温暖或干燥的春季（依然）会促进大多数温带鸣禽的繁殖活动

《Global Ecology and Biogeography》：Warm or Dry Springs (Still) Boost the Reproduction of Most Temperate Songbirds

本研究分析1991-2022年法国68种候鸟的生产力变化与春季气温、水分平衡异常的关系。结果表明，早期温度升高和干燥条件显著提升生产力，但后期高温可能抑制繁殖。非线性响应显示，温暖地区生产力增长趋缓，寒冷地区增幅更大。候鸟迁徙策略和 thermal affinity 影响显著，但 brood数量和 thermal range 影响不显著。未来气候变暖可能使温暖地区生产力下降。

　　气候变迁对生态系统的影响广泛而深远，而这种影响在生态系统中往往呈现出非线性特征。生态系统的响应模式可能呈现“倒U型”曲线，即在某些条件下，随着气候条件的改善，生态系统的生产力增加，但超过一定阈值后，生产力则可能下降。这一现象在气候生态学中具有重要的研究意义，尤其是在温带地区，春季的冷湿条件和暖干条件都被认为是影响鸟类繁殖效率的关键因素。本文聚焦于温带地区，特别是法国，研究气候变化背景下鸟类繁殖生产力的变化模式，并探讨不同物种对天气变化的响应差异。

法国的温带生态系统中，春季的气候条件对鸟类繁殖的影响尤为显著。研究数据涵盖1991年至2022年间300,031只鸟类，涉及68个物种，反映了温带地区鸟类群落的多样性。研究采用标准化的捕捉数据，结合广义线性混合模型（GLMM）进行分析，以量化春季气候异常对鸟类繁殖生产力的影响。这些数据来源于法国的“常设捕捉点”（CES）计划，该计划通过固定时间点的捕捉活动，记录了不同区域鸟类的分布和数量变化。研究还考虑了多个因素，如繁殖期、捕捉期和成鸟种群规模的变化，以减少模型中的偏差。

研究发现，随着春季温度和水分平衡的变化，鸟类繁殖生产力呈现出非线性趋势。在早期春季，随着温度的升高，繁殖生产力也相应提高，但这种效应在温暖地区变得不显著。在晚期春季，高温则表现出一定的负面影响，尤其是在那些对寒冷适应的物种中更为明显。此外，干旱条件在晚期春季反而对繁殖生产力产生了一定的正向影响，尽管其作用强度不及温度变化。这表明，尽管温带地区鸟类通常受冷湿天气的限制，但随着全球变暖，干旱和高温可能对某些物种产生新的限制作用。

从物种特性的角度来看，研究发现不同迁徙策略的鸟类对气候异常的响应存在显著差异。短距离迁徙鸟类和留鸟表现出对温暖春季的积极反应，而长距离迁徙鸟类则可能受到更强烈的负面影响。这与长距离迁徙鸟类的生理和生态特征有关，例如它们的繁殖时间与本地气候条件不同步，导致繁殖期与食物供应之间的不匹配。此外，单巢繁殖的鸟类，由于其繁殖能力有限，对早期和温暖春季的适应能力较弱，因此在气候变暖的背景下，它们的繁殖效率可能下降。

水文适应性也是影响繁殖生产力的重要因素。研究发现，陆地鸟类在干旱条件下表现出更高的繁殖生产力，而水生鸟类则对干旱反应较为中性或负向。这可能是因为水生环境具有一定的缓冲作用，能够减少极端天气对食物资源的直接影响。然而，这种缓冲效应在温带生态系统中可能并不明显，尤其是在农业景观中，缺乏足够的水文资源来维持稳定的生产力。

此外，研究还发现，植被绿色度（NDVI）的变化对鸟类繁殖生产力有一定的影响，但这种影响并不如温度变化那样显著。在某些情况下，植被绿色度的下降可能与早期温暖和干燥的春季有关，从而间接促进鸟类繁殖。然而，NDVI作为衡量植被生产力的指标，其与鸟类繁殖生产力之间的关系可能存在一定的滞后性，且受多种因素影响，包括气候条件、土壤湿度和植物生长周期。

总体而言，研究揭示了温带地区鸟类繁殖生产力对气候异常的复杂响应。随着全球变暖，暖干春季可能继续提高鸟类繁殖效率，但这种效应在某些地区可能会逐渐减弱甚至逆转。特别是对于那些在温暖地区繁殖的鸟类，其繁殖生产力可能受到高温和干旱的限制。因此，未来的气候模型需要更加关注这些非线性响应模式，以便更好地预测气候变化对生态系统的影响。

研究结果还表明，尽管气候异常对鸟类繁殖生产力有影响，但极端天气事件（如热浪和干旱）的作用相对较小。这可能是因为极端天气事件的影响更多体现在短期的繁殖成功率上，而平均气候条件的变化则对繁殖生产力的长期趋势更为重要。此外，研究发现，某些物种的繁殖趋势与气候异常没有直接关系，这可能是因为它们具有更强的适应能力或存在其他补偿机制。

这些发现对于理解气候变化对生态系统的影响具有重要意义。一方面，它们表明在温带地区，气候变暖可能缓解某些鸟类的繁殖限制，从而促进种群增长。另一方面，随着气候变化的加剧，某些鸟类可能会面临新的挑战，尤其是在那些已经温暖的地区。因此，未来的保护措施需要考虑不同物种的适应能力和生态需求，以制定更加精准的管理策略。

研究还强调了气候与生态系统之间的复杂关系。例如，气候条件的变化不仅影响鸟类的繁殖，还可能通过食物链间接影响整个生态系统的生产力。这种“自下而上”的影响机制在昆虫等初级生产者中尤为明显，它们的生产力变化可能对鸟类等次级消费者产生显著影响。因此，了解气候变化对昆虫和其他基础生物的影响，对于预测和管理鸟类种群的变化至关重要。

此外，研究中提到的一些方法和数据处理步骤，如使用NDVI作为间接指标、考虑不同物种的捕捉时间和繁殖期变化，为未来的研究提供了重要的参考。这些方法有助于减少模型中的偏差，并更准确地反映气候对鸟类繁殖生产力的影响。然而，由于数据采集方法的限制，例如法国CES计划的捕捉窗口较短，可能无法完全捕捉到某些物种的繁殖模式，尤其是在多巢繁殖或晚期繁殖的物种中。

总的来说，本研究为理解气候变化背景下温带地区鸟类繁殖生产力的变化提供了新的视角。它揭示了气候异常对鸟类繁殖的非线性影响，并强调了不同物种在面对气候挑战时的差异性反应。这些发现不仅有助于生态学研究，也为政策制定者提供了重要的信息，以便制定更有效的保护和管理措施，以应对气候变化带来的生态挑战。