張征愷,黃甘霖,*

1 北京師范大學(xué)地表過程與資源生態(tài)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,人與環(huán)境系統(tǒng)可持續(xù)研究中心, 北京 100875 2 北京師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)部資源學(xué)院,土地資源與區(qū)域發(fā)展研究中心, 北京 100875

鳥類對棲息地的組成和環(huán)境變化非常敏感,是城市生態(tài)環(huán)境和城市生物多樣性的重要指示物種[1],對城市生態(tài)系統(tǒng)具有重要價值。同時,鳥類是城市環(huán)境中最為常見的野生動物,分布廣泛,易于接近[2],是居民在城市環(huán)境中親近自然的重要媒介,具有教育和娛樂等社會功能[3],對城市居民的身心健康和人類福祉有重要作用[4]。

第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,世界范圍內(nèi)的城市化過程大大加速[5- 6]。改革開放以來,我國城市化快速推進(jìn),引起了國內(nèi)外各領(lǐng)域?qū)W者的廣泛關(guān)注和重視[7]?；邙B類對于城市生態(tài)環(huán)境和居民福祉的重要性,在快速城市化過程中,開展城市背景下的鳥類學(xué)研究,顯得尤為重要。在國際學(xué)界,城市鳥類學(xué)研究逐漸得到了很多研究者的重視,取得了豐碩的成果[8- 9],相比之下,我國的鳥類學(xué)研究仍主要在自然棲息地開展,在城市開展的鳥類學(xué)研究較少。進(jìn)入21世紀(jì)初,我國城市鳥類學(xué)有了較快的發(fā)展,發(fā)表文章數(shù)量逐年增加,由1981—1990的年均0.7篇躍升至2011—2015年的年均11.6篇。為進(jìn)一步推動我國城市鳥類學(xué)研究的發(fā)展,本文對我國城市鳥類學(xué)研究進(jìn)行系統(tǒng)性綜述,歸納了城市鳥類學(xué)研究中的主要議題,總結(jié)研究議題的主要內(nèi)容、特點(diǎn)及主要結(jié)論,并對未來城市鳥類學(xué)的發(fā)展提出展望。

1 中國城市鳥類學(xué)研究現(xiàn)狀

以“城市”和“鳥類”為主題詞,以1950—2015年為檢索時間段,在中國期刊全文數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)性研究中進(jìn)行檢索,共獲得187篇發(fā)表文章。在此基礎(chǔ)上,通過閱讀題目和摘要,去除了與主題不相關(guān)的文章59篇,獲得128篇文章作為綜述對象。

我國城市鳥類學(xué)研究起步于20世紀(jì)中葉,在此后的50年中低速發(fā)展。進(jìn)入21世紀(jì),城市鳥類的研究逐漸增多,所涉及的領(lǐng)域也不斷拓展,經(jīng)歷了基礎(chǔ)性調(diào)查、理論研究、理論與實(shí)踐研究3個階段,發(fā)展出3個主要研究議題,分別是城市鳥類的基礎(chǔ)研究、影響城市鳥類的環(huán)境因素研究和城市鳥類的保護(hù)實(shí)踐。我們首先以研究發(fā)表的時間、研究地點(diǎn)、發(fā)表期刊和研究議題為線索,分析概括已有的城市鳥類學(xué)研究。隨后,我們將對每個研究議題的研究成果進(jìn)行詳細(xì)的介紹。

1.1 研究論文發(fā)表的時間動態(tài)

從發(fā)表文章的數(shù)量來看,2000年以前我國在城市鳥類學(xué)方面的研究發(fā)展較慢,此后文章數(shù)量快速增加(圖1)。從不同研究議題來看,城市鳥類的基礎(chǔ)研究早在20世紀(jì)50年代就有文章發(fā)表,并且在各個時間段該議題的發(fā)表文章數(shù)量都是最高的；影響城市鳥類的環(huán)境因素研究在2000年后開始快速增加,近年來已發(fā)表較多文章；城市鳥類的保護(hù)實(shí)踐的文章數(shù)量相對較少,屬于新興的研究議題。

1.2 研究地分布

從研究地來看,發(fā)表文章最多的省級行政單位為北京和廣西,各為13篇,發(fā)表5篇及以上的省市依次還有浙江、上海、江蘇、廣東、黑龍江、陜西、四川(圖2)。

1.3 主要發(fā)表期刊

城市鳥類學(xué)發(fā)表的文章主要集中在動物學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物多樣性領(lǐng)域。在綜述的128篇文章中,研究質(zhì)量普遍較高,有75篇發(fā)表在中文核心期刊(圖3),占總數(shù)的58.6%。核心期刊之中,發(fā)表4篇文章以上的期刊包括：動物學(xué)雜志(9篇)、生態(tài)學(xué)報(bào)(6篇)、生物多樣性(5篇)、生態(tài)學(xué)雜志(4篇)、四川動物(4篇)和野生動物學(xué)報(bào)(4篇),如圖3。

圖1 我國城市鳥類學(xué)研究發(fā)表文章的數(shù)量增長 Fig.1 The increasing numbers of publications in Chinese urban ornithological studies

