水位波動下東洞庭湖冬季水鳥變化特征

成波　李紅清　朱秀迪　林國俊　陳榮友　江波

摘要：東洞庭湖是洞庭湖泊群落中最大、保存最完好的天然季節性湖泊，形成了多樣、穩定的濕地資源類型，是遷徙水鳥重要的越冬棲息地。基于東洞庭湖冬季水鳥調查數據和城陵磯站水位觀測數據，分析了水位，冬季水鳥種類、數量、多樣性，優勢種種群數量的變化特征，并研究了水位波動對水鳥群落結構及多樣性的影響。結果表明：在水鳥調查期間對應的水位波動范圍內，東洞庭湖水鳥種群數量與城陵磯站水位具有較好的擬合程度。城陵磯站水位對水鳥種類、水鳥多樣性和優勢種種群數量沒有顯著的影響。在分析水位波動對冬季水鳥群落結構及多樣性影響主要原因的基礎上，從東洞庭湖冬季水鳥保護的角度提出水位調控利用建議。建議加強濕地生態-水文多過程耦合機制研究，為東洞庭湖水位優化調控和水鳥生物多樣性保護提供科學依據。

關 鍵 詞：東洞庭湖； 冬季水鳥； 水位波動； 多樣性

中圖法分類號： Q958

文獻標志碼： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2023.04.012

0 引 言

濕地作為地球上重要的生態系統，在調節氣候、涵養水源、均化洪水、改善環境質量和維護生物多樣性等方面發揮著巨大的生態、環境效益，保護價值十分突出［1-3］。水文條件對濕地生態系統結構和功能維持以及物質循環和能量流動具有決定性作用［4-5］，其中水位是關鍵性的影響因素。水位波動對各種濕地類型的形成與分布具有明顯的調控作用，改變了濕地生態系統的物質循環和能量流動，影響著水鳥棲息和覓食生境的選擇，導致濕地水鳥多樣性發生變化。濕地水鳥群落是濕地生態系統的重要組成部分，由于其對環境變化的高度敏感性，往往被作為濕地環境變化的重要指示物種，也往往用于反映濕地生態系統的健康狀況［6-8］。因此，研究水位變化影響下水鳥群落結構及多樣性變化特征，對于理解濕地生態水文演替過程具有重要意義，對濕地生物多樣性保護也具有重要科學價值。

洞庭湖是中國重要的淡水湖泊濕地生態系統，也是長江中下游最重要的水鳥越冬地之一［9］。東洞庭湖作為洞庭湖的主體部分，是洞庭湖泊群中面積最大、保存最完好的天然季節性湖泊，為越冬水鳥提供了良好的棲息和覓食的場所，其水鳥數量最為豐富［10-12］。近些年眾多學者圍繞東洞庭湖冬季水鳥及對水位變化的響應開展了大量研究，鐘福生［12］、鄧學建［13］、李麗平［14］和張鴻［15］等分析了東洞庭湖冬季水鳥及其多樣性特征；唐玥［16］、林國俊［17］、Gao［18］等研究水位變化對東洞庭湖冬季水鳥棲息地的影響；Zou［19］、周延［10］、Zhang［20］等研究東洞庭湖冬季水鳥對棲息地變化的響應；馮多多［21］、Zhang［22］等分別研究水位變化對小白額雁、草食性雁類空間分布及取食特征的影響；向泓宇等［23］將水位作為環境因子之一，分析了東洞庭湖越冬候鳥與NDVI、水位、氣溫、氣壓、日照時數的相關性。現有研究成果多針對東洞庭湖冬季水鳥群落結構及多樣性特征調查、越冬水鳥棲息地對水位變化的響應關系以及棲息地變化對冬季水鳥的影響開展研究，但直接分析水位波動與冬季水鳥群落及多樣性變化相互關系的研究還比較缺乏。隨著水文過程的變化，東洞庭湖濕地類型和生態系統結構功能發生相應改變，在湖泊濕地生態系統中具有典型性和獨特性，開展冬季水鳥與水位波動的相互關系研究對東洞庭湖水鳥保護和水位調控利用具有重要意義。

本文綜合采用城陵磯水文站水位觀測數據和東洞庭水鳥調查數據，分析東洞庭湖水位、水鳥種類與數量、水鳥多樣性及優勢種種群數量變化特征，研究水位變化對東洞庭湖水鳥群落結構及多樣性的影響，以揭示水位波動下東洞庭湖水鳥群落結構及多樣性變化特征，為東洞庭湖濕地水鳥多樣性保護和水位優化管控提供科學依據。

