邵明勤 ,曾賓賓,徐賢柱,尚小龍,戴年華
(1.江西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,南昌 330022;2.江西省科學(xué)院,南昌 330029)
鄱陽湖是中國第一大淡水湖,位于江西省北部,(115°47'—116°45'E,28°22'—29°45'N),接納贛江、撫河、修水、饒河和信江五河來水[1]。有關(guān)鄱陽湖鳥類研究已有一些報(bào)道,主要集中在鳥類多樣性的數(shù)量與分布上[2-4],也有針對(duì)某一珍稀瀕危物種作越冬生態(tài)的專題研究[5]。但鄱陽湖五大流域的鳥類多樣性卻未見報(bào)道。作者在開展“江西省中華秋沙鴨(Mergus squamatus)越冬生態(tài)及保護(hù)對(duì)策”這一課題時(shí),逐月對(duì)中華秋沙鴨棲息河道及兩側(cè)的鳥類多樣性進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查,旨在為鄱陽湖流域的鳥類多樣性提供基礎(chǔ)資料,同時(shí)也為深入系統(tǒng)開展鄱陽湖流域鳥類多樣性打下基礎(chǔ)。
1.1.1 研究地區(qū)概況
研究地區(qū)地理坐標(biāo) E:114°39'—117°51',N:27°34'—29°33',海拔 10—90 m。該地區(qū)氣候濕潤(rùn)溫和、雨量充沛。年平均氣溫18℃,冬季平均氣溫6.7℃,無霜期264 d,年均降雨量1816 mm[6]。本次調(diào)查的河段包括鄱陽湖四大流域(撫河、信江、饒河和修河)的8個(gè)河段:(1)修河修水(太陽升)段。河岸兩側(cè)以村莊農(nóng)田為主,村莊周邊有些稀疏的喬木。部分河段的岸邊有高大的喬木,隱蔽度高。山區(qū)離河岸兩側(cè)較遠(yuǎn)。該處人類活動(dòng)如采砂相對(duì)頻繁;(2)修河靖安(潦河)段,該河段兩側(cè)均為林地和近河邊的村莊農(nóng)田,其中一側(cè)河岸農(nóng)田相對(duì)較多。該區(qū)人類活動(dòng)相對(duì)較少;(3)撫河宜黃水宜黃(桃陂)段,該河段兩側(cè)均有山區(qū)林地,其中一側(cè)雜有村莊和農(nóng)田,并有頻繁的車輛通過;(4)信江瀘溪河鷹潭龍虎山段,該河段兩側(cè)均有山地林區(qū),其中一側(cè)山地與河道之間有火車軌道相隔。該河段兩側(cè)植被均比較茂密,隱蔽度高;(5)信江瀘溪河貴溪耳口段,該河段一側(cè)為茂密的山區(qū)林地,隱蔽度高,另一側(cè)有村莊、道路和過往車輛,視野開闊,隱蔽度較差;(6)信江弋陽(清湖)段,該河段一側(cè)為林地并雜有較多的農(nóng)田,另一側(cè)有林地并雜有少許村莊;(7)饒河昌江浮梁段,該河段兩側(cè)為山區(qū)林地,并有農(nóng)田和村莊;(8)饒河樂安河婺源段,該河段有些部分生境保存良好,有竹林和針葉林,具有較高的植被蓋度,隱蔽度高,鳥類多樣性調(diào)查主要在這部分河段中進(jìn)行。因采砂等人類活動(dòng),婺源段有些河段破壞嚴(yán)重,過往車輛多,隱蔽度相對(duì)較差(圖1)。
1.2.1 鳥類調(diào)查方法
2010年11月—2011年3月在鄱陽湖四大流域的8個(gè)河段設(shè)置樣線17條,信江弋陽(清湖)段1條、信江瀘溪河鷹潭龍虎山段2條、信江瀘溪河貴溪耳口段1條、撫河宜黃水宜黃(桃陂)段2條、修河靖安(潦河)段3條、修河修水(太陽升)段1條、饒河昌江浮梁段4條和樂安河婺源段3條(婺源段的鳥類多樣性主要在1條6km左右的樣線進(jìn)行,其他2條樣線以調(diào)查中華秋沙鴨為主),每條樣線長(zhǎng)約4—7 km。本研究采用樣線和樣點(diǎn)法相結(jié)合,借助雙筒望遠(yuǎn)鏡(8×)和Nikon單筒望遠(yuǎn)鏡(30×)進(jìn)行觀察。樣線法即沿樣線以2 km/h左右的速度步行觀察,記錄河中及河岸附近見到和聽到的所有鳥類種類和數(shù)量。部分河段(附近無合適的步行小道)和樣線(鳥類密度低但可能有中華秋沙鴨的樣線),則采用樣點(diǎn)法,即沿河道最近的道路驅(qū)車行走,每隔2 km左右停車至河道岸邊記錄鳥類種類和數(shù)量。除宜黃段和修水段外(宜黃段在2010年11月和12月未調(diào)查,修水段在2010年11月份未調(diào)查,其他時(shí)間每月調(diào)查1次),其他河段的鳥類多樣性均每月調(diào)查1次,每個(gè)河段每次調(diào)查1—2d。鳥類分類依據(jù)《中國鳥類分類與分布名錄》[7],鳥類居留型和分布型主要依據(jù)文獻(xiàn)資料[8-9]。
