嚴(yán)雪潔，張美琦，許 青

（東北林業(yè)大學(xué)野生動(dòng)物與自然保護(hù)地學(xué)院，哈爾濱，150040）

隨著全球生態(tài)環(huán)境的惡化，生態(tài)修復(fù)工程正成為研究的主流［1］，修復(fù)效果是評(píng)價(jià)生態(tài)修復(fù)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)［2-3］。鳥類對(duì)環(huán)境變化反應(yīng)敏感，可以作為環(huán)境變化及污染程度的重要指示物種類群［4-5］，所以鳥類調(diào)查可以用來確定生態(tài)修復(fù)活動(dòng)的有效性，指導(dǎo)修復(fù)和管理工作［6］，其中鳥類群落的多樣性、數(shù)量和組成也被認(rèn)可為有用的指標(biāo)參數(shù)［7-10］。

黑龍江省齊齊哈爾市百鳥湖濕地，占地880 hm2，早年為處理城市污水的氧化塘，水體污染嚴(yán)重，鮮有動(dòng)植物分布。2007年當(dāng)?shù)刂鞴懿块T開啟污水治理工程，通過清淤疏浚、截污納管、科學(xué)配水和生物治理等方法，改善修復(fù)了生態(tài)環(huán)境，現(xiàn)水質(zhì)總體保持在Ⅲ類，核心區(qū)域達(dá)到Ⅱ類。該濕地已形成具有我國北方特色的蘆葦沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)，成為水鳥重要的繁殖地和南北遷徙途中的中間停歇地。百鳥湖濕地水鳥成為此處污水治理后濕地修復(fù)效果的生物指標(biāo)。對(duì)百鳥湖濕地水鳥組成和種群數(shù)量的研究有助于了解濕地狀況、修復(fù)機(jī)制和濕地發(fā)展的動(dòng)態(tài)過程，這對(duì)我國北方地區(qū)濕地改造修復(fù)具有極大的借鑒意義。

本研究試圖通過對(duì)百鳥湖濕地鳥類組成和種群數(shù)量變化進(jìn)行分析，為后續(xù)在此區(qū)域開展?jié)竦伉B類研究和保護(hù)工作提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。由于該區(qū)域和齊齊哈爾機(jī)場緊鄰，百鳥湖濕地分布的鳥類會(huì)對(duì)飛行安全產(chǎn)生影響，本研究也可為機(jī)場鳥擊預(yù)防工作提供數(shù)據(jù)支持。

1 研究區(qū)概況

百鳥湖濕地位于齊齊哈爾市中心城區(qū)西南、嫩江東岸（齊富公路—大昂壩），地理坐標(biāo)為47°12'58.711″—47°16'9.199″ N，123°50'14.719″—123°53'48.356″ E，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，春季干旱多風(fēng)，夏季高溫多雨，秋季短暫，降霜早，冬季寒冷干燥。百鳥湖濕地以攔水壩與周邊分割開來，邊界清晰，除嫩江河道外，周邊以農(nóng)田、村屯等為主，生境類型單一，主要生境為蘆葦沼澤，區(qū)域內(nèi)明水面約占總面積的58.51%（水深0.4～3.5 m），挺水植被占17.06%，草甸草原占9.35%，灌木喬木占2.86%，人工建筑5.03%。主要水生植物為蘆葦（Phragmites australis）、香蒲（Typha orientalis）和水蔥（Schoenoplectus tabernaemontani）等挺水植物，陸生草本植物有菊科（Asteraceae）、禾本科（Poaceae）和薔薇科（Rosaceae）等常見種類，湖岸生長少量榆（Ulmus pumila）、旱柳（Salix matsudana）和小葉楊（Populus simonii）等喬木［11］。