1 研究區概況

東洞庭湖（東經112°43′～113°15′、北緯28°58′～29°38′）位于長江中游荊江江段南側、湖南省東北部，地處亞熱帶季風溫潤氣候區，具有日照充足、雨量充沛、四季分明的氣候特征，多年年均氣溫17 ℃，年均降水量1 200～1 300 mm［10，12］。東洞庭湖是一個調蓄過水型湖泊，承納湘、資、沅、澧四水，經城陵磯匯入長江。每年4月開始，東洞庭湖水位上漲，7～8月達到最高峰，9月開始下降，進入平水期，12月到次年3月為枯水期，水位達年內最低，形成“漲水為湖，退水為洲”的動態景觀［24］。

在周期性水位波動的影響下，東洞庭湖形成了多樣、穩定的濕地資源類型，生物多樣性豐富，于1992年被列入國際重要濕地名錄，1994年被確定為國家級自然保護區。東洞庭湖擁有獨特的水域動態和特殊的濕地條件，為鶴類、鷺類、鸛類、鴨類、鷸類等越冬水鳥提供了重要的覓食和棲息場所，是數以萬計遷徙水鳥的理想越冬地和停歇地［12］。

2 數據與方法

2.1 數據來源

（1） 水位數據。

本文水位數據為城陵磯七里山水文站1980～2016年日均水位數據。城陵磯位于東洞庭湖北端、長江與洞庭湖的交匯處，是洞庭湖水沙再度進入長江的唯一出口。東洞庭湖地勢平緩，以城陵磯七里山水文站水位代表東洞庭湖整體水文情勢變化情況，收集和整理該站的日均水位數據。

（2） 水鳥數據。

本文水鳥數據來源于東洞庭湖國家級自然保護區管理局提供的2006～2016年水鳥調查數據。東洞庭湖國家級自然保護區管理局在越冬候鳥集中期，于每年1月份開展調查，覆蓋采桑湖、華容縣、春風湖、白湖、丁字堤、紅旗湖等，共設置27個調查樣點（見圖1）。借助雙筒望遠鏡、單筒望遠鏡和手持GPS，采用定點監測-絕對數量統計法記錄樣點范圍內水鳥的種類和數量，并觀察水鳥的棲息環境及受干擾情況。依托調查樣點同步調查，逐一統計東洞庭湖水鳥種類和數量。鳥類識別和鑒定參照《中國鳥類野外手冊》［25］，鳥類分類系統參考《中國鳥類分類與分布名錄》［26］。

（3）遙感影像數據。

本文使用的遙感影像數據為Landsat衛星于1986～2011年間拍攝的TM遙感影像，影像地面精度30 m，覆蓋東洞庭湖區的影像軌道編號為123/040。影像選擇主要考慮兩方面的因素：① 遙感影像質量，選取天氣晴朗，無云或少云，無色差的影像；② 篩選的影像能反映濕地類型隨水位波動的變化情況，如表1所列。

2.2 水位動態變化統計分析

水位與水鳥調查日期相對應，取東洞庭湖水鳥調查期間內的城陵磯站日均水位的平均值。本文采用Mann-Kendall 趨勢檢驗法［27-28］分析2006～2016年越冬水鳥調查期間平均水位的年際變化規律。Mann-Kendall 趨勢檢驗法是一種非參數時間序列趨勢檢驗方法，該方法不需要假定數據的分布形式、對奇異值和缺失值也不敏感，被廣泛應用于分析水位、徑流、降雨、氣溫等水文氣象因素的時間序列變化特征［29-30］。該方法能定量化反映長時間序列水位的變化趨勢及未來進一步增加的幅度，揭示東洞庭湖水位動態變化趨勢。

2.3 水鳥多樣性統計分析

冬季水鳥群落的結構及多樣性采用Berger-Parker優勢度指數、Shannon-Wiener多樣性指數和Pielou均勻度指數進行分析。

2.4 水位波動對水鳥群落結構及多樣性的影響分析

根據東洞庭湖水鳥調查期間內的城陵磯站日均水位的平均值對應的東洞庭湖水鳥調查數據，采用回歸分析法分析水位對越冬水鳥群落結構及多樣性的影響。本研究使用SPSS 19.0統計軟件中的線性回歸模型分析東洞庭湖水位與越冬水鳥群落結構及多樣性的關系。

