張喬勇， 袁興中*， 任海慶， 刁元彬

（1.重慶大學(xué) 煤礦災(zāi)害動力學(xué)與控制國家重點實驗室，重慶 400030；2.重慶大學(xué) 資源及環(huán)境科學(xué)學(xué)院，重慶 400030）

西南山地河流傍水棲息鳥類研究
——以重慶綦江河為例

張喬勇1，2， 袁興中1，2*， 任海慶1，2， 刁元彬1，2

（1.重慶大學(xué) 煤礦災(zāi)害動力學(xué)與控制國家重點實驗室，重慶 400030；2.重慶大學(xué) 資源及環(huán)境科學(xué)學(xué)院，重慶 400030）

2014年10月對綦江河流域19個調(diào)查點的鳥類種類及分布進行調(diào)查，分析山地河流鳥類多樣性，篩選對山地河流生境依賴較高的傍水棲息鳥類。從傍水棲息鳥類取食類型、活動及覓食生境，探討傍水棲息鳥類與山地河流生境之間的相互關(guān)系。研究表明，綦江河流域共記錄鳥類33種，隸屬7目17科。綦江河上游鳥類種類組成最為豐富，Shannon-Wiener指數(shù)較高。從調(diào)查結(jié)果中篩選出10種傍水棲息鳥類，其中食蟲鳥 （7種），肉食性鳥類 （3種）。傍水棲息鳥類食物資源主要來源于河流中的水生昆蟲、水生無脊椎動物及魚類，活動生境與覓食生境對較為固定，主要在河道內(nèi)活動，是河流生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的指示生物。

綦江河；山地河流；傍水棲息鳥類；河流生境

山地河流是流經(jīng)地形復(fù)雜山地的河流，由于流經(jīng)地區(qū)坡度陡峻，深潭淺灘交錯，流速快，水文情況復(fù)雜[1]。西南地區(qū)山地河流眾多，巨大的河流落差蘊含著豐富的水力資源，是水電開發(fā)較集中的地區(qū)。山地河流水電開發(fā)改善了農(nóng)村生活用能條件，促進了區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，但大量水電開發(fā)忽略生態(tài)環(huán)境保護，造成了河流生境片段化、河道減脫水、河流生物多樣性喪失等問題[2]。鳥類與環(huán)境密切相關(guān)，是環(huán)境變化的重要指示種[3]。近年來，西南地區(qū)水電開發(fā)工程的實施，使該區(qū)域內(nèi)江河水鳥的棲息地發(fā)生了急劇的改變，進而影響到鳥類群落種類組成的變化[4]。

研究表明河流的生境特征與生物多樣性緊密相關(guān)，直接或間接影響到河流生物群落的組成和結(jié)構(gòu)[5]。河流生境作為河流生物賴以生存、繁衍的空間和環(huán)境，關(guān)系著生物的食物鏈及能量流，是河流生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，在河流生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[6]。山地河流生物多樣性研究中，以魚類及底棲無脊椎動物研究較多[7-8]，鳥類研究較少，主要以越冬鳥類研究為主[9]。在山地河流健康評價中，多選擇底棲無脊椎動物及魚類作為指示物種[10]。鳥類是河流生態(tài)系統(tǒng)中的主要消費者，對環(huán)境變化較敏感，相對于魚類及底棲無脊椎動物，更容易觀察。傍水棲息鳥類是指生活史與河流生境息息相關(guān)，從河流中獲取主要食物來源，對河流生境的依賴程度較高的鳥類[11]。國內(nèi)對于山地河流鳥類研究較少，對于山地河流，是否可以篩選與山地河流生境密切相關(guān)的傍水棲息鳥類作為山地河流生態(tài)系統(tǒng)健康的指示物種？本研究選擇長江一級支流綦江河 （源自大婁山北緣），對傍水棲息鳥類進行研究，有助于更加全面深入地了解山地河流生境結(jié)構(gòu)，為山地河流生物多樣性保護提供依據(jù)，為山地河流生態(tài)健康提供評價科學(xué)參考。