圖2 我國城市鳥類學(xué)研究地分布狀況Fig.2 Urban ornithological research areas in China

圖3 城市鳥類學(xué)研究的主要發(fā)表期刊Fig.3 Major journals publishing urban ornithological studies

2 中國城市鳥類學(xué)研究的主要議題

在128篇期刊文章中,通過閱讀全文,歸納出城市鳥類學(xué)研究的3個熱點(diǎn)議題,分別是：城市鳥類的基礎(chǔ)研究、影響城市鳥類的環(huán)境因素研究和城市鳥類的保護(hù)實(shí)踐(表1)。我國城市鳥類學(xué)研究仍然以基礎(chǔ)研究為主,3個議題中,城市鳥類的基礎(chǔ)研究有67篇,占總數(shù)的52%。本文將分別就這3個議題,對我國城市鳥類學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行綜述。

2.1 城市鳥類的基礎(chǔ)研究

作為城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分和城市環(huán)境的重要指示物種[1],鳥類的生態(tài)習(xí)性、分布特點(diǎn)、群落結(jié)構(gòu),是城市鳥類學(xué)研究的基礎(chǔ),同時也構(gòu)成了城市鳥類基礎(chǔ)研究的主要內(nèi)容。

鳥類生態(tài)習(xí)性研究主要集中在城市常見鳥類的行為生態(tài)和種群生態(tài)兩個方面。前者主要包括繁殖[10- 14]、取食[15- 16]、鳴叫[17]、驚飛距離[18],后者主要包括數(shù)量變化與分布[19- 20]。研究對象的種類包括麻雀Passermontanus、喜鵲Picapica、鴛鴦Aixgalericulata、黑頭Sittavillosa、白鹡鸰Motacillaalba、烏鶇Turdusmandarinus、白頭鵯Pycnonotussinensis、大山雀Parusmajor、棕頭鴉雀Sinosuthorawebbiana、紅脅藍(lán)尾鴝Tarsigercyanurus、北紅尾鴝Phoenicurusauroreus、白頰噪鹛Garrulaxsannio、灰椋鳥Spodiopsarcineraceus、黑尾蠟嘴雀Eophonamigratoria、禿鼻烏鴉Corvusfrugilegus。其中除黑頭、禿鼻烏鴉以外皆為所在城市的常見種。綜述的128篇文章中有5篇文章涉及白頭鵯,是研究文章最多的一種。此類研究多屬于描述性調(diào)查,是城市鳥類學(xué)中最基礎(chǔ)的部分。

鳥類群落結(jié)構(gòu)及其動態(tài)變化,是人們了解城市鳥類、探究鳥類與城市環(huán)境關(guān)系的基礎(chǔ)和依據(jù)[21],為后續(xù)的深入研究提供了數(shù)據(jù)支持。這部分研究的內(nèi)容主要包括城市的鳥類區(qū)系與群落結(jié)構(gòu)、鳥類群落調(diào)查、鳥類群落對比、城市鳥類群落結(jié)構(gòu)的季相或年際動態(tài)研究。其中不同城市綠地或生境的鳥類群落對比是此類研究的熱點(diǎn)。

研究發(fā)現(xiàn),不同生境類型中鳥類物種多樣性有明顯的差異。城市的不同生境中,苗圃、學(xué)校等以闊葉喬木林為優(yōu)勢的生境鳥類物種數(shù)和物種多樣性通常最高,而建成區(qū)和居民區(qū)最低,且群落結(jié)構(gòu)單一[1,22- 30]。少數(shù)研究由于研究區(qū)的優(yōu)勢生境類型不同,發(fā)現(xiàn)灌叢的鳥類物種多樣性最高[31- 32]或濕地的鳥類多樣性最高[33- 35]。

表1 中國城市鳥類學(xué)研究議題

有研究發(fā)現(xiàn)不同生境類型組合對鳥類種數(shù)、個體數(shù)量和鳥類類群都會產(chǎn)生影響。在喬木層和地被層都發(fā)達(dá)的生境,鳥類種類和數(shù)量最多；喬木層和灌木層都發(fā)達(dá)的生境,鳥類種數(shù)最低；灌木層和地被層都發(fā)達(dá)的生境,鳥類數(shù)量最低[36]。還有研究依據(jù)生境制圖分類法將濕地生境分為河灘生境、濱岸生境、積水沙坑三類大類及12小類,發(fā)現(xiàn)河灘生境以涉禽(鶴形目、鸛形目、鸻形目)為優(yōu)勢,積水沙坑生境以游禽(雁形目、鷗形目和目)為優(yōu)勢,而濱岸生境則主要分布一些城市常見鳥類[35]。

對于不同城市環(huán)帶的綠地,城郊綠地的鳥類多樣性和均勻度最高,其次是遠(yuǎn)郊,而中心城區(qū)綠地的鳥類多樣性和均勻度最低[1,37- 39]。相近城市化梯度的不同城市綠地中,在植被層次豐富、面積大的綠地斑塊中鳥類種數(shù)和多樣性較高[40- 42],但是鳥類遇見率與綠地斑塊面積的統(tǒng)計(jì)關(guān)系并不顯著[43]。

