三峡水库澎溪河鸟类群落研究区域的3个概况

摘    要：蓄水后三峡水库消落带的剧烈水位变化与反季节水淹，导致鸟类生境数量与质量的双重衰退，并引发鸟类群落组成与空间分布的显著变化。针对适应水位变化并恢复鸟类多样性这一三峡水库生物多样性保护的重要科学问题，选取澎溪河大浪坝消落带为研究区域，基于栖息、觅食、繁殖及庇护等鸟类生境综合需求，提出以“环境要素-生物要素-空间结构”协同设计为核心的鸟类生境修复技术框架。

对修复后大浪坝消落带鸟类群落的结构及多样性变化进行评估，结果表明：鸟类生境质量显著改善，在不同季节及水位条件下均能维持良好的鸟类生境异质性，鸟类多样性得到持续提升。研究成果可为复杂水位变化影响下大型水库消落带的鸟类生境修复与多样性提升提供科学依据和可参考的技术范式。

 

自2010年完成蓄水后，三峡水库采取“蓄清排浑”的运行方式(即冬季175m高水位、夏季145m低水位运行)，使库区沿岸形成夏季出露、冬季淹没达5~6个月，水位落差约30m的水库消落带[1]。这一剧变对三峡水库生态系统结构、功能与生态过程造成干扰和破坏，对库区范围内生物个体生存、生物物种组成与生物多样性造成严重胁迫[2]。

国内外高度关注三峡水库消落带生物多样性问题[3-5]，其中，鸟类作为植物繁殖体传播等重要生态功能的关键种，以及生态系统健康的指示类群，其生境由于三峡水库的运行和消落带形成而严重退化或丧失[6]。鸟类对消落带复杂水文变化与人为扰动的响应极为敏感[7-8]，而高水位落差和反季节水淹的特殊条件，使三峡水库消落带鸟类生境修复面临更为艰巨的挑战，三峡库区鸟类多样性保护困难重重[9]。

 

为扭转三峡水库消落带生境退化造成的鸟类多样性丧失，亟须研究适应水位变化的鸟类生境修复方法，以此促进鸟类多样性的恢复。目前，国内外鸟类生境修复研究多以陆生生境及陆栖鸟类多样性恢复为主，针对湿地鸟类的生境修复研究相对较少，且主要关注滨海湿地、河流湿地等[10-12]，鲜有水库鸟类生境的相关研究与实践，为数不多的相关研究多集中于水库鸟类群落结构与多样性分析[13-15]。同时，国外针对湿地鸟类生境修复的研究，较为关注基于鸟类移动特征与栖息地需求的生态廊道规划方法[16]，并鼓励通过提升鸟类生境异质性来增加鸟类多样性及复杂性[17-18]。

在中国，鸟类生境修复研究偏重水质、土壤或植被等单一生境要素的优化，缺乏有效协同各类生境要素与鸟类种群生存需求的理论与方法，修复实践则以借鉴、改进与应用国外经验为主，缺乏对本土环境与鸟类群落特征的响应[19]。综上所述，目前国内外水库鸟类生境修复研究均处于初级阶段，三峡水库消落带复杂水文变化与反季节水淹挑战下鸟类生境修复的技术方法更是严重匮乏，亟须开展针对性的科学研究与试验示范。

 

基于此，选择地处三峡库区腹心区域的重庆市开州区澎溪河大浪坝为研究区域，针对消落带剧烈水位变化及冬季深水淹没的严酷逆境，以鸟类生境质量提升与多样性恢复为目标，针对鸟类生境与多样性的退化成因，提出适应水位变化的鸟类生境修复设计技术框架，进行修复实践，并对修复后鸟类生境质量、鸟类群落结构及多样性进行评估。本研究结果旨在为三峡水库及其他大型蓄水水库的消落带鸟类生境修复与多样性提升提供科学依据和可参考的技术范式。

 

1  研究区域概况

 

选择位于三峡库区腹心的重庆市开州区澎溪河大浪坝(图1)开展实证性研究。研究区域属于重庆澎溪河湿地市级自然保护区，澎溪河两岸分布有三峡水库一级支流中面积最大的消落带区域。

自2010年10月以来，受三峡水库蓄水影响，澎溪河水位在每年10月至次年1月维持在海拔175m水位，之后随着三峡水库缓慢放水，水位逐步下降，并在5月末降至海拔145m低水位。

 

研究场地大浪坝位于澎溪河右岸，海拔高程为160~178m，总面积约1.45km2，是典型的扇形河漫滩与河岸高地环境。三峡水库蓄水前，大浪坝区域受高强度农耕活动影响，耕地所占面积超过90%，并有少量养殖塘分布于该区。鸟类生境十分单一(图2-1)，其中分布的鸟类以雀形目农田鸟为主[20-22]，多样性较低。



三峡水库蓄水完成后，大浪坝消落带受季节性水位变化胁迫，生境均质化明显(图2-2)，狗牙根(Cynodon dactylon)与苍耳(Xanthium strumarium)占绝对优势，形成结构与外观极为单调的单优植物群落。冬季高水位运行期间，大浪坝绝大部分区域淹没于水下，仅能为极少量的游禽提供基本生境，无法兼顾其他鸟类的生存需求(图2-3)。

此外，由于澎溪河的丘陵河谷地带地势低洼，盛夏期间高温干旱且散热差，导致夏季出露的大浪坝也难以为鸟类的栖息、觅食、繁殖等活动提供最佳生境条件。