基于水鸟季节性时空分布的郑州市湿地生境适宜性演变研究OACHSSCD

黄河流域郑州段是东亚-澳大利西亚迁飞路线的重要节点区,拥有典型的“城市-黄河”复合湿地生态系统,对维持区域-全球水鸟多样性及迁徙稳定性具有重要意义。研究基于2014—2024年间公众水鸟观测数据,利用最大熵(MaxEnt)物种分布模型,关联136种水鸟时空分布数据与相应气候、水文、地形、土地利用及人类干扰在内的五类环境变量,定量评价了郑州市水鸟生境的四季适宜性,并综合置换重要性、贡献度和刀切法量化环境变量的重要性,识别关键驱动因子,揭示“城市-黄河”复合湿地生态系统交互作用下水鸟分布的驱动机制。结果表明:(1)四季适宜性建模均表现出较高预测精度(平均AUC>0.90),并呈现显著的季节性特征。春、冬两季的高适宜区分布广阔且呈连续斑块状;夏、秋两季的高适宜区则明显收缩,呈现破碎化或零散化特征,冬季高适生区增幅明显;(2)关键驱动因子亦呈现季节性波动特征,但人类活动强度如夜间灯光、建筑分布密度和自然环境因子如降水量、高程及水文相关因子在四个季节均对水鸟生境适宜性影响显著;(3)流域湿地高适生区范围为距离黄河湿地边界10km左右,相较于景观湿地的5km,具有更广泛的适宜性影响距离,原生生境优势凸显。基于水鸟分布的生境适宜性评估具有更强的生态学意义,有利于揭示流域自然系统与毗邻的城市人造系统对生境适宜性的交互影响,为保护区的功能分区调整,并制定符合水鸟迁徙节律的动态管理策略及空间保护规划提供明确的空间参照。由本研究可以得出:自然黄河流域湿地与人工城市景观湿地共同塑造了郑州市水鸟生境适宜性格局,且水鸟适宜性对“自然-人文”环境因子的响应具有明显的季节性节律与阈值效应。这些效应为要素层面的保护区划明确了调控优先级,即应重点保护水体频率在20%—80%之间的季节性滩涂;在人工干预模式下,应优先选择建筑分布密度低于0.4且夜间灯光强度高于50 nW cm^(-2) sr^(-1)的空间区域。