許多研究表明,人為因素對鳥類多樣性也有明顯的影響。人為因素諸如施工改造、晨練、噪聲、公路交通會造成鳥類數(shù)量減少、多樣性降低、群落結(jié)構(gòu)趨于單一化[34,44- 46]。城市濕地人為調(diào)整水位[47]、偷魚、毒鳥、水污染和水資源過度利用等人為因素都會導(dǎo)致鳥類多樣性喪失[47- 48]。

以上研究在調(diào)查城市常見鳥類生態(tài)和城市鳥類群落結(jié)構(gòu)的同時也初步揭示了城市鳥類與生境的關(guān)系,以及鳥類群落受城市化的種種影響,為后續(xù)深入研究提供了依據(jù)。

2.2 影響城市鳥類的環(huán)境因素

學(xué)者們主要從城市鳥類與生境因子關(guān)系和影響鳥類的城市化過程兩個角度研究影響城市鳥類的生境因素,這里也將從這兩個方面進(jìn)行綜述。不同類型的生境因子在不同尺度上對城市鳥類產(chǎn)生影響[49],接下來本文將從城市、綠地和生境斑塊3個尺度來概述城市鳥類與生境因子關(guān)系的已有研究。

在城市尺度上,城市鳥類(種數(shù)、多樣性和均勻度)主要受到生境格局的影響。研究者主要通過城市綠地斑塊間的連通性、破碎化程度,以及景觀異質(zhì)性(景觀多樣性、景觀均勻度)來描述鳥類生境格局[49- 53]。棲息地間的連通性,影響鳥類的遷移與覓食,主要通過形狀指數(shù)、平均最小鄰近距離和斑塊結(jié)合度來衡量。生境連通性越高,會有更多的留鳥及遷徙過境的鳥類在棲息地內(nèi)覓食、停留,故鳥類種數(shù)越多。破碎化程度指棲息地面積的縮小和質(zhì)量的下降,影響鳥類的分布和物種多樣性[50- 51],主要通過平均斑塊面積、斑塊密度、破碎度指數(shù)、聚集度指數(shù),以及破碎化斑塊數(shù)量衡量。生境(如林地、草地)破碎化程度越低,則鳥類種數(shù)越多[50- 51]。景觀異質(zhì)性指的是景觀特征的非均勻性和變異性[53],影響鳥類的物種多樣性和均勻度,主要通過香農(nóng)多樣性指數(shù)和香農(nóng)均勻度指數(shù)衡量[51- 52]。景觀多樣性越高,則鳥類物種多樣性越高[49- 52],均勻度越低[54]。景觀均勻度越高,則鳥類物種均勻度越高[51- 52]。

在綠地尺度上,其總面積、植被蓋度、植物種數(shù)、水域比例、空間異質(zhì)性、自然度和人類干擾水平是影響鳥類的主要因素[49- 50,54,55- 63]。綠地面積越大,鳥類種類越多[56- 57,61- 64],密度越低[56- 57]。植被總蓋度越高,鳥類物種多樣性越高[29,49]。具體而言,喬木層蓋度越高鳥類種數(shù)越多,鳥類優(yōu)勢度越低[61],灌木層蓋度越高,鳥類種數(shù)與物種豐富度越高[49,51]。綠地植物種類越豐富,鳥類種數(shù)越多,數(shù)量越多,物種豐富度越高[30,49,56- 58,61]。研究者在水域面積比例與鳥類種數(shù)的關(guān)系方面存在分歧。一些研究發(fā)現(xiàn),水域面積比例越大,鳥類物種數(shù)越多[30,57]；而另一些研究發(fā)現(xiàn)水域面積比例與鳥類種數(shù)和多樣性無明顯關(guān)系[56,59]。

空間異質(zhì)性主要包括微棲息地類型、植被類型、植被的垂直結(jié)構(gòu)及其他地形因素(如海拔、坡度)的非均勻性和變異性[30,49,51,59,61]?？臻g異質(zhì)性越高,鳥類種數(shù)越多和群落多樣性越高[29,54-55,61]。豐富的植被類型和復(fù)雜的植被垂直結(jié)構(gòu),則有利于吸引不同集團(tuán)的鳥類并增加綠地的鳥類物種多樣性[30,49,59]。此外,在空間異質(zhì)性較高時,綠地面積與鳥類種數(shù)的正相關(guān)關(guān)系也更為顯著[49,54-55]。

自然度將環(huán)境分為建筑區(qū)、農(nóng)田、林地、水域四種基本類型,按照不同組分的面積比例劃分等級,以反映城市綠地植被覆蓋和人類活動的干擾水平[51,55]。自然度對鳥類物種數(shù)的影響比空間異質(zhì)性更為顯著[53,55]。自然度越高,鳥類種數(shù)、物種多樣性和豐富度越高[29,51,54],并且鳥類群落穩(wěn)定性也較高[29]。

除了自然度,研究者也通過人流量、噪聲、建筑指數(shù)和距市中心的距離表征城市綠地的人類干擾水平[29-30,57,59]。人流量越大,則鳥類種數(shù)、多樣性、密度越低[30,51,57,59]。建筑指數(shù)越高,鳥類豐富度越低。距離市中心越遠(yuǎn),物種多樣性越高[29,62]。