2 研究方法

2.1 數(shù)據(jù)獲取

2020 年8 月—2021 年7 月，在齊齊哈爾市百 鳥湖濕地對(duì)水鳥（包含游禽類和涉禽類），即雁形目（Anseriformes）、??目（Podicipediformes）、鶴形目（Gruiformes）、鸻形目（Charadriiformes）、鸛形目（Ciconiiformes）、鰹鳥目（Suliformes）和鵜形目（Pelecaniformes）進(jìn)行調(diào)查。根據(jù)鳥類遷徙方式設(shè)定監(jiān)測時(shí)間，將年度監(jiān)測分為4 個(gè)時(shí)期，分別為春季遷徙期（3—5 月）、夏季繁殖期（6—8 月）、秋季遷徙期（9—11 月）和越冬期（12—2 月）。以旬為時(shí)間間隔單位開展觀察，即每個(gè)月至少3 次調(diào)查，在春季和秋季遷徙期進(jìn)行3～4 d的連續(xù)觀察。

百鳥湖是單一的蘆葦沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)，基于系統(tǒng)抽樣原則［12-13］，布設(shè)11 個(gè)樣點(diǎn)（圖1），兩組觀察員同時(shí)以樣點(diǎn)為中心對(duì)水域周圍的水鳥進(jìn)行觀察，盡可能涵蓋所有水域范圍，點(diǎn)與點(diǎn)之間以越野車轉(zhuǎn)點(diǎn)。選擇在晴朗無風(fēng)的天氣，觀察時(shí)間為鳥類活動(dòng)高峰期（06：00—10：00；16：00—19：00）。調(diào)查中使用10×42雙筒望遠(yuǎn)鏡和25～60倍單筒望遠(yuǎn)鏡觀測，對(duì)個(gè)體數(shù)量較少的鳥群采用直接計(jì)數(shù)法記錄鳥的種類和數(shù)量，對(duì)數(shù)量較多的鳥群采用集團(tuán)估算法來估計(jì)群體數(shù)量。為了避免重復(fù)計(jì)數(shù)，在物種種群數(shù)量統(tǒng)計(jì)時(shí)，采用最大值保留法［14-15］。

圖1 百鳥湖濕地調(diào)查樣點(diǎn)布設(shè)Fig.1 Sample site layout at the Bainiao Lake Wetland

2.2 數(shù)據(jù)處理與分析

鳥類分類系統(tǒng)參考《中國鳥類分類與分布名錄》（第4 版）［16］，保護(hù)等級(jí)使用《國家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄》（2021 版）［17］、瀕危等級(jí)依據(jù)IUCN Red List of Threatened Species（https：//www.iucnredlist.org）確定。

在SPSS 19.0 中對(duì)不同月份各種水鳥數(shù)量進(jìn)行系統(tǒng)聚類，比較各月份水鳥組成的相似程度。聚類方法采用Ward法，度量標(biāo)準(zhǔn)為Euclidean距離。

根據(jù)鳥類不同種群數(shù)量占鳥類統(tǒng)計(jì)總數(shù)的比例（Pi）確定優(yōu)勢種，將Pi≥10%定為優(yōu)勢種（+++）；1%≤Pi＜10%定為常見種（++）；Pi＜1%定為稀有種（+）。采用鳥類群落Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)反映當(dāng)?shù)夭煌A段鳥類群落結(jié)構(gòu)特征。

3 結(jié)果

3.1 濕地水鳥組成

調(diào)查期間共記錄到水鳥47 種，隸屬于7 目12 科（表1）。其中雁形目物種數(shù)最多，共18種，占調(diào)查水鳥物種數(shù)的38.30%；其次為鸻形目，有5科15種，占31.91%；再次是鵜形目，2 科6 種，占12.77%；??目4種，鶴形目2種，鸛形目和鰹鳥目各1種。

