地冬季水鳥(niǎo)變化及影響因素分析

胡曉燕, 李智宏, 李露云, 李海萍, 吳 健①

(1.中國(guó)人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院, 北京 100872; 2.麗江拉市海高原濕地省級(jí)自然保護(hù)區(qū)管護(hù)局, 云南 麗江 674107)

自1971年拉姆薩爾《濕地公約》生效后,濕地保護(hù)在全球受到重視。濕地是高產(chǎn)的生態(tài)系統(tǒng),它能提供大量對(duì)人類(lèi)有價(jià)值的產(chǎn)品和服務(wù)[1],包括涵養(yǎng)水源、蓄洪防旱及保護(hù)生物多樣性等[2],有些特殊的濕地還是鳥(niǎo)類(lèi)生存及遷徙的重要棲息地。鳥(niǎo)類(lèi)敏感性較高,對(duì)于棲息地狀況和環(huán)境變化能夠做出快速反應(yīng)[3-4],因而能起到維持濕地生態(tài)系統(tǒng)的生物鏈和指示濕地生態(tài)質(zhì)量變化的作用[5]。我國(guó)濕地面積占全球濕地面積的10%,水鳥(niǎo)豐富,且水鳥(niǎo)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為多個(gè)國(guó)際組織、國(guó)際公約以及國(guó)際協(xié)定所需要,因此開(kāi)展水鳥(niǎo)監(jiān)測(cè)并分析其變化相當(dāng)必要。國(guó)內(nèi)關(guān)于濕地水鳥(niǎo)的研究從2003年之后開(kāi)始增多,研究?jī)?nèi)容主要集中于水鳥(niǎo)群落特征及變化[6-7]、水鳥(niǎo)多樣性調(diào)查[8-9]、水鳥(niǎo)生境選擇和生境變化[10-11]以及水鳥(niǎo)遷徙[12]等。也有一些研究探討了影響濕地水鳥(niǎo)種類(lèi)及數(shù)量的因素,包括濕地面積大小或鳥(niǎo)類(lèi)生境的多樣性[13-14]、濕地景觀的改變或生境破碎化[15]及人類(lèi)干擾[16]等。

作為中國(guó)46個(gè)“國(guó)際重要濕地”之一和西南地區(qū)15個(gè)重要濕地之一的云南麗江拉市海高原濕地省級(jí)自然保護(hù)區(qū)是候鳥(niǎo)的重要越冬點(diǎn)[17]。拉市海獨(dú)特的地理、氣候及其他自然條件吸引了豐富的鳥(niǎo)類(lèi),而針對(duì)拉市海水鳥(niǎo)的研究很少,僅限于2005年前的多樣性調(diào)查和2010—2012年棲息地質(zhì)量調(diào)查[18]。因此,筆者采用樣線監(jiān)測(cè)[19],同步調(diào)查2013—2016年冬季拉市海水鳥(niǎo)資源動(dòng)態(tài)變化,并探討其潛在的影響因素,為拉市海越冬水鳥(niǎo)的保護(hù)和管理提出合理建議,也為其他濕地的水鳥(niǎo)保護(hù)提供參考。

1 研究區(qū)概況

地處云貴高原西北部金沙江流域匯水區(qū)的云南麗江拉市海高原濕地省級(jí)自然保護(hù)區(qū)建于1998年6月,位于云南省玉龍納西族自治縣中部,北靠云嶺山脈主峰、海拔5 596 m的玉龍雪山,距世界文化遺產(chǎn)——麗江古城僅8 km。地理位置為26°44′～27°00′ N,100°05′～100°13′ E,總面積為6 523 hm2[20-21]。保護(hù)區(qū)由2個(gè)天然湖泊(拉市海、文海)和2個(gè)人工水庫(kù)(吉子水庫(kù)、文筆水庫(kù))組成,4個(gè)水域面積分別為5 015、840、476和192 hm2[22],為玉龍納西族自治縣的拉市、白沙、黃山、太安4個(gè)鄉(xiāng)9個(gè)行政村所轄。該保護(hù)區(qū)主要保護(hù)對(duì)象為高原湖泊,黑鸛(Ciconianigra)、黑頸鶴(Grusnigricollis)、中華秋沙鴨(Mergussquamatus)和波葉海菜花(Otteliaacuminata)等珍稀瀕危野生動(dòng)植物及其棲息地①②。

