北极海岸生态长期监测：东湾大陆研究站25年水鸟繁殖生态与气候变化响应研究

本综述系统总结了加拿大努纳武特Qaqsauqtuuq候鸟保护区内东湾大陆研究站（East Bay Mainland Research Station）25年的海岸生态监测成果。研究揭示了12种鸻鹬类（shorebirds）繁殖生态（breeding ecology）的动态变化，包括产卵时间（timing of laying）、栖息地选择（habitat selection）和繁殖成功率（breeding success）的关键影响因素。通过国际合作采用先进追踪技术（tracking technologies）和创新分析方法（analytic methods），研究阐明了全年生命周期（annual cycle）中气候变迁和多重威胁对种群 demographics 的影响。该长期监测项目不仅推动了北极鸟类保护政策（如SARA和MBCA）的制定，还通过因纽特人知识共融（co-production of knowledge）和田野培训计划（IFTP）强化了北极环境监测中的原住民自主权（Inuit self-determination）。

　　

地理与历史背景

南安普顿岛（Southampton Island）位于哈德逊湾北端，距今约7500年前冰川消退。该岛中央为海拔600米的高地，其余大部分是60-120米的低地，遍布海滩脊和蛇形丘。由于冰川均衡反弹（glacio-static uplift）速率（13毫米/年）超过海平面上升（约3毫米/年），岛屿陆地持续扩张。因纽特人和前因纽特人在此居住数千年，19世纪欧洲捕鲸者到来后，原住民人口因疾病锐减，现存唯一社区Salliq（珊瑚港）约有1000居民，维持着全年自给性狩猎的传统。

1959年，为保护雪雁（Lesser Snow Goose）繁殖地，设立了Ikkattuaq和Qaqsauqtuuq两个候鸟保护区（Migratory Bird Sanctuaries, MBS）。2015年，保护区正式改用因纽特语命名：Qaqsauqtuuq意为“多潜鸟之地”，指此地繁殖的红喉潜鸟（Gavia stellata） abundance；Ikkattuaq则指博阿斯河入海口广阔的浅滩区。Qaqsauqtuuq MBS面积1124平方公里，拥有75种鸟类和9种哺乳动物，包括海象（Odobenus rosmarus）、白鲸（Delphinapterus leucas）和北极熊（Ursus maritimus），被列为全球重要鸟区（Important Bird Area）。

研究站的建立与基础设施

1996年，因社区对普通绒鸭（Somateria mollissima）和鸻鹬类数量下降的关切，东湾岛屿田野站率先建立。1997年，东湾大陆田野站正式启动，由加拿大环境与气候变化部（ECCC）主导，依托共享后勤资源开展长期监测。早期研究聚焦水禽和海鸟，2000年后重点转向鸻鹬类。研究站位于东湾南岸的抬升海滩脊（3米高），周边为湿润苔原和石灰岩基底。现有三座木屋（两个宿舍和一个厨房），配备太阳能供电系统、永久性防熊电网和气象监测站，可通过双水獭飞机或直升机抵达。

海岸鸟类与生态系统监测

监测活动每年6-7月进行，覆盖12个1平方公里样方（自2004年标准化），累计追踪超过1800个巢穴的命运。核心目标是理解鸻鹬类 abundance 和繁殖成功率的长期趋势，及其与竞争者、捕食者和气候的相互作用。研究揭示：塍鹬（Ruddy Turnstone, Arenaria interpres）数量显著下降，而白腰滨鹬（White-rumped Sandpiper, Calidris fuscicollis）增加；巢穴平均成功率为25%，但年际波动大，受春季 onset、捕食者 abundance 和旅鼠（lemmings）周期等因素影响。数据贡献于多个国际项目，如北极鸻鹬类 demographics 网络（ASDN）、环极生物多样性监测计划（CBMP）和相互作用工作组（IWG）。

关键研究发现

长期监测揭示了非线性生态变化：捕食者（北极狐、贼鸥、银鸥）和黑雁（Cackling Goose）数量增加，黑雁（Brant, Branta bernicla）减少，雪雁在2010年代中期峰值后因栖息地退化而下降。超 abundance 雪雁通过践踏植被和 nutrient 输入（粪便导致水体富营养化）影响鸻鹬类：中度干扰增加水生昆虫（如摇蚊幼虫 Chironomidae） abundance，但巢穴成功率受捕食风险升高而下降。气候数据显示，区域无冰期每十年增加11天，但站点级雪融日期（50% snowmelt）无显著趋势，年际变异大（6月2日至6月19日）。

意外发现与创新洞察

长期存在促成了意外成果：节肢动物调查发现两个新蜘蛛物种（Linyphi科）；环志 Sabine's Gull（Xema sabini）记录到24年 longevity； geese 粪便导致池塘营养盐倍增，中营养化改变浮游植物群落，降低氮磷比并增加蓝藻。这些发现指引了后续研究，如 mesocosm 实验证实粪便 rapid nutrient release，以及 DNA metabarcoding 分析鸻鹬类食性。

社区参与研究

与Salliq社区的合作是研究核心。Aiviit猎人与捕手组织（HTO）协助设定优先课题，如北极燕鸥（Sterna paradisaea）衰退研究。2012年成立的Irniurviit区域共管委员会（ACMC）共同管理保护区，推动文化遗址调查。超过75名因纽特人受雇为研究助理或向导，贡献于安全与后勤。2016-2018年Kangut项目记录因纽特传统知识（IQ），探讨 geese 过剩的影响。因纽特田野培训计划（IFTP）培训30名青年，培养环境监测领导力。

对保护政策的贡献

数据支持国家与国际保护行动：助力《物种 at 风险法》（SARA） listing 过程（如 rufa 红腹滨鹬 Calidris canutus rufa 和红颈 Phalarope Phalaropus lobatus）；履行《候鸟公约法》（MBCA）和保护区管理义务。参与 Program for Regional and International Shorebird Monitoring（PRISM） Tier II 监测，估算南安普顿岛和Coats岛约88万繁殖鸻鹬类（2006年）。贡献环极项目如 Arctic WOLVES 和 CBMP，推动北极理事会政策制定。

未来监测展望

作为加拿大北极最长的鸻鹬类研究点，东湾大陆站将继续监测生态系统级变化，支持CBMP等国际承诺。社区参与将深化，因纽特人逐步主导研究优先级。研究站 flexibility 允许应对新兴问题，如 geese 种群动态后效。面对北美50%鸻鹬类物种 decline 加速的危机，北极繁殖地监测对理解全年周期贡献至关重要，东湾的长期数据是评估环境变迁下鸟类与生态系统响应的不可或缺的资源。