表1 齊齊哈爾市百鳥湖濕地水鳥名錄Tab.1 List of waterbirds at the Bainiao Lake Wetland，Qiqihar

研究區(qū)域全年水鳥優(yōu)勢種為紅嘴鷗（Chroicocephalus ridibundus）、綠頭鴨（Anas platyrhynchos），分別占總數(shù)量的26.81%和16.21%；斑嘴鴨（A.zonorhyncha）、赤膀鴨（Mareca strepera）、普通鸕鶿（Phalacrocorax carbo）、普通秋沙鴨（Mergus merganser）、鳳頭??（Podiceps cristatus）、紅頭潛鴨（Aythya ferina）、黑頸??（Podiceps nigricollis）、紅腳鷸（Tringa totanus）、羅紋鴨（Mareca falcata）、白骨頂（Fulica atra）、白翅浮鷗（Chlidonias leucopterus）、綠翅鴨（Anas crecca）、灰翅浮鷗（Chlidonias hybrida）、白琵鷺（Platalea leucorodia）和鵲鴨（Bucephala clangula）15 種鳥類為常見種，其余為稀有種。將夏季當(dāng)?shù)赜蟹敝秤涗?、遷徙季節(jié)會(huì)中途停歇而不越冬的鳥類確定為夏候鳥，共27 種，占總物種數(shù)的57.45%。冬季由于百鳥湖有少量生活污水排入，導(dǎo)致局部區(qū)域有不結(jié)冰明水面，觀察到在此越冬的鳥類有綠頭鴨、紅嘴鷗和普通秋沙鴨。鵲鴨、西伯利亞銀鷗（Larus smithsonianus）和赤麻鴨（Tadorna ferruginea）等17 種鳥類僅在遷徙期可見，為當(dāng)?shù)芈螟B，占36.17%（表1）。

從區(qū)系類型上看，研究區(qū)域有古北種24 種，占總物種數(shù)的51.06%；廣布種23 種，占總物種數(shù)的48.94%；未發(fā)現(xiàn)東洋種。研究區(qū)域內(nèi)分布的國家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)鳥類有東方白鸛（Ciconia boyciana）、青頭潛鴨（Aythya baeri）和黑嘴鷗（Saundersilarus saundersi）3種，國家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)鳥類有黑頸??、白琵鷺、鴛鴦（Aix galericulata）、赤頸??（Podiceps grisegena）和斑頭秋沙鴨（Mergellus albellus）5種。

3.2 濕地水鳥全年種類和數(shù)量變化

百鳥湖濕地各月份水鳥物種數(shù)變化較為明顯（圖2），具有一定季節(jié)性，春季遷徙期和秋季遷徙期物種數(shù)均較高。春季遷徙期（5 月）水鳥物種數(shù)達(dá)到最高，為34 種；夏季繁殖期較穩(wěn)定，維持在24 種以上；10 月物種數(shù)為30 種，為秋季遷徙期高峰。隨著冬季到來鳥類大量南遷，物種數(shù)由10月的30種迅速下降到12月的3種。越冬期由于百鳥湖局部區(qū)域有不結(jié)冰明水面，本地存留少量綠頭鴨、紅嘴鷗和普通秋沙鴨越冬。從各月份水鳥數(shù)量變化上看，遷徙季節(jié)水鳥大量經(jīng)過，形成春季遷徙期（4月）和秋季遷徙期（10 月）2 個(gè)數(shù)量高峰。4 月水鳥統(tǒng)計(jì)數(shù)量為11 339只，10月出現(xiàn)全年峰值，為13 156只。夏季繁殖前期（6月）因遷徙中途停歇鳥類離開，數(shù)量快速下降，7—9 月數(shù)量緩慢上升。冬季本區(qū)域存在越冬水鳥，數(shù)量較少，1、2月數(shù)量全年較低，2月僅記錄151只，全年最低。

圖2 百鳥湖濕地全年水鳥種類和數(shù)量變化Fig.2 Changes of waterbird species and abundance at the Bainiao Lake Wetland throughout the year

使用系統(tǒng)聚類比較各月份鳥類種類數(shù)量的差別，結(jié)果顯示百鳥湖濕地四季鳥類組成區(qū)分明顯（圖3）。12—3月相似度最高，可以顯示當(dāng)?shù)卦蕉谒B組成特征；4—5月相似程度較高，但與其他各月份差異較大，能夠顯示春季遷徙期水鳥組成特征；6—9月有一定的相似，顯示夏季繁殖期水鳥組成特征；10、11 月之間以及與其他各月差異均較大，鳥類組成變動(dòng)劇烈，反應(yīng)了秋季遷徙期水鳥的組成特點(diǎn)。

圖3 百鳥湖濕地各月份鳥類組成系統(tǒng)聚類Fig.3 Cluster map of monthly bird composition system at the Bainiao Lake Wetland

3.3 濕地水鳥四季遷徙動(dòng)態(tài)