在生境斑塊尺度上,其植物組成、植被層次結(jié)構(gòu)、到其他生境斑塊的距離和干擾程度是影響鳥類在生境斑塊內(nèi)停歇、覓食、繁殖、遷移的主要因素[49,63-65]。生境斑塊中的植物組成越豐富,鳥類物種數(shù)越多、物種多樣性越高[63,66-67]。鳥類集團(tuán)是由資源利用方式(如食性、取食方式、繁殖方式以及棲息的植被層次等)類似的不同物種組成的集團(tuán)[68]。不同的鳥類取食集團(tuán)或營巢集團(tuán)對生境的利用存在較大差異[49,63-65]。研究發(fā)現(xiàn)木本植物種數(shù)越多,植食性、肉食性、食蟲性、雜食性等鳥類集團(tuán)在秋冬季的多度越高[63,66]。不同層次的植被會吸引不同的鳥類集團(tuán)活動[59,63,69],如林冠枝干營巢集團(tuán)偏好在植被冠層筑巢,灌草叢營巢集團(tuán)偏好在灌木層筑巢,地面營巢集團(tuán)主要在地被層筑巢[59]。植食拾取集團(tuán)和植食探取集團(tuán)主要在喬木層取食,食蟲拾取集團(tuán)、雜食拾取集團(tuán)和植食拾取集團(tuán)則主要在灌木層和地被層取食[63]。因此,多層復(fù)合植被的斑塊更加利于鳥類棲息、覓食和繁殖[62,66-67]。到其他森林斑塊的距離對小型鳥類繁殖與分布十分重要,斑塊間距離越小越利于它們躲避敵害、獲取食物。至水源的距離是影響鷺鳥繁殖的重要因素,距離越近,越利于其在繁殖期間獲得食物資源[65]。生境斑塊尺度上的干擾,主要來自于行人和機(jī)動車。研究者使用最近人行道的距離、最近機(jī)動車道的距離和噪聲強(qiáng)度反映干擾程度,發(fā)現(xiàn)鳥類在白天對干擾(如噪聲、行人和車輛)有較高的容忍度,但在夜晚較為敏感,因此會選擇遠(yuǎn)離人類干擾的斑塊夜棲[64]。有研究采用車流量和人流量評估斑塊的干擾程度,發(fā)現(xiàn)二者對大多數(shù)鳥類的繁殖分布無明顯影響[65]。此外,還有研究指出個體小的鳥類比個體大的鳥類更易受干擾的影響[49]。在干擾程度較高的斑塊,多數(shù)鳥類喜歡在高大的樹木上采食和夜棲,以規(guī)避干擾的影響[64-66]。

近年來,隨著城市化的加劇,城市中的很多環(huán)境因子隨之發(fā)生改變,引起了眾多學(xué)者的注意。大量研究表明,城市化過程會引起棲息地的減少與棲息地環(huán)境的改變,直接影響周邊植物、鳥類、昆蟲等不同類群生物的多樣性[70-71]。城市化過程對鳥類影響的研究主要關(guān)注城市化對鳥類分布、鳥類群落結(jié)構(gòu)、鳥類物種多樣性,以及鳥類生理的影響。

城市化對鳥類分布有明顯的影響。學(xué)者們利用人工草坪面積、高層樓房面積、硬化地面面積、人口數(shù)量等指標(biāo)評估城市化水平,城市化較高的地區(qū)(例如商業(yè)區(qū)、高層居民區(qū)和主干道路)鳥類數(shù)量較少和物種豐富度較低,而城市化程度較低的地區(qū)(如城鄉(xiāng)結(jié)合部)的鳥類數(shù)量較多,物種豐富度較高[72-75]。另外,一些高校、公園、古建筑區(qū)和平房居民區(qū)雖然位于城市化較高的區(qū)域的,但由于其植物種類多樣且植被覆蓋率較高或有較多的孔洞結(jié)構(gòu),人為干擾較少,利于鳥類覓食與停歇,鳥類數(shù)量較多,物種豐富度較高[72-76]。距市中心距離可以看作是城市化綜合因子的簡單化指標(biāo),它表示樣方或樣點(diǎn)中心到城市中心地標(biāo)物的距離[77]。研究發(fā)現(xiàn)隨著距市中心距離的增加,鳥類群落多樣性、物種豐富度逐漸增加[77-78],鳥類個體數(shù)也隨之增加[76]。

城市化過程改變了許多城市生境因子,影響了鳥類群落結(jié)構(gòu)及物種多樣性。這些因子主要包括棲息地建筑指數(shù)、生境穩(wěn)定性、食物可獲得性[77,79]。不同集團(tuán)的鳥類對這些因素的適應(yīng)程度各不相同,大體可分為城市化適宜種和城市化敏感種[75,79-80]。

