田凱,汪正祥,雷耘,李亭亭,賴春林,李澤,楊其仁
(1.湖北大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院,湖北 武漢 430062;2.華中師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,湖北 武漢 430070)
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湖北宣恩縣夏季鳥類群落特征
田凱1,汪正祥1,雷耘2,李亭亭1,賴春林1,李澤1,楊其仁2
(1.湖北大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院,湖北 武漢 430062;2.華中師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,湖北 武漢 430070)
摘要:2014年6—9月采用樣線(點(diǎn))法對宣恩縣的鳥類進(jìn)行調(diào)查,根據(jù)植被特征劃分出農(nóng)田、居民區(qū)、灌叢、濕地和森林5個生境類型,共記錄鳥類78種,隸屬12目25科,其中屬于國家Ⅰ、Ⅱ級重點(diǎn)保護(hù)野生鳥類分別有1種、8種,屬于中國特有種1種.鳥類群落的α多樣性指數(shù)(H′)、均勻度指數(shù)(J)分別為3.075、0.410;β多樣性分析表明:Jaccard相似性系數(shù)最高的是農(nóng)田-居民區(qū),為0.714,最低的是灌叢-濕地,為0.039.人為干擾影響鳥類多樣性,提倡建立生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制.
關(guān)鍵詞:鳥類;群落結(jié)構(gòu);多樣性;宣恩縣
0引言
鳥類對維持生態(tài)系統(tǒng)平衡起到重要的調(diào)節(jié)作用.在自然界中,鳥類捕食昆蟲以及小型嚙齒動物,對這些物種的種群數(shù)量起到調(diào)節(jié)的作用,還可以在一定程度上控制魚類疾病蔓延,同時(shí)鳥類傳播植物種子,對植物群落的更新和演替起到重要作用[1].國內(nèi)外學(xué)者的研究主要集中在鳥類群落與棲息地關(guān)系[2-4]、荒漠、濕地鳥類群落[5]、森林鳥類群落[6]以及草原鳥類群落[7]等方面.鳥類群落研究通常涉及到鳥類的相對多度、多樣性、優(yōu)勢度、均勻性和分布格局等特征[8-9].研究鳥類群落特征對于保護(hù)鳥類棲息地以及了解整個生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系具有重要意義,同時(shí)也為野生動植物主管部門的決策和管理提供科學(xué)依據(jù)[10-11].
宣恩縣位于湖北省的西南部,屬云貴高原延伸部分,地處武陵山和齊岳山交接部位,位于我國地勢的第一級階梯和第二級階梯的過渡帶,屬亞熱帶向暖溫帶過渡氣候區(qū).該區(qū)域地形復(fù)雜、溝壑縱橫、植物區(qū)系豐富,原生植被保護(hù)較好,為豐富的生物物種生存繁衍提供了得天獨(dú)厚的自然條件.多樣的生境為鳥類提供了良好的棲息環(huán)境,對維持鳥類的多樣性起到重要作用.2005年我們對該地區(qū)的七姊妹山國家級自然保護(hù)區(qū)進(jìn)行過全面綜合調(diào)查,但關(guān)于鳥類的調(diào)查研究較少,至今也少見該區(qū)域的鳥類群落報(bào)道.2014年6—9月,結(jié)合環(huán)保部生物多樣性調(diào)查項(xiàng)目的展開,我們對宣恩縣的鳥類資源進(jìn)行了野外調(diào)查,試圖弄清夏季宣恩縣域范圍內(nèi)夏季鳥類群落結(jié)構(gòu)、多樣性以及與環(huán)境因子的關(guān)系,為該地區(qū)鳥類的保護(hù)和自然保護(hù)區(qū)的管理提供科學(xué)依據(jù).
1研究區(qū)域與研究方法
1.1研究區(qū)域概況宣恩縣位于北緯29°32′46″—30°13′36″,東經(jīng)109°10′50″—109°55′52″,總面積2737.17 km2.其中海拔1 200 m以上的山地占全縣總面積的25.69%,海拔800~1 200 m的山地占47.12%,800 m以下的低山占27.19%.全縣最高海拔2 014.5 m,最低海拔356 m.氣候?qū)僦衼啛釒Ъ撅L(fēng)濕潤型山地氣候,水熱條件豐富,隨海拔高程的變化,氣候呈明顯的垂直差異.海拔800 m以下低山帶,年均氣溫15.6 ℃,無霜期304 d,年降水量1 491.3 mm,年日照時(shí)數(shù)1 069.9 h;海拔800~1 200 m的地帶,年均氣溫12.7 ℃,無霜期269 d,年降水量1 553.1 mm,年日照時(shí)數(shù)1 213.3 h;海拔1 200以上的地帶,年均氣溫9.9 ℃,無霜期234 d,年降水量1 824.8 mm,年日照時(shí)數(shù)1 509.5 h.宣恩森林覆蓋率為68.38%,植被類型豐富,特別是許多珍稀瀕危植物呈較大面積的斑塊分布,如珙桐群落(Form.Davidiainvolucrata)、黃杉群落(Form.Pseudotsugasinensis)、白辛樹群落(Form.Pterostyraxpsilophyllus)、鵝掌楸群落(Form.Liriodendronchinense)等.