圖1 鄱陽湖流域鳥類調(diào)查樣地分布圖Fig.1 The map of surveyed area in Poyang Lake watershed
1.2.2 數(shù)據(jù)處理方法
(1)鳥類多樣性的測(cè)度 采用Shannon-Wiener多樣性指數(shù):
H'=-∑(Pi)(lnPi)
式中,H'為Shannon-Wiener多樣性指數(shù),Pi為i物種的個(gè)體在所有物種個(gè)體總數(shù)的比例[10-11]。
(2)鳥類群落均勻性的測(cè)度采用Pielou均勻性指數(shù)
J'=H'/Hmax
式中,J'為 Pielou 均勻性指數(shù),Hmax=log2S,S 為物種數(shù)[12]。
(3)鳥類群落間相似性分析 S=2c/(a+b)
式中,S為相似性指數(shù),a為群落A的物種數(shù)目,b為群落B的物種數(shù)目,c為群落A和群落B中共有的種數(shù)[13]。
(4)聚類分析
采用SPSS 15.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。根據(jù)鄱陽湖四大流域8個(gè)河段的鳥類數(shù)量和種類,使用歐氏距離法來測(cè)量各河段鳥類的相似程度。
本次調(diào)查每月的調(diào)查強(qiáng)度大致相同,但每個(gè)河段調(diào)查的樣線長(zhǎng)度不等,因此,多樣性參數(shù)的比較只在月份之間進(jìn)行,各河段多樣性參數(shù)不作比較。
2010年11月—2011年3月,鄱陽湖流域共記錄鳥類13目36科106種(表1)。其中,國家I級(jí)重點(diǎn)保護(hù)鳥類1種,即中華秋沙鴨 Mergus squamatus,國家II級(jí)重點(diǎn)保護(hù)鳥類10種,即白琵鷺Platalea leucorodia、小天鵝 Cygnus columbiamus、鴛鴦 Aix galericulata、黑翅鳶 Elanus caeruleus、黑耳鳶 Milvus lineatus、蛇雕 Spilornis cheela、普通鵟 Buteo buteo、紅隼 Falco tinnunculus、白鷴 Lophura nycthemera、斑頭鵂鹠 Glaucidium cuculoides。
106種鳥類中,5個(gè)月累計(jì)數(shù)量過百的有16種。數(shù)量最多的前5種鳥類按種群由大到小的順序依次是斑嘴鴨Anas poecilorhyncha(601只)、白頭鵯 Pycnonotus sinensis(414只)、中華秋沙鴨(398只)、小??Tachybaptus ruficollis(397只)、[樹]麻雀Passer montanus(373只)(表1)。
優(yōu)勢(shì)鳥類種類存在時(shí)間變異。其中,斑嘴鴨、中華秋沙鴨和小??的種群數(shù)量在5個(gè)月中均居數(shù)量最多的前5種鳥類之列。11月份數(shù)量最多的前5種鳥類還有白頭鵯和珠頸斑鳩 Streptopelia chinensis。12月份數(shù)量最多的前5種鳥類還有[樹]麻雀和白頭鵯。1月份數(shù)量最多的前5種鳥類還有白頭鵯和[樹]麻雀。2月份數(shù)量最多的前5種鳥類還有小嘴烏鴉Corvus corone和絲光椋鳥Sturnus sericeus。3月份數(shù)量最多的前5種鳥類還有灰頭鹀Emberiza spodocephala和白頭鵯(表1)。
表1 鄱陽湖流域非繁殖期鳥類組成Table 1 Bird composition in Poyang Lake watershed during non-breeding period
續(xù)表
續(xù)表
續(xù)表
