徐茹晖 张卫平 张东升,2*

(1 水产科学国家级实验教学示范中心(上海海洋大学)，上海 201306；
2 上海海洋大学水产与生命学院，环境DNA 技术与水生态健康评估工程中心，上海 201306)

南汇东滩湿地位于上海东南角长江入海口的南支南岸，南汇东滩湿地是东亚—澳大利西亚水鸟迁徙路线上重要的迁徙停歇地。2006 年9 月南汇东滩湿地单次记录到水鸟种群数量达到了《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》中规定的国际重要湿地标准，即所观测鸟类“占全球种群数量1%以上的水鸟物种数”，另外，南汇东滩区域的三趾鹬(Calidris alba)等水鸟的数量超过了东亚地区该物种种群估计数量的1%(裴恩乐等, 2007; 蔡友铭, 2014)，单种数量也达到了国际重要湿地标准。2007 年，南汇东滩区域被划为上海市第一个野生动物禁猎区——南汇东滩禁猎区。2008 年，南汇东滩湿地被“国际鸟盟”认定为国际重要鸟区。

南汇东滩湿地是华东地区著名的观鸟地，在ebird 网站(http://www.ebird.org)鸟类种数排名在中国大陆地区观鸟热点第2 位。近几年，随着临港新片区的城市建设和湿地退化，南汇东滩湿地水鸟的生存环境发生了很大变化，有必要对南汇东滩的鸟类生物多样性进行系统的本底调查，为南汇东滩湿地的鸟类保护提供科学依据。

公民科学(Citizen science)一般是指非科研领域的公民参与科学数据的收集、整理和分析等，公民科学项目可以让公众更深入地了解鸟类学研究，增加公众的环保意识。对于科研工作者来说，公民科学可以解决鸟类调查周期长、范围广以及经费和人力资源方面的困难(Dickinson et al, 2010;Tulloch et al, 2013; Powney et al, 2015)。鸟类学拥有最悠久的公民科学历史(Greenwood,2007)，随着观鸟文化的普及，在国外应用广泛(Sullivan et al, 2009)。我国也逐渐有团队采用公民科学的方式进行调查研究，如2005 年开始由观鸟爱好者们自发组织和实施的全国沿海水鸟同步调查(中国沿海水鸟同步调查项目组, 2009)，记录中国滨海湿地的水鸟及其变化情况。本文通过公民科学鸟类调查项目，对南汇东滩湿地进行全面的本底调查，摸清南汇东滩湿地鸟类的资源现状。

南 汇 东 滩 湿 地(30°50′ ～31°07′ N，121°50′～122°02′ E)北起浦东机场南侧，南到芦潮港，东至东海，西到两港大道—南芦公路一线。该地区属于亚热带季风气候，四季分明，雨量充沛，海拔2 ～3 m。堤外为滩涂和围垦区，主要植被包括互花米草(Spartina alterniflora)、芦苇(Phragmites australis)、海三棱藨草(Scirpus mariqueter)和藨草(Scirpus triqueter)。堤内主要有稻田、人工林、鱼塘和建筑物，主要植被包括芦苇、水杉林(Metasequoia glyptostroboides)、水稻(Oryza sativa)，杂草主要是禾本科和菊科植物。滩涂上有鱼类和各种底栖动物，包括软体动物、甲壳类、多毛类等(郭文利等, 2010)。南汇东滩湿地可以分为大治河以南和大治河以北两个区域，由于大治河以北以及围垦区实行封闭管理，不利于开展调查，因此本次调查不包括该区域。本次调查区域最北端为世纪塘路与三三公路交汇处，最南端为堤顶路与海基五路交汇处及堤外的滩涂。

