邢玲玲,薛 琳,于 濤,徐克陽(yáng),林月婷,石建偉,馬士勝*
(1.中國(guó)海洋大學(xué)海洋生命學(xué)院,山東青島 266003;2.青島市觀鳥(niǎo)協(xié)會(huì),山東青島 100012;3.青島市園林和林業(yè)局,山東青島 266100;4.膠州市自然資源和規(guī)劃局,山東膠州 266300)
鳥(niǎo)類(lèi)是濕地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,因營(yíng)養(yǎng)級(jí)高、對(duì)環(huán)境變化敏感性強(qiáng)等原因常被用作濕地環(huán)境的監(jiān)測(cè)物種,其數(shù)量分布、物種組成等特征與濕地環(huán)境質(zhì)量息息相關(guān)[1-2]。明晰濕地鳥(niǎo)類(lèi)群落多樣性以及其在時(shí)間尺度上的動(dòng)態(tài)對(duì)于反映濕地生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況至關(guān)重要,其中,物種組成和個(gè)體數(shù)量是鳥(niǎo)類(lèi)資源調(diào)查的重要指標(biāo)。
濕地中的鳥(niǎo)類(lèi)多為季節(jié)性遷徙的候鳥(niǎo)。中國(guó)濱海濕地,尤其是河口濕地,維系著全球的生物多樣性,為246 種水鳥(niǎo)提供了重要的繁殖地、中途停歇地和越冬地,其中24 種被列入世界自然保護(hù)聯(lián)盟瀕危物種紅色名錄,占東亞-澳大利西亞遷飛區(qū)(East Asian-Australasian Flyway,EAAF)全球受威脅鳥(niǎo)類(lèi)總數(shù)的67%[3]。膠州灣濕地是山東半島占地面積最大的河口海灣型濕地,其中的大沽河河口濕地的面積為513.9 hm2,膠州灣大沽河河口濕地已被列入國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)濕地名錄。膠州灣大沽河河口水體中的營(yíng)養(yǎng)鹽含量高,餌料充足,生物資源豐富,沿海灘涂面積大,地理位置獨(dú)特,膠州灣大沽河河口濕地已經(jīng)成為亞太地區(qū)水鳥(niǎo)遷徙途中重要的停歇、補(bǔ)充能量的“驛站”和越冬地[4-5]。已經(jīng)開(kāi)展了一些對(duì)黃渤海濕地水鳥(niǎo)多樣性的相關(guān)研究。2006 年之前多次水鳥(niǎo)調(diào)查的綜合結(jié)果顯示,在膠州灣濱海濕地中,共有9 目20科140種水鳥(niǎo)[6]。2016年春季,在膠州灣濱海濕地中記錄到停歇的北遷鸻鷸鳥(niǎo)類(lèi)4科9屬14種[7]。2016年、2017年和2018 年春季,對(duì)中國(guó)境內(nèi)環(huán)繞黃海和渤海的共26處濕地中的水鳥(niǎo)種類(lèi)和多樣性進(jìn)行了同步調(diào)查,共記錄到8 目17 科137 種水鳥(niǎo),其個(gè)體數(shù)量合計(jì)為2 588 603 只[8]。2019 年,在黃渤海生態(tài)區(qū)的盤(pán)錦濕地中,共記錄到54 種209 879 只水鳥(niǎo)[9]。2016年至2020年期間,對(duì)環(huán)渤海的濱海濕地中鸻鷸類(lèi)水鳥(niǎo)多樣性開(kāi)展了研究[10]。2017 年至2021年期間,在膠州灣濕地中,共記錄到7目12科46種越冬水鳥(niǎo)[11]。