居留型方面,留鳥和冬候鳥最多,分別占鳥類物種總數(shù)的57.55%和34.91%。鳥類區(qū)系上,古北界種類最多,占41.51%。其次是東洋界鳥類,占33.02%。留鳥中大都是東洋界和廣布種,冬候鳥中古北界鳥類占近 90.00%(表2)。
表2 鄱陽湖流域非繁殖期鳥類區(qū)系組成Table 2 Avifauna composition in Poyang Lake watershed during non-breeding period
鳥類物種數(shù)以1月份和3月份最多,多樣性和均勻度指數(shù)均以12月份和3月份最高。多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)均以11月份和2月份最低(表3)。
表3 鄱陽湖流域非繁殖期鳥類多樣性的時(shí)間差異Table 3 Temporal variation of bird diversity in Poyang Lake watershed during non-breeding period
相同物種數(shù)最高的兩個(gè)河段是婺源段與靖安段,其次是弋陽段與修水段、靖安段與修水段。相同物種數(shù)最低的兩河段是龍虎山段與宜黃段,其次是龍虎山段與弋陽段、耳口段與宜黃段。鳥類相似性系數(shù)最高的是耳口段與龍虎山段、靖安與婺源段,其次是浮梁段與宜黃段。鳥類相似性系數(shù)最低的是弋陽段與龍虎山段,其次是浮梁段與弋陽段、修水段與龍虎山段、宜黃段與龍虎山段(表4)。
表4 鄱陽湖流域非繁殖期不同地區(qū)鳥類的相似性系數(shù)Table 4 The similarity coefficient of birds in Poyang Lake watershed during non-breeding period
歐氏距離顯示,修水段、龍虎山段和靖安段與其他河段的鳥類組成差異較大。宜黃段、耳口段和浮梁段的鳥類組成比較相近(圖2)。
圖2 鄱陽湖流域非繁殖期不同地區(qū)鳥類聚類分析Fig.2 Cluster analysis of birds in different areas in Poyang Lake watershed during non-breeding period
江西省的河流絕大部分匯入鄱陽湖,形成鄱陽湖水系。鄱陽湖接納五大流域的來水,調(diào)蓄后經(jīng)湖口注入長(zhǎng)江[1]。本次調(diào)查共記錄鳥類106種,占江西省鳥類種類總數(shù)(481種)的22.04%[14]。此外,在弋陽段和婺源段還發(fā)現(xiàn)數(shù)量相對(duì)稀少的羅紋鴨、鴛鴦等,表明鄱陽湖流域的鳥類多樣性非常豐富。本次鄱陽湖流域數(shù)量最多的5種鳥類中,除中華秋沙鴨是珍稀瀕危鳥類外,其他鳥類都是江西省常見的留鳥。中華秋沙鴨成為本次每月的優(yōu)勢(shì)物種,不代表該物種在鄱陽湖流域是優(yōu)勢(shì)種。此次調(diào)查以中華秋沙鴨為主,所選河段均為以前出現(xiàn)過或可能會(huì)有中華秋沙鴨出現(xiàn)的河段。因此,中華秋沙鴨才是本次鳥類中的優(yōu)勢(shì)物種。本次調(diào)查的鳥類種類與鄱陽湖南磯山保護(hù)區(qū)非繁殖期調(diào)查的種數(shù)一樣,但南磯山保護(hù)區(qū)的優(yōu)勢(shì)種大多數(shù)為大中型雁鴨類,且數(shù)量較大[15]。本次調(diào)查區(qū)域?yàn)楹恿骷捌涓浇牧值鼗蜣r(nóng)田等,因此除水鳥外,還有大量的雀形目鳥類。雁鴨類密度低,以中型個(gè)體為主。
居留型方面,留鳥和冬候鳥最多,分別占鳥類物種總數(shù)的56.60%和35.85%,這與章旭日等[15]研究的結(jié)果相似。江西省鳥類共481種,留鳥和冬候鳥分別占34.17%和30.00%,比本次調(diào)查的結(jié)果要低,主要因本次非繁殖期鳥類調(diào)查幾乎沒有夏候鳥[16]。鄱陽湖山地丘陵鳥類中留鳥所占比例近50%,冬候鳥也占很大比例,這與本文的結(jié)果一致[17]。本次調(diào)查時(shí)間主要在冬季,因此夏候鳥只有3種(白鷺、蛇雕和家燕),其中蛇雕和家燕均是3月底見到,可能是這兩種鳥類剛遷來繁殖。根據(jù)文獻(xiàn)8,本文將白鷺歸為夏候鳥,但由于氣候的變暖,每年冬季在江西仍能發(fā)現(xiàn)大量的白鷺在此越冬。鴛鴦和灰鹡鸰均根據(jù)文獻(xiàn)歸為冬候鳥[8],但這兩種鳥類分別在婺源和吉安有繁殖記錄,灰頭麥雞和金眶鸻根據(jù)文獻(xiàn)8歸為旅鳥,實(shí)地考察發(fā)現(xiàn),這兩種鳥類均在南昌有繁殖。因此這幾種鳥類的居留型的劃分還有待商榷。