1 研究區(qū)域與研究方法

1.1 研究區(qū)域

研究區(qū)域綦江河是長江上游右岸重要的一級支流，發(fā)源于烏蒙山西北麓的貴州省桐梓縣北大婁山系，流經(jīng)重慶市綦江區(qū)，于江津區(qū)仁沱鎮(zhèn)順江村匯入長江 （圖1）。流域處于貴州省北部和重慶市西南部，位于東經(jīng)106°19′～107°15′、北緯28°11′～29°18′，地跨貴州省桐梓縣、習(xí)水縣和重慶市綦江區(qū)、江津區(qū)、南川區(qū)、萬盛區(qū)、巴南區(qū)等7個區(qū)縣。河流全長217 km，流域面積7 068.4 km2。綦江河主要的一級支流包括清溪河、筍溪河、藻渡河、蒲河、新盛河、木瓜河、洋渡河、扶歡河、郭扶河、通惠河10條河流。該區(qū)域?qū)賮啛釒駶櫄夂騾^(qū)，年平均氣溫18.8℃，年平均降水量1 070 mm。

圖1 研究區(qū)域位置及調(diào)查點位Fig.1 Study area location and sampling sites

1.2 調(diào)查點設(shè)置

根據(jù)山地河流上中下游不同的生境結(jié)構(gòu)特點，在綦江河流域共設(shè)置19個調(diào)查點進行鳥類調(diào)查。其中綦江河干流11個調(diào)查點，涉及沿河各鄉(xiāng)鎮(zhèn)；支流清溪河、藻渡河、蒲河和筍溪河各設(shè)置2個調(diào)查點 （圖1）。

1.3 鳥類調(diào)查方法

鳥類調(diào)查主要采取樣線法，每個調(diào)查點沿河岸設(shè)置樣線100 m。2014年10月對調(diào)查樣點鳥類進行調(diào)查。調(diào)查時，使用8×42倍雙筒望遠鏡以平均1.5 km/h的速度步行觀察，記錄鳥類種類、數(shù)量，詳細記錄在河道內(nèi)灘地及水域活動鳥類的行為及所處微生境特征。鳥類識別主要參照 《中國鳥類野外手冊》[12]，鳥類分類參照 《中國鳥類分類與分布名錄》[13]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Shannon-Wiener指數(shù) （H′）、Pielou均勻度指數(shù) （J）分析鳥類群落結(jié)構(gòu)的差異[14]。計算方法如下：

式中：S為總種數(shù)；Pi為種i的個體數(shù)占總個體數(shù)的比例。

2 結(jié)果與分析

2.1 群落結(jié)構(gòu)

研究區(qū)域共記錄鳥類33種，隸屬7目17科。調(diào)查鳥類中，雀形目鳥類23種，占鳥類總種數(shù)的69.7%，以鹟科 （Muscicapidae）（4種）、鶯科 （Sylviidae）（4種）最多。從居留類型上看，留鳥30種（占總種數(shù)的91%），旅鳥2種 （占總種數(shù)的6%），冬候鳥1種 （占總種數(shù)的3%） （表1）。

表1 研究區(qū)域鳥類種類組成Table 1 Avian species composition of survey area

（續(xù)表1）

2.2 山地河流傍水棲息鳥類

我對野菜不大識得，別呦呦就教我認，那高有兩尺，紫莖，葉子像薄荷，邊上都是鋸齒的，是馬蘭頭；那葉子微長，每三片葉子攢生一處的，是苜?！?/p>

根據(jù)鳥類對于山地河流生境依賴程度，選擇調(diào)查點記錄頻次及調(diào)查記錄生境2個指標(biāo)對調(diào)查結(jié)果進行分析 （表2）。

表2 傍水棲息鳥類種類、頻次及數(shù)量Table 2 Species，frequency，and quantity of riverine birds

如表2所示，研究區(qū)域河道及灘涂中鳥類數(shù)量大于整體數(shù)量80%的鳥類，即調(diào)查點記錄頻次≥3次的鳥類為山地河流傍水棲息鳥類，共計10種。其中記錄頻次較多的山地河流傍水棲息鳥類為白鹡鸰（Motacilla alba）、紅尾水鴝 （Rhyacornis fuliginosa）、白鷺 （Egretta garzetta）；數(shù)量位于前三位的分別為白鹡鸰 （48只）、紅尾水鴝 （35只）及崖沙燕 （Riparia riparia）（25只）。