② 國(guó)家林業(yè)局昆明勘察設(shè)計(jì)院.麗江拉市海高原濕地省級(jí)自然保護(hù)區(qū)總體規(guī)劃(2015—2025).2015

拉市海是該保護(hù)區(qū)的主體部分,四面環(huán)山,湖面開(kāi)闊。該湖泊由美泉河、拉洛坎沙河等21條高山河流匯集而成,常年水位為2 440.5 m,匯水面積為26 560 hm2,年平均產(chǎn)水量為7 680萬(wàn)m3,平均水深約為4 m,為滇西北地區(qū)著名的高原湖泊[23]。拉市海地處暖溫帶,冬季湖水不結(jié)冰;歷史上周?chē)呱街参锩?腐土爛葉經(jīng)雨水沖積到湖中,湖底泥炭營(yíng)養(yǎng)豐富,有20多種水生植物和25種魚(yú)類(lèi)資源,還有多種螺、蚌、貝等,這些均為水鳥(niǎo)越冬提供了良好條件。中國(guó)位于中亞遷徙路線和東亞-澳大利西亞遷徙路線全球2大遷徙候鳥(niǎo)通道的中線重要位置上[24],拉市海濕地極可能是其中一段通道,保護(hù)意義重大。

2 研究方法

2.1 調(diào)查方法

于2013、2014和2016年每年冬季(當(dāng)年11月至次年3月)每月至少1次同步對(duì)拉市海8個(gè)片區(qū)的水鳥(niǎo)進(jìn)行樣線監(jiān)測(cè)[25]。根據(jù)水禽調(diào)查的技術(shù)要求,依據(jù)拉市海濕地的自然地物分界,共設(shè)置環(huán)拉市海的海東、海北、美泉、均良、打漁村、格樂(lè)、海南7個(gè)片區(qū)和湖中心片區(qū)(圖1)。具體調(diào)查時(shí)間為08:00—09:30。監(jiān)測(cè)日盡量避開(kāi)霧天、雨天和大風(fēng)天,以減少極端天氣造成的計(jì)數(shù)誤差。

圖1 拉市海水鳥(niǎo)調(diào)查樣線示意

水鳥(niǎo)調(diào)查中,環(huán)拉市海的7個(gè)片區(qū)均安排2名調(diào)查者,手持PANDA(12×50)和PUROO(10×42)雙筒望遠(yuǎn)鏡,于同一時(shí)間出發(fā),均以2 km·h-1的速度沿已設(shè)定的樣線(圖1)行走,以樣線法[19,26]和絕對(duì)數(shù)量統(tǒng)計(jì)法觀察記錄。調(diào)查內(nèi)容包括:監(jiān)測(cè)時(shí)間,氣候,所見(jiàn)水鳥(niǎo)的種類(lèi)、數(shù)量、雌雄比、成幼比、生境、行為及受威脅情況,如漁業(yè)活動(dòng)、農(nóng)業(yè)活動(dòng)、放牧、旅游等;對(duì)于拉市海湖中心片區(qū),則以視頻監(jiān)控實(shí)拍圖像處理來(lái)計(jì)數(shù)。

2.2 數(shù)據(jù)分析方法

統(tǒng)計(jì)2013、2014和2016年拉市海冬季記錄到的水鳥(niǎo)種類(lèi)和數(shù)量,排除湖中心片區(qū)未被監(jiān)測(cè)或水鳥(niǎo)未被分類(lèi)的監(jiān)測(cè)記錄后得到2013、2014和2016年冬季共98個(gè)單個(gè)監(jiān)測(cè)日的數(shù)據(jù)。用Excel 2007和SPSS 20. 0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。其中,分類(lèi)系統(tǒng)、居留類(lèi)型的劃分依據(jù)《中國(guó)鳥(niǎo)類(lèi)分類(lèi)與分布名錄》[27]。采用Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)(H)和Pielou均勻度指數(shù)(J)研究拉市海水鳥(niǎo)的多樣性和均勻度[28],計(jì)算公式如下:

