胡思捷
(上海寶山人力資源有限公司,上海 200439)
城市的擴展已經(jīng)深刻地改變了生物多樣性分布格局和作用,諸多研究表明,城市化是生物多樣性降低外來種入侵和本地種滅絕的重要原因,城市物種組成的同質性也使城市生物多樣性面臨著重要的挑戰(zhàn)。城市化正在全球范圍內迅速發(fā)展,對生物多樣性產生深刻影響。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,城市數(shù)量和面積迅速增長,導致城市及其周邊地區(qū)的生物多樣性迅速衰退。調查的缺乏是掌握城市化進程對生物多樣性影響的最大瓶頸之一,因此大規(guī)模的本底調查對掌握一個地區(qū)生物多樣性狀況尤為重要。上海也面臨同樣的情況,而崇明區(qū)也是如此。而作為崇明主干河道“一環(huán)八縱”的其中一縱的四滧港,具有重要的生態(tài)區(qū)位。城市生物多樣性保護意義也不是單純的絕對的保護,而是通過保護與合理的林綠地建設使城市地區(qū)的生物多樣性趨于豐富,最終達到城市生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,使城市具有更多的可持續(xù)發(fā)展的潛力。在四滧港河道生態(tài)治理工程實施期間,展開生物多樣性調查,實施生物多樣性評估具有重要的意義。
崇明擁有上海市各區(qū)縣中面積最大的濕地、林地和農田,是上海可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略空間。由于其特有的長江入??谖恢煤蛵u嶼濕地生境,崇明是重要的野生動物棲息地,對整個上海市具有重要的生態(tài)服務功能。根據(jù)歷史積累的普查和研究資料,崇明的野生動物資源十分豐富,崇明在生物多樣性保育上不僅是上海的重點區(qū)域,也是國際上的重要地帶。長期以來對于崇明島野生動物資源整體調查的資料不多。雖然目前林地建設在崇明島生態(tài)建設恢復中已有一定的科學研究積累,但主要集中在城鎮(zhèn)綠地建設和植被設置上,而對于野生動物及棲息地的研究則主要集中在濕地的遷徙鳥類上。
上世紀九十年代以前,對于崇明地區(qū)的整體的生物多樣性評估開展的較為有限。進入新世紀之交,伴隨著野生動物調查的開展,相應的生物多樣性評估開始初現(xiàn)。1999~2000 年,上海市第一次陸生野生動物資源調查由上海市農林局牽頭,在崇明設置了樣線對兩棲類、爬行類、鳥類和獸類四個類群的動物首次進行了整體調查,共記錄到兩棲類8 種,爬行類14 種,鳥類60 種,獸類5 種。2007 年,華東師范大學等歷時約8 個月進行的崇明城鎮(zhèn)野生動物資源區(qū)域調查,記錄到陸生脊椎動物161 種,其中鳥類17 目38 科148 種,兩棲類和爬行類2 目3 科7 種,小型獸類4 目5 科6 種。
2013~2015 年,由上海市綠化和市容管理局野生動植物保護管理站牽頭,由華東師范大學等科研院所進行實施,歷時兩年共八次的全國第二次陸生脊椎動物調查上海部分崇明地區(qū)的野外調查顯示,崇明累計記錄到兩棲類5 種1812 只,分屬1 目3 科;累計記錄到爬行類5 種31 只,分屬1 目2 科;累計記錄到鳥類144 種37307 只,分屬14 目45 科;累計記錄到獸類2 種23 只,分屬2 目2 科。