2.1 调查方法

根据调查区域的地形地貌、植被组成和鸟类分布情况，设计了8 条调查线路(图1)，在开阔水域处结合定点观察进行调查。调查线路尽量全面覆盖临港新城滨海区域的各种生境，包括芦苇地、基本农田、堤内水塘、堤外滩涂以及林地，每条调查线路长3 ～5 km。鸟类特征鉴定参照《中国鸟类观察手册》(刘阳等, 2021)，分类系统和鸟类名称参照《中国鸟类分类与分布名录(第三版)》(郑光美,2017)，鸟类居留型分类借鉴《上海市鸟类名录2020》(上海野鸟会记录委员会, 2021)。2020 年9月—2021 年8 月，共进行了16 次鸟类调查，其中2020 年9 月、10 月和2021 年4 月、5 月为迁徙季节，鸟种类和数量变化较大，在月初和月中共调查2 次，其他月份均在月中调查1 次。

图1 研究区域线路示意图Fig.1 Location map of Nanhui Dongtan wetland and the lines

2.2 公民科学家招募、培训与分工

本项目的公民科学家通过“生态南汇”微信公众号发布招募信息。招募条件主要参考志愿者的鸟类辨识能力，调查前邀请专家对志愿者集中开展鸟类调查方法及注意事项的培训。每条调查线路的调查人员不低于2 人，包括至少1 位经验丰富的领队负责鸟类识别和报数，1 名队员负责记录天气、生境、GPS 位置和鸟种数量等信息以及对不确定的鸟种进行拍照。队员人数控制在5 人以内，对于以观察水鸟为主的线路适当开放志愿者名额，起到科普宣传的作用。每队在同一时间段(8:00—12:00)内完成指定线路的调查。每次调查开始时做好参加人员记录，并在项目结束后对参与2 次及以上的志愿者发放问卷，开展志愿者基本信息、参与满意度及后续参加意愿方面的调查，对未成年志愿者，提出鸟调与课业关系的相关问题调查。

2.3 鸟类多样性分析

采用频率指数估计法(r)来确定鸟类优势种和数量级(赵正阶, 2001)，若r＜200 认为是偶见种，若200 ≤r＜500 认为是少见种，若500 ≤r＜5 000 认为是常见种，若r≥5 000 认为是优势种(马强, 2021)。采用Simpson 指数(D)、Shannon-Wiener 指 数(H)、Pielou 均 匀度指数(j)来计算各生境的鸟类多样性。

3.1 鸟类群落组成

通过1 a 的调查，共记录到鸟类18目55 科237 种，其中雀形目鸟类103种，约占43.46%，非雀形目鸟类134种，约占56.54%，非雀形目中包含水鸟7 目15 科99 种，约占所调查鸟类总物种数的41.77%。全年鸟类总数达51 770只，其中雀形目数量占全部计数鸟类的26.02%，水鸟数量占72.29%。

由表1 可以看出，物种数占比前3的目分别是雀形目(43.83%)、鸻形目(21.70%)和雁形目(9.79%)，而个体数占比前3 的目分别是雁形目(39.28%)、雀形目(26.02%)和鸻形目(17.37%)。优势种有斑嘴鸭(Anas zonorhyncha)、白骨顶(Fulica atra)、黑腹滨鹬(Calidris alpina)、白鹭(Egretta garzetta)、家燕(Hirundo rustica) 和麻雀(Passer montanus)。

表1 南汇东滩鸟类调查鸟类分类及组成Table 1 Classification and composition of birds in Nanhui Dongtan wetland

3.2 鸟类居留类型

从物种的居留类型上看(图2)，迁徙鸟类共205 种，占所调查鸟类种数的86.50%，其中旅鸟有115 种，占所调查鸟类种数的48.52%；
冬候鸟72 种，占30.38%；
夏候鸟18 种，占7.60%。留鸟共28 种，占11.82%；
迷鸟4 种，占1.68%。2020 年10 月18 日—2021 年4 月冬候鸟种类数均高于其他居留型；
6 月和7 月留鸟种数最多；
其他月旅鸟种数最多。从统计到的鸟类数量来看，迁徙鸟占81.88%，其中冬候鸟最多，占所调查鸟类总数的54.89%，其次是旅鸟，夏候鸟最少，占13.13%。冬候鸟的数量变化与种数变化趋势相似，2020 年10月底—2021 年4 月远高于其他居留型，除6、7 月外，5 月和10 月4 日留鸟数量在所有居留型中最多，其他月旅鸟数量最多(图3)。