2.3 山地河流鳥類多樣性

山地河流傍水棲息鳥類的分布與其所處的生境關(guān)系密切。如表3所示，山地河流傍水棲息鳥類在山地河流中分布廣泛，除清溪河三丘田調(diào)查點外，都有分布。總體上，綦江河干流上游種類豐富，除傍水棲息鳥類外，其他鳥類種類較多，Shannon-Wiener指數(shù)較高。綦江河干流中游及下游鳥類種類較少，種類組成以傍水棲息鳥類為主，Pielou均勻度指數(shù)變化差異較小。

綦江河上游 （三元村、青岡壩、石墻院）及支流河面較窄，水淺灘多，水流清澈，適應(yīng)于褐河烏（Cinclus pallasii）、紫嘯鶇 （Myophonus caeruleus）等對水質(zhì)要求較高的鳥類。中游及下游河面寬闊，水位較深，適應(yīng)于冠魚狗 （Megaceryle lugubris）、普通翠鳥 （Alcedo atthis）等取食魚類為主的鳥類。白鹡鸰及紅尾水鴝是傍水棲息鳥類中分布較廣泛的種類，除部分調(diào)查點外都有分布，數(shù)量較多。

表3 山地河流鳥類多樣性Table 3 Avian diversity in mountain rivers

2.4 山地河流傍水棲息鳥類的取食行為與生境分析

山地河流傍水棲息鳥類取食類型主要有3類，分別為取食小型魚類、取食水生昆蟲及無脊椎動物、取食昆蟲 （表4）。與取食類型密切相關(guān)的是河流生境，山地河流生境類型多樣，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)查發(fā)現(xiàn)河道內(nèi)是傍水棲息鳥類的主要覓食生境。研究區(qū)域干流上游、中游以及支流河流是典型的山地河流，多為基巖底質(zhì)，河道多為沉積型泥沙、卵石，兩側(cè)多大型塊石，坡度較陡，淺灘深潭呈階梯狀分布，水流湍急；下游流經(jīng)區(qū)地勢較平坦，泥沙淤積，河面寬闊，流速較慢。河流生境所提供的鳥類食物資源主要以魚類、水生昆蟲及無脊椎動物為主，食物資源主要集中于河道內(nèi)淺灘及深潭水域周邊，因此傍水棲息鳥類多為食蟲鳥。由于取食位置不同，傍水棲息鳥類種類豐富，在同一生境中競爭較小。如崖沙燕取食水面昆蟲，灰鹡鸰 （Motacilla cinerea）在河道內(nèi)濕潤的灘地覓食。傍水棲息鳥類在山地河流中活動范圍較廣，河道內(nèi)淺灘、水域及河岸帶草地、灌叢、喬木都是其活動區(qū)域。部分鳥類，如普通翠鳥、冠魚狗、紫嘯鶇等，雖然取食對河流依賴性較高，但河岸灌叢、喬木林是其棲息停歇的主要場所；褐河烏、紅尾水鴝為典型的傍水棲息鳥類，其活動范圍及取食均主要依賴于河道內(nèi)淺灘、塊石、淺水域等微生境。