大沽河河口濕地具有重要的生態(tài)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,但是,圍海養(yǎng)殖、填海造陸和海岸建設(shè)等人類(lèi)活動(dòng),導(dǎo)致大沽河河口濕地的水體被污染、濕地萎縮和生物多樣性水平下降[12]。對(duì)大沽河河口候鳥(niǎo)棲息地生境格局的研究結(jié)果表明,由于城市化和人類(lèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)大沽河河口濕地的持續(xù)破壞,導(dǎo)致候鳥(niǎo)棲息地生境格局發(fā)生了明顯變化,候鳥(niǎo)棲息所需的濕地資源減少,候鳥(niǎo)群落多樣性水平也顯著降低[13]。鳥(niǎo)類(lèi)停歇地生態(tài)環(huán)境被破壞會(huì)直接影響鳥(niǎo)類(lèi)遷徙路線(xiàn)的安全性和完整性[5]。
本研究對(duì)大沽河河口濕地中水鳥(niǎo)資源的調(diào)查結(jié)果既可以用于反映大沽河河口濕地的水文情勢(shì),又可以用于評(píng)價(jià)該濕地的生物多樣性水平,旨在提高公眾對(duì)該濕地重要性的認(rèn)識(shí)水平,以及為該濕地的修復(fù)和濕地中水鳥(niǎo)的保護(hù)提供參考依據(jù)。
本研究以山東省青島市膠州灣大沽河河口濕地為研究區(qū)。
在該濕地中,水鳥(niǎo)一般在潮間帶灘涂和海水養(yǎng)殖池中活動(dòng)。大沽河河口濕地所在區(qū)域的氣候?qū)倥瘻貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候,受海洋的影響比較大,在半封閉式海灣的水體中,營(yíng)養(yǎng)鹽含量較高,有大量的魚(yú)蝦和貝類(lèi),餌料充足。大沽河河口濕地是沿途水鳥(niǎo)重要的覓食地和停歇地[6-7]。
由于水鳥(niǎo)主要在大沽河河口北岸濕地中活動(dòng),故在大沽河河口北岸濕地中設(shè)置了8個(gè)調(diào)查點(diǎn)(圖1)。利用GPS,記錄各調(diào)查點(diǎn)的具體位置。
圖1 研究區(qū)中水鳥(niǎo)調(diào)查點(diǎn)分布示意圖Fig.1 Schematic diagram of survey points for water birds in the study area
于2019年1月至2021年12月,在膠州灣大沽河河口北岸濕地的各調(diào)查點(diǎn)中,每月開(kāi)展1次水鳥(niǎo)同步調(diào)查,3 a共開(kāi)展了36次水鳥(niǎo)調(diào)查。
在每月的調(diào)查日,在該月最高潮的前2 h 內(nèi),進(jìn)行水鳥(niǎo)調(diào)查,此時(shí)水鳥(niǎo)在北岸濕地最為聚集,即北岸濕地為水鳥(niǎo)的高潮停歇地。
調(diào)查時(shí),利用Kowa TSN-883 單筒望遠(yuǎn)鏡和Nikon M7 10X42 雙筒望遠(yuǎn)鏡,觀察鳥(niǎo)類(lèi);參照《中國(guó)鳥(niǎo)類(lèi)觀察手冊(cè)》[14],識(shí)別水鳥(niǎo)的種類(lèi),記錄水鳥(niǎo)的名稱(chēng);采用直接計(jì)數(shù)法,統(tǒng)計(jì)水鳥(niǎo)的數(shù)量。
根據(jù)《中國(guó)鳥(niǎo)類(lèi)分類(lèi)與分布名錄》(第三版)[15],對(duì)觀察到的水鳥(niǎo)進(jìn)行分類(lèi)。參照2022 年的《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄》,確定觀察到水鳥(niǎo)的受保護(hù)級(jí)別;參照《中國(guó)生物多樣性紅色名錄:脊椎動(dòng)物第二卷鳥(niǎo)類(lèi)》[16]或2022-2版世界自然保護(hù)聯(lián)盟的瀕危物種紅色名錄(https:// www.iucnredlist.org/),確定觀察到的水鳥(niǎo)的受威脅等級(jí)。