(1)

式(1)中,S為水鳥(niǎo)物種種數(shù);Pi為拉市海水鳥(niǎo)i的個(gè)體數(shù)與所有水鳥(niǎo)總個(gè)體數(shù)之比。

據(jù)泰國(guó)國(guó)家研究院（泰中戰(zhàn)略研究中心）絲路項(xiàng)目發(fā)展委員會(huì)常務(wù)副主席、泰王國(guó)中小企業(yè)經(jīng)濟(jì)貿(mào)易發(fā)展委員會(huì)執(zhí)行主席陳杰克介紹，雖然鉀鹽資源已成為全球投資熱點(diǎn)，但如若真的要到境外開(kāi)采鉀鹽，以下幾點(diǎn)問(wèn)題則是考慮的重點(diǎn)：首先，應(yīng)選擇鉀鹽資源稟賦好，位于重要礦集區(qū)或重要成礦帶內(nèi)，成礦地質(zhì)條件好，找礦遠(yuǎn)景大的地區(qū)；其次，應(yīng)在鉀鹽資源潛力巨大，或已發(fā)現(xiàn)大型、超大型礦床的區(qū)域內(nèi)；再次，資源所在國(guó)與中國(guó)關(guān)系友好，政局穩(wěn)定，國(guó)際地緣政治經(jīng)濟(jì)格局有利，也極為重要；最后，應(yīng)盡量選擇礦產(chǎn)資源的對(duì)外開(kāi)放程度高，環(huán)保組織等對(duì)礦業(yè)開(kāi)發(fā)活動(dòng)的影響小，投資環(huán)境、投資政策、礦床開(kāi)發(fā)技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件和交通運(yùn)輸條件有利的區(qū)域。

J=H/lnS。

(2)

式(2)中,S為水鳥(niǎo)物種種數(shù)。

采用單因素方差分析(one-way ANOVA)檢驗(yàn)2013、2014和2016年拉市海冬季水鳥(niǎo)數(shù)量和種類(lèi)年際變化差異的顯著性。

3 結(jié)果與分析

3.1 拉市海水鳥(niǎo)的物種組成

3.2 拉市海水鳥(niǎo)數(shù)量和種類(lèi)的變化

2013、2014和2016年拉市海濕地冬季水鳥(niǎo)年均數(shù)量和種類(lèi)均呈遞增趨勢(shì)。由圖2可知,2013年冬季拉市海水鳥(niǎo)年均數(shù)量為(62 009±18 663)只,種類(lèi)為(21±3)種;與2013年相比,2014年冬季水鳥(niǎo)年均數(shù)量增加5.26%,種類(lèi)增加25.34%;2016年冬季水鳥(niǎo)年均數(shù)量較2014年增加20.89%,種類(lèi)增加2種。進(jìn)一步對(duì)2013、2014和2016年水鳥(niǎo)數(shù)量和種類(lèi)進(jìn)行方差分析,結(jié)果顯示,年際間水鳥(niǎo)數(shù)量變化差異不顯著(P=0.243),而水鳥(niǎo)種類(lèi)變化差異則達(dá)極顯著水平(P<0.001)。由此可見(jiàn),拉市海近4 a冬季水鳥(niǎo)數(shù)量和種類(lèi)穩(wěn)中有升,在2012年退耕還濕、濕地圍網(wǎng)和廢棄物清理等修復(fù)工作完成之后[18],生境質(zhì)量維持良好。

絕大多數(shù)水鳥(niǎo)單個(gè)監(jiān)測(cè)日數(shù)量不足千只。2013年冬季拉市?；已?、赤膀鴨數(shù)量不足千只,之后數(shù)量大增,2014、2016年冬季灰雁單日監(jiān)測(cè)量最大值超過(guò)6 000只,赤膀鴨超過(guò)5 500只,說(shuō)明拉市海的生境越來(lái)越適宜灰雁、赤膀鴨越冬。但斑頭雁數(shù)量呈減少趨勢(shì),2016年冬季單日監(jiān)測(cè)數(shù)量最大值比2013年冬季減少近500只,主要是因?yàn)樽?013年起,拉市海周邊陸續(xù)共約有100 hm2農(nóng)田改種經(jīng)濟(jì)林木,使得主要以農(nóng)作物為食的斑頭雁覓食地減少所致。