江西省在地理區(qū)劃上屬于東洋界,而本次調(diào)查結(jié)果顯示古北界種類最多。其次是東洋界鳥類。江西省481種鳥類中,古北界鳥類占46.46%,東洋界鳥類占31.04%,與本文結(jié)果類似[16]。而鄱陽湖山地丘陵鳥類中,東洋界鳥類占45.14%,與本文結(jié)果不同[17],這主要因?yàn)楸敬握{(diào)查的時(shí)間在冬季,因此冬候鳥占相當(dāng)比例。冬候鳥中古北界鳥類占近90.00%(表2),因此這次鳥類中古北界種類占較大比例。繁殖鳥(留鳥和夏候鳥)中仍然以東洋界和廣布種為主(表2)。
鳥類相似性系數(shù)最高的是耳口段與龍虎山段、靖安段與婺源段。耳口段和龍虎山段均為瀘溪河河段,特點(diǎn)是一側(cè)為林區(qū),另一側(cè)為火車道,因此這兩個(gè)河段相似性較高。但龍虎山段火車道的旁邊為大片林區(qū),而耳口段為村莊農(nóng)田,且耳口段的樣線短,因此龍虎山段的鳥類多樣性較高。耳口段的一側(cè)為村莊農(nóng)田,因此分布有八哥、[樹]麻雀等鳥類;而龍虎山段主要以林地為主,一些與林區(qū)有關(guān)的鳥類如灰胸竹雞、白頰噪鹛會(huì)在此分布。靖安段與婺源段的部分河段兩側(cè)均有山區(qū)林地,且灌叢密度均較高,因此相似性系數(shù)較高。鳥類相似性系數(shù)最低的是弋陽段與龍虎山段,這可能與這兩個(gè)河段鳥類種類多而相同種類少有關(guān)(弋陽段50種;龍虎山段43種。兩地相同種類僅23種)。這種差異可能與兩地的河道環(huán)境不同有關(guān),從而導(dǎo)致鳥類種類和數(shù)量差異較大。龍虎山河段較弋陽段河段稍窄,且視野不開闊。龍虎山段除中華秋沙鴨和斑嘴鴨外,無其他雁鴨類;而弋陽段除這兩種鴨科鳥類外,還有小天鵝、普通秋沙鴨、綠頭鴨、綠翅鴨、羅紋鴨。龍虎山段因林地茂密,一些偏愛林地及灌叢的畫眉亞科的鳥類如棕頸鉤嘴鹛、紅頭穗鹛、灰眶雀鹛會(huì)出現(xiàn)在這個(gè)河段,而弋陽段沒有這些鳥類。
歐氏距離的結(jié)果與相似性系數(shù)的結(jié)果不同,主要因?yàn)闅W氏距離不僅考慮了相同的物種數(shù),同時(shí)也考慮了各物種的數(shù)量。歐氏距離顯示,宜黃段、耳口段和浮梁段的鳥類組成比較相近,可能與這三個(gè)河段的鳥類多樣性調(diào)查區(qū)域均包含較多的村莊農(nóng)田有關(guān)。宜黃段和耳口段的鳥類組成最相似,主要因?yàn)檫@兩個(gè)河段均一側(cè)為林地,另一側(cè)有村莊農(nóng)田,且河道均靠近車輛較多的公路。宜黃段和耳口段記錄的鳥類種類不多,但種數(shù)相同,均為36種,其中有24種鳥類為兩地共有。歐氏距離的結(jié)果表明,鳥類的相似度與各河段間隔的距離無關(guān),而可能與當(dāng)?shù)氐纳趁芮邢嚓P(guān)。
鄱陽湖流域鳥類種類多,不少珍稀鳥類如白琵鷺、鴛鴦、中華秋沙鴨等在此越冬。然而,實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn),大部分河段或多或少都有人類活動(dòng)。人類活動(dòng)包括采砂、非法捕魚、河岸帶植被的破壞、水體污染等。采砂活動(dòng)改變了水的深度和河床結(jié)構(gòu),影響水鳥的食物如底棲生物、魚類等的生存,從而大大影響水鳥的分布。因此,降低人類活動(dòng)強(qiáng)度是保證這些瀕危鳥類生存的必要條件。
[1] Xia S X,Yu X B,F(xiàn)an N.The Wintering Habitats of Migrant Birds and Their Relationship with Water Level in Poyang Lake,China.Resources science,2010,32(11):2072-2078.