從中可見,鳥類是崇明地區(qū)種類、數(shù)量最多的陸生野生動物類群,也最具有代表性物種類群。在其歷時兩年的調查中,鳥類的總體物種多樣性指數(shù)為2.831,均勻性指數(shù)為0.570,種的優(yōu)勢度為0.152。在其中2013年夏季至2014 年春季的2013~2014 年度調查中記錄到鳥類111 種19103 只,分屬14 目41 科,物種多樣性指數(shù)為2.694,均勻性指數(shù)為0.572,種的優(yōu)勢度指數(shù)為0.172。2014 年夏季至2015 年春季的2014~2015 年度調查中記錄到鳥類117 種18204 只,分屬12 目40 科,物種多樣性指數(shù)為2.878,均勻性指數(shù)為0.604,種的優(yōu)勢度指數(shù)為0.134。而在濕地、林綠地、農田、建筑四種生境類型中,2013~2014 年度分別記錄鳥類83 種、78 種、54 種、33 種;2014~2015 年度分別記錄鳥類94 種、68 種、58 種、28 種。
而對于四滧港河道所在區(qū)域,未見有對應的野生動物調查和生物多樣性評估報道。
在四滧港河道生態(tài)治理工程實施期間,展開生物多樣性調查,實施生物多樣性評估的目的,是以陸生脊椎動物物種作為典型代表,通過四滧港區(qū)域不同季節(jié)的物種與生境調查:①查明其中的陸生脊椎動物物種種類;②了解工程實施前后,陸生脊椎動物的分布特征及其對棲息地的選擇模式;③分析工程實施前后,陸生脊椎動物棲息地的設置、結構、功能和動態(tài)變化與植物群落及陸生脊椎動物物種分布的關系;④分析其生物多樣性特征,評估生物多樣性現(xiàn)狀。
四滧港河道生態(tài)治理工程南起四滧港南閘,北至四滧港北閘,河道全長13.77km,按照工程設計,劃分為四滧港南閘~南橫引河、南橫引河~北橫引河、北橫引河~四滧港北閘,長度分別為1.83 km、10.62 km、1.45 km。在本次生物多樣性評估過程中,按照此三部分分別進行調查,即在首尾的四滧港南閘~南橫引河和北橫引河~四滧港北閘,各選取1 條長度為1km 的調查樣線,在南橫引河~北橫引河選取4 條長度為1km 的調查樣線。累計設計6 條調查評估樣線,每兩條樣線間間隔超過1km。累計樣線長度6Km,占河道總長度的43.19%。
本評估的野外調查按照兩棲類調查、爬行類調查、鳥類調查和獸類調查四部分進行,記錄不同類型物種的種類、數(shù)量、生境、行為等信息,并特別注意所記錄的國家重點保護野生動物的棲息和分布情況。調查周期為三年,涵蓋四滧港河道生態(tài)治理工程實施過程的前期、中期、后期。
(1)兩棲類調查。調查季節(jié)為春季、夏季和秋季;調查時間為晚上(日落0.5 小時至日落后4 小時)。每年度進行3 次調查。調查方法為樣線法。調查時,調查人員在樣線上行進的速度為1.5km/h,進行等間距固定樣線調查。記錄樣線及兩側5 米以內看到和聽到的兩棲類的名稱、數(shù)量、距離中線的距離、地理位置等信息。并視情況開展夜間補充調查。調查時,用GPS 記錄樣線起點和終點坐標。兩棲類的種類鑒定主要依據(jù)《中國兩棲動物圖鑒》和《中國兩棲動物檢索及圖解》。
(2)爬行類調查。爬行類調查季節(jié)為春季、夏季和秋季。每年度進行3 次調查。調查方法為樣線法。調查時,調查人員在樣線上行進的速度為 1.5 km/h。記錄樣線及兩側 5 米以內發(fā)現(xiàn)爬行類的名稱、數(shù)量、距離中線的距離、地理位置等信息。此外,根據(jù)實際調查情況進行強化補充調查和訪問調查。爬行類的種類鑒定主要依據(jù)《中國爬行動物圖鑒》。
(3)鳥類調查。鳥類調查時間為春夏秋冬四個季節(jié)。夏季和秋季在每年春季(4 月下旬-5 月上旬)、夏季(7月)、秋季(9 月下旬-10 月上旬)和冬季(12 月-次年1 月)各進行 1 次調查,每年度進行4 次調查。調查方法為樣線法。調查選擇在晴朗、風力不大(一般在三級以下)的天氣條件下進行。調查時間宜為清晨(日出0.5小時至3 小時)或傍晚(日落前3 小時至日落)。調查時,調查人員在樣線上以1.5km/h 的速度前進,以雙筒望遠鏡、單筒望遠鏡,觀察沿途記錄樣線及兩側25 米以內觀察、聽到的鳥類物種、數(shù)量、與樣線的距離、地理位置等基本信息。此外,根據(jù)實際調查情況結合樣點法調查。鳥類的種類鑒定主要依據(jù)《中國鳥類野外手冊》。鳥種分類參考《中國鳥類分類與分布名錄(第三版)》,主要依據(jù)《IOC World Bird List (v 9.2)》和《中國觀鳥年報—中國鳥類名錄‖ 8.0(2019)》進行分類。