2.5 水位波動對主要濕地類型的影響分析

濕地類型數據主要通過遙感影像解譯獲取。根據每種濕地類型特有的光譜特征，結合定點調查數據，利用ENVI 5.1軟件對遙感影像進行分類，包括水域、泥灘地、草洲、防護林地和裸地等。對每景遙感影像的解譯結果，通過誤差矩陣（Error Matrix） 的Kappa系數進行總體精度（Overall Accuracy） 驗證，并去除碎點后統計各濕地類型的面積。

為量化東洞庭湖主要濕地類型對水位變化的動態響應關系，根據不同水位對應的主要濕地類型面積的散點圖，先以探索性分析的方式建立兩者之間的相關關系，再通過擬合優度（Goodness of Fit）篩選出擬合效果最好且具有生態學意義的回歸模型。

3 結果與分析

3.1 水位變化特征

（1） 2006～2016年冬季水鳥調查期間水位動態變化。

2006～2016年東洞庭湖冬季水鳥調查期間，城陵磯站最高記錄水位為22.88 m，出現在2016年的1月11～13日；最低記錄水位為20.34 m，出現在2008年的1月8～9日（見圖2）。對城陵磯站水位變化趨勢的Mann-Kendall 檢驗分析表明，2006～2016年東洞庭湖冬季水鳥調查期間水位變化不顯著（整體趨勢變化速率s=0.13，趨勢顯著性水平p=0.21）。

（2） 1980～2016年長時間系列枯水期水位動態變化。

對城陵磯1980～2016年枯水期月平均水位的變化分析表明：10～12月，與三峽水庫蓄水前相比，三峽水庫蓄水后城陵磯站水位呈現下降趨勢；次年1～3月，與三峽水庫蓄水前相比，三峽水庫蓄水后城陵磯站水位小幅度增加，如圖3所示。

3.2 水鳥群落結構及多樣性變化特征

3.2.1 水鳥群落組成

2006～2016年越冬期東洞庭湖共記錄到水鳥76種，隸屬8目14科33屬。雁形目的鴨科種類最多，26 種（占34.2％）；其次為鸻形目的鷸科，12 種（占15.8％）。根據《國家重點保護野生動物名錄》（林草局 農業農村部2021年第3號公告），東洞庭湖分布有6種國家一級重點保護水鳥，分別是白鶴（Grus leucogeranus）、白頭鶴（G.monacha）、白枕鶴（G.vipio）、黑鸛（Ciconia nigra）、東方白鸛（C.boyciana）、卷羽鵜鶘（Pelecanus crispus）；9種國家二級重點保護水鳥，分別是灰鶴（Grus grus）、鴻雁（Anser cygnoides）、白額雁（A.albifrons）、小白額雁（A.erythropus）、紅胸黑雁（Branta ruficollis）、小天鵝（Cygnus columbianus）、大杓鷸（Numenius madagascariensis）、白腰杓鷸（N.arquata）、白琵鷺（Platalea leucorodia）。

根據Berger-Parker優勢度指數測定，越冬期東洞庭湖分布有6種優勢種鳥類，占7.9%；常見種19種，占25.0%；少見種和偶見種51種，占67.1%。6種優勢種為豆雁（Anser fabalis）、小白額雁（A.erythropus）、白額雁（A.albifrons）、羅紋鴨（Anas falcata）、綠翅鴨（A.crecca）和黑腹濱鷸（Calidris alpina）。

3.2.2 水鳥種類及數量變化

2006～2016年期間（每年1月份），從種類上來看，2011年和2013年東洞庭湖水鳥物種數（51種）最多，其次為2010年越冬期（50種），2008年越冬期最少（33種）；從數量上來看，2011年東洞庭湖水鳥數量（14.07萬只）最多，2016年越冬期（11.21萬只）次之，2007年越冬期（3.69萬只）最少（見圖4）。

對水鳥種類和數量變化趨勢的一般線性回歸分析表明，2006～2016年越冬期東洞庭湖水鳥種類（R2=0.195，P=0.174）和水鳥數量（R2=0.264，P=0.106）變化不顯著。

