华东师范大学 生态与环境科学学院 黄莎莎，达良俊

一、耕作模式对农田生态系统生物多样性的影响

联合国统计局数据显示全球农业用地在2005年占所有用地的10.8%；至2016年占10.9%；农产品产量从2005年到2016年增长了27.4%。以往很多国家或地区盲目增加农业生产资料的投入[1]，来提高耕地集约化利用程度与维持作物高产化，对农田生态系统产生了显著的负面环境效应[2-3]。耕地集约化伴随着化肥与农药等农业化学品的过度使用[4]，其破坏了土壤结构、导致耕地土壤酸化、重金属排放及水源污染等[5]。耕地集约化与种植单一化减少了景观异质性并且加剧了自然生境的破碎化与丧失[6]，边缘的栖息地，如乔木、灌木、草丛减少，从而减少可供生物筑巢、繁殖及提供遮蔽的区域，及生态廊道，这都对农田生物多样性、种间的相互作用、特化种群的丰度等产生了不利影响，鸟类、昆虫等丰富度都有所下降。

而健康可持续的农田，应该限制使用农业化学品、合理选择作物类型及作物轮作方法。为此，具备这些特点的有机耕作作为一种应对农田生态系统功能下降的生产方式被逐渐应用，采用此类生产模式的农业被称为有机农业。对农业化学品使用不加以限制，作物类型和轮作方式不以生态性为考虑前提的农业类型被称为常规农业。并且有机农业有利于生物多样性的维持或提高的观点已被广泛认同。

二、有机农业对鸟类物种多样性的影响

鸟类作为农田生态系统的重要组成部分，也是联合国《2030年可持续发展议程》的17项实现可持续发展的目标之一。同时是因农业发展数量显著下降的种群，已有许多关于农田生态系统的研究以鸟类作为指示种。其次，与农田中的其他生物，例如昆虫、两栖等相比，鸟类是处于食物链的中上层、生态位分化显著、分类学上易于辨认的种群。并且，鸟类对农田生境变化敏感，可以指示农业环境质量。因此鸟类是研究有机农业与常规农业对农田生态系统影响的良好对象。

（一）对丰富度的影响

高密度的土地管理、农药与化肥的施用引起的景观破碎化与鸟类食物的减少，对鸟类群落的物种多样性造成显著影响。这在全球范围都引起了关注：Rahmann(2011)等人综述了有机农业与生物多样性的研究，通过查阅文献得知，在396个相关结果中有327个研究发现与常规农业相比，有机农业中生物多样性的程度更高。Emmerson等人(2016)对整个欧洲农业集约化对生物多样性的影响的研究，而农业集约化与生物多样性呈接近显著的负相关。Hole等人(2005)基于全球76个研究，报告了生物丰度或者（和）丰富度在有机农业上高于常规农业。

（二）对不同层次多样性的影响

在研究尺度上，生物多样性可分为α、β和γ多样性。以往关于有机农田与常规农田上的鸟类多样性的研究主要集中在α、β多样性这两个尺度上。Freemark （2001）等人指出了除了在整体鸟类α多样性上有机农业显著大于常规农业。在所调查的43种鸟类中8种鸟类在有机农业上显著较多，4种鸟类趋于显著较多。Beecher等人（2002）指出了有机农业上的鸟类丰度是常规农业的2.6倍，物种丰富度两倍有余。Kragten和Snoo（2008）报告了荷兰的有机农业与常规农业中大部分鸟类密度没有差异，只有云雀和凤头麦鸡在有机农业的密度大于常规农业。Kirk（2017）等人对加拿大20组有机与常规农业上鸟类群落多样性的研究指出，有机农业上鸟类的β多样性不显著高于常规农业。Benton（2003）等人综述了农田鸟类多样性下降的原因，发现在农田鸟类的α、β和γ多样性在局域与区域尺度上都受到了生境异质性的影响。Karp（2012）等人报告了高强度的常规农业由于局部α多样性极低造成小空间尺度上的β多样性剧增，但在大空间尺度上β多样性显著下降，而低强度农业在大空间范围内维持着与森林相当的β多样性。

（三）不同季节影响的差异

在调查季节上，以往研究主要集中在夏季，但也有一些学者做了全年的调查或者关注繁殖季节外的其他季节。Lokemoen和Beiser(1997)在美国四季的10组有机农业与常规农业中鸟类群落多样性的研究结果表明，在春、夏两季有机农田中的α多样性均高于常规农田，但是在秋、冬两季有机农田与常规农田上的鸟类α多样性没有显著差异。Eyre等人（2012）对在英格兰北部冬季对18组有机农业与常规农业的鸟类研究，发现在与田块覆盖物有显著相关性的30种鸟类中，25种鸟类的丰度在有机农业上高于常规农业。Chamberlain 等人(2000)指出虽然有机农田上的鸟类丰度显著高于常规农田，但是有机农业并不能地对受到冬季食物资源限制的鸟类有显著的正向作用。Goded（2018）等人对西班牙北部有机农业与常规农业中鸟类群落多样性的四季研究指出：在冬季，有机农业上鸟类的α多样性显著高于常规农业。

三、有机农业对鸟类组成的影响

随着农田环境与土壤性质的改变，农田鸟类的物种多样性与组成也随之变化。由于常规农业的耕地集约化与农业化学品常年不间断的施用，使栖息地破碎或丧失、原有的土壤质量下降，农田中的供鸟类取食的无脊椎动物与植物丰度下降，并且农业化学品通过食物链的累积效应影响鸟类。因此鸟类的物种组成也随之改变。国外自20世纪90年代开始对有机农业与常规农业对鸟类的影响进行研究，在生态习性方面许多研究表明了有机农田有利于食无脊椎动物鸟类、候鸟及筑巢繁殖行为。例如：Juliana（2010）等人报告了有机农业种食无脊椎动物的鸟类及候鸟多度较常规农业高。Kirk等人（2011）报告了本地草原鸟类、食无脊椎动物鸟、在地面筑巢的鸟及候鸟的丰度在有机农业上显著增加。Katayama和Naoki（2016）研究表明，食无脊椎动物鸟类的丰富度有机农业上显著多于常规农业。Rollan（2019）等人对地中海的有机农业中鸟类群落进行研究，发现有机农业对食无脊椎动物鸟类有显著支持作用，同时有助于减轻气候变化对鸟类的影响。在遇见率与优势种方面，Crowder等人（2012）报告了有机农业能够支持少见种。Ondine等人（2009）分析了鸟类的物种特化指数，发现有机农业的鸟类物种特化农田指示种及种群高于常规农业。

以往关于有机农业与常规农业对鸟类影响的研究，要集中在物种水平上，但在功能性状和系统发育维度上的多样性影响研究仍较为欠缺。并且以往这两个方面在农业范围的研究主要聚焦于常规农业。例如，Dunn等人（2016）发现，在常规农业上，雀形目鸟类翼长减小，这可能都是为了应对食物减少及气候变暖对幼鸟生长影响的策略。

四、结语

鸟类为农田提供害虫防治、传播种子及美学观赏等众多经济与社会价值，也是维持农田生态系统生物多样性的关键。二十一世纪以来，有机农业或常规农业与鸟类的互相作用机制，是农田生态系统研究的焦点与热点。欧洲、北美、日本、缅甸、印度、非洲已有很多研究对比了有机农业和常规农业对鸟类的影响，普遍认为有机农业有利于鸟类群落多样性的提升。因此，有机农业可以作为农田生态系统健康提升的重要路径加以推广。