(4)獸類調查。獸類調查時間為春夏秋冬四個季節(jié)。每年度進行4 次調查。調查方法為樣線法。調查時,調查人員在樣線上以1.5 km/h 的速度步行,發(fā)現(xiàn)動物實體或其痕跡時,記錄樣線及兩側5 米以內獸類名稱、數(shù)量、痕跡種類、痕跡數(shù)量及距離樣線中線的垂直距離、地理位置、影像等信息。此外,根據(jù)實際調查情況進行紅外相機調查、籠捕法調查和訪問調查。獸類的種類鑒定主要依據(jù)《中國獸類野外手冊》和《中國哺乳動物圖鑒》。
在本次生物多樣性評估中,根據(jù)野外調查中所記錄的不同物種的種類和數(shù)量,統(tǒng)計不同樣線的總種類數(shù)、總數(shù)量和多樣性、均勻度、優(yōu)勢度等指數(shù),計算平均物種種類數(shù)和數(shù)量,統(tǒng)計不同樣線在不同季節(jié)、不同年份的總種類數(shù)、總數(shù)量和多樣性、均勻度、優(yōu)勢度等指數(shù),計算平均物種種類數(shù)和數(shù)量。
相應指數(shù)計算方法如下:
其中,物種多樣性指數(shù)采用Shannon-Wiener 指數(shù)。
式中H′為多樣性指數(shù),Pi為第i 種個體數(shù)占總數(shù)的比例。
均勻性指數(shù)采用Pielou 指數(shù),即用實際多樣性指數(shù)與群落最大多樣性的比來表示。
式中J′為均勻度指數(shù),Hmax為最大多樣性指數(shù)。
采用優(yōu)勢度指數(shù)C 統(tǒng)計優(yōu)勢度,群落的優(yōu)勢度指數(shù)越高,說明群落結構越不穩(wěn)定。
式中C 為優(yōu)勢度指數(shù),Pi同上。
同時,由于鳥類為上海市以及崇明地區(qū)陸生脊椎動物的主體,所以在數(shù)據(jù)整理統(tǒng)計時,特別注意分析不同年份、不同季節(jié)、不同樣線所記錄鳥類的種類數(shù)量,分析其居留型、季節(jié)型及所涉及的瀕危鳥類信息等。
所獲得的數(shù)據(jù)與上海市崇明區(qū)的相關歷史數(shù)據(jù)以及同時可以獲得的其他相應的調查數(shù)據(jù)進行對比,作為參考指標,評估四滧港河道生態(tài)治理工程實施期間、實施前后,生物多樣性指標的相應變化。介于四滧港河道生態(tài)治理工程實施區(qū)域為河道,周圍主要村莊和農用地,在生境類型上屬于人工濕地、建筑和農田交錯的混雜生境。本項目希望,在四滧港河道生態(tài)治理工程后,該區(qū)域的兩棲類、爬行類和獸類物種種類數(shù)達到或接近崇明地區(qū)相應歷史調查數(shù)據(jù)的平均水平;鳥類物種種類數(shù)接近40 種,物種多樣性指數(shù)達到2.0 以上,均勻性指數(shù)達到0.5 以上,種的優(yōu)勢度指數(shù)保持在0.2 以下。最終依托四滧港河道生態(tài)治理工程在生物多樣性領域的成效,促進整個區(qū)域的生物多樣性恢復與提升。
四滧港作為世界級生態(tài)島上的生態(tài)走廊,將提升河流廊道的生物多樣性作為設計方案的核心,只有充分考慮整個河流生態(tài)系統(tǒng),將生物多樣性指標納入河道生態(tài)性的評估內容,方可將其打造成為會隨著季節(jié)變化,棲息著小鳥、青蛙、昆蟲等各種生物,充滿自然氣息的河流。