3.2.3 水鳥多樣性變化

本文選取Shannon-Wiener指數和Pielou指數作為物種多樣性指標，分析2006～2016年越冬期東洞庭湖水鳥群落物種多樣性變化。研究結果表明：東洞庭湖水鳥的Shannon-Wiener多樣性指數在2.50附近微弱地波動（H=2.50±0.23），最大值為2.73，出現在2013 年；最小值為2.31，出現在2015年。Pielou指數變化幅度較小（J=0.66±0.07），最大值為0.7，出現在2006年和2008年；最小值為0.59，出現在2010年（見圖5）。

3.2.4 優勢種種群數量變化

根據優勢度劃分標準，東洞庭湖冬季水鳥優勢種為豆雁、小白額雁、羅紋鴨、黑腹濱鷸、綠翅鴨和白額雁。2006～2016年東洞庭湖水鳥調查期間，2011年優勢種種群數量（9.80萬只）最多，2010年越冬期（7.76萬只）、2016年越冬期（7.24萬只）次之，2007年越冬期（2.44萬只）最少（見圖6），與水鳥總數量基本一致。

對水鳥優勢種種群數量變化趨勢的一般線性回歸分析表明，2006～2016年越冬期東洞庭湖水鳥優勢種種群數量（R2=0.272，p=0.100）變化不顯著。

3.3 水鳥群落結構及多樣性與水位的關系

3.3.1 水鳥種類及數量與水位關系

對2006～2016年的城陵磯站水位與東洞庭湖水鳥種類及數量的回歸分析表明，水位對水鳥種類（R2=0.293，p=0.085）沒有顯著的影響（見圖7（a）），水位與水鳥數量（R2=0.445，p=0.025）具有較好的擬合程度（見圖7（b））。總體來看，東洞庭湖水鳥種類數與城陵磯站水位變化方向較為一致，而水鳥數量與城陵磯站水位變化方向顯著一致，水位增加時東洞庭湖水鳥數量表現為顯著增加。

3.3.2 水鳥多樣性與水位關系

對2006～2016年的城陵磯站水位與東洞庭湖水鳥多樣性的回歸分析表明，水位對Shannon-Wiener多樣性指數（R2=0.210，p=0.157）沒有較好的擬合回歸（見圖8（a）），水位對Pielou均勻度指數（R2=0，p=0.966）沒有顯著的影響（見圖8（b））。

3.3.3 優勢種種群數量與水位關系

對2006～2016年的城陵磯水位與東洞庭湖水鳥優勢種種群數量的回歸分析表明，水位對水鳥優勢種種群數量（R2=0.289，p=0.088）沒有顯著的影響（見圖9）。總體來看，東洞庭湖水鳥優勢種種群數量與城陵磯站水位變化方向較為一致。

3.4 主要濕地類型與水位的關系

對城陵磯站水位與東洞庭湖主要濕地類型的回歸分析表明，水域面積與城陵磯站水位之間具有極顯著（p＜0.001） 的正相關關系，泥灘地面積和綠洲面積與城陵磯站水位之間具有極顯著（p＜0.001） 的負相關關系，且此3類濕地類型面積與城陵磯站水位回歸方程的決定系數（R2）均大于0.5（見圖10）。

4 討 論

濕地作為水陸兼有的獨特生境，為鳥類的遷徙、繁衍和越冬提供了理想的棲息地［36-37］。水位波動改變了濕地生態系統的濕地類型、結構和組成，決定著水鳥植物資源的豐富程度、可獲得性以及水鳥適宜生境的分布格局，從而影響到水鳥的群落結構及多樣性［38-41］。

4.1 東洞庭湖冬季水鳥群落結構及多樣性變化

2006～2016年越冬期東洞庭湖水鳥調查記錄中，水鳥物種數最多為51種，最少為33種；從水鳥多樣性上來看，Shannon-Wiener多樣性指數最大值為2.73，最小值為2.31，而Pielou指數最大值為0.70，最小值為0.59。1998年12月至1999年2月期間，鄧學建等［13］對東洞庭湖的冬季鳥類進行了調查，共觀察到30種冬季水鳥，其水鳥多樣性分析的Shannon-Wiener多樣性指數為1.517 1，均勻度指數為0.446 0。從水鳥物種數和水鳥多樣性比較來看，本文觀察記錄的水鳥資源更豐富，水鳥多樣性更高，但是優勢種現象與鄧學建等［13］的研究結果一致，包含有綠翅鴨、豆雁、白額雁、小白額雁等。