從季節(jié)變化上看，春季和秋季種類數(shù)量和種群數(shù)量較高，夏季均較少，冬季最少。

春、秋兩季水鳥種類最多的為雁鴨類（表1），共17 種，占兩季水鳥總種數(shù)的38.64%；數(shù)量最多的為鷗類，共19 764 只，占兩季水鳥總數(shù)量的39.31%。秋季遷徙期的雁鴨類和鸻鷸類的種類較春季遷徙期的少（表1，表2），如春季記錄到的青腳鷸（Tringa nebularia）、蠣鷸（Haematopus ostralegus）、環(huán)頸鸻（Charadrius alexandrinus）、翹鼻麻鴨（Tadorna tadorna）、斑頭秋沙鴨、白眉鴨（Spatula querquedula）和鴛鴦在秋季并未被觀察到。黑嘴鷗、赤麻鴨和赤頸??只在秋季被觀察到。秋季鳥類數(shù)量較春季有所增加，其中增加的部分是當(dāng)年繁殖的幼鳥。

表2 百鳥湖濕地不同季節(jié)鳥類變化Tab.2 Bird changes at the Bainiao Lake Wetland in different seasons

從優(yōu)勢種分布上看（表3），3 月春季水鳥遷徙開始，普通鸕鶿和多種鴨科（Anatidae）鳥類等大型水鳥最先遷來。4、5月數(shù)量眾多的紅嘴鷗遷到，這兩個(gè)月紅嘴鷗數(shù)量均超當(dāng)?shù)赜^測總數(shù)量的50.00%，5 月單次記錄最大值為7 109 只，占當(dāng)月鳥類總個(gè)體數(shù)的67.57%，代替普通鸕鶿成為數(shù)量最多的優(yōu)勢種。6月遷徙中途停歇鳥類離開本區(qū)，百鳥湖進(jìn)入夏季繁殖期，紅頭潛鴨成為優(yōu)勢種。7—9 月優(yōu)勢種數(shù)量較多，組成有一定變化。10月是秋季遷徙高峰期，紅嘴鷗、綠頭鴨和斑嘴鴨成為秋季最大類群，這是由于不同種水鳥繁殖時(shí)間存在差異。冬季，綠頭鴨成為百鳥湖濕地最大群體。

表3 百鳥湖濕地水鳥的多樣性、均勻度及優(yōu)勢種的季節(jié)分布Tab.3 The seasonal distribution of diversity，uniformity and dominant species of waterbirds at the Bainiao Lake Wetland

3.4 濕地水鳥全年群落結(jié)構(gòu)變化

利用Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)（H'）和Pielou均勻度指數(shù)（J）分析濕地水鳥全年群落結(jié)構(gòu)變化規(guī)律（表3）。結(jié)果表明，3 月和6—10 月水鳥多樣性（H'）指數(shù)較高，均在2.0 以上，10 月最高，為2.352。越冬期多樣性指數(shù)均小于1.0，2 月僅為0.309。4—5 月和11 月多樣性指數(shù)1.0＜H'＜2.0。春秋遷徙期（4—5 月和11 月）水鳥均勻性指數(shù)較低是由于短時(shí)間內(nèi)單種大群水鳥遷入中途地停歇。越冬期水鳥物種數(shù)較少，均勻度指數(shù)意義不大。

4 討論

4.1 百鳥湖濕地水鳥組成特點(diǎn)

本次調(diào)查顯示，當(dāng)?shù)胤植嫉?7種水鳥中，有30種（包括夏候鳥和留鳥）在當(dāng)?shù)胤敝?，占齊齊哈爾百鳥湖濕地鳥類物種數(shù)的63.83%。百鳥湖鳥類以古北種為主，占總物種數(shù)的51.06%。與同屬松嫩平原腹地的扎龍保護(hù)區(qū)水鳥調(diào)查的區(qū)系和組成特點(diǎn)［18-19］相似，但是池鷺（Ardeola bacchus）與白眼潛鴨（Aythya nyroca）較少觀察到。水鳥種類的季節(jié)性變化與2008 年關(guān)雪等［20］對(duì)扎龍保護(hù)區(qū)的研究結(jié)果相近；不同的是百鳥湖夏季繁殖鳥種類多而穩(wěn)定，春秋兩季鳥類數(shù)量皆形成明顯高峰，鳥類組成變動(dòng)劇烈。這說明這里鳥類組成狀況已經(jīng)具有我國北方蘆葦沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)特征［21］。本研究區(qū)域冬季寒冷，濕地結(jié)冰是自然狀態(tài)，但是由于周邊有生活污水排放，導(dǎo)致局部水面不結(jié)冰，冬季仍有綠頭鴨和普通秋沙鴨被觀測到，這種現(xiàn)象目前在北方很多地區(qū)出現(xiàn)，而且受到了研究者的重視［22］。

