“大開發”后，如何重現“白鳥來朝”
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《關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“在生態學上依賴濕地的物種”，用水鳥數量來確定國際重要濕地，將地球上受威脅最嚴重的濕地生態系統和水鳥這兩者的保護緊密聯系在一起。
當下，亞洲濕地喪失和退化導致水鳥數量銳減，相關監測和保護已迫在眉睫。
本文根據20年來亞洲遷徙水鳥監測和運動生態學研究成果，探討“大開發”對水鳥數量和行為的影響規律，進而提出我國牽頭組織全球鳥類監測和保護工作的建議。
水鳥和濕地監測與保護迫在眉睫
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的人類和生態系統。
遷徙鳥類是地球上最具流動性的生物類群之一，借助物質流、能量流和信息流，鳥類極大地影響了遷徙途中相關聯的當地生物群落和生態系統。
基于一年當中利用不同區域棲息地的需求，鳥類在距離遙遠的不同生態系統間進行遷徙，同時也為人類提供了生態系統服務功能。
鳥類擁有強大的飛行能力，可以快速、主動選擇高質量且低風險的生活環境，因此鳥類被視為對棲息地質量和變化非常敏感的指示生物。
依據《濕地公約》，當濕地承載的水鳥數量高于某一閾值時，就被列為國際重要濕地。
這一規定將水鳥和濕地這兩者的保護緊密聯系在一起，并倡導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，導致了全球遷徙鳥類的數量呈下降趨勢，其中水鳥數量下降更為嚴重。
濕地是世界上最重要的生態系統之一，在氣候變化、生物多樣性、水文和人類健康方面發揮著重要作用。
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是人類可持續發展的基礎。
濕地也是受威脅最嚴重的生態系統，全球已經喪失了50%以上的濕地。亞洲的濕地喪失和退化導致了水鳥數量銳減，開展水鳥和濕地的監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”大影響
本文中的“大開發”特指濕地圍墾和水壩建設等大型工程，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量和多樣性下降的主要原因。
1950年以來，長江中下游大規模圍湖造田，導致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，導致洞庭湖秋季水位提前回落，苔草過早開始生長。
當白額雁在每年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”，繼而導致白額雁數量銳減。
目前，對長江中下游濕地最大的威脅，還有正在規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，導致濕地功能下降，尤其是濕地生產力和對生物多樣性的支持功能下降。
由于水文過程被破壞、漲落區面積縮小等因素，將導致水鳥的覓食地縮小，鄱陽湖可支持的越冬水鳥數量將銳減，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（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”已經導致這些重要區域鳥類數量銳減。
例如，黃河干支流已建大型水庫20余座，總庫容遠遠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，水體蒸發更為嚴重，加速了自然濕地的喪失，導致遷徙水鳥的集中分布區域出現在黃河的上游段，而在通常認為濕地質量更高的黃河中下游段卻沒有集中分布區域。
這種異常現象使遷徙水鳥在東北和長江濕地之間的停歇區域大為減少，導致單次飛行的距離更長，不利于鳥類生存。
為“百鳥來朝”獻策
基于這一現狀，筆者對我國牽頭組織全球遷徙鳥類及其棲息地監測和保護提出了建議。
首先，基于全球鳥類物聯網建設，將鳥類學和生態環境研究相結合，提供全球鳥類及其棲息地監測的新技術、新方法和新理論。
我國有豐富的生態系統類型，支持了舉世矚目的生物多樣性，尤其是具有吸引“百鳥來朝”的地理優勢，有引領亞洲遷徙鳥類監測和研究的經驗，有研制和生產鳥類遙測設備的完整產業鏈。
在此基礎上，可進一步加強現有亞洲鳥類監測網絡的國際合作，并牽頭建設全球鳥類物聯網。
目前，具備三軸加速度傳感器中的追蹤器重量在10克左右，導致鳥類監測局限在大中型物種。
建設基于低軌衛星的全球鳥類物聯網，不僅可以降低追蹤器的重量，還可滿足在全球實時和智能化監測鳥類及其棲息地的需求，為鳥類運動模式和全球生態過程的耦合機制研究、遷徙鳥類保護關鍵區識別和國家航空安全提供技術支撐。
其次，利用水鳥生存狀況作為濕地質量的重要指標，確保流域綜合管理的成效。
目前，我國的濕地喪失和退化嚴重，需要制定戰略性的流域綜合管理規劃。
在我國的大河流域，應保護已有的濕地、修復退化的濕地并重建消失的濕地。
在恢復濕地面積的同時，注重修復濕地的功能，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》的標準，將水鳥數量達到某一閾值作為濕地修復的重要標志。在保護水鳥多樣性的同時，確保生態系統的服務功能得以修復。
我國是亞洲鳥類遷徙的必經之地，需要建設南—北和東—西交互的濕地網絡以支持水鳥生存。
相關部門需要科學理解長江及其濕地的生態過程，以及支持生物多樣性和高生產力的機制。
進一步開展長江流域綜合管理，并加強自然保護區網絡建設，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重的濕地生態系統取得成功，將給亞洲乃至全球生物多樣性保護提供寶貴的實踐經驗和信心，并有可能逆轉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系統監測和保護規劃。
水鳥是國際公認的濕地質量的指示生物。水鳥多，則濕地質量高；濕地質量高，則會吸引更多的水鳥。
由于自然環境、國土資源、生產和生活方式等原因，我國領域內停留的水鳥主要依賴自然生態系統生存，水鳥數量可直接反映我國的濕地現狀。
（原文刊登于《中國科學院院刊》2021 年·第 36 卷·第 4 期，本報記者唐鳳刪節整理）
《中國科學報》 (2021-06-09 第4版 綜合)
編輯 | 趙路排版 | 志海
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