1.2調(diào)查方法
1.2.1野外調(diào)查2014年6—9月對宣恩地區(qū)的鳥類進(jìn)行調(diào)查.調(diào)查重點(diǎn)集中在七姊妹山國家級自然保護(hù)區(qū)、曉關(guān)侗族鄉(xiāng)騾馬洞大鯢自然保護(hù)小區(qū)、貢水河獼猴保護(hù)小區(qū)、雙龍湖國家濕地公園4個區(qū)域,劃分出5類生境(表1).鳥類調(diào)查均采用樣線(點(diǎn))法,所有的樣線均隨機(jī)選擇且不重復(fù).在整個調(diào)查區(qū)域共設(shè)置了8條樣帶,其中在椿木營設(shè)置2條(樣帶重復(fù)調(diào)查4次),在高羅鄉(xiāng)、長潭鄉(xiāng)、曉關(guān)侗族鄉(xiāng)和珠山鎮(zhèn)各設(shè)置1條(樣帶重復(fù)調(diào)查4次),在萬寨鄉(xiāng)設(shè)置2條(樣帶重復(fù)調(diào)查2次).樣線調(diào)查在上午6:00—9:00之間和下午17:00—19:00進(jìn)行,以步行調(diào)查為主,步行速度一般為1~3 km/h,夜間通過聆聽鳥鳴和野外遠(yuǎn)紅外相機(jī)監(jiān)測的方式對夜間活動的鳥類進(jìn)行補(bǔ)充調(diào)查.記錄所見鳥類實(shí)體及活動痕跡至樣帶中線的垂直距離;記錄樣帶內(nèi)的地形、生境等要素.樣帶長1~3 km,寬50~100 m.
表1 宣恩鳥類調(diào)查生境界定及概況
1.2.2數(shù)據(jù)處理根據(jù)調(diào)查所得到的數(shù)據(jù),用多度Relative density[12-13](RD)指數(shù)進(jìn)行相對多度等級的劃分.采用Shannon-Wiener指數(shù)(H′)和Pielou指數(shù)(J)分別測度α多樣性和均勻度[14];采用Jaccard相似性系數(shù)(Cj)測度群落的相似性[14];計(jì)算公式如下:
RD=Ni/N×100%
(1)
(2)
J=H′/lnS
(3)
Cj=j/(a+b-j)
(4)
式中,N為樣品中的總個數(shù),Ni為樣品中屬于第i種的個體比例,S為總的物種數(shù),Pi為第i個物種個體數(shù)與所有個體總數(shù)的比值,j為兩種群落特有物種數(shù),a、b分別為群落A、B的物種數(shù).數(shù)量占總數(shù)10%以上的物種為優(yōu)勢種,1%~10%為常見種,1%以下為稀有種.
鳥類分類系統(tǒng)依據(jù)《中國鳥類分類與分布名錄》[15].鳥類的居留型和保護(hù)級別查閱相關(guān)的參考資料確定[16-19].
2結(jié)果與分析
2.1鳥類種類組成共記錄到鳥類78種,隸屬12目25科(表2).具體調(diào)查結(jié)果如下:(1)居留型:留鳥52種(65.67%,占總數(shù)的百分比,下同),旅鳥2種(2.56%),夏候鳥24種(30.77%);(2)本次記錄到的鳥類中,白鷺(Egrettagarzetta)、白頰噪鹛(Garrulaxsannio)、領(lǐng)雀嘴鵯(Spizixossemitorques)、黃臀鵯(Pycnonotusxanthorrhous)為優(yōu)勢種,稀有種較多;(3)國家Ⅰ級保護(hù)鳥類1種(1.28%),為金雕(Aquilachrysaetos);國家Ⅱ級保護(hù)鳥類8種(10.26%),為黑耳鳶(Milvuslineatus)、松雀鷹(Accipitervirgatus)、雀鷹(Accipiternisus)、黑鳶(Milvusmigrans)、紅隼(Falcotinnunculus)、紅腹錦雞(Chrysolophuspictus)、紅翅綠鳩(Treronsieboldii)、東方草鸮(Tytocapensis).(4)生態(tài)類群多樣,包括:游禽1種(1.28%),涉禽7種(8.97%),陸禽6種(7.69%),猛禽7種(8.97%),攀禽8種(10.26%),鳴禽49種(62.82%).