圖2 水鳥(niǎo)數(shù)量和種類(lèi)的年均值變化Fig.2 Dynamics of annual average population and species of waterfowl

2013、2014和2016年拉市海冬季月均水鳥(niǎo)數(shù)量和種類(lèi)總體趨勢(shì)為11月至次年2月均逐月遞增,2月達(dá)峰值后下降。統(tǒng)計(jì)結(jié)果(圖3)顯示,水鳥(niǎo)自9月底開(kāi)始陸續(xù)來(lái)拉市海越冬[21],11月拉市海已出現(xiàn)(21±3)種、(46 250±9 546)只水鳥(niǎo),此后2個(gè)月水鳥(niǎo)種類(lèi)略增加,而數(shù)量則大幅增加,次年1月比11月增加30 000余只。次年2月水鳥(niǎo)數(shù)量達(dá)(106 530±15 817)只,種類(lèi)為(30±3)種,均達(dá)峰值,主要是因?yàn)閮?yōu)勢(shì)種白骨頂數(shù)量均值在2月達(dá)最大,為85 000余只。3月中旬,部分候鳥(niǎo)開(kāi)始回遷,如白骨頂、灰鶴(Grusgrus)、灰雁和斑頭雁,使得拉市海水鳥(niǎo)總數(shù)急劇下降,但過(guò)境鳥(niǎo)對(duì)于拉市海水鳥(niǎo)種類(lèi)的補(bǔ)充,使得種類(lèi)下降幅度小。

圖3 水鳥(niǎo)數(shù)量和種類(lèi)的月均值變化

3.3 拉市海水鳥(niǎo)多樣性的變化

鳥(niǎo)類(lèi)作為生物物種的重要成員,其多樣性值得關(guān)注,可以此來(lái)衡量鳥(niǎo)類(lèi)棲息地的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和自然保護(hù)價(jià)值。圖4顯示,2014年冬季拉市海水鳥(niǎo)多樣性指數(shù)(H)最高,2013年最低。2013年拉市海冬季水鳥(niǎo)H值偏低,單日最大H值為0.678,年均H值為0.401±0.124。2014年冬季水鳥(niǎo)H值明顯增高,最大為1.619,且58.3%的單個(gè)監(jiān)測(cè)日的H值高于1,年均H為1.069±0.420。與2014年相比,2016年冬季水鳥(niǎo)種類(lèi)增加2種,數(shù)量增加13 635只,后者增幅大于前者,因而2016年冬季H值低于2014年,但比2013年高0.275。這些變化可從反映水鳥(niǎo)均勻度的Pielou均勻度指數(shù)(J)得到驗(yàn)證。

圖4 水鳥(niǎo)多樣性和均勻度的年均值變化

2013、2014和2016年拉市海冬季水鳥(niǎo)月均H值逐月遞增。由圖5可知,11月拉市海水鳥(niǎo)H值偏低,月均值為0.487±0.029,后2個(gè)月略微增加,次年2月增至0.768±0.333,次年3月H值最高,為1.072±0.611。與拉市海2013、2014和2016年冬季水鳥(niǎo)月均數(shù)量和種類(lèi)變化(圖3)對(duì)比發(fā)現(xiàn),11月—次年2月水鳥(niǎo)數(shù)量和種類(lèi)一直呈增長(zhǎng)趨勢(shì),使得H值增長(zhǎng);3月,部分水鳥(niǎo)回遷,水鳥(niǎo)數(shù)量和種類(lèi)都下降,但由于過(guò)境鳥(niǎo)對(duì)于種類(lèi)的補(bǔ)充,使得數(shù)量下降幅度明顯高于種類(lèi),因而多樣性不降反增。J值的月均值變化趨勢(shì)與H值變化非常一致,進(jìn)一步驗(yàn)證了拉市海冬季水鳥(niǎo)的變化情況。