4.2 水位波動對冬季水鳥群落結構及多樣性的影響

明水面、灘涂、植被等濕地生境對冬季水鳥群落結構及多樣性有重要影響［42-44］。受長江干流水文情勢變化的影響，東洞庭湖水位出現消漲變化，導致明水面、灘涂、植被等濕地生境隨水位漲落而發生動態變化，進而影響冬季水鳥群落結構和多樣性變化。

2006～2016年東洞庭湖水鳥調查期間，城陵磯站水位波動范圍在20.34～22.88 m之間，根據東洞庭湖區水域、泥灘地、草洲面積與城陵磯站水位之間的回歸方程可知，水域呈現增加趨勢，面積比例增加約6.55%；泥灘地呈現先增加后減少趨勢，面積比例減少1.01%；草洲呈現先增加后減少趨勢，面積比例減少約 0.96%。總體上水位波動使得水域、泥灘地、草洲等生境面積增加4.58%，冬季水鳥數量呈現增加趨勢，東洞庭湖冬季水鳥數量與城陵磯站水位顯著正相關，這一發現與向泓宇等［23］的研究結果一致。

城陵磯站水位波動對東洞庭湖冬季水鳥群落結構及多樣性的影響較復雜，東洞庭湖越冬期水位下降到一定程度使得湖區存在水系不連通的問題［45-46］。此外，水鳥調查過程中因調查人員的變動，也可能導致水鳥調查數據存在一定的不確定性［29，47］。以上問題給水位變化與越冬期水鳥群落結構關系研究帶來了挑戰。本文選取城陵磯水文站水位代表東洞庭湖整體水文情勢，收集2006～2016年1月份東洞庭湖水鳥調查數據，雖能綜合反映水位波動與東洞庭湖冬季水鳥之間的關系，但受以上局限性影響，本研究也難以精確、定量地分析并確定水鳥群落結構和生物多樣性對水位變化的響應關系。2006～2016年東洞庭湖水鳥調查期間，城陵磯站水位波動范圍較小，也可能是造成水位波動對水鳥種類、多樣性、優勢種種群數量等沒有顯著影響的原因。今后應定期、加密監測越冬期水鳥種群數量，深入研究水鳥群落結構和生物多樣性變化特征及對水位變化的響應。

4.3 冬季水鳥保護的水位調控利用

水位波動是東洞庭湖濕地生態系統變化的關鍵驅動因子［11］。三峽水庫蓄水運行后，江湖關系發生了明顯的變化，改變了原有的水文過程，出現了新的水漲、水落的時空演替規律［21］。如圖3所示，在10～12月，與三峽水庫蓄水前相比，三峽水庫蓄水后城陵磯站水位呈現下降趨勢；在次年1～3月，與三峽水庫蓄水前相比，三峽水庫蓄水后城陵磯站水位小幅度增加。這一結果與Lai［48］、方春明［49］等研究發現一致，在10月份附近水位下降，洞庭湖枯水期提前。洞庭湖枯水期提前使大面積的洲灘提前出露，低位苔草和雜草草甸上的植物提前萌發和生長，導致草洲植物的生物量積累提前完成，越冬水鳥遷徙到達時，洲灘植物已經開始枯萎［21，50-51］。

Zou等［19］基于候鳥棲息地適宜性模型，計算出東洞庭湖生態水位為20.47～21.55 m。Liang等［52］分析了城陵磯站1950～2005年的水位變化，得到洞庭湖在枯水期可接受的生態水位范圍是15.59～22.07 m。袁玉潔［29］面向水鳥保護及覓食棲息環境的需求，計算出枯水期洞庭湖最小保證水位范圍是22.61～23.49 m。從圖9來看，當城陵磯站水位超過23.00 m時，水域面積持續增加，泥灘地和草洲面積將會繼續減少，導致越冬水鳥的食物資源和棲息地不足。為維持東洞庭湖水位在合理區間內，一方面應顧及洲灘出露時間節律，防止洲灘植物萌發生長時間提前；另一方面，在越冬水鳥集中期應避免湖區水位過高，為越冬水鳥保留適宜取食生境。在下一步研究中，可對照已有東洞庭湖生態水位的相關研究成果［19，29］，補充東洞庭湖冬季水鳥對城陵磯站水位波動閾值響應的研究。

