基于公民科學(xué)數(shù)據(jù)分析環(huán)志水鳥遷徙連接
——以廣西北部灣沿海地區(qū)為例

易春鳳，張 衛(wèi)，蔣愛伍

（1.廣西大學(xué)林學(xué)院，廣西森林生態(tài)與保育重點實驗室，南寧，530004；2.北京市企業(yè)家環(huán)保基金會，北京，100012）

環(huán)志指將環(huán)戴在鳥的跗蹠部或其他部位，然后放飛的過程。長期持續(xù)的環(huán)志工作不僅能揭示鳥類遷徙路線，還可以監(jiān)測鳥類資源狀況及其變化趨勢［1-3］。最初的鳥類環(huán)志因需重捕而導(dǎo)致回收率較低，為解決這一問題，20 世紀90 年代開始研究人員采用不同顏色組合的足旗來研究候鳥的遷徙。佩戴足旗的鳥類在一定距離內(nèi)可通過單筒或雙筒望遠鏡觀察到，從而使環(huán)志鳥類的再次發(fā)現(xiàn)率大大增加，為研究候鳥遷徙規(guī)律提供便利條件［4-5］。

中國地處東亞—澳大利西亞遷徙路線（East Asian-Australasian Flyways，EAAF）的中部，開展了大量的鳥類環(huán)志工作。截至2013 年，中國已經(jīng)累計環(huán)志鳥類818種310萬余只，回收156種2 377只［6］。基于環(huán)志數(shù)據(jù)，研究人員已經(jīng)對我國一些重要區(qū)域鳥類的種群數(shù)量、遷徙路線、越冬地、繁殖地和遷徙停歇地等進行了研究［7-9］。這些研究主要集中在我國已經(jīng)長期開展鳥類環(huán)志的地區(qū)，對其他區(qū)域的鳥類遷徙規(guī)律掌握相對較少。

近年來，公眾觀鳥活動在國內(nèi)日漸興起，大大增加了鳥類的觀察記錄，并成為科研監(jiān)測的有益補充［10］。公眾參與的觀鳥活動能有效解決鳥類調(diào)查周期長、范圍廣及經(jīng)費和人力資源投入大等問題［11-12］，也能直接增加環(huán)志鳥類的目擊記錄，尤其是佩帶旗標的個體。廣西北部灣沿海地區(qū)是東亞—澳大利西亞鳥類遷徙路線上重要的節(jié)點［13］，吸引了眾多觀鳥愛好者。本研究通過分析觀鳥愛好者在廣西沿海地區(qū)記錄到的異地環(huán)志水鳥資料，探討廣西沿海地區(qū)主要水鳥與其繁殖地、越冬地和遷徙停歇地之間的遷徙連接，分析其重要的棲息地，以期為了解鳥類遷徙規(guī)律提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

廣西北部灣沿海地區(qū)（21°24'—22°1' N，107°56'—109°47' E）位于中國南海西北部，由防城港市、欽州市和北海市3 個地級市組成。該區(qū)域擁有大陸海岸線約1 500 km，沿海岸深度在20 m 以下的淺海面積約6 488 km2，沿海灘涂面積約1 005 km2［14］。廣西濱海紅樹林面積8 780.73 hm2，占全國紅樹林面積的25.5%［15］。該區(qū)域?qū)儆谀蟻啛釒夂?，年均氣?3.4 ℃，最冷月均氣溫14.3 ℃，年降水量約2 000 mm，臺風(fēng)多在6—9月發(fā)生［16］。

研究數(shù)據(jù)主要來自公民科學(xué)（觀鳥愛好者）的足旗觀察記錄，根據(jù)“東亞—澳大利西亞遷徙路線的彩色足旗分配協(xié)議”，將各地區(qū)的發(fā)現(xiàn)記錄按種類分別匯總。考慮到記錄的完整性，只選擇2020 年1 月—2021 年12 月的記錄進行分析。將在廣西的記錄地點分為防城港、北海和欽州3 個地區(qū)，分別統(tǒng)計各地區(qū)每種水鳥種類的數(shù)量和來源地等信息，根據(jù)每個來源地觀察數(shù)量所占的比例，確定與廣西北部灣沿海地區(qū)遷徙連接度較強的國家和地區(qū)。

