“大開發(fā)”后，如何重現(xiàn)“白鳥來朝”
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《關(guān)于特別是作為水禽棲息地的國際重要濕地公約》，簡稱《濕地公約》，將水鳥定義為“在生態(tài)學(xué)上依賴濕地的物種”，用水鳥數(shù)量來確定國際重要濕地，將地球上受威脅最嚴(yán)重的濕地生態(tài)系統(tǒng)和水鳥這兩者的保護緊密聯(lián)系在一起。
當(dāng)下，亞洲濕地喪失和退化導(dǎo)致水鳥數(shù)量銳減，相關(guān)監(jiān)測和保護已迫在眉睫。
本文根據(jù)20年來亞洲遷徙水鳥監(jiān)測和運動生態(tài)學(xué)研究成果，探討“大開發(fā)”對水鳥數(shù)量和行為的影響規(guī)律，進而提出我國牽頭組織全球鳥類監(jiān)測和保護工作的建議。
水鳥和濕地監(jiān)測與保護迫在眉睫
鳥類是寶貴的自然資源，保護鳥類資源可以造福生活在其活動范圍內(nèi)的人類和生態(tài)系統(tǒng)。
遷徙鳥類是地球上最具流動性的生物類群之一，借助物質(zhì)流、能量流和信息流，鳥類極大地影響了遷徙途中相關(guān)聯(lián)的當(dāng)?shù)厣锶郝浜蜕鷳B(tài)系統(tǒng)。
基于一年當(dāng)中利用不同區(qū)域棲息地的需求，鳥類在距離遙遠(yuǎn)的不同生態(tài)系統(tǒng)間進行遷徙，同時也為人類提供了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。
鳥類擁有強大的飛行能力，可以快速、主動選擇高質(zhì)量且低風(fēng)險的生活環(huán)境，因此鳥類被視為對棲息地質(zhì)量和變化非常敏感的指示生物。
依據(jù)《濕地公約》，當(dāng)濕地承載的水鳥數(shù)量高于某一閾值時，就被列為國際重要濕地。
這一規(guī)定將水鳥和濕地這兩者的保護緊密聯(lián)系在一起，并倡導(dǎo)了保護鳥類棲息地就是保護鳥類的思想。
人類活動引起的土地利用變化和全球氣候變化等因素，導(dǎo)致了全球遷徙鳥類的數(shù)量呈下降趨勢，其中水鳥數(shù)量下降更為嚴(yán)重。
濕地是世界上最重要的生態(tài)系統(tǒng)之一，在氣候變化、生物多樣性、水文和人類健康方面發(fā)揮著重要作用。
例如，雖然淡水濕地只覆蓋了地球表面的1.2%，但是儲存了幾乎所有人類可利用的淡水資源（冰川和地下水除外），同時還支持了世界上超過40%物種的生存，而生物多樣性的功能和服務(wù)是人類可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。
濕地也是受威脅最嚴(yán)重的生態(tài)系統(tǒng)，全球已經(jīng)喪失了50%以上的濕地。亞洲的濕地喪失和退化導(dǎo)致了水鳥數(shù)量銳減，開展水鳥和濕地的監(jiān)測與保護工作迫在眉睫。
筆者團隊繪制了水鳥全年利用濕地的熱點圖，從中可以看出，遷徙水鳥在年周期中長時間利用的濕地高度集中，并且大都分布在我國東部的泛洪平原。
遷徙水鳥集中越冬和停歇的濕地面積之和不到我國國土總面積的1.5%，卻在非繁殖季節(jié)承載著亞洲20多個國家的水鳥。
其中，長江中下游濕地已成為我國乃至亞洲最重要的水鳥越冬區(qū)域，鄱陽湖承載了長江濕地約30%~50%的鳥類，因此被列為亞洲最重要的濕地。
“大開發(fā)”大影響
本文中的“大開發(fā)”特指濕地圍墾和水壩建設(shè)等大型工程，這些工程會改變濕地的面積、地形地貌和漲落區(qū)面積等，對濕地功能和遷徙水鳥生存威脅很大。
1978~2008年，中國濕地總面積下降了33%。圍墾和修建大壩等人類活動是過去60年長江流域遷徙水鳥數(shù)量和多樣性下降的主要原因。
1950年以來，長江中下游大規(guī)模圍湖造田，導(dǎo)致1000多個湖泊消失。
長江中下游流域有大壩45700座，大壩越高，對下游濕地水文過程的改變可能越大。
例如，三峽大壩在秋季蓄水，導(dǎo)致洞庭湖秋季水位提前回落，苔草過早開始生長。
當(dāng)白額雁在每年10月底完成秋季遷徙到達時，過長的苔草形成它們無法取食的“綠色沙漠”，繼而導(dǎo)致白額雁數(shù)量銳減。
目前，對長江中下游濕地最大的威脅，還有正在規(guī)劃的鄱陽湖水利樞紐工程和贛撫尾閭水系綜合整治工程。
這兩項工程完成之后，會徹底改變鄱陽湖夏榮冬枯的水文變化過程，導(dǎo)致濕地功能下降，尤其是濕地生產(chǎn)力和對生物多樣性的支持功能下降。
由于水文過程被破壞、漲落區(qū)面積縮小等因素，將導(dǎo)致水鳥的覓食地縮小，鄱陽湖可支持的越冬水鳥數(shù)量將銳減，越冬時間將大幅縮短。
集中在鄱陽湖越冬的全球受威脅物種，如白鶴、白枕鶴、鴻雁和東方白鸛等，可能會在很短的時間滅絕。
