牛艳东, 欧阳硕龙, 田育新, 戴成栋, 杨 楠, 李锡泉, 许孝和
(1.湖南省林业科学院, 湖南 长沙 410004; 2.湖南省林业厅, 湖南 长沙 410007)
环洞庭湖防护林体系四种造林模式夏季鸟类多样性初步研究
牛艳东1, 欧阳硕龙1, 田育新1, 戴成栋2, 杨 楠1, 李锡泉1, 许孝和1
(1.湖南省林业科学院, 湖南 长沙 410004; 2.湖南省林业厅, 湖南 长沙 410007)
2010年7—8月对环洞庭湖区防护林四种造林模式的鸟类多样性进行调查,四种造林模式的鸟类种类分别是杉木+枫香林19种,湿地松+木荷林23种,枫香+檫木+杉木林20种,湿地松+桤木14种,通过对不同造林模式的鸟类群落的比较研究,结果表明:不同的造林模式鸟类的种类和数量有差别,并且随林龄的不同鸟类的种类和数量也不同。
鸟类; 多样性; 防护林; 洞庭湖
环洞庭湖防护林体系建设启动于1998年,是在长江防护林建设项目的框架下实施的,项目执行期限为10年,是国际林业建设的先进理念在中国林业建设中的实际应用与实践,带有试验与示范的性质。该项目不仅仅是纯粹的林业专业项目,而且是以林业建设为载体的国际发展项目。在造林的同时,注重农村社区经济、社会、政治、文化和生态多方面可持续的发展,重视技术因素和社会经济因素的有机结合。项目区位于湖南省北部,共有8个项目县,即常德市的安乡县、澧县、津市,益阳市的南县,岳阳市的临湘市、华容县、岳阳县、云溪区。2002年因当地行政区划变动,产生了第9个项目区:岳阳市的君山区[1]。环洞庭湖防护林工程包括防浪林、丘岗地的水源涵养林和水土保持林、部分经济林和庭院林,工程造林采用了马尾松(Pinusmassoniana)、湿地松(Pinuselliottii)、枫香(Liquidambarformosana)、木荷(Schimasuperba)、杨树(Populussp)等多个树种[2]。
防护林建设在新中国成立后有了很大的发展,建国初期,我国开展了全国性旨在防灾治灾、保障和提高农业生产的防护林工程[3]。国内关于防护林体系生物多样性有很多的研究成果[4-7],但是对防护林体系建设中鸟类多样性的研究却鲜有报道,贝军等[8]对综合防护林体系饶阳试区的鸟类做了初步调查,邓学建等[9]对洞庭湖区的杨树林的鸟类群落结构做了研究,但未分析不同造林模式下的鸟类多样性情况;为了研究环洞庭湖防护林体系建设中不同造林模式对鸟类多样性的影响,2010年7—8月,我们选择了君山区、云溪区、岳阳县、临湘市这四个区、县(市)作为研究的区域,对几种重要的造林模式下鸟类多样性进行了初步研究,现将研究结果报告如下:
选择环洞庭湖防护林建设项目所在的临湘市、岳阳县、君山区、云溪区四个县(区)作为研究区域,在这四个县(区)中选择了防护林建设中四个典型造林模式林分设计样带,其中临湘市选择杉木+枫香模式,岳阳县选择湿地松+木荷模式,君山区选择枫香+檫木+杉木模式,云溪区选择湿地松+桤木模式。
在调查期间利用截距法[5]对不同造林模式的鸟类数量、种类进行调查,选择不同的造林模式,设立标准样带,结合不同环境、不同种类,采取截距法和绝对数量法协同调查。
(1) 物种多样性指数的统计
采用Shannon-Wiener指数进行计算。
H′=-∑PilogPi
(2) 鸟类密度统计
利用国际通用的截距法,对样带内的所有鸟类进行记录,利用公式进行密度计算:
(3) 均匀度指数统计
采用Pielou指数:
J=H′/Hmax
经过两个月的连续调查,共鉴定鸟类5946只,在四个区(县)的四种造林模式中鸟类的物种数量和种类都有一些区别,并且林分的年龄同鸟类的种类及数量也有一定的相关性。
根据调查得知,在所选择的四种造林模式中鸟类的种类有一定的差异,其中杉木(Cunninghamialanceolata)+枫香(L.formosana)林19种,湿地松(P.elliottii)+木荷(S.superba)林23种,枫香(L.formosana)+檫木(Sassafrastzumu) +杉木(C.lanceolata)林20种,湿地松(P.elliottii)+桤木(Alnuscremastogyne)14种,所选择的造林模式中各个林分均为中幼龄林,四种造林模式林分特征、鸟类群落组成以及鸟类多样性、密度、均匀度结果详见表1、表2、表3。从各个模式的鸟类结构组成上来看,四种模式当中以湿地松+木荷模式的鸟类种类最多,枫香+檫木+杉木模式的鸟类数量最多,四种造林模式的鸟类结构表现出典型的森林鸟类特点。
(1) 鸟类结构分析。由表1、表2可知,四种造林模式都是中幼龄林,其中杉木+枫香、湿地松+木荷、枫香+檫木+杉木为10年以上林龄,湿地松+桤木林龄为8年。几种模式当中夏季鸟类主要以雀形目鸟类如大山雀(P.major)、暗绿绣眼(Z.japonica)、棕背伯劳(L.schach)、白头鹎(P.sinensis)、家燕(H.rustica)、丝光椋鸟(S.sericeus)、白鹡鸰(M.alba)等为主。在四种造林模式中,林龄长、草本盖度高、总郁闭度大、林内生物多样性指数高、食物丰富、隐蔽性好的林分鸟类种类多;同为1999年造林的杉木+枫香和枫香+檫木+杉木模式的鸟类种类总量相近,但是檫木树高且树冠大,是鸟类理想的栖息场所,且7月份檫木已经结果,所以对鸟类具有很强的招引作用。在枫香+檫木+杉木林中我们发现了一只猛禽普通鵟,说明该造林模式中鸟类的结构要比杉木+枫香林的好;而作为对比,8年林龄的湿地松+桤木林的林龄、草本盖度、总郁闭度都小于其他林分,鸟类调查的结果显示该造林模式中鸟类种类最少,仅为14种,说明鸟类多样性与林分的林龄有一定关系。