選擇Shannon-Weiner多樣性指數(shù)、Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)、Pielou 均勻度指數(shù)和優(yōu)勢(shì)物種,分析大沽中河河口濕地水鳥(niǎo)群落的結(jié)構(gòu)。根據(jù)某種水鳥(niǎo)的個(gè)體數(shù)量與所有水鳥(niǎo)總個(gè)體數(shù)量的比值,確定水鳥(niǎo)群落的優(yōu)勢(shì)物種。
利用3 a的調(diào)查數(shù)據(jù)及其平均值,研究大沽河河口濕地中水鳥(niǎo)物種和種群數(shù)量的時(shí)間變化。
利用Excel 2019 軟件,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、計(jì)算和分析。
調(diào)查期間,在膠州灣大沽河河口濕地中,共記錄了6目14科96種水鳥(niǎo)(表1)。其中,鸻形目水鳥(niǎo)的物種數(shù)量(55 種)最多,其次是雁形目的物種數(shù)量(24 種),再其次是鵜形目的物種數(shù)量(10 種),其他目的物種數(shù)量都為3種或以下。
表1 調(diào)查期間大沽河河口濕地中水鳥(niǎo)的物種名錄Table 1 Species list of waterbirds in Dagu River estuary wetlands during survey period
2019 年,調(diào)查到的水鳥(niǎo)物種總數(shù)量為80 種,水鳥(niǎo)個(gè)體的總數(shù)量為148 213只;其中,鸻形目、雁形目和鵜形目水鳥(niǎo)的物種數(shù)量分別為49種、19種和6 種,其水鳥(niǎo)的個(gè)體數(shù)量分別為112 210 只、34 281只和876只。2020年,調(diào)查到的水鳥(niǎo)物種總數(shù)量為87 種,水鳥(niǎo)個(gè)體的總數(shù)量為141 388 只;其中,鸻形目、雁形目和鵜形目水鳥(niǎo)的物種數(shù)量分別為52 種、19 種和9 種,其水鳥(niǎo)的個(gè)體數(shù)量分別為113 728 只、25 491 只和1 012 只。2021 年,調(diào)查到的水鳥(niǎo)總物種數(shù)量為74 種,水鳥(niǎo)個(gè)體的總數(shù)量為84 471 只;其中,鸻形目、雁形目和鵜形目水鳥(niǎo)的物種數(shù)量分別為47種、18種和6種,其水鳥(niǎo)的個(gè)體數(shù)量分別為66 379只、17 021只和781只(表2)。
大沽河河口濕地中鷸科、鴨科、鷗科、鷺科、鸻科、??科、秧雞科、反嘴鷸科、燕鸻科、鸕鶿科、鹮科、鶴科、蠣鷸科、賊鷗科的物種數(shù)量分別為28種、24種、16種、9種、6種、3種、2種、2種、1種、1種、1種、1 種、1 種、1 種(見(jiàn)表1)。鷸科、鴨科、鸻科、鷗科、反嘴鷸科、蠣鷸科、其他科(包括鷺科、秧雞科、賊鷗科、??科、鸕鶿科、燕鸻科、鹮科、鶴科)物種個(gè)體數(shù)量的3 a平均值分別占水鳥(niǎo)總個(gè)體數(shù)量3 a平均值的53.39%、20.53%、14.24%、5.36%、3.33%、1.76%、1.39%。
在96 種水鳥(niǎo)中,黑腹濱鷸的個(gè)體數(shù)量最多。2019 年、2020 年和2021 年,黑腹濱鷸的個(gè)體數(shù)量分別為49 971只、58 942只和24 471只(見(jiàn)表2),其分別占水鳥(niǎo)個(gè)體總數(shù)量的33.72%、41.69%和28.97%。
