研究称海平面上升挤压屏障岛栖息地 海鸟鸟粪或促进沙丘与植被恢复

乌得勒支大学地球科学家弗洛里斯·范·里斯(Floris van Rijs)在荷兰瓦登海地区的研究显示,栖息并在沙丘、小岛等植被覆盖沿海区域繁殖的海鸟,除筑巢外还会通过排泄物改变当地养分条件,从而影响植物生长与沙丘发育。在海平面上升与海岸侵蚀加剧、沿海鸟类栖息地承压的背景下,这一过程被认为与屏障岛景观的恢复能力相关。

研究团队以瓦登海五座无人居住岛屿为对象开展调查,分别为罗图默鲁格(Rottumeroog)、罗图默普拉特(Rottumerplaat)、里歇尔(Richel)、格里恩德(Griend)和祖伊德杜因特耶斯(Zuiderduintjes)。范·里斯表示,鸟类排泄物带来的养分使更能固定沙子的植物物种受益,而这些植物的扩张反过来有利于沙丘形成。

该研究发表于《生物地球科学》(Biogeosciences)。

鸟粪带来外来养分 影响在小型无人岛更明显

研究指出,海鸟通过鸟粪向岛屿土壤输入大量养分,这些养分并非由岛上本地过程产生,而是由鸟类从其他区域携带而来。由于小型无人岛几乎缺乏其他营养来源,鸟粪对植被生长的影响更为突出。

范·里斯结合卫星图像观察到,在繁殖密集、鸟粪大量进入土壤的区域,植被生长速度明显快于其他地段。他提到,沙丘建植草(如沙滨草和沙地茅草)具有较强固沙能力,是沙丘形成的重要植物类型;在繁殖区,这些植物在生长季初期因养分补给而更快生长,从而能够固定更多沙子。

影响不止于固沙草本 年生植物与部分物种同样受益

研究还显示,除固沙草本外,年生草本植物在沙质土壤中也会因鸟粪“施肥”而受益。范·里斯称,在有机质较丰富的土壤中,海茅和盐蓬等物种在鸟类繁殖地表现出更好的生长。

他同时指出,瓦登海低洼岛屿易受大浪与风暴影响,侵蚀可能在短期内造成地貌退缩,但自然系统具备一定韧性。例如,繁殖地春季绿化加快意味着景观恢复更快;若繁殖鸟类数量发生变化,影响可能不仅限于鸟类本身,也会波及其繁殖与休憩所依赖的景观。

通过氮同位素识别鸟粪来源的养分输入

在机制识别方面,研究团队利用氮同位素追踪养分流动。范·里斯表示,氮存在轻、重两种同位素:沿海植物通常富含轻同位素,主要从空气和水中获取氮;而鸟粪中的氮以重同位素为主。研究人员在岛上植被中检测到更高比例的重同位素信号,被用来指示植物吸收了来自鸟粪的氮。

研究同时提到,这类养分输入属于自然生态系统过程的一部分;但在其他自然保护区,大规模养分输入也可能带来富营养化和生物多样性下降等问题。

实地测量结合卫星与地形数据 研究聚焦屏障岛系统

范·里斯在乌得勒支大学与荷兰皇家海洋研究所(NIOZ)开展相关工作,研究方法包括实地测量(如植物生长与氮含量测定)、卫星图像与高程图,并在后续使用计算机模型分析空间模式。

研究对象所在的瓦登群岛(亦称弗里斯兰群岛)属于屏障岛系统,即沿海岸线平行分布的狭长沙质或沉积物堆积体。研究指出,这类沙质岛屿具有较强动态性,与火山岛等类型不同。类似的沙质屏障岛也分布于北美东海岸,以及荷兰、德国、丹麦的瓦登海区域,澳大利亚东海岸和南美东南部部分海岸亦有分布。

研究认为,在这些沙质岛屿上,每年有数百万迁徙鸟类繁殖或停歇,鸟类可能在景观塑造中扮演重要但此前未被充分重视的角色,并强调了保护鸟类及其沙质繁殖地的重要性。


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