2 結(jié)果

2.1 種類組成

2020 年1 月—2021 年12 月，在廣西北部灣沿海地區(qū)記錄到4 個國家環(huán)志的水鳥10 種38 只（表1），其中勺嘴鷸（Calidris pygmaea）為國家一級重點保護野生動物，國家二級重點保護野生動物包括翻石鷸（Arenaria interpres）、大濱鷸（Calidris tenuirostris）和大鳳頭燕鷗（Thalasseus bergii）3 種。春季北遷期間記錄到19 只，占觀察總數(shù)量的50.0%；秋季南遷期間記錄到12只，占31.6%；越冬期5只，占13.2%。1只在澳大利亞西北部環(huán)志的蒙古沙鸻（Charadrius mongolus）在春季和秋季均被觀察到活動。黑腹濱鷸（Calidris alpina）、蒙古沙鸻、勺嘴鷸和大鳳頭燕鷗等部分個體的環(huán)志時間已有4～5年。

表1 廣西北部灣沿海地區(qū)環(huán)志水鳥觀察信息統(tǒng)計Tab.1 Observational information and statistics of banded waterbirds in the coastal area of Beibu Gulf in Guangxi

2.2 重要地點

防城港觀察記錄的環(huán)志水鳥種類和數(shù)量最高（8種22 只），占鳥類種數(shù)的80.0%和數(shù)量的57.9%；其次為北海市（4 種15 只），占鳥類種數(shù)的40.0%和數(shù)量的39.5%；欽州市僅記錄到1 只環(huán)志的勺嘴鷸。所有記錄到的鐵嘴沙鸻（Charadrius leschenaultii）中，防城港市占55.6%，主要分布在企沙山心沙島灘涂；北海市占44.4%，主要分布在山口。北海市西場發(fā)現(xiàn)8 只（53.3%）勺嘴鷸，防城港記錄到6 只（40.0%）勺嘴鷸，主要分布在白浪灘。

2.3 遷徙連接

廣西北部灣沿海地區(qū)水鳥至少與東亞—澳 大利西亞遷徙路線上的11 個地點存在遷徙連接（圖1），其中，在澳大利亞越冬的種類和數(shù)量最高，為4 種（40.0%）14 只（36.8%）；在俄羅斯遠東地區(qū)繁殖的種類和數(shù)量分別為2 種（20.0%）11 只（28.9%）；在中國停歇地記錄到4 種（40.0%）11 只（28.9%）。記錄到的勺嘴鷸中，9 只（60.0%）環(huán)志于繁殖地俄羅斯楚科奇，5 只（33.3%）環(huán)志于遷 徙停歇地江蘇。此外，北部灣沿海地區(qū)鐵嘴沙 鸻與西澳大利亞州存在100%的遷徙連接；大鳳頭燕鷗與浙江存在75.0%的遷徙連接，與中國臺灣為25.0%。

3 討論

兩年的旗標數(shù)據(jù)表明，廣西北部灣沿海地區(qū)是東亞—澳大利西亞鳥類遷徙路線上的重要節(jié)點，記錄的10 種水鳥與這一路線上11 個地點間存在遷徙連接。上海崇明東灘回收到異地環(huán)志的16 種鸻鷸類中，79.6%來自澳大利亞［8］。有研究表明，澳大利亞鸻鷸類在北遷期間主要有2 條路線：一條是由澳大利亞新南威爾士與維多利亞等地出發(fā)，穿越太平洋，沿中國東部海岸線，途經(jīng)黃河三角洲和渤海灣等飛往西伯利亞等地；另一條是由澳大利亞北部出發(fā)，途經(jīng)菲律賓等東南亞地區(qū)，最終飛往俄羅斯西伯利亞等繁殖地［17-18］。

從本研究數(shù)據(jù)看，廣西北部灣水鳥有來自澳大利亞南部和北部的種群，尤以澳大利亞北部的鐵嘴沙鸻最多，因此廣西北部灣沿海地區(qū)的鸻鷸類遷徙可能會使用上述2 條遷徙路線。此外，考慮到廣西北部灣較為常見的鐵嘴沙鸻旗標個體在上海崇明島沒有被觀察到的記錄［8］，這些種群或許存在一個全新的遷徙路線，從廣西沿海直接遷徙至內(nèi)陸區(qū)域繁殖。