表4 傍水棲息鳥類取食行為與生境Table 4 Feeding behavior and habitat of riverine birds

3 討論

3.1 傍水棲息鳥類與山地河流生境的關(guān)系

鳥類群落結(jié)構(gòu)差異對不同環(huán)境具有指示作用[15]。河流鳥類生態(tài)研究多集中于河流河面寬闊的中下游地區(qū)，冬季河流越冬鳥類多樣性是河流鳥類研究的重點。相對于一般平原河流，山地河流流經(jīng)區(qū)坡度陡峻，河流落差大，且底質(zhì)多為基巖質(zhì)，長期受流水分割及沖刷作用，河道內(nèi)有眾多大小不一的卵石、圓石、礫石，生境更加復(fù)雜多樣。因此，山地河流鳥類組成與一般河流鳥類組成相差較大。一般河流以水鳥種類的多樣性作為反映河流生態(tài)系統(tǒng)健康的重要指標(biāo)，如易國棟等對貴州11條冬季河流水鳥組成的研究[9]，李艷紅對嘉陵江中游南充水鳥多樣性調(diào)查[4]等。但對于山地河流，其河面較窄，水量較少，流經(jīng)地區(qū)海拔較高，其生境并不適應(yīng)于雁鴨類、鸻鷸類水鳥棲息。通過調(diào)查分析，在獨特的山地河流生境中，以褐河烏、紅尾水鴝為典型代表的傍水棲息鳥類適應(yīng)于山地河流，其活動范圍及覓食生境都主要以山地河流為主，對山地河流生境依賴性較高。傍水棲息鳥類主要以山地河流中水生昆蟲、水生無脊椎動物、魚類為食，山地河流淺灘與深潭呈階梯狀分布的獨特生境中食物資源豐富，為傍水棲息鳥類提供了良好的覓食場所。綦江河是長江上游右岸重要的一級支流，其流域健康狀況與三峽庫區(qū)蓄水密切相關(guān)，庫區(qū)水位變化直接影響庫區(qū)內(nèi)動植物，從而對庫區(qū)水質(zhì)產(chǎn)生重大影響[16]。與底棲無脊椎動物、魚類等山地河流生態(tài)健康指示性物種相比，棲息于山地河流中的傍水棲息鳥類易于觀察，與河道內(nèi)淺灘及河岸帶植被關(guān)系更加密切，對河流生境變化更加敏感，因此，可作為山地河流生態(tài)健康評價的指示物種。

3.2 山地河流水電開發(fā)對傍水棲息鳥類的不利影響

山地河流傍水棲息鳥類對山地河流生境依賴較高，一旦原有山地河流生境遭到破壞或者消失，傍水棲息鳥類將受到重大影響。以褐河烏為例，褐河烏作為山地河流傍水棲息鳥類的典型代表，與山地河流關(guān)系最為緊密。其對河流水質(zhì)變化敏感，要求較高，僅在水質(zhì)潔凈，未受到污染的河流內(nèi)棲息，且繁殖時期，褐河烏筑巢時，將巢址選擇于較為陡峭的河岸石縫，以苔蘚、樹葉及禾本科細草作為巢材，育雛時在居巢3～5 m處潛入水中，潛行至巢下再飛入巢穴中喂食[17]。山地河流落差大，蘊含著豐富的水力資源，是水力發(fā)電的集中區(qū)。山地河流一旦攔截蓄水進行水利開發(fā)，將完全改變原有山地河流生境結(jié)構(gòu)。水電站修建后的后果是，壩上河段水位上漲，原有河道被淹沒，改變原有水文條件，原有生境異質(zhì)性大大降低，壩下河段水量較少，甚至斷流，原有山地河流生境將逐漸減少甚至消失[18]，褐河烏這一類傍水棲息鳥類的生境就被破壞甚至喪失。水電開發(fā)對山地河流生物多樣性的直接影響是傍水棲息鳥類生境喪失，在無法尋找替代生境的情況下，部分傍水棲息鳥類將面臨滅絕的風(fēng)險。

4 結(jié)論

（1）綦江河山地河流鳥類種類豐富?？傮w上，綦江河干流上游山地河流特征明顯，生境異質(zhì)性較高，種類組成最為豐富，Shannon-Wiener指數(shù)最高；中游及下游生境結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度較低，鳥類種類較少。

（2）根據(jù)傍水棲息鳥類對河流生境的依賴，識別出10種傍水棲息鳥類。傍水棲息鳥類中，食蟲鳥種類最多，肉食性鳥類次之。其種類組成及數(shù)量分布與山地河流生境密切相關(guān)。

（3）傍水棲息鳥類食物資源來主要源于河流中水生昆蟲、無脊椎動物及魚類。其活動生境與覓食生境較為固定，除部分鳥類活動于河岸喬木及灌叢中，傍水棲息鳥類主要在河道內(nèi)活動。

[1]錢寧，張仁，周志德.河床演變學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，1987.

[2]鄒體峰，王仲玨.我國小水電開發(fā)建設(shè)中存在的問題及對策探討[J].中國農(nóng)村水利水電，2007（9）：82-84.

[3]王強，呂憲國.鳥類在濕地生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測與評價中的應(yīng)用[J].濕地科學(xué)，2007，5（3）：274-281.