[2] Tu Y G,Yu C H,Huang X F,Shan J H,Sun Z Y,Wang Z R.Distribution and Population of the Overwintering Anatidae Waterfowl in the Poyang Lake.Acta Agriculture University Jiangxiensis,2009,31(4):760-764,771.
[3] Huang P,Ou Y S,Ruan L Z,Wang Z R,Pan H C,Hu B H,Wu X P.Study on the community biodiversity of summer birds in Nanjishan Wetland Nature Reserve.Journal of Nanchang University(Natural Science),2009,33(6):585-590.
[4] Zhang X R,Shao M Q,Xu T,Jian M F,Ni C Y,Hu B H.Study on bird diversity in Nanjishan National Nature Reserve,Jiangxi Province during non-breeding period.Sichuan Journal of Zoology,2011,30(4):649-653.
[5] Wu Y H,Ji W T.Study on Poyang Lake National Nature Reserve in Jiangxi.Beijing:Chinese Forestry Press,2002.
[6] Yi G D,Yang Z J,Liu Y,Zuo B,Zhao J,Hao X L.Behavioral time budget and daily rhythms for wintering Mergus squamatus.Acta Ecologica Sinica,2010,30(8):2228-2234.
[7] Zheng G M.A checklist on the classification and distribution of the birds of China(Second edition).Science Press,2011.
[8] Zhu X,Jiang H L,Lu Y C.A complete taxonomic checklist and geographic reference of bird species and subspecies in Eastern China.Beijing:Science Press,2008.
[9] Huang Z H,Ke D H,Chen X H,Liu W W.Bird diversity in Jiangxi Province.Journal of Jinggangshan University(Natural Science),2010,31(2):100-107.
[10] Chen Z N,Zen Y.The butterfly diversity of different habitat types in Qilian,Qinghai Province.Biodiversity Science,2001,9(2):109-114.
[11] Liu C R,Ma K P.Measurement of biotic community diversity Ⅵ.the statistical aspects of diversity measures.Biodiversity Science,1998,6(3):229-239.
[12] Ma K P.Measurement of biotic community diversity Ⅰ.the statistical aspects of α-diversity Measures(1).Biodiversity Science,1994,2(3):162-168.
[13] Sun R Y.The Theory of Animal Ecology.3rd ed.Beijing:Beijing Normal University Publishing,2001.