建筑指數(shù)表示樣方內(nèi)及周圍的建筑面積比例,該指數(shù)越高,鳥類群落多樣性越低,鳥類物種數(shù)越少[77]。地面營巢集團(tuán)鳥類對建筑指數(shù)最為敏感,隨著指數(shù)升高,個體數(shù)量隨之下降[76,80-81]。洞穴或人工建筑筑巢鳥類則最為適應(yīng),隨著指數(shù)升高個體數(shù)量有所增加,并成為優(yōu)勢集團(tuán)[80-81],例如麻雀可以在空調(diào)室外機(jī)中筑巢[72]。

生境穩(wěn)定性,通常指生境中的植物群落的穩(wěn)定性,面積越大、植物種類越多、層次越豐富的植物群落越穩(wěn)定。生境穩(wěn)定性越高,鳥類物種數(shù)越多[79]。城市外圍的自然林區(qū)生境穩(wěn)定性最高,利于地面巢鳥類躲避天敵[75],在自然林區(qū)的地面巢集團(tuán)個體數(shù)最多,在建筑密集區(qū)則數(shù)量為零[81]。灌草叢營巢集團(tuán)與地面巢鳥類集團(tuán)的響應(yīng)趨勢類似,對生境穩(wěn)定性的敏感性弱于地面巢集團(tuán),在城郊農(nóng)林交錯區(qū)中數(shù)量最多[81]。由此可見,地面營巢集團(tuán)鳥類為典型的城市化敏感種,洞穴或人工建筑筑巢為典型的城市化適宜種。

食物可獲得性影響鳥類對生境的選擇[79]。漿果樹數(shù)量、人為投喂量、廚余垃圾量的增加都可以增加食物可獲得性。食物可獲得性越高,鳥類總體數(shù)量越多[79- 80]。由于雜食性地面拾取集團(tuán)鳥類食性更廣,獲取食物的能力更強(qiáng)[78],隨著食物可獲得性的增加,雜食性地面拾取鳥類集團(tuán)的數(shù)量和比例會隨之增加[77- 79],為典型的城市化適宜種。例如烏鶇、麻雀、喜鵲能夠充分利用城市中的食物(如學(xué)校食堂掉落的食物、公園游人投喂的食物、垃圾中的食物)[77- 78]。相比而言,食蟲性鳥類集團(tuán)(如大山雀等)和食肉性鳥類集團(tuán)(如棕背伯勞Laniusschach等)獲取食物較難,數(shù)量較少[72,80,82]。

城市化對鳥類生理也會產(chǎn)生影響[80]。有研究者以麻雀為研究對象,以體重、血糖、血液中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞相對數(shù)量等指標(biāo)對比研究了城區(qū)與郊區(qū)麻雀所面臨的環(huán)境壓力,發(fā)現(xiàn)與郊區(qū)的麻雀相比,城區(qū)麻雀的體質(zhì)量較輕,中性粒細(xì)胞的比例較高,而淋巴細(xì)胞占的比例較少,壓力指數(shù)較高[83]。此后該研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步對比研究城區(qū)與郊區(qū)麻雀體質(zhì)水平的差異,他們以麻雀體重為因變量,跗蹠長為自變量進(jìn)行最小平方回歸分析,獲得體質(zhì)指數(shù),發(fā)現(xiàn)城市高層樓房居民區(qū)、低層樓房居民區(qū)以及大學(xué)校園中麻雀的體質(zhì)指數(shù)顯著低于郊區(qū)環(huán)境,而城市公園和平房居民區(qū)麻雀的體質(zhì)水平則與郊區(qū)環(huán)境的差異較小[22]。

2.3 城市鳥類的保護(hù)實(shí)踐

在全部128篇文章中,除了各地區(qū)的城市鳥類學(xué)研究,還有15篇綜述性文章。綜述性文章以介紹國內(nèi)外城市鳥類保護(hù)經(jīng)驗(yàn)、推廣保護(hù)框架和技術(shù)為主,其中9篇綜述討論城市鳥類的保護(hù)實(shí)踐。

城市鳥類保護(hù)實(shí)踐的研究,吸收了部分城市鳥類的基礎(chǔ)研究和影響城市鳥類的環(huán)境因素的成果,從城市生物多樣性保護(hù)策略和城市鳥類棲息地規(guī)劃設(shè)計(jì)兩個層面,探討如何通過規(guī)劃、管理和保護(hù)措施,來維持并改善城市鳥類的生存環(huán)境。

城市是以人類活動為主導(dǎo)的區(qū)域,城市的人為活動與生物多樣性保護(hù)矛盾尤為突出,城市生物多樣性保護(hù)策略則為解決這些矛盾提供了可靠的依據(jù)和建議。此類研究主要關(guān)注3個方面,城市生物多樣性評估、城市生物多樣性保護(hù)策略、城市濕地保護(hù)。

城市生物多樣性評估研究主要包括綠地生物多樣性評估與生物多樣性價值評估。學(xué)者通過生境多樣性(點(diǎn)、線、面三類生境單元香濃多樣性指數(shù)和飽和度指數(shù))和物種多樣性(植物、蝴蝶、鳥類、兩棲動物的物種數(shù)、香濃多樣性指數(shù)和飽和度指數(shù))評估城市綠地的生物多樣性[83]。生物多樣性價值評估是通過市場價值法將珍稀鳥類的價值貨幣化[84]。

