東北地理所在濕地水鳥(niǎo)多樣性演替機(jī)制及其對(duì)養(yǎng)分負(fù)荷的貢獻(xiàn)取得新進(jìn)展
濕地水鳥(niǎo)多樣性的時(shí)空變化規(guī)律及其驅(qū)動(dòng)機(jī)制解析對(duì)濕地恢復(fù)與保護(hù)政策的制定具有重要意義。水作為水鳥(niǎo)生存和濕地健康的關(guān)鍵紐帶，其水質(zhì)狀態(tài)與水鳥(niǎo)多樣性之間的互饋機(jī)制有待進(jìn)一步研究，限制了濕地生態(tài)保護(hù)目標(biāo)確定的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。
為了進(jìn)一步揭示濕地水鳥(niǎo)多樣性與水質(zhì)狀態(tài)之間的互饋機(jī)制，中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所水文與水資源學(xué)科組研究人員基于2013-2022年的查干湖水鳥(niǎo)種類和數(shù)量野外調(diào)研數(shù)據(jù)，結(jié)合逐月濕地水質(zhì)、氣象和土地利用數(shù)據(jù)，利用結(jié)構(gòu)方程模型（SEM）和廣義加性模型（GAM）解析了查干湖水鳥(niǎo)多樣性變化及其驅(qū)動(dòng)因素的作用路徑與貢獻(xiàn)度；量化了水鳥(niǎo)通過(guò)生理代謝行為對(duì)濕地水體營(yíng)養(yǎng)負(fù)荷的貢獻(xiàn)量；確定了影響水鳥(niǎo)多樣性的關(guān)鍵土地利用閾值（非生態(tài)用地/生態(tài)用地：NEL/EL）。
結(jié)果表明：查干湖濕地共發(fā)現(xiàn)了197種水鳥(niǎo)，其中35種瀕臨滅絕，雁形目水鳥(niǎo)比例超過(guò)了50%成為優(yōu)勢(shì)種群。NEL/EL、TN和TP分別以-0.66（p < 0.001）、-0.55（p < 0.001）和-0.49（p < 0.05）顯著降低了水鳥(niǎo)多樣性。水鳥(niǎo)是水體營(yíng)養(yǎng)負(fù)荷的外源來(lái)源之一，2022年水鳥(niǎo)總氮和總磷負(fù)荷分別為356,601 kg和102,941 kg，其中雁形目和鶴形目占比最高。此外，確定了保護(hù)水鳥(niǎo)多樣性的適當(dāng)NEL/EL閾值即＜1.2。
圖1. 查干湖濕地水鳥(niǎo)多樣性與水質(zhì)互饋機(jī)制示意圖
研究突破了傳統(tǒng)單向框架的研究，揭示了水鳥(niǎo)-水質(zhì)雙向反饋機(jī)制，既量化了土地利用、營(yíng)養(yǎng)鹽等因素對(duì)水鳥(niǎo)多樣性的影響路徑與系數(shù)，又精準(zhǔn)捕捉了水鳥(niǎo)多樣性對(duì)環(huán)境因子的非線性響應(yīng)，同時(shí)確定關(guān)鍵閾值，兼顧了“長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)”與“多維驗(yàn)證”，為查干湖濕地保護(hù)提供重要的科學(xué)支撐。相關(guān)成果發(fā)表于國(guó)際期刊Ecology and Evolution上，由劉雪梅項(xiàng)目副研究員（第一作者和通訊作者）、吳燕峰副研究員、章光新研究員和查干湖自然保護(hù)區(qū)管理局楊敬爽共同完成。該研究得到了國(guó)家基金委（42207088;U23A2008和42571039）和吉林省自然科學(xué)基金（YDZJ202401475ZYTS）等的共同資助。
論文信息如下：
Xuemei Liu*,Jingshuang Yang,Yanfeng Wu,Guangxin Zhang. 2025. Mechanism of Waterbird Diversity Succession and Its Contribution to Nutrient Loads in Chagan Lake,China. Ecology and Evolution,15:e72583.
鏈接:https://doi.org/10.1002/ece3.72583
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