[14] Shao M Q,Dai N H,Zhao S,Guo Q X,Zhong P H.Latest number of bird species in Jiangxi Province.Sichuan journal of zoology,2010a,29(3):459-460.
[15] Zhang X R,Shao M Q,Xu T,Jian M F,Ni C Y,Hu B H.Study on bird diversity in Nanjishan National Nature Reserve,Jiangxi Province during non-breeding period.Sichuan Journal of Zoology,2011,30(4):649-653.
[16] Shao M Q,Zhang X R,Yi Z L,Zeng W J,Zhai B,Jian M F,Tu Y L.Analysis on the bird diversity and avifauna in Jiangxi Province.Resources and environments in the Yangtze basin,2010,19(Z1):128-131.
[17] Fu D Y,Ding T M,Hu P Y,Zheng Q Z.A survey of birds in the Poyang Lake hill-lines area.Jiangxi Science,1989,7(2):32-43.
參考文獻(xiàn):
[1] 夏少霞,于秀波,范娜.鄱陽湖越冬季候鳥棲息地面積與水位變化的關(guān)系.資源科學(xué),2010,32(11):2072-2078.
[2] 涂業(yè)茍,俞長(zhǎng)好,黃曉鳳,單繼紅,孫志勇,汪志如.鄱陽湖區(qū)域越冬雁鴨類分布與數(shù)量.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2009,31(4):760-764,771.
[3] 黃鵬,歐陽珊,阮祿章,汪志如,潘洪超,胡斌華,吳小平.南磯山濕地自然保護(hù)區(qū)夏季鳥類群落生物多樣性.南昌大學(xué)學(xué)報(bào)(理科版),2009,33(6):585-590.
[4] 章旭日,邵明勤,許婷,簡(jiǎn)敏菲,倪才英,胡斌華.2011.江西南磯山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)非繁殖期鳥類多樣性研究.四川動(dòng)物,30(4):649-653.
[5] 吳英豪,紀(jì)偉濤.江西鄱陽湖國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)研究.北京:中國林業(yè)出版社,2002.
[6] 易國棟,楊志杰,劉宇,左斌,趙匠,郝錫聯(lián).中華秋沙鴨越冬行為時(shí)間分配及日活動(dòng)節(jié)律.生態(tài)學(xué)報(bào),2010,30(8):2228-2234.
[7] 鄭光美.中國鳥類分類與分布名錄(第二版).科學(xué)出版社,2011.
[8] 朱曦,姜海良,呂燕春.華東鳥類物種和亞種分類名錄與分布.科學(xué)出版社,2008.
[9] 黃族豪,柯坫華,陳秀紅,劉維維.江西省鳥類多樣性研究.井岡山大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,31(2):100-107.
[10] 陳振寧,曾陽.青海祁連地區(qū)不同生境類型蝶類多樣性研究.生物多樣性,2001,9(2):109-114.
[11] 劉燦然,馬克平.生物多樣性的測(cè)度方法 Ⅵ.生物多樣性,1998.6(3):229-239.
[12] 馬克平.生物群落多樣性的測(cè)度方法 Ⅰ.α-多樣性的測(cè)度方法(上).生物多樣性,1994,2(3):162-168.
[13] 孫儒泳.動(dòng)物生態(tài)學(xué)原理(第三版).北京:北京師范大學(xué)出版社,2001:309-314.
[14] 邵明勤,戴年華,趙爽,郭啟祥,鐘平華.江西省鳥類種數(shù)的最新統(tǒng)計(jì).四川動(dòng)物,2010a,29(3):459-460.
[15] 章旭日,邵明勤,許婷,簡(jiǎn)敏菲,倪才英,胡斌華.2011.江西南磯山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)非繁殖期鳥類多樣性研究.四川動(dòng)物,30(4):649-653.
[16] 邵明勤,章旭日,易智莉,曾文軍,翟兵,簡(jiǎn)敏菲,涂遠(yuǎn)龍.江西省鳥類多樣性與區(qū)系分析.長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境,2010,19(Z1):128-131.
[17] 傅道言,丁鐵明,胡平喜,鄭清仔.鄱陽湖地區(qū)山地丘陵的鳥類調(diào)查.江西科學(xué),1989,7(2):32-43.