5 結 論

本文根據2006～2016年城陵磯站水位數據和東洞庭湖冬季水鳥調查數據，分析了東洞庭湖冬季水鳥群落結構及多樣性與城陵磯站水位的關系，研究結果表明：2006～2016年1月份水鳥調查期間，水鳥數量與城陵磯站水位具有較好的擬合回歸，城陵磯站水位對水鳥種類、水鳥多樣性和優勢種種群數量沒有顯著的影響。為了更深入地揭示水位變化對冬季水鳥群落結構及多樣性的影響，建議對東洞庭湖越冬水鳥進行加密監測，從水位變化-濕地生境類型-不同食性水鳥群落結構等東洞庭湖濕地水文-生態多過程耦合機制方面開展研究。

本文的分析結果可為東洞庭湖冬季水位優化調度提供科學依據，對于東洞庭湖的越冬水鳥多樣性保護具有重要意義。

致 謝

感謝中國長江電力股份有限公司和東洞庭湖國家級自然保護區等單位對本研究的支持與幫助。

參考文獻：

［1］陸健健，何文珊，童春富，等.濕地生態學［M］.北京：高等教育出版社，2006.

［2］XI Y，PENG S，CIAIS P，et al.Future impacts of climate change on inland Ramsar wetlands［J］.Nature Climate Change，2021，11（1）：45-51.

［3］GARDNER R C，FINLAYSON C.Global wetland outlook：state of the worlds wetlands and their services to people［C］∥Ramsar Convention Secretariat，2018.

［4］MITSCH W J，GOSSELIN K J.Wetlands［M］.New York：John Wiley & Sons，Inc.，2007.

［5］DAI X，WAN R，YANG G，et al.Impact of seasonal water-level fluctuations on autumn vegetation in Poyang Lake wetland，China［J］.Frontiers of Earth Science，2019，13（2）：398-409.

［6］WU C F，LIN Y P，LIN S H.A hybrid scheme for comparing the effects of bird diversity conservation approaches on landscape patterns and biodiversity in the Shangan sub-watershed in Taiwan［J］.Journal of Environmental Management，2011，92：1809-1820.

［7］FAN Y，ZHOU L，CHENG L，et al.Foraging behavior of the Greater White-fronted Goose （Anser albifrons） wintering at Shengjin Lake：diet shifts and habitat use［J］.Avian Research，2020，11（1）：1-9.

［8］WANG R X，YANG X J.Waterbird composition and changes with wetland park construction at Lake Dianchi，Yunnan-Guizhou Plateau［J］.Mountain Research and Development，2021，41（1）：29-37.

［9］ZHU F，ZOU Y A，ZHANG P，et al.Dyke demolition led to a sharp decline in waterbird diversity due to reduction in habitat quality：a case study of Dongting Lake，China［J］.Ecology and Evolution，2022，12（4）：e8782.

［10］ 周延，靖磊，賈亦飛，等.東洞庭湖4種瀕危鶴類近30年種群動態及棲息地景觀格局變化［J］.湖泊科學，2019，31（5）：1415-1423.

［11］黃一凡，王金生，王凱，等.2003～2016年東洞庭湖自然保護區濕地動態變化特征［J］.林業資源管理，2018（4）：41-46.

［12］鐘福生，顏亨梅，李麗平，等.東洞庭湖濕地鳥類群落結構及其多樣性［J］.生物學雜志，2007，26（12）：1959-1968.

［13］鄧學建，王斌，雷剛.東洞庭湖冬季鳥類及其多樣性分析［J］.動物學雜志，2001，36（3）：55-56.

［14］李麗平，鐘福生.湖南東洞庭湖濕地鳥類群落多樣性和均勻性比較［J］.四川動物，2010，29（6）：925-929.

［15］張鴻，劉向葵，姚毅.東洞庭湖越冬水鳥種類組成與時空分布格局研究［J］.湖南林業科技，2015，42（5）：25-29.

［16］唐玥，謝永宏，李峰，等.1989～2011年東洞庭湖草洲出露面積變化及其與水位響應的關系［J］.應用生態學報，2013，24（11）：3229-3236.

［17］林國俊，李志軍，雷明軍，等.洞庭湖區土地覆被對長江水位變化的響應分析［J］.人民長江，2015，46（19）：114-118.