圖5 水鳥(niǎo)多樣性和均勻度的月均值變化

① 云南省林業(yè)廳,拉市海自然保護(hù)區(qū)管理局.拉市海自然保護(hù)區(qū)管理計(jì)劃.2002

3.4 拉市海重點(diǎn)保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi)的變化

表1拉市海重點(diǎn)保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi)的數(shù)量統(tǒng)計(jì)

Tabe1ThepopulationofnationalprotectedbirdsinLashihai

只

按月均值統(tǒng)計(jì),四舍五入,小于1的計(jì)為1。

由此可見(jiàn),拉市海保護(hù)區(qū)的生境質(zhì)量總體維持較好;但與2003年相比,重點(diǎn)保護(hù)對(duì)象黑鸛減少,黑頸鶴未監(jiān)測(cè)到,因而需要加強(qiáng)對(duì)重點(diǎn)保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi)的研究和保護(hù)。

3.5 拉市海優(yōu)勢(shì)水鳥(niǎo)越冬分析

據(jù)鳥(niǎo)類(lèi)的劃分標(biāo)準(zhǔn)[29],拉市海冬季水鳥(niǎo)的優(yōu)勢(shì)種是白骨頂,紅骨頂、灰雁和赤膀鴨為常見(jiàn)種,其余均為偶見(jiàn)種。在2013—2016年冬季各月中,在拉市海越冬的白骨頂月均數(shù)量占所有水鳥(niǎo)總月均數(shù)量的比例在78.45%～91.34%之間,單日監(jiān)測(cè)最大量占水鳥(niǎo)總數(shù)的比例可達(dá)97.82%。2013、2014和2016年冬季白骨頂月均值變化見(jiàn)圖6。

圖6 白骨頂月均數(shù)量變化

從10月開(kāi)始,白骨頂陸續(xù)到達(dá)拉市海越冬,數(shù)量逐漸增多,次年2月達(dá)到峰值(85 515±25 707)只,3月白骨頂開(kāi)始回遷,數(shù)量急速下降(圖6)。白骨頂數(shù)量整個(gè)變化趨勢(shì)與拉市海冬季所有水鳥(niǎo)數(shù)量變化趨勢(shì)非常一致。就單個(gè)監(jiān)測(cè)日而言,2013年冬季白骨頂峰值出現(xiàn)在2014年1月12日,高達(dá)111 500 只,2014年冬季峰值出現(xiàn)在2015年2月12日,為114 670只。由此可見(jiàn),白骨頂高峰期出現(xiàn)在冬季的1月和2月,且這個(gè)時(shí)期白骨頂數(shù)量也較穩(wěn)定。

3.6 影響因素分析

目前研究普遍認(rèn)為,在全球范圍內(nèi),影響鳥(niǎo)類(lèi)群落改變的主要因素包括5類(lèi):(1)越冬地的生境變化[15,30],尤其是土地利用方式改變會(huì)直接造成鳥(niǎo)類(lèi)自然生境的喪失以及水位的變化[14,31];(2)越冬地食物的影響;(3)人類(lèi)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的影響[16];(4)繁殖地氣候變化對(duì)水鳥(niǎo)遷徙、競(jìng)爭(zhēng)、覓食活動(dòng)的影響[32];(5)環(huán)境污染、外來(lái)物種[33]造成棲息地質(zhì)量下降。

① 數(shù)據(jù)來(lái)自麗江拉市海高原濕地省級(jí)自然保護(hù)區(qū)管護(hù)局

② 數(shù)據(jù)來(lái)自麗江市拉市鎮(zhèn)政府

以上5類(lèi)因素中,影響拉市海水鳥(niǎo)的因素有周邊覓食地減少和人類(lèi)旅游活動(dòng)增加。2013—2016年,拉市海周邊陸續(xù)約有16.67%的農(nóng)田改種經(jīng)濟(jì)林木①,使得主要以農(nóng)作物為食的斑頭雁單日監(jiān)測(cè)最大值下降近500只。另外,云南省麗江古城旅游業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了拉市海周邊旅游業(yè)的發(fā)展,開(kāi)展了騎馬、劃船等項(xiàng)目,使得近4 a拉市海旅游人次由180萬(wàn)增加50%②；但游客旅游停留時(shí)間較短,極少在此留宿,且觀鳥(niǎo)未成為主要的旅游項(xiàng)目,旅游路線尚未延伸到水鳥(niǎo)主要棲息地,目前水鳥(niǎo)生境維持較好。