另外，遷徙水鳥集中停歇的濕地分布在我國東北地區(qū)（黑龍江流域、遼河中下游流域）、海河中下游流域和黃河濕地，“大開發(fā)”已經(jīng)導(dǎo)致這些重要區(qū)域鳥類數(shù)量銳減。
例如，黃河干支流已建大型水庫20余座，總庫容遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了黃河的河川徑流量。
同時，近10年水庫及庫容量的增加，使整個流域地表水體迅速擴大，水體蒸發(fā)更為嚴(yán)重，加速了自然濕地的喪失，導(dǎo)致遷徙水鳥的集中分布區(qū)域出現(xiàn)在黃河的上游段，而在通常認(rèn)為濕地質(zhì)量更高的黃河中下游段卻沒有集中分布區(qū)域。
這種異?，F(xiàn)象使遷徙水鳥在東北和長江濕地之間的停歇區(qū)域大為減少，導(dǎo)致單次飛行的距離更長，不利于鳥類生存。
為“百鳥來朝”獻策
基于這一現(xiàn)狀，筆者對我國牽頭組織全球遷徙鳥類及其棲息地監(jiān)測和保護提出了建議。
首先，基于全球鳥類物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，將鳥類學(xué)和生態(tài)環(huán)境研究相結(jié)合，提供全球鳥類及其棲息地監(jiān)測的新技術(shù)、新方法和新理論。
我國有豐富的生態(tài)系統(tǒng)類型，支持了舉世矚目的生物多樣性，尤其是具有吸引“百鳥來朝”的地理優(yōu)勢，有引領(lǐng)亞洲遷徙鳥類監(jiān)測和研究的經(jīng)驗，有研制和生產(chǎn)鳥類遙測設(shè)備的完整產(chǎn)業(yè)鏈。
在此基礎(chǔ)上，可進一步加強現(xiàn)有亞洲鳥類監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的國際合作，并牽頭建設(shè)全球鳥類物聯(lián)網(wǎng)。
目前，具備三軸加速度傳感器中的追蹤器重量在10克左右，導(dǎo)致鳥類監(jiān)測局限在大中型物種。
建設(shè)基于低軌衛(wèi)星的全球鳥類物聯(lián)網(wǎng)，不僅可以降低追蹤器的重量，還可滿足在全球?qū)崟r和智能化監(jiān)測鳥類及其棲息地的需求，為鳥類運動模式和全球生態(tài)過程的耦合機制研究、遷徙鳥類保護關(guān)鍵區(qū)識別和國家航空安全提供技術(shù)支撐。
其次，利用水鳥生存狀況作為濕地質(zhì)量的重要指標(biāo)，確保流域綜合管理的成效。
目前，我國的濕地喪失和退化嚴(yán)重，需要制定戰(zhàn)略性的流域綜合管理規(guī)劃。
在我國的大河流域，應(yīng)保護已有的濕地、修復(fù)退化的濕地并重建消失的濕地。
在恢復(fù)濕地面積的同時，注重修復(fù)濕地的功能，包括防洪、凈水、補充地下水和支持生物多樣性等。
可參考《濕地公約》的標(biāo)準(zhǔn)，將水鳥數(shù)量達到某一閾值作為濕地修復(fù)的重要標(biāo)志。在保護水鳥多樣性的同時，確保生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能得以修復(fù)。
我國是亞洲鳥類遷徙的必經(jīng)之地，需要建設(shè)南—北和東—西交互的濕地網(wǎng)絡(luò)以支持水鳥生存。
相關(guān)部門需要科學(xué)理解長江及其濕地的生態(tài)過程，以及支持生物多樣性和高生產(chǎn)力的機制。
進一步開展長江流域綜合管理，并加強自然保護區(qū)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，以提高長江中下游濕地對越冬水鳥的承載力。
如果我們在受威脅最嚴(yán)重的濕地生態(tài)系統(tǒng)取得成功，將給亞洲乃至全球生物多樣性保護提供寶貴的實踐經(jīng)驗和信心，并有可能逆轉(zhuǎn)世界遷徙鳥類下降的趨勢。
第三，以遷徙水鳥為紐帶連接亞洲的濕地，共同制定亞洲淡水生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測和保護規(guī)劃。
水鳥是國際公認(rèn)的濕地質(zhì)量的指示生物。水鳥多，則濕地質(zhì)量高；濕地質(zhì)量高，則會吸引更多的水鳥。
由于自然環(huán)境、國土資源、生產(chǎn)和生活方式等原因，我國領(lǐng)域內(nèi)停留的水鳥主要依賴自然生態(tài)系統(tǒng)生存，水鳥數(shù)量可直接反映我國的濕地現(xiàn)狀。
（原文刊登于《中國科學(xué)院院刊》2021 年·第 36 卷·第 4 期，本報記者唐鳳刪節(jié)整理）
《中國科學(xué)報》 (2021-06-09 第4版 綜合)
編輯 | 趙路排版 | 志海
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