［18］GAO Y，XIE Y H，ZOU D S.Hydrological regime change and its ecological responses in East Dongting Lake，China［J］.Ecohydrology & Hydrobiology，2020，20（1）：142-150.

［19］ZOU Y A，TANG Y，XIE Y H，et al.Response of herbivorous geese to wintering habitat changes：conservation insights from long-term population monitoring in the East Dongting Lake，China［J］.Regional Environmental Change，2017，17（3）：879-888.

［20］ZHANG S Q，ZHANG P Y，PAN B H，et al.Wetland restoration in the East Dongting Lake effectively increased waterbird diversity by improving habitat quality［J］.Global Ecology and Conservation，2021，27：01535.

［21］馮多多，關蕾，史林鷺，等.東洞庭湖秋季水文情勢對洲灘植物及越冬穩定期小白額雁種群分布影響［J］.濕地科學，2014，12（4）：491-498.

［22］ZHANG P Y，ZOU Y A，XIE Y H，et al.Shifts in distribution of herbivorous geese relative to hydrological variation in East Dongting Lake wetland，China［J］.Science of the Total Environment，2018，636：30-38.

［23］向泓宇，梁婕，袁玉潔，等.東洞庭湖濕地越冬候鳥與環境因子的關系研究［J］.中南林業科技大學學報，2017，37（11）：154-160.

［24］楊楠，莫文波，張曦，等.近30年來東洞庭湖植被覆蓋時空變化研究［J］.中南林業科技大學學報，2019，39（7）：19-30.

［25］約翰·馬敬能，卡倫·菲利普斯.中國鳥類野外手冊［M］.盧何芬，譯.長沙：湖南教育出版社，2000.

［26］鄭光美.中國鳥類分類與分布名錄［M］.北京：科學出版社，2005.

［27］KENDALL M G.Rank correlation methods［M］.London：Griffin，1970.

［28］MANN H B.Nonparametric tests against trend［J］.Econometrica：Journal of the Econometric Society，1945，13（3）：245-259.

［29］袁玉潔.變化環境下洞庭湖水文情勢的演變及濕地保護研究［D］.長沙：湖南大學，2017.

［30］蘇翠，胡友兵，馮志剛，等.淮河正陽關以上主要控制站徑流突變及原因分析［J］.長江科學院院報，2022，39（4）：27-33.

［31］MAGURRAN A E.Ecological diversity and its measurement［M］.New Jersey：Princeton University Press，1988.

［32］王松，楊笑，焦潤杰，等.安徽三汊河國家濕地公園鳥類多樣性及群落結構特征［J］.淮北師范大學學報（自然科學版），2018，39（1）：48-54.

［33］田淑新，賈昭鈺，王棟，等.七星河國家級自然保護區鳥類物種多樣性研究［J］.濕地科學，2020，18（3）：303-312.

［34］馬克平，劉玉明.生物群落多樣性的測度方法 Ⅰα多樣性的測度方法（下）［J］.生物多樣性，1994，2（4）：231-239.

［35］PIELOU E C.Ecological Diversity［M］.New York：John Wiley & Sons，Inc.，1975.

［36］LI Y，QIAN F，SILBERNAGEL J，et al.Community structure，abundance variation and population trends of waterbirds in relation to water level fluctuation in Poyang Lake［J］.Journal of Great Lakes Research，2019，45（5）：976-985.

［37］ZOU L，HU B，QI S，et al.Spatiotemporal variation of Siberian Crane Habitats and the response to water level in Poyang Lake Wetland，China［J］.Remote Sensing，2021，13（1）：140.

［38］XIA S X，LIU Y，CHEN B，et al.Effect of water level fluctuations on wintering goose abundance in Poyang Lake Wetlands of China［J］.Chinese Geographical Science，2017，27（2）：248-258.

［39］BASCHUK M S，KOPER N，WRUBLESKI D A，et al.Effects of water depth，cover and food resources on habitat use of Marsh Birds and Waterfowl in Boreal Wetlands of Manitoba，Canada［J］.Waterbirds，2012，35（1）：44-55.

［40］ZHANG Y，ZHOU L，CHENG L，et al.Water level management plan based on the ecological demands of wintering waterbirds at Shengjin Lake［J］.Global Ecology and Conservation，2021，27：01567.

［41］陳冰，崔鵬，劉觀華，等.鄱陽湖國家級自然保護區食塊莖鳥類種群數量與水位的關系［J］.湖泊科學，2014，26（2）：243-252.