图2 鸟种调查记录情况Fig.2 Bird species recorded in this study

图3 鸟类数量记录情况Fig.3 Bird counts recorded in this study

3.3 繁殖鸟类的区系组成

南汇东滩在我国动物地理区划上属于东洋界华中区东部丘陵平原亚区。本次共调查到46 种繁殖鸟，其中东洋界种类多达25 种，占该区繁殖鸟类种数的54.35%；
广布种12种，占26.09%；
古北界种类较少，有9 种，占19.56%，表明该地区鸟类具有典型的东洋界区系特色。

3.4 珍稀濒危保护鸟类

本次调查中，记录到国家Ⅰ级重点保护动物5 种，分别是青头潜鸭(Aythya baeri)、白枕鹤(Antigone vipio)、黑嘴鸥(Chroicocephalus saundersi)、黑脸琵鹭(Platalea minor)、黄胸鹀(Emberiza aureola)。国家Ⅱ级重点保护动物35 种。在IUCN 世界自然保护联盟濒危物种红色名录中，本次调查到受威胁种有11 种，其中极危(CR)有2 种，分别是青头潜鸭、黄胸鹀；
濒危(EN)有3 种，分别是大杓鹬(Numenius madagascariensis)、大滨鹬(Calidris tenuirostris)和黑脸琵鹭；
易危(VU)有6 种，包括红头潜鸭(Aythya ferina)、长尾鸭(Clangula hyemalis)、白枕鹤、黑嘴鸥、仙八色鸫(Pitta nympha)、田鹀(Emberiza rustica)。列入CITES 濒危野生动植物国际贸易公约附录Ⅰ的有1种，为白枕鹤，列入附录Ⅱ的有19 种。

3.5 鸟类多样性

由表2 可知，5 种生境的鸟类Simpson 指数为0.48～0.78，芦苇地最高为0.78，林地最低为0.48 ；
鸟类Shannon-Wiener 指数为4.16 ～5.48，平均为4.89；
鸟类Pielou 均匀度指数为0.56 ～0.75，堤外滩涂最低为0.56，芦苇地和基本农田最高，为0.75。

表2 5 种生境的鸟类多样性指数Table 2 Bird diversity indeces for the five types habitats

3.6 志愿者参与情况

通过公民科学方式共招募了218 名志愿者，在16 次调查中，总计有586 人次参加。其中，在寒暑假、五一假期、清明节假期和十一假期参加调查的人数达247 人，占总人数的42.15%，说明在法定节假日志愿者参与最为活跃。

在所有志愿者中，有81 人参加了2 次以上调查，对这部分志愿者发放调查问卷，收回有效问卷78 份，问卷有效率为96.30%。参与者的年龄9 ～58 岁，18 岁以下的中小学生有15 人，其中11 位跟随父母一同参与，另外4 位独立参加。在18 岁以上的人群中，有19 位大学本科在读，5 位研究生在读，11 位与教育相关行业人员，其余志愿者分布于各行各业。

参与问卷调查者对于本次鸟类调查的满意度为9.15 分(满分10 分)，后续继续参与鸟类调查等活动的意愿为9.28 分(满分10 分)。对于在读中小学生的调查中，所有调查者均认为鸟类调查对于学习没有消极影响，超过90%的人认为参与鸟类调查对自然科学实践、思维拓展方面有帮助。

4.1 南汇东滩湿地是野生鸟类的重要栖息地

本次调查共记录到鸟类18 目55 科237 种，其中水鸟7 目15 科99 种。2011—2013 年南汇东滩湿地共记录到鸟类12 目30 科103 种，其中水鸟种类8 目13 科67 种(蔡友铭, 2014)；
2008 年南汇东滩记录到鸟类158 种，隶属于14 目40 科，其中水鸟7 目13 科84 种(郭文利等, 2010)。本次记录到的鸟类种数远多于历史调查记录，主要原因可能是公民科学鸟类调查投入的人力较多，覆盖的调查区域较大等。