4.2 百鳥湖珍稀鳥類狀況

近年來，國家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)鳥類東方白鸛和青頭潛鴨，國家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)鳥類白琵鷺和黑頸??，在當(dāng)?shù)匾呀?jīng)形成了穩(wěn)定的繁殖種群。同時(shí)鴛鴦、斑頭秋沙鴨、赤頸??和黑嘴鷗等珍稀鳥類在遷徙季節(jié)也在此中途停歇。

2012—2013年研究團(tuán)隊(duì)在齊齊哈爾百鳥湖濕地進(jìn)行鳥類調(diào)查時(shí)［23］，僅發(fā)現(xiàn)青頭潛鴨、黑頸??和赤頸??有少量活動(dòng)。本次調(diào)查顯示2020 年東方白鸛有1對(duì)繁殖，2021年仍返回原巢；2020年秋季（10月）在此停歇的東方白鸛達(dá)到53 只。5 月黑頸??最多，觀察到577 只，甚至成為5—7 月常見種之一；青頭潛鴨被確定在當(dāng)?shù)胤敝持辽儆? 巢，10 月觀測到最高數(shù)量是35 只；白琵鷺繁殖至少有3 巢，秋季最高，觀察到344 只。黑頸??和白琵鷺與距離較近的黑龍江扎龍保護(hù)區(qū)相關(guān)調(diào)查［24-26］相比，種群密度更高。此外，鴛鴦、斑頭秋沙鴨、赤頸??和黑嘴鷗等也在遷徙季節(jié)中途停歇，表明齊齊哈爾百鳥湖濕地是珍稀鳥類的重要停歇、繁殖棲息地，具重要的生態(tài)保護(hù)價(jià)值。本研究顯示，從百鳥湖濕地水鳥多樣性組成以及變化特點(diǎn)上看，百鳥湖濕地鳥類種群組成具有鮮明的北方濕地鳥類組成特點(diǎn)，已經(jīng)具備了濕地生態(tài)系統(tǒng)的完備功能。

4.3 百鳥湖濕地恢復(fù)機(jī)制探討

目前百鳥湖濕地鳥類多樣性恢復(fù)，首先是濕地景觀保持的完整性［27］，百鳥湖不再具有排污處置功能以后，除進(jìn)行過清淤除污等必要的人為治理外，濕地外貌始終保持原來的狀態(tài)，甚至很少發(fā)生割葦、捕魚和拾卵等生產(chǎn)活動(dòng)，繁茂的蘆葦、香蒲等水生植物以及灘涂等多樣生境，是水鳥理想的棲息繁育場所；其次，這片濕地面積足夠?qū)掗煟?80 hm2），周邊幾乎被其他單一生境包圍，如緊鄰嫩江寬闊的河道、周邊密集的農(nóng)田和居民區(qū)，都屬于生物多樣性相對(duì)貧乏區(qū)域，生境的異質(zhì)性［28-29］使得這里鳥類多樣性增高；再次，這片濕地目前仍存在人為能量輸入活動(dòng)，除光合作用利用了太陽能構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)基本能量輸入外，生活污水的少量排入，對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的輸入起到正向作用，生態(tài)系統(tǒng)完整的食物鏈能及時(shí)使能量流入下一級(jí)，提升了濕地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)速度。對(duì)百鳥湖特殊的濕地生態(tài)系統(tǒng)開展深入研究，可以為我國北方地區(qū)濕地改造恢復(fù)提供極大的借鑒意義。

致謝：本文完成過程中得到齊齊哈爾睿濤環(huán)?？萍加邢薰镜拇罅χС?，在此深表謝意。