勺嘴鷸已被IUCN 列為全球性極危（CR）物種，全球數(shù)量被估計為471～922（平均697）只［19］。俄羅斯楚科奇半島是勺嘴鷸已知的最重要的繁殖地［20］。有研究表明，楚科奇繁殖的勺嘴鷸在秋季遷徙途中，會在中國東部沿海江蘇、浙江和福建等地停歇，并有部分種群在廣東和廣西沿海等地越冬［21］。在2 年所觀察的15 只勺嘴鷸個體中，有10 只（66.7%）個體在春季北遷期間被發(fā)現(xiàn)，表明廣西北部灣地區(qū)，尤其是北海西場和防城港白浪灘涂濕地是其重要的遷徙停歇地或越冬地。北部灣區(qū)域與勺嘴鷸的主要繁殖地俄羅斯楚科奇及中途停歇地江蘇省有較強的遷徙連接，也表明廣西北部灣地區(qū)在全球勺嘴鷸保護上具有重要的地位，尤其是對繁殖在俄羅斯和遷徙經(jīng)江蘇的種群。此外，鐵嘴沙鸻與澳大利亞西澳大利亞州有極強的遷徙連接，其中春季北遷種群主要在北海被發(fā)現(xiàn)，但秋季南遷種群主要在防城港被發(fā)現(xiàn)，可能表明鐵嘴沙鸻在春秋會選擇不同的停歇地點。本研究結(jié)果顯示，廣西北部灣沿海濕地在東亞—澳大利西亞鳥類遷徙路線中的重要意義，這與前人對這一地區(qū)的鳥類研究［13，22-23］基本一致。

在上述觀察記錄地中，很多地點未列入保護區(qū)中，但這些地點往往是眾多候鳥遷徙的停歇地，如與澳大利亞具有很強遷徙連接的山心沙島至今仍未得到有效保護，而在其周邊灘涂記錄到春季水鳥46種1 萬多只，包括勺嘴鷸、大濱鷸、小青腳鷸（Tringa guttifer）和黑嘴鷗（Saundersilarus saundersi）等國家重點保護野生動物與全球瀕危物種［24］。此外，白浪灘也主要作為旅游區(qū)進行管理，該區(qū)域最多時可以觀察到5 只勺嘴鷸活動。針對這些問題，有關(guān)部門需要及時劃出重要的候鳥棲息地進行管理，并應(yīng)嚴格禁止采用電捕和高壓水槍等趕海方式，維護灘涂底棲生物資源的可持續(xù)發(fā)展。此外，沿海水鳥需要包括自然灘涂和養(yǎng)殖塘、鹽田等在內(nèi)的多種復(fù)合棲息地［25］。在廣西北部灣沿海地區(qū)也必須重視對未被列入保護區(qū)范圍內(nèi)的人工濕地的管理，利用較少的生態(tài)補償資金，可為遷徙水鳥提供補充的棲息地［26］。

本研究首次利用公民科學(xué)數(shù)據(jù)分析廣西北部灣沿海環(huán)志水鳥的遷徙連接，為了解鳥類遷徙規(guī)律進行了探索。一方面，隨著鳥類辨識能力的提高和攝影技術(shù)的發(fā)展，公民科學(xué)數(shù)據(jù)對研究鳥類遷徙規(guī)律提供了龐大的數(shù)據(jù)支持，研究人員和管理部門要重視和積極收集、分析這些數(shù)據(jù)，并定時發(fā)布相關(guān)研究結(jié)果，以提高觀鳥愛好者提交數(shù)據(jù)的積極性。另一方面，由于大多數(shù)觀鳥愛好者更偏愛前往鳥類較 多的熱點地區(qū)觀察，且觀鳥愛好者多數(shù)只在天氣 好的時候或節(jié)假日出行，因此這些數(shù)據(jù)可能會存在局限性，需要研究人員補充，如受疫情影響，觀鳥 愛好者無法出行，導(dǎo)致無法獲得2020 年春季時段勺嘴鷸的相關(guān)數(shù)據(jù)，而2021 年春季大量勺嘴鷸選擇在北海西場濕地短暫停歇，因此無法確定勺嘴鷸是否在每年春季都選擇該區(qū)域作為停歇地。綜上所述，為全面掌握鳥類的遷徙規(guī)律，在今后使用衛(wèi)星跟蹤等新技術(shù)手段對重點物種進行專項研究仍非常必要。

致謝：孫仁杰、唐上波、劉德生和李炯超等鳥友無私提供的觀鳥記錄，在此一并致謝。