在城市生物多樣性保護(hù)研究方面,學(xué)者們?nèi)娴卣{(diào)查了城市轄區(qū)內(nèi)的昆蟲、魚類、兩棲爬行類、鳥類、獸類、植物的多樣性水平,并指出本地生物多樣性保護(hù)面臨的問題,提出因地制宜的保護(hù)建議[85- 88]。學(xué)者們指出的主要問題有野生動物棲息地破壞[88]；居民缺乏野生動物保護(hù)保護(hù)意識,參與獵捕、買賣和食用野生動物[87- 88]；環(huán)境污染[85,87]和保護(hù)機(jī)制不健全[89]。措施和建議包括科學(xué)規(guī)劃、保護(hù)原生棲息地、重視環(huán)境修復(fù)治理[87- 88]、加強(qiáng)宣傳教育和鼓勵公眾參與[85,88]、落實(shí)補(bǔ)償和加強(qiáng)執(zhí)法管理[87- 88]。

相比于城市生物多樣性保護(hù)研究,城市濕地保護(hù)則更具針對性,突出城市濕地保護(hù)所面臨的問題及對策。問題主要包括,在管理方面,城市濕地保護(hù)區(qū)的管理結(jié)構(gòu)龐雜,缺乏協(xié)調(diào)機(jī)制[90- 92]；在法律上,執(zhí)法機(jī)關(guān)執(zhí)法力度不足,公眾法律意識淡薄[88]；在土地利用上,方式單一導(dǎo)致濕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)下降[89,93- 96]；公眾認(rèn)知的缺乏也是城市濕地保護(hù)區(qū)面臨的主要問題[89- 90,92- 93]。針對以上問題,不同研究者提出的解決策略包括,在管理方面,明確各部門職責(zé),加強(qiáng)協(xié)調(diào)管理[94]；在法律上,落實(shí)獎懲制度[88,93]；在土地利用上,把保護(hù)區(qū)劃分為多個功能區(qū),從而實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)、科普展示、自然體驗(yàn)、休憩娛樂的綜合性服務(wù)[89]；通過加強(qiáng)宣傳和濕地科學(xué)研究提高公眾對濕地的認(rèn)識[90,92- 93]。

城市生物多樣性保護(hù)策略從整體上為城市鳥類保護(hù)確定了基調(diào)與方向,而城市棲息地設(shè)計(jì)更多的將目光聚焦于城市綠地的棲息地規(guī)劃設(shè)計(jì)與鳥類招引,從具體的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和管理措施促進(jìn)城市鳥類的保護(hù)。城市綠地是城市內(nèi)自然度較高的區(qū)域[55],它們的植物配置往往需要滿足游人的多種需求,其作為野生動物棲息地功能未得到廣泛關(guān)注[36]。另一方面,野生鳥類是游人自然體驗(yàn)的重要組成部分,它既能夠體現(xiàn)城市公園的環(huán)境質(zhì)量,也為公園空間體驗(yàn)增加靈性,為游憩活動增添樂趣[95-96]。因此以鳥類招引為導(dǎo)向的綠地規(guī)劃設(shè)計(jì)研究不但有助于改善城市鳥類的生境格局,增強(qiáng)綠地的鳥類棲息地功能,而且能夠提升游人的游憩體驗(yàn)。目前,這部分研究主要關(guān)注城市鳥類棲息地規(guī)劃、城市鳥類棲息地設(shè)計(jì)和城市綠地鳥類招引技術(shù)三方面。

在鳥類棲息地規(guī)劃上,以保護(hù)城市中自然棲息地,增加棲息地連通性為主要手段[97-100]。在保護(hù)自然棲息地方面,主要通過限制自然棲息地的開發(fā)利用活動,建立生態(tài)緩沖區(qū)實(shí)現(xiàn)[99-100]。緩沖區(qū)的主要景觀類型有農(nóng)田、經(jīng)濟(jì)林,它們可以降低自然棲息地的干擾,并構(gòu)成生物遷移的“踏腳石”[97]。增加棲息地連通性主要通過規(guī)劃環(huán)城綠化帶、構(gòu)建河岸帶和道路綠色廊道實(shí)現(xiàn)[97,99,101]。建設(shè)環(huán)城綠化帶可以形成城鄉(xiāng)一體化的生境格局,使城市鳥類可以通過生境廊道到城市外更廣闊的范圍遷移和覓食[99-100]。有研究評估了不同土地利用類型對雉類活動的阻力,發(fā)現(xiàn)林地、水系、灌木林或竹林、經(jīng)濟(jì)林或草地、水田、旱地、建成區(qū)、高速道路阻力水平依次增高,指出河流水系是建立生態(tài)廊道的最佳選擇之一[97]。除了利用河道構(gòu)建綠色廊道,林蔭道也可以增加城市棲息地的連通性,提高城市棲息地對鳥類的適宜性[100]。此外,綠色屋頂也具有成為城市鳥類“踏腳石”增加城市棲息地連通性的潛力[101]。

