東北地理所在濕地水鳥多樣性演替機制及其對養(yǎng)分負荷的貢獻取得新進展
濕地水鳥多樣性的時空變化規(guī)律及其驅動機制解析對濕地恢復與保護政策的制定具有重要意義。水作為水鳥生存和濕地健康的關鍵紐帶，其水質狀態(tài)與水鳥多樣性之間的互饋機制有待進一步研究，限制了濕地生態(tài)保護目標確定的科學性和準確性。
為了進一步揭示濕地水鳥多樣性與水質狀態(tài)之間的互饋機制，中國科學院東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所水文與水資源學科組研究人員基于2013-2022年的查干湖水鳥種類和數量野外調研數據，結合逐月濕地水質、氣象和土地利用數據，利用結構方程模型（SEM）和廣義加性模型（GAM）解析了查干湖水鳥多樣性變化及其驅動因素的作用路徑與貢獻度；量化了水鳥通過生理代謝行為對濕地水體營養(yǎng)負荷的貢獻量；確定了影響水鳥多樣性的關鍵土地利用閾值（非生態(tài)用地/生態(tài)用地：NEL/EL）。
結果表明：查干湖濕地共發(fā)現了197種水鳥，其中35種瀕臨滅絕，雁形目水鳥比例超過了50%成為優(yōu)勢種群。NEL/EL、TN和TP分別以-0.66（p < 0.001）、-0.55（p < 0.001）和-0.49（p < 0.05）顯著降低了水鳥多樣性。水鳥是水體營養(yǎng)負荷的外源來源之一，2022年水鳥總氮和總磷負荷分別為356,601 kg和102,941 kg，其中雁形目和鶴形目占比最高。此外，確定了保護水鳥多樣性的適當NEL/EL閾值即＜1.2。
圖1. 查干湖濕地水鳥多樣性與水質互饋機制示意圖
研究突破了傳統單向框架的研究，揭示了水鳥-水質雙向反饋機制，既量化了土地利用、營養(yǎng)鹽等因素對水鳥多樣性的影響路徑與系數，又精準捕捉了水鳥多樣性對環(huán)境因子的非線性響應，同時確定關鍵閾值，兼顧了“長期動態(tài)”與“多維驗證”，為查干湖濕地保護提供重要的科學支撐。相關成果發(fā)表于國際期刊Ecology and Evolution上，由劉雪梅項目副研究員（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區(qū)管理局楊敬爽共同完成。該研究得到了國家基金委（42207088;U23A2008和42571039）和吉林省自然科學基金（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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吉公網安備22017302000214號