在96種水鳥(niǎo)中,青頭潛鴨、小青腳鷸、黑嘴鷗、遺鷗、中華鳳頭燕鷗和黃嘴白鷺為國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生鳥(niǎo)類(lèi),大天鵝、白額雁、花臉鴨、斑頭秋沙鴨、灰鶴、白腰杓鷸、大杓鷸、翻石鷸、半蹼鷸、大濱鷸、闊嘴鷸、黑頸??、白琵鷺為國(guó)家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生鳥(niǎo)類(lèi);青頭潛鴨和中華鳳頭燕鷗是《中國(guó)瀕危動(dòng)物紅皮書(shū)》中的極危物種,大杓鷸、小青腳鷸和大濱鷸是瀕危物種,紅頭潛鴨、尖尾濱鷸、黑嘴鷗、遺鷗和黃嘴白鷺是易危物種,羅紋鴨、白眼潛鴨、黑尾塍鷸、斑尾塍鷸、白腰杓鷸、灰尾漂鷸、半蹼鷸、紅腹濱鷸、紅頸濱鷸、彎嘴濱鷸和蠣鷸是近危物種;有69 種水鳥(niǎo)為列入“中華人民共和國(guó)政府和日本國(guó)政府保護(hù)候鳥(niǎo)及其棲息環(huán)境的協(xié)定”附錄中的候鳥(niǎo);有36 種水鳥(niǎo)為列入“中華人民共和國(guó)政府和澳大利亞政府保護(hù)候鳥(niǎo)及其棲息環(huán)境的協(xié)定”附錄中的候鳥(niǎo)。
大沽河河口濕地中水鳥(niǎo)的各月物種數(shù)量和個(gè)體數(shù)量具有明顯差異,但是二者的變化規(guī)律并不一致。水鳥(niǎo)的各月物種數(shù)量的3 a 平均值波動(dòng)變化,最小值(17 種)出現(xiàn)在3 月,最大值(40 種)出現(xiàn)在5 月(表3),說(shuō)明5 月大沽河河口濕地中的水鳥(niǎo)物種最豐富。水鳥(niǎo)的各月個(gè)體數(shù)量的3 a 平均值呈單谷型波動(dòng)變化,最小值出現(xiàn)在6 月(1 453 只),最大值(21 447 只)出現(xiàn)在1 月,這與大量的鸻鷸類(lèi)(如黑腹濱鷸和白腰杓鷸等)和雁鴨類(lèi)(如翹鼻麻鴨)在大沽河河口濕地越冬有關(guān)。
表3 大沽河河口濕地中水鳥(niǎo)的各月物種數(shù)量和個(gè)體數(shù)量Table 3 The monthly numbers of species and individual of waterbirds in Dagu River estuary wetlands
雁鴨類(lèi)、秧雞類(lèi)、鶴鸛類(lèi)、鸻鷸類(lèi)、鷗類(lèi)、鸕鶿類(lèi)和鷺類(lèi)水鳥(niǎo)的生活習(xí)性、遷徙時(shí)間存在差異[17]。由表4可知,膠州灣大沽河河口濕地中水鳥(niǎo)的個(gè)體數(shù)量主要由鸻鷸類(lèi)和雁鴨類(lèi)所主導(dǎo),鸻鷸類(lèi)水鳥(niǎo)的個(gè)體數(shù)量占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),鸻鷸類(lèi)水鳥(niǎo)的優(yōu)勢(shì)物種為黑腹濱鷸、白腰杓鷸和灰斑鸻。冬季,膠州灣大沽河河口濕地中的水鳥(niǎo)以在此越冬的鸻鷸類(lèi)、雁鴨類(lèi)和鷗類(lèi)水鳥(niǎo)為主;在鷗類(lèi)水鳥(niǎo)中,紅嘴鷗的個(gè)體數(shù)量最多。夏季,黑嘴鷗、大勺鷸等珍稀水鳥(niǎo)在此地繁殖;在遷徙季節(jié)中,其他類(lèi)水鳥(niǎo)群體也會(huì)途經(jīng)膠州灣大沽河河口濕地,但是數(shù)量很少,不足1 000只。
表4 大沽河河口濕地中6類(lèi)水鳥(niǎo)和4種珍稀物種各月的個(gè)體數(shù)量Table 4 The monthly individual numbers of 6 kinds of waterbirds and 4 rare species in Dagu River estuary wetlands
