《Biology》：A Detailed Evaluation of the Suitability of Waterbird Habitats in Hangzhou Bay National Wetland Park—A Differential Analysis of Wading Birds and Swimming Birds
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杭州湾是长江三角洲的河口生态系统，也是水鸟的重要越冬栖息地。然而，适宜的水鸟栖息地正不断退化和破碎化。为此，研究人员旨在评估杭州湾国家湿地公园的水鸟栖息地适宜性，并识别影响栖息地质量的主要因素。研究人员利用水源条件、干扰程度、隐蔽条件和食物丰度，构建了涉禽与游
杭州湾是长江三角洲的河口生态系统，也是水鸟的重要越冬栖息地。然而，适宜的水鸟栖息地正不断退化和破碎化。为此，研究人员旨在评估杭州湾国家湿地公园的水鸟栖息地适宜性，并识别影响栖息地质量的主要因素。研究人员利用水源条件、干扰程度、隐蔽条件和食物丰度，构建了涉禽与游禽的栖息地适宜性指数（Habitat Suitability Index, HSI）模型。模型采用了相同的因子权重，但对不同水鸟类群采用了差异化的分级标准。利用2025年采集的水鸟调查数据验证了模型适用性，并结合实地观测与文献数据对栖息地适宜性进行了定量评估。食物丰度和水源条件是影响栖息地适宜性的主导因子；隐蔽条件和干扰水平影响较小。涉禽和游禽的丰度均随HSI值升高而增加，但有限的验证点制约了这些关系的统计强度。正向趋势表明，HSI模型能够在一定程度上反映水鸟栖息地利用的空间变化。涉禽和游禽达到III级及以上等级的面积分别占总面积的96.67%和74.21%；未识别出I级栖息地。总体而言，研究区可为水鸟提供较为适宜的栖息环境，但两类群的栖息地适宜性存在差异。该研究结果可为杭州湾湿地水鸟栖息地的针对性保护与恢复提供定量参考。
该研究以杭州湾国家湿地公园的科普教育展示区为对象，针对水鸟栖息地持续退化和破碎化、传统栖息地适宜性评价缺乏跨物种或类群可比性的问题，开展了涉禽与游禽的差异化栖息地适宜性评价。湿地是水鸟生存、繁殖和迁徙的关键栖息地，栖息地质量直接决定水鸟的分布与种群动态。既有评价方法如最大熵模型、生态位因子分析、逻辑回归和HSI模型各有局限，且多数针对单一物种构建，难以在同一评价基准下比较不同生态功能群。研究人员将水鸟按活动与觅食方式及栖息空间分为涉禽和游禽，构建了因子权重相同、分级标准差异化的HSI模型，以兼顾类群间生态需求差异与结果可比性。研究基于2025年月度水鸟调查、0.5 m高分辨率遥感影像和实地环境数据，定量评估研究区两类水鸟的栖息地适宜性，识别主要限制因子，为湿地保护修复提供依据。结果表明，食物丰度和水源条件是主导因子，适宜栖息地空间分布存在明显类群差异，但总体以中高适宜等级为主，未出现I级极不适宜区域。该研究为小微尺度湿地保护区的水鸟栖息地评价提供了方法参考。
为开展研究，研究人员主要使用了以下关键技术方法：一是通过层次分析法（AHP）和专家打分确定评价因子权重，判断矩阵一致性比率（CR）为0.0054，权重分配合理；二是基于ArcGIS空间分析，利用0.5 m分辨率遥感影像提取土地利用类型，并计算水体面积、斑块数、距水源/道路/游客驻留点距离、坡度等因子空间分布；三是采用超声测深仪实地测量水深，样方调查植被高度和覆盖度，利用陷阱网四季采样获得动物性食物生物量，并以反距离加权插值（IDW）生成连续食物丰度图层，植物性食物通过GPS记录水生植被分布范围后以焦点统计计算邻域比例；四是采用样点法于2025年1—12月每月对6个固定观测点进行水鸟调查；五是以Spearman秩相关和留一观测点（LOO）敏感性分析验证HSI模型适用性。研究区水鸟调查点覆盖开阔水面、浅水滩涂、芦苇沼泽和人工停歇地等主要生境类型。
研究结果包括以下方面：
第一，水鸟物种组成与丰富度。2025年在6个观测点共记录水鸟50种，隶属7目13科。鸻形目种类最多，共20种，占总物种数的40%；鹈形目和雁形目各11种，各占22%。记录到黑脸琵鹭等国家一级重点保护野生动物，以及白琵鹭、鸳鸯、灰雁、水雉等国家二级重点保护野生动物。依据运动方式、觅食方式和主要觅食栖息地，研究将水鸟划分为涉禽和游禽两类功能群。