本次调查结果表明，南汇东滩湿地鸟类种数可观，是鸟类的重要栖息地。此外，根据上海本地观鸟志愿者的统计，自2002 年起，截止到2021年12 月31 日，南汇东滩鸟类总计21 目73 科449种，占上海鸟类种数的87.01%(449/516)，占全国鸟类种数的30.07%(449/1493)(中国观鸟年报编辑, 2021)。2002 年上海地区记录的108 种鸟种新记录中，有46 种在南汇东滩湿地首次发现。最近几年，在南汇东滩先后发现华东地区新记录日本绣眼鸟(Zosterops japonicus)(张笑磊等, 2021)、琉球山椒鸟(Pericrocotus tegimae)，以及中国鸟种新记录种丝绒海番鸭(Melanitta fusca)(何鑫等,2021)。以上数据表明，南汇东滩湿地对于野生鸟类保护具有重要价值。

4.2 南汇东滩湿地亟需加强生态保护

2021 年1 月记录到鸟类数量最多，为8 000 多只，其中雁鸭类6 825 只；
2020 年9 月调查到鸻鹬类最多，有28 种1 712 只次。2020 年9—11 月开展了5 次调查，水鸟有65 种6 047 只次，2006 年同期3 次调查有64 种26 837 只次(裴恩乐等, 2007)，同比数量减少77.47%；
另外，2006 年9 月记录到鸟类最大数量有42 种21 599 只次，2020 年9 月调查到鸟类最大数量仅有31 种1 732 只次，鸟类种类和数量分别减少26.19%和91.98%。2011—2013 年上海市第2 次湿地资源调查，记录到5 种水鸟20 次超过湿地国际《水鸟种群估计》(2006 版)的1%标准，但在此次调查中，没有记录到任何一种水鸟达到这一标准。水鸟在滩涂湿地的生态状况监测中可以起到指示物种的作用(王强等, 2007; Vaughan et al, 2010)，水鸟减少可能反映了南汇东滩湿地生态功能日益减弱。主要原因有以下4 点：(1)临港新城的快速发展和建设占用湿地；
(2)前几年盲目在湿地种树，毁掉了233.33 hm2芦苇湿地；
(3)外来入侵植物泛滥严重，包括堤外的互花米草和堤内加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)等对水鸟的栖息环境、食物资源和群落分布均产生负面影响(Li, 2009; Carvalheiro et al, 2010；
Ma et al, 2011)；
(4)芦苇湿地缺乏外来水源造成了退化(齐雪莲, 2020)。如果不及时采取有效的管理和保护措施，南汇东滩湿地将难以维持包括野生动植物保育等生态功能。

4.3 公民科学在鸟类调查与生态保护中的作用

随着社会的不断进步，志愿参与科学研究的公民越来越多。鸟类被认为是最容易引起公众关注的物种，可供公民科学志愿者上传观测数据的平台也显示鸟类数据长期占据主导地位(Devictor et al,2010)。近年来，由公民科学志愿者所提供的数据以及相关研究被得到广泛认同(Mckinley et al,2016)，也有更多的科研工作者探索新的方法使公民科学更具科学性(Lotfian et al, 2020)。

在为期1 a 共计16 次的调查中，共有538 人次志愿者参与公民科学鸟类调查。在调查过程中逐步摸索了有效的公民科学鸟类调查方法，通过线上和线下培训，提升了志愿者的专业能力，科普活动的开展促进公民科学规模的日益扩大。公民科学鸟类调查不仅提供了大量重要的鸟类数据，同时，也提升了志愿者的专业水平，尤其是青少年的生态保护意识，推动了社会对生态保护的关注。

致谢：感谢参加本项目的观鸟志愿者们，他们为鸟类调查的顺利完成付出了辛苦努力！

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