［42］楊月偉，夏貴榮，丁平，等.浙江樂清灣濕地水鳥資源及其多樣性特征［J］.生物多樣性，2005，13（6）：8-44.

［43］刁元彬，劉紅，袁興中，等.水位變動影響下三峽庫區漢豐湖鳥類群落及多樣性［J］.生態學報，2018，38（4）：1382-1391.

［44］王麗婷，劉賀，劉威，等.煙臺市濱海濕地越冬水鳥群落結構及多樣性［J］.生態與農村環境學報，2020，36（11）：1395-1402.

［45］黃草，陳葉華，李志威，等.洞庭湖區水系格局及連通性優化［J］.水科學進展，2019，30（5）：661-672.

［46］龔川.城陵磯水位波動下東洞庭湖大小西湖水華形成過程研究［D］.武漢：湖北工業大學，2020.

［47］劉偉，孫富云，高翔.東洞庭湖濕地優勢鷸類物種棲息地適宜性研究［J］.野生動物學報，2017，38（4）：603-607.

［48］LAI X J，JIANG J H，HUANG Q.Effects of the normal operation of the Three Gorges Reservoir on wetland inundation in Dongting Lake，China：a modelling study［J］.Hydrological Sciences Journal，2013，58（7）：1467-1477.

［49］方春明，胡春宏，陳緒堅.三峽水庫運用對荊江三口分流及洞庭湖的影響［J］.水利學報，2014，45（1）：36-41.

［50］關蕾.水文情勢變化對洞庭湖雁類食物資源和分布的影響［D］.北京：北京林業大學，2015.

［51］左奧杰，雷佳琳，王玉玉，等.不同管理方式下東洞庭湖越冬雁類棲息地中短尖薹草的生長指標對比研究［J］.濕地科學，2018，16（4）：537-545.

［52］LIANG J，YU X，ZENG G，et al.A hydrologic index based method for determining ecologically acceptable water-level range of Dongting Lake［J］.Journal of Limnology，2014，73：75-84.

（編輯：黃文晉）

Change characteristics of wintering waterbird in east Dongting Lake under water level fluctuation

CHENG Bo1，2，LI Hongqing1，2，ZHU Xiudi1，2，LIN Guojun1，2，CHEN Rongyou1，2，JIANG Bo1，2

（1.Changjiang Water Resources Protection Institute，Wuhan 430051，China； 2.Key Laboratory of Ecological Regulation of Non-Point Source Pollution in Lake and Reservoir Water Sources，Changjiang Water Resources Commission，Wuhan 430051，China）

Abstract：

East Dongting Lake is the largest and well-preserved natural seasonal lake in Dongting Lake groups.It has formed diverse and stable wetland resource types，and is an important overwintering habitat for migratory waterbirds.Based on the waterbird survey data of East Dongting Lake and the water level data at Chenglingji Station，the variation characteristics of water level，waterbird species，quantity and diversity，population of dominant waterbird groups were analyzed.The impact of water level fluctuation on the community structure and diversity of waterbird was studied.The results showed that within the corresponding water level fluctuation during the waterbird survey period，the populations of waterbirds in East Dongting Lake had a good degree of fitting with the water level at Chenglingji Station，and the water level had no significant impact on the number of species，the waterbird diversity and the populations of dominant waterbird groups.Based on the analysis of the main reasons for the impact of water level fluctuation on the community structure and diversity of waterbirds in winter，water level regulation and utilization suggestions from the perspective of winter waterbird protection in East Dongting Lake were proposed.It is recommended to strengthen the research on the multi-process coupling mechanism of wetland ecology and hydrology，so as to provide a scientific basis for the optimal regulation of the water level of East Dongting Lake and the protection of water bird biodiversity.

Key words： East Dongting Lake；wintering waterbird；water level fluctuation；diversity

收稿日期：2022-04-07

基金項目：國家重點研發計劃項目（2019YFC0408901）；湖北省自然科學基金項目（2020CFB283）；長江水科學研究聯合基金項目（U2040210）

作者簡介：成 波，男，高級工程師，博士，研究方向為GIS、遙感在水資源與生態保護中的應用。E-mail：chengbo@whu.edu.cn

通信作者：江 波，男，高級工程師，博士，主要從事濕地生態保護與修復工作。E-mail：jbshuibao415@126.com