2.2鳥類群落結(jié)構(gòu)特征宣恩縣不同生境鳥類群落的結(jié)構(gòu)特征指數(shù)見表3.
2.2.1居民區(qū)鳥類群落該生境共記錄到鳥類23種,大多為伴人生活鳥類,家燕(Hirundorustica)、金腰燕(Hirundodaurica)、黃臀鵯等鳥類數(shù)量大,為優(yōu)勢種.同時(shí)由于許多居民區(qū)靠近濕地,因此濕地鳥類也較豐富,其中白鷺為優(yōu)勢種.
2.2.2農(nóng)田鳥類群落該生境實(shí)際調(diào)查記錄到鳥類25種,物種數(shù),多樣性和均勻度均處于中等水平.由于農(nóng)田大多與居民區(qū)毗鄰,因此鳥類群落組成與居民區(qū)有很大的相似性.優(yōu)勢種有8種,分別是家燕、金腰燕、白鹡鸰(Motacillaalba)、領(lǐng)雀嘴鵯、黃臀鵯、白頰噪鹛、綠背山雀(Parusmonticolus)、山麻雀(Passerrutilans).
2.2.3灌叢鳥類群落該生境鳥類種類較豐富,共記錄到鳥類30種.優(yōu)勢種群有4種,分別是領(lǐng)雀嘴鵯、黃臀鵯、白頰噪鹛和白領(lǐng)鳳鹛,占該生境鳥類數(shù)量的80.5%.只記錄到1只的鳥類有酒紅朱雀(Carpodacusvinaceus)、虎斑地鶇(Zootheradauma)等9種.該生境有中國特有種灰胸竹雞(Bambusicolathoracica)和國家Ⅱ級保護(hù)野生動物紅腹錦雞.
2.2.4濕地鳥類群落該生境共記錄到23種鳥類,鳥類的多樣性和均勻性最低.濕地鳥類主要包括游禽、涉禽兩種類型的鳥類.該生境的優(yōu)勢種群為白鷺,種群數(shù)量大,占該生境統(tǒng)計(jì)到的鳥類數(shù)量的71.8%,僅記錄到1只的鳥類有藍(lán)翡翠(Halcyonpileata)等7種.
2.2.5森林鳥類群落該生境共記錄到鳥類47種,鳥類種類最豐富,物種多樣性和均勻性最高.森林鳥類以雀形目最多,共20種,占森林鳥類種類的42.55%.森林鳥類中,有國家Ⅰ級保護(hù)野生鳥類1種,金雕;國家Ⅱ級保護(hù)野生鳥類7種,黑耳鳶、松雀鷹、雀鷹、黑鳶、紅隼、紅翅綠鳩、東方草鸮;中國特有種1種,灰胸竹雞.
通過比較農(nóng)田(A)、居民區(qū)(B)、灌叢(C)、濕地(D)、森林(E)5類生境鳥類群落的結(jié)構(gòu)特征,物種數(shù):E>C>A>B=D,多樣性指數(shù):E>C>A>B>D,均勻度:E>C>A>B>D.生境間鳥類群落的β多樣性分析表明:Jaccard相似性系數(shù)(Cj)分布在0.039~0.714之間,最高的是農(nóng)田-居民區(qū),最低的是灌叢-濕地(表4).
表2 湖北宣恩縣夏季鳥類組成
續(xù)表2
居留型:S(夏候鳥),P(旅鳥),R(留鳥);生態(tài)型:Y(游禽),SE(涉禽),L(陸禽),PA(攀禽),MI(猛禽);保護(hù)級別:Ⅰ、Ⅱ(國家Ⅰ、Ⅱ級保護(hù)動物),HB(湖北省重點(diǎn)保護(hù)野生動物,SY(三有保護(hù)動物,即國家保護(hù)的有益的或者有重要經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究價(jià)值的動物名錄));+為少見種群,++為常見種群,+++為優(yōu)勢種群.
表3 不同生境鳥類群落特征
表4 生境間鳥類種群關(guān)系
對角線上方為不同生境相同鳥類物種數(shù),對角線下方為Jaccard相似性系數(shù).
3討論
3.1不同生境鳥類群落特征特定區(qū)域的鳥類群落結(jié)構(gòu)受多方面因素的綜合影響[20-22],鳥類群落多樣性與棲息地、植被多樣性、垂直和水平層次的多樣性密切相關(guān)[23].森林與灌叢的鳥類種數(shù)豐富、鳥類多樣性以及均勻度都較高.境內(nèi)設(shè)立了眾多自然保護(hù)區(qū),如七姊妹山國家級自然保護(hù)區(qū)、貢水河獼猴保護(hù)小區(qū)等.這些自然保護(hù)區(qū)的設(shè)立使得自然植被得到很好的保護(hù),森林茂密,為鳥類提供了良好的棲息環(huán)境,因此宣恩的鳥類具有明顯的山區(qū)森林鳥類的特征.