同時(shí),拉市海水鳥(niǎo)的保護(hù)也得到一定重視。當(dāng)?shù)卣?003年啟動(dòng)的海鳥(niǎo)喂食補(bǔ)貼項(xiàng)目促進(jìn)了村民對(duì)拉市海水鳥(niǎo)的保護(hù)。2004年拉市海被列為國(guó)際重要濕地,財(cái)政給予了相應(yīng)補(bǔ)助,為水鳥(niǎo)保護(hù)提供了重要的資金渠道[17]。2010年初,當(dāng)?shù)毓芾聿块T(mén)對(duì)拉市海的濕地植被、水環(huán)境、農(nóng)田退耕以及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行了綜合治理和生態(tài)恢復(fù)。

4 建議

目前拉市海保護(hù)區(qū)的生境質(zhì)量總體維持較好,且生境越來(lái)越適宜灰雁和赤膀鴨越冬,但需要加強(qiáng)對(duì)重點(diǎn)保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi)的研究與保護(hù)、控制拉市海周邊農(nóng)田利用方式的轉(zhuǎn)變及進(jìn)一步規(guī)范旅游活動(dòng)。對(duì)監(jiān)測(cè)方法及保護(hù)措施提出3方面建議:首先,進(jìn)一步規(guī)范監(jiān)測(cè)方法。建議增加每年10月、次年4月的監(jiān)測(cè),以便研究過(guò)境鳥(niǎo)遷徙拉市海的情景[21];建議每月的上、中、下旬固定日期各監(jiān)測(cè)1次,每次為1～2 d,若調(diào)查日能見(jiàn)度很差或有大風(fēng),則往后順延[34],使年際間對(duì)比更科學(xué)。其次,密切關(guān)注拉市海土地利用類(lèi)型、水位及氣候變化,增加對(duì)拉市海的氣候監(jiān)測(cè)。關(guān)注因受退耕還林還濕、旅游、改農(nóng)作物為經(jīng)濟(jì)林木等其他生計(jì)變化等因素的影響而導(dǎo)致的拉市海周邊作為水鳥(niǎo)棲息及覓食地的農(nóng)田、草地的改變;加強(qiáng)對(duì)拉市海水位、明水面面積的監(jiān)測(cè)[28],可結(jié)合麗江市玉龍縣水庫(kù)管理所對(duì)拉市海的水位監(jiān)測(cè)開(kāi)展工作;目前,氣候監(jiān)測(cè)仍為玉龍縣縣級(jí)監(jiān)測(cè),由于當(dāng)?shù)乜λ固氐孛布昂０蔚亩鄻踊?應(yīng)加強(qiáng)拉市海的氣候監(jiān)測(cè),重點(diǎn)關(guān)注物種分布區(qū)的邊緣區(qū)域[35]。最后,合理開(kāi)發(fā)周邊旅游項(xiàng)目,規(guī)范人為影響。開(kāi)展旅游能增加拉市海周邊居民的經(jīng)濟(jì)收入,改變經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu);拉市海水體目前尚屬清潔水,對(duì)水禽棲息和水生植物生長(zhǎng)有利,但必須有效控制騎馬項(xiàng)目帶來(lái)的馬糞對(duì)水質(zhì)的污染;同時(shí)隨著觀鳥(niǎo)等項(xiàng)目逐漸具備旅游吸引力,必須規(guī)范旅游路線,建議建生態(tài)隔離帶,減少對(duì)水鳥(niǎo)的干擾。

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作者簡(jiǎn)介： 胡曉燕(1988—),女,湖北荊門(mén)人,博士生,主要研究方向?yàn)榄h(huán)境與生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)。E-mail: huxiaoyaneco@163.com