在鳥類棲息地設(shè)計(jì)上,學(xué)者們主要以城市濕地和城市公園為研究對象。對于城市濕地,要在整體上恢復(fù)濕地生態(tài)系統(tǒng),并采用生態(tài)駁岸設(shè)計(jì),豐富近岸植被層次和多樣性,種植鄉(xiāng)土水生植物,減少周邊點(diǎn)源污染,改善土壤質(zhì)量,從而提高棲息地質(zhì)量吸引鳥類棲居[102-104]。針對不同濕地鳥類類群,研究者提出了不同的設(shè)計(jì)原則。針對于涉禽(鸻鷸類、鷺類),增加濕地的淺灘區(qū)比例利于其覓食、棲息,岸上種植高大喬木利于其夜棲和營巢；針對游禽(雁鴨類等),營造寬闊的水域利于覓食,設(shè)置植被覆蓋大于60%的湖心島便于雁鴨類棲息、躲避天敵,岸上種植高大喬木,方便其營巢[103-104]。

對于城市公園,在總體上要限定公園最小面積[99-100],增加公園景觀異質(zhì)性和不同生境斑塊的連通性[99],適度管理提升公園自然度[105],通過配置植物群落增加層次[95],模擬當(dāng)?shù)卦砙100]。依照不同生態(tài)型鳥類或指示物種對生境的偏好營建[96,100-101,106],種植鳥類食源植物[3,101],從而提高公園對鳥類的吸引力。另外,有研究還指出,除了為鳥類營造棲息地、水源和食源之外,還應(yīng)在綠地中修建觀鳥設(shè)施,為人們觀測、記錄鳥類提供便利[3]。

在鳥類招引技術(shù)上,主要手段包括種植鳥類食源植物(漿果樹)、營巢樹(高大落葉喬木)、懸掛巢箱、冬季投放飼料、設(shè)置飲水池[96,106]。具體方式要根據(jù)不同的目標(biāo)鳥種進(jìn)行調(diào)整[96,107]。

總的來說,經(jīng)過多年的實(shí)踐,我國的鳥類招引技術(shù)已比較成熟。城市濕地的鳥類棲息地設(shè)計(jì)上,國內(nèi)已有一些學(xué)者付諸實(shí)踐,并提出了有針對性的設(shè)計(jì)原則[36,51,54,59-60,66,90]。城市公園設(shè)計(jì)的文章多數(shù)為綜述國外的研究成果,還需要增強(qiáng)研究針對性,在國內(nèi)開展更多的案例研究。城市棲息地規(guī)劃方面,已有一些學(xué)者通過研究得出規(guī)劃方案,但還需要進(jìn)一步實(shí)踐檢驗(yàn)。

3 總結(jié)與展望

自20世紀(jì)80年代至今,我國城市鳥類學(xué)研究已有了長足發(fā)展,在各方面取得了豐厚的成果。我國大中型城市已具備了大量的鳥類學(xué)研究資料,在鳥類群落的分布格局、鳥類物種多樣性與城市生境的關(guān)系研究取得了較大的進(jìn)展。已有一些城市綠地規(guī)劃的研究人員借助這些成果開展了鳥類招引規(guī)劃設(shè)計(jì)實(shí)踐,獲得了較好的效果[95,102]。另外,在城市環(huán)境因子對鳥類的影響方面,研究者也取得了一些成果,發(fā)現(xiàn)了一些一般性規(guī)律,并針對各地的城市化特點(diǎn)提出了城市鳥類的保護(hù)策略[36,51,54,59- 60,66,90]。由于我國各地城市化進(jìn)程不同步,這些成果將有助于處于不同城市化階段的區(qū)域在城市化過程中開展的鳥類保護(hù)實(shí)踐。研究發(fā)現(xiàn),規(guī)劃設(shè)計(jì)領(lǐng)域與鳥類學(xué)之間的交流與合作較少,城市鳥類保護(hù)的相關(guān)規(guī)劃與設(shè)計(jì)通常較少考慮這些措施對城市鳥類帶來的生態(tài)影響,而影響城市鳥類的環(huán)境因素研究也較少考慮此背景下鳥類的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)變化規(guī)律?；诰C述的內(nèi)容,提出未來城市鳥類學(xué)研究的3個方向：城市鳥類的自然體驗(yàn)與環(huán)境教育價值研究；城市公園綠地鳥類招引措施的生態(tài)影響研究；以及借助民間愛好者開展城市鳥類的長期系統(tǒng)性研究。在已有研究的基礎(chǔ)上,這3個方向具有廣闊的發(fā)展空間,將有助于城市鳥類生境的維護(hù)和改善,并有助于發(fā)揮城市鳥類的教育和娛樂價值,提高城市居民的福祉。

3.1 城市鳥類的自然體驗(yàn)與環(huán)境教育價值研究

親近自然是人們游覽城市公園的主要動機(jī)之一[108-109]。豐富的鳥類多樣性有助于人們獲得更加豐富的自然體驗(yàn),增加游覽公園的野趣。人們在公園里,面對的不再是枯燥的書本和沒有生命的標(biāo)本,而是生機(jī)勃勃的大自然和在眼前飛翔、跳躍的鮮活生命。公園同時還是戶外環(huán)境教育的主要場所,在城市公園中開展環(huán)境教育,可以讓居民更多地了解居住環(huán)境周邊的本土生物多樣性,而不是難得一見的旗艦物種或國外珍惜物種,從而促使參與者重建與本地自然環(huán)境的聯(lián)系。