遺鷗、小青腳鷸、中華鳳頭燕鷗和黃嘴白鷺都是國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生鳥(niǎo)類(lèi)。遺鷗是中型水禽,除了8 月以外,一年中的其他11 個(gè)月,都有遺鷗在膠州灣大沽河河口濕地中活動(dòng),4 月,遺鷗的個(gè)體數(shù)量(18 只)最多;其次是12 月,記錄了13 只遺鷗。小青腳鷸是一種小型涉禽,也是瀕危物種,其分布范圍狹窄,數(shù)量稀少。在本研究的調(diào)查中,5 月,小青腳鷸的個(gè)體數(shù)量(8 只)最多;9 月和10月,分別觀察到5只和4只小青腳鷸。中華鳳頭燕鷗是極危物種,非常罕見(jiàn),僅在9月和10月分別觀察到3只和27只中華鳳頭燕鷗。黃嘴白鷺是一種中型涉禽,在2021 年被確定為國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生鳥(niǎo)類(lèi)。7月,黃嘴白鷺的個(gè)體數(shù)量(8只)最多;5月和9月,分別觀察到1只和2只黃嘴白鷺。
2019 年、2020 年和2021 年,膠州灣大沽河河口濕地中水鳥(niǎo)群落的Shannon-Wiener多樣性指數(shù)值分別為3.191、3.166 和3.438,Pielou 均勻度指數(shù)值分別為0.505、0.491 和0.554,Simpson 優(yōu)勢(shì)度指數(shù)值分別為0.188、0.219和0.155。
2019 年、2020 年和2021 年,膠州灣大沽河河口濕地中水鳥(niǎo)群落的優(yōu)勢(shì)物種都為翹鼻麻鴨、黑腹濱鷸和灰斑鸻。
由表5 可知,7 月和6 月膠州灣大沽河河口濕中水鳥(niǎo)群落的Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)值和Pielou 均勻度指數(shù)值都位居前兩位,但是,其Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)值卻都很小。4月至6月正是鸻鷸類(lèi)水鳥(niǎo)大量北遷的時(shí)期,膠州灣大沽河河口濕地中水鳥(niǎo)群落的Shannon-Wiener多樣性指數(shù)值和Pielou均勻度指數(shù)值也在不斷增大。
表5 大沽河河口濕地中水鳥(niǎo)群落的各月的多樣性指數(shù)值Table 5 The monthly values of diversity indexes of waterbird communities in Dagu River estuary wetlands
膠州灣大沽河河口濕地是水鳥(niǎo)南、北遷徙的重要停歇地。在2019年至2021年期間,本研究在大沽河河口濕地中記錄了6 目14 科96 種水鳥(niǎo),其占整個(gè)膠州灣濱海濕地水鳥(niǎo)物種數(shù)量(9 目20 科140 種[6-7])的68.57%;而且都是鴨科、鷸科、鷺科和鷗科的物種數(shù)量較多。在大沽河河口濕地中,種群數(shù)量達(dá)到具有國(guó)際重要意義的種群數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)(1%)的水鳥(niǎo)的物種數(shù)量(18 種)占水鳥(niǎo)總物種數(shù)量的18.75%。本研究結(jié)果顯示,調(diào)查期間,共有38種鸻鷸類(lèi)水鳥(niǎo)在遷徙途中利用了大沽河河口濕地,其物種數(shù)量占整個(gè)東亞-澳大利西亞遷徙路線(xiàn)上的鸻鷸類(lèi)水鳥(niǎo)物種數(shù)量(約65 種[18])的58.46%,占利用黃渤海濕地的鸻鷸類(lèi)鳥(niǎo)物種數(shù)量(54 種[18])的70.37%。在本研究中,種群數(shù)量達(dá)到具有國(guó)際重要意義的數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)(1%)的鸻鷸類(lèi)物種的數(shù)量(13 種)占鸻鷸類(lèi)總物種數(shù)量(38 種)的34.21%,包括大杓鷸、小青腳鷸、白腰杓鷸、大濱鷸、蠣鷸和斑尾塍鷸等。在膠州灣大沽河河口濕地中,這些水鳥(niǎo)需要被重點(diǎn)保護(hù)。