[4]李艷紅.嘉陵江中游南充段春、夏季水鳥多樣性調(diào)查[J].西華師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2012，33（3）：240-245.

[5]Raven P J，Holmes N T，Dawson F H，et al.River Habitat Quality：the Physical Character of Rivers and Streams in the UK and Isle of Man[M].Bristol，UK:Environment Agency，1998.

[6]鄭丙輝，張遠，李英博.遼河流域河流棲息地評價指標(biāo)與評價方法研究[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2007，27（6）：928-936.

[7]張躍偉，袁興中，劉紅，等.山地河流潛流層大型無脊椎動物群落組成及分布[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)學(xué)報，2015，26（9）：2835-2842.

[8]王強，袁興中，劉紅，等.引發(fā)式小水電對西南山地河流魚類的影響[J].水力發(fā)電學(xué)報，2013，32（2）：133-138.

[9]易國棟，楊志杰，王拓，等.貴州河流冬季水鳥組成、分布及多樣性初步分析[J].四川動物，2013，32（5）：783-787.

[10]任海慶，袁興中，劉紅，等.河流棲息地對底棲動物群落結(jié)構(gòu)的影響及水質(zhì)生物評價[J].西南大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2016，38（6）：1-7.

[11]Sebastian T B,Steve J O.Niche Segregation of Himalayan River Birds[J].Journal of Field Ornithology，2008，79（2）：176-185.

[12]馬敬能，何芬奇.中國鳥類野外手冊[M].長沙：湖南教育出版社，2000.

[13]鄭光美.中國鳥類分類與分布名錄（第2版）[M].北京：科學(xué)出版社，2011.

[14]鐘福生，顏亨梅，李麗平，等.東洞庭湖濕地鳥類群落結(jié)構(gòu)及其多樣性[J].生態(tài)學(xué)雜志，2007，26（12）：1959-1968.

[15]李士偉，楊貴生，王維，等.內(nèi)蒙古伊金霍洛旗紅海子濕地公園鳥類種類組成及生態(tài)分布[J].生態(tài)學(xué)雜志，2015，34（1）：182-188.

[16]洪兆春，彭麗宇，黃仕友.重慶江津冬季中華秋沙鴨初步調(diào)查[J].西南師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2013，28（3）：71-74.

[17]吳建平，李楓，夏述忠，等.褐河烏繁殖觀察[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報，1994，22（6）：37-40.

[18]黃勇.西南山地河流梯級水電開發(fā)的生態(tài)影響研究[D].哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)，2016.

責(zé)任編輯：余友清

Riverine Birds of Southwestern Mountain Rivers:A Case Study of Qijiang River in Chongqing

ZHANG Qiaoyong1,2,YUAN Xingzhong1,2*,REN Haiqing1,2,DIAO Yuanbin1,2
（1.State Key Laboratory of Coal Mine Disaster Dynamics and Control,Chongqing University,Chongqing 400030,China;2.College of Resources and Environmental Science,Chongqing University,Chongqing 400030,China）

In order to analyze the riverine avian diversity in the mountain rivers and explore the mutual relationship between riverine birds and mountain-river habitat through feeding type,activity and foraging habitat,the writers of this article conducted an investigation in October 2014 on avian species and distribution in 19 survey spots in Qijiang river.The results indicate that there are totally 33 species from 17 families,7 classes in Qijiang river,the upstream has the richest bird species and the highest Shannon-Wiener index.The writers selected 10 species of riverine birds,including 7 insectivores and 3 carnivores,and found that the food resources of riverine birds are mainly aquatic insects,invertebrates and fishes in the river.They have a relatively firm active and foraging habitat,which makes them mainly move in the river,and they are the biological indicator of ecological and environmental quality of the river.

Qijiang river;mountain river;riverine birds;river habitat

X171

：A

：2096-2347（2017）02-0070-07

10.19478/j.cnki.2096-2347.2017.02.09

2017-03-30

國家自然科學(xué)基金項目 （51179214）

張喬勇 （1991-），男，云南曲靖人，碩士研究生，主要從事鳥類生態(tài)學(xué)研究。E-mail：cqzqy2017@163.com

*通信作者：袁興中 （1963-），男，四川萬源人，教授，博士研究生導(dǎo)師，主要從事生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)研究。E-mail：1072000659@qq.com