因此,不同的鳥類多樣性水平對游人游園滿意度、自然體驗(yàn)和環(huán)境意識的影響是一個值得研究的方向。另外,在相近的鳥類多樣性下,不同的城市綠地設(shè)計(jì)或不同景觀格局的城市公園綠地將如何影響游人的自然體驗(yàn),也是一個值得探究的問題。

3.2 加強(qiáng)城市公園綠地鳥類招引措施的生態(tài)影響研究

諸多研究表明城市公園綠地具有較高的鳥類多樣性[28,36,50,56,59],作為城市特有的鳥類棲息地,城市公園綠地的鳥類保護(hù)作用,卻鮮有研究涉及。一方面,公園作為城市中野生動植物的棲息地斑塊,為城市鳥類提供食物與庇護(hù)所,具有較高的生物多樣性保護(hù)價值；另一方面,城市公園的建設(shè)目的以及運(yùn)營、管理模式完全不同于天然保護(hù)地,所處的社會經(jīng)濟(jì)背景也與天然保護(hù)地迥然不同。目前,規(guī)劃設(shè)計(jì)領(lǐng)域與鳥類學(xué)之間的交流與合作較少,城市公園綠地鳥類保護(hù)的相關(guān)規(guī)劃與設(shè)計(jì)通常較少考慮這些措施對城市鳥類帶來的生態(tài)影響。因此,城市公園綠地鳥類保護(hù)的相關(guān)規(guī)劃與設(shè)計(jì)會對鳥類產(chǎn)生怎樣的生態(tài)影響,如何通過設(shè)計(jì)、管理等手段招引鳥類,優(yōu)化城市公園的生態(tài)系統(tǒng)文化服務(wù),使之在滿足城市居民休憩娛樂需求,實(shí)現(xiàn)城市美化的同時,發(fā)揮公園的鳥類保護(hù)功能是一個非常值得探討的問題。

3.3 借助民間愛好者促進(jìn)長期系統(tǒng)性研究

大部分的城市鳥類已有研究時間跨度較短,多以年度或季節(jié)為時間幅度開展研究,僅有兩篇文章的時間跨度較長,超過8a[110-111]。這主要是受到研究資源的限制。缺少長期的觀測數(shù)據(jù),難以系統(tǒng)地理解鳥類上對城市景觀格局變化的響應(yīng)與適應(yīng)過程。

近年來在一些環(huán)保NGO倡導(dǎo)下,一些鳥類研究項(xiàng)目借助公眾參與開展了大時空尺度的研究,如中國沿海水鳥同步調(diào)查已連續(xù)進(jìn)行11年,覆蓋沿海9省市13個樣區(qū)[112],中華秋沙鴨全國調(diào)查覆蓋全國21省市,200多個調(diào)查點(diǎn)[113],都取得了一定的成果。另外,由中國科學(xué)院生物多樣性委員會主導(dǎo)的中國生物多樣性監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)(Sino BON)剛剛起步,其中的鳥類多樣性監(jiān)測吸收了大量的民間愛好者。然而,這些項(xiàng)目主要關(guān)注自然棲息地鳥類研究,很少涉及城市鳥類。利用城市綠地開放性和可達(dá)性較高的特點(diǎn),吸引民眾參與調(diào)查,借助民間愛好者開展長期城市鳥類學(xué)研究,將為城市鳥類研究提供豐富的數(shù)據(jù)積累,同時也有助于推動觀鳥活動的開展,提高公眾意識,更好地發(fā)揮城市鳥類的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。

3.4 結(jié)語

本文對我國的城市鳥類學(xué)研究進(jìn)行了綜述,以城市鳥類的基礎(chǔ)研究、影響城市鳥類的環(huán)境因素研究和城市鳥類的保護(hù)實(shí)踐3個議題為核心,總結(jié)了城市鳥類學(xué)研究的研究歷史、現(xiàn)狀和未來趨勢。我國的城市鳥類學(xué)研究起步較晚,以動物學(xué)背景的學(xué)者為代表,他們的研究以鳥類群落結(jié)構(gòu)為核心,貫穿城市鳥類學(xué)發(fā)展過程；以生態(tài)學(xué)背景的學(xué)者為代表則注重城市化背景下城市環(huán)境因子對鳥類的影響；同時一些園林規(guī)劃設(shè)計(jì)背景的學(xué)者也著手開展城市綠地的鳥類招引技術(shù)探索與規(guī)劃實(shí)踐。在城市鳥類學(xué)的未來研究中,加強(qiáng)城市鳥類的自然體驗(yàn)與環(huán)境教育價值研究,注重城市綠地鳥類多樣性保護(hù)研究,并且借助民間愛好者參與長期系統(tǒng)性城市鳥類學(xué)調(diào)查,都是值得探索的方向。這些工作的成果可以為后續(xù)研究提供系統(tǒng)性的科學(xué)依據(jù),同時也有助于城市綠地更好地實(shí)現(xiàn)其服務(wù)游人和保護(hù)鳥類的目標(biāo),促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。

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