在本研究中,每年各月的大沽河河口濕地中各種水鳥(niǎo)個(gè)體數(shù)量和物種數(shù)量都有明顯的變化。2019 年,水鳥(niǎo)的個(gè)體數(shù)量(148 213 只)最大;2020年,水鳥(niǎo)的物種數(shù)量(87 種)最多,水鳥(niǎo)群落的Simpson 優(yōu)勢(shì)度指數(shù)值(0.219)最大;2021 年,水鳥(niǎo)群落的Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)值(3.438)和Pielou 均勻度指數(shù)值(0.554)都分別最大。雁鴨類(lèi)和鸻鷸類(lèi)是大沽河河口濕地中水鳥(niǎo)的優(yōu)勢(shì)類(lèi)群。與2018年相比,2019年鸻鷸類(lèi)候鳥(niǎo)的個(gè)體數(shù)量減少了42.50%;與2019 年相比,2021 年雁鴨類(lèi)候鳥(niǎo)的個(gè)體數(shù)量減少了50.39%;受脅水鳥(niǎo)物種的個(gè)體數(shù)量減少了6.44%。調(diào)查資料顯示,在全球所記錄到的237種鸻鷸類(lèi)水鳥(niǎo)中,有52%的種群數(shù)量處于下降趨勢(shì)[19]。膠州灣濕地的景觀格局已經(jīng)發(fā)生變化,濕地在不斷退化,這對(duì)在該濕地中停歇的水鳥(niǎo)種群造成了潛在的威脅[20-21]。與2004年春季相比,2016年春季在膠州灣濱海濕地中停歇的鸻鷸類(lèi)水鳥(niǎo)的物種數(shù)量和種群數(shù)量明顯減少,這可能是由濕地萎縮、灘涂嚴(yán)重污染、外來(lái)植物物種入侵、噪聲干擾和傳統(tǒng)的灘涂漁業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)等所致[7]。未來(lái)的研究需要在進(jìn)行水鳥(niǎo)資源調(diào)查的同時(shí),對(duì)影響水鳥(niǎo)資源的環(huán)境因素的作用進(jìn)行評(píng)估[10];還需要增加水鳥(niǎo)資源調(diào)查人員和優(yōu)化調(diào)查方法。
隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,濱海地區(qū)城鎮(zhèn)化和工業(yè)化進(jìn)程加快,使環(huán)境的污染程度進(jìn)一步加重,再加上大規(guī)模的圍海養(yǎng)殖、填海造陸等人類(lèi)活動(dòng),致使水鳥(niǎo)賴(lài)以生存的部分濕地嚴(yán)重退化甚至喪失[22-23]。例如,人類(lèi)活動(dòng)會(huì)嚴(yán)重干擾黑腹濱鷸的覓食行為[24]。黃海、渤海沿岸灘涂的退化對(duì)東亞-澳大利西亞遷飛路線(xiàn)上的水鳥(niǎo)(尤其是鸻鷸類(lèi)水鳥(niǎo))的遷徙造成了嚴(yán)重威脅[8,10,25]。
未來(lái),在大沽河河口濕地中,要加大水鳥(niǎo)資源的調(diào)查范圍和力度,以獲得更全面的該濕地中水鳥(niǎo)資源的數(shù)據(jù),了解水鳥(niǎo)對(duì)生存環(huán)境的選擇,減少人類(lèi)活動(dòng)對(duì)水鳥(niǎo)的干擾,保護(hù)膠州灣濱海潮間帶灘涂和濕地中的植物,以恢復(fù)膠州灣濕地的生態(tài)環(huán)境。
2019年1月至2021年12月期間,在大沽河河口濕地中,有6目14科96種水鳥(niǎo),其中鸻形目水鳥(niǎo)的物種數(shù)量和個(gè)體數(shù)量都最多;鷸科和鴨科水鳥(niǎo)的物種數(shù)量都在20 種以上;在96 種水鳥(niǎo)中,黑腹濱鷸的個(gè)體數(shù)量最多。
2019 年、2020 年和2021 年,大沽河河口濕地中的水鳥(niǎo)物種總數(shù)量分別為80 種、87 種和74 種,水鳥(niǎo)個(gè)體的總數(shù)量分別為148 213 只、141 388 只和84 471只。