第二，水鸟数量与空间分布。全年共记录水鸟23961只。雁形目数量最多，为14477只，占60.42%；鹈形目6700只，占27.96%；鸻形目和鹤形目分别占5.19%和3.51%。涉禽物种数以西部P3最多（26种），数量以东部P2最多（4809只），总体呈“中心低、周边高”的空间格局。游禽物种数在东北部P1最多（14种），数量在西南部P4最多（6452只），P3最少。该结果说明不同类群水鸟在研究区内的栖息地利用方式存在明显空间分异。
第三，评价因子权重。AHP结果显示，食物丰度权重最高，其次是水源条件，干扰条件和隐蔽条件权重相对较低。水源条件下，水体面积权重最高，距水源距离权重最低；干扰条件下，距游客驻留点距离权重大于距道路距离；隐蔽条件下，斑块数和植被覆盖度权重较高，植被高度和坡度较低；动物性食物与植物性食物权重相同。这一权重排序表明，食物资源可利用性是影响研究区水鸟分布的首要环境因素。
第四，模型验证。在年尺度上，HSI与涉禽和游禽累计数量均呈正相关，涉禽的Spearman相关系数ρ=0.714（p=0.136），游禽ρ=0.486（p=0.356）。留一观测点敏感性分析显示，剔除任一观测点后相关性仍保持正值，涉禽ρ范围为0.50~0.80，游禽为0.10~0.70。逐月检验中多数p值大于0.05，未达到显著标准，但年尺度、月尺度和敏感性分析中持续为正的效应量提示，HSI模型在一定程度上能反映水鸟栖息地利用的空间变化，且对涉禽的预测性能更稳定。
第五，栖息地适宜性空间分布。研究区对两类水鸟均未识别出I级（不适宜）栖息地。涉禽方面，III级栖息地面积最大，为242.49 ha，占61.07%，主要分布于陆地；IV级主要位于水体；V级主要分布于东部；II级面积最小，分布于东部林地和建设用地。游禽方面，III级栖息地面积最大，为290.97 ha，占73.27%，主要分布于非林地；II级面积为102.42 ha，占25.79%，主要分布于东南部林地和靠近道路区域；IV级和V级面积分别为3.02 ha和0.71 ha，主要位于西南部坑塘。将适宜性等级与土地利用叠加后发现，涉禽的IV级和V级栖息地具有明显水体主导特征，III级以滩涂为主；游禽的IV级和V级以水体占比极高，III级以水体为主同时伴生较高比例滩涂，II级中林地占比最高。这说明同一地类对不同水鸟类群的适宜程度不同，栖息地适宜性并非仅仅取决于土地利用类型，而是由食物资源类型与可及性、植被结构和干扰水平等因素共同决定。
讨论部分指出，采用“因子权重一致、分级标准差异化”的HSI框架，既能通过共同权重提供统一评价基准，又能通过分组分级标准保留涉禽与游禽的生态需求差异。食物丰度权重最高，这与杭州湾湿地作为东亚—澳大利亚迁飞区停歇地、迁徙水鸟需要补充能量的功能密切相关。水源条件权重次之，但研究区内水体主要为人工调控的坑塘和沟渠，分布相对均匀，限制作用略低于食物资源。干扰条件中，游客驻留点的干扰权重大于道路，说明不确定性更强的人类活动更易引发水鸟警戒和回避。空间格局差异反映了不同水鸟类群通过利用不同湿地资源实现生态位分化。研究建议在游禽核心区维持较高水位并设置植被缓冲带以降低人为干扰，在涉禽核心区保障鱼虾等动物性食物供应并避免新增道路和游乐设施，同时对不同适宜性等级区域实施差别化保护、优化和修复策略。研究局限性包括环境数据时间分辨率不足、独立验证样点较少，模型结果应视为相对适宜性指示而非绝对预测，未来需纳入多季节环境和多年度监测数据。
结论部分可概括为：研究人员以杭州湾国家湿地公园科普教育展示区为研究区，基于2025年水鸟调查和遥感影像，构建了涉禽与游禽的差异化栖息地适宜性模型并进行验证。研究发现食物资源和水源条件主导水鸟栖息地适宜性，隐蔽条件和干扰水平影响相对较弱；HSI值与水鸟观测数量呈正相关，模型能在一定程度上反映水鸟实际分布格局。总体上，水鸟栖息地适宜性较高，大部分区域达到中适宜及以上等级，未发现极不适宜区域。该差异化HSI评价框架为小尺度湿地保护区的水鸟栖息地评价提供了方法参考。未来研究应加入迁徙期和越冬期等不同时期的水文、植被和食物资源数据，并结合长期监测和多种模型比较，进一步验证模型的稳定性与适用性。