農(nóng)田和居民區(qū)的鳥類群落特征極為相似,主要是因?yàn)樾鞯霓r(nóng)田與居民區(qū)的分布的一致性所導(dǎo)致.許多農(nóng)田都靠近居民區(qū),這些農(nóng)田主要是一些菜地和玉米地,這些區(qū)域的食物豐富,為鳥類提供了充足的食物來源,主要為伴人類生活的鳥類.而高山蔬菜基地由于地形開闊,加之人為地驅(qū)趕與捕殺,鳥類豐富度較低.
由于大型水利工程的建設(shè),以及旅游業(yè)的開發(fā),人為干擾對濕地的影響較大.因此濕地鳥類群落的多樣性指數(shù)(H′)和均勻度指數(shù)(J)都很小.調(diào)查發(fā)現(xiàn),淺水區(qū)的鳥類群落的豐富度要大于深水區(qū)鳥類群落的豐富度,主要是由于淺水區(qū)有多種水生植物能夠?yàn)轼B類提供食物和隱蔽場所,而深水區(qū)過往船只較多,人為干擾較大.調(diào)查中還發(fā)現(xiàn)宣恩的白鷺種群數(shù)量大,占統(tǒng)計(jì)到的鳥類總量的13.95%,主要是因?yàn)樾骺h的河湖、水庫較多,水域面積較大為白鷺提供了良好的棲息環(huán)境.
3.2影響鳥類的不利因素鳥類在不同生境的多樣性和均勻性差異較大,這與鳥類的棲息地破碎化有關(guān).對鳥類棲息地產(chǎn)生較大影響的是森林植被的破壞,尤其是山地、丘陵地區(qū)的農(nóng)業(yè)活動和高山蔬菜基地的建設(shè),使鳥類棲息地破碎化,難以連接成片,失去了完整性.同時(shí)大型水利工程、城市化和道路建設(shè)等,使得許多鳥類棲息地被人為地分割、隔離,有些甚至是嚴(yán)重破壞而無法恢復(fù).宣恩縣鳥類稀有種群較多,但由于當(dāng)?shù)夭糠志用駥σ吧鷦游锏谋Wo(hù)意識不強(qiáng)以及管理力度的欠缺,存在著隨意捕殺的現(xiàn)象,鳥類種群保護(hù)還面臨著較大的困難.
為了保護(hù)宣恩縣的鳥類多樣性,建議采取如下措施:恢復(fù)森林植被,保護(hù)野生動物的棲息地環(huán)境,建議對鳥類遷徙通道加強(qiáng)保護(hù);同時(shí)考慮到鳥類對高山蔬菜基地的影響較大,當(dāng)?shù)氐牟宿r(nóng)對此有抱怨情緒,對鳥類進(jìn)行驅(qū)趕,甚至是捕殺的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,因此建議當(dāng)?shù)卣拖嚓P(guān)部門建立生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制.
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(責(zé)任編輯游俊)
Characteristics of the avian community in summer in Xuan’en,Hubei Province,China
TIAN Kai1,WANG Zhengxiang1,LEI Yun2,LI Tingting1,LAI Chunlin1,LI Ze1,YANG Qiren2
(1.School of Resource and Environmental Science,Hubei University,Wuhan 430062,China;
2.College of Life Science,Central China Normal University,Wuhan 430070,China)
Abstract:By the method of line(or points) transect,a bird survey was conducted in Xuan’en,Hubei Province from June-September 2014.Habitats were classified into five catalogues,i.e.farmland,residential areas,thickets,wetlands and forest.A total of 78 bird species was recorded,which belonged to 25 families and 12 orders.Among the bird species recorded,1 species was in the Grade Ⅰnational key protected birds and 8 species was in the Grade Ⅱ,1 endemic to China.The α diversity index (H′),and evenness index (J) were 3.075 and 0.410;Beta diversity analysis showed that: Jaccard similarity coefficient(Cspan) farmland-residential area is the highest(0.714),brush-wetlands is the lowest(0.039).Disturbance from human had impacts on the avian diversity.Eco-compensation measures were recommended to practice for better management in Xuan’en.
Key words:birds;avian community structure;diversity;Xuan’en
中圖分類號:Q958.15
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ADOI:10.3969/j.issn.1000-2375.2016.01.012
文章編號:1000-2375(2016)01-0063-06
通信作者
作者簡介:田凱(1990-),男,碩士生;汪正祥,,教授,E-mail:wangzx66@hubu.edu.cn
基金項(xiàng)目:國家環(huán)保部生物多樣性調(diào)查專項(xiàng)(2014)、國家自然科學(xué)基金(41471041)資助
收稿日期:2015-06-18