表1 四种造林模式林分特征Tab.1 Thestandcharacteristicsoffourdifferentafforestationmodels县(区)Counties群落类型Communities造林年份Plantingyear密度(m×m)Density总盖度Totalcoverage乔层盖度Arborcoverage灌层盖度Shrubcoverage草本盖度Herbcoverage总郁闭度Thetotalcanopydensity临湘市杉木+枫香19993×30.90.70.550.60.7岳阳县湿地松+木荷19982×30.80.70.600.70.7君山区枫香+檫木+杉木19992×30.90.70.300.50.7云溪区湿地松+桤木20032×20.70.50.600.60.5
表2 环洞庭湖防护林四种造林模式鸟类名录Tab.2 ThebirdlistoffourdifferentafforestationmodelsofprotectionforestaroundDongtingLake县区Counties造林模式Afforestationmodel鸟类名称Birdsname临湘市杉木+枫香家燕(Hirundorustica)、领雀嘴鹎(Spizixossemitorques)、灰胸竹鸡(Bambusicolathoracica)、棕头鸦雀(Paradoxorniswebbianus)、棕背伯劳(Laniusschach)、白腰文鸟(Lonchurastriata)、白头鹎(Pycnonotussinensis)、小(Tachybaptusruficollis)、白颊噪鹛(Garrulaxsannio)、方尾鹟(Culicicapaceylonensis)、暗绿绣眼(Zosteropsjaponica)、纯色鹪莺(Priniainornata)、大山雀(Parusmajor)、黄腹山雀(Parusvenustulus)、黑鹎(Hypsipetesmadagascariensis)、绿翅短脚鹎(Hypsipetesmcclellandii)、红嘴蓝鹊(Urocissaerythrorhynchus)、山斑鸠(Streptopeliaoriental-is)、珠颈斑鸠(Streptopeliachinensis)岳阳县湿地松+木荷四声杜鹃(Cuculusmicriopterus)、白腰文鸟(Lonchurastriata)、黄腹山雀(P.tulus)、东方大苇莺(Acrocephalusarundinaceus)、大山雀(P.major)、家燕(H.rustica)、斑嘴鸭(Anaspoecilorhyn-cha)、白头鹎(P.sinensis)、棕背伯劳(L.schach)、蓝喉蜂虎(Meropsviridis)、山斑鸠(S.orien-talis)、白鹡鸰(M.alba)、普通翠鸟(Alcedoatthis)、画眉(Garrulaxcanorus)、纯色鹪莺(P.inor-nata)、金翅雀(Carduelissinica)、八哥(Acridotherescristatellus)、白颊噪鹛(G.sannio)、灰胸竹鸡(B.thoracica)、鹊鸲(Copsychussaularis)、绿背山雀(Parusmonticolus)、棕头鸦雀(P.webbi-anus)君山区枫香+檫木+杉木棕背伯劳(L.schach)、家燕(H.rustica)、白头鹎(P.sinensis)、四声杜鹃(C.micriopterus)、乌鸫(Turdusmerula)、大杜鹃(Cuculuscanorus)、戴胜(Upupaepops)、领雀嘴鹎(S.semitorques)、红尾伯劳(Laniuscristatus)、黑卷尾(Dicrurusmacrocercus)、八哥(A.cristatellus)、丝光椋鸟(S.sericeus)、白鹭(Egrettagarzetta)、棕背伯劳(L.schach)、黑枕黄鹂(Orioluschinenesis)、珠颈斑鸠(S.chinensis)、白鹡鸰(M.alba)、绿背山雀(P.monticolus)、金翅雀(C.sinica)、普通鵟(Bu-teobuteo)云溪区湿地松+桤木白胸苦恶鸟(Amaurornisphoenicurus)、领雀嘴鹎(S.semitorques)、白头鹎(P.sinensis)、池鹭(Ardeolabacchus)、红嘴蓝鹊(U.erythrorhynchus)、山斑鸠(S.orientalis)、乌鸫(T.merula)、大山雀(P.major)、家燕(H.rustica)、丝光椋鸟(S.sericeus)、棕背伯劳(L.schach)、画眉(G.canorus)、珠颈斑鸠(S.chinensis)、白颊噪鹛(G.sannio)
表3 四种造林模式鸟类多样性、密度、均匀度Tab.3 Thebirddiversity,density,uniformityoffourdif-ferentafforestationmodels县区Counties群落类型Communities多样性指数Diversityindex鸟类密度Birddensity均匀性Uniformity临湘市杉木+枫香1.1584457.94930.9059岳阳县湿地松+木荷1.1627194.83940.8538君山区枫香+檫木+杉木1.1496698.88890.8835云溪区湿地松+桤木0.8495483.19330.7412
我们观测所选造林模式的林分林龄比较小,都属于中幼龄林,最大的仅为13年,但是各林分对鸟类却表现出了很强的招引作用。有研究表明[14]: 成熟林的鸟类种类是中幼龄林鸟类种类的1倍以上,而鸟类数量可达4~6倍。据此推断,本文研究对象所在林分随着林木的成熟,鸟类的种类和数量将会有所增加。所选的四种模式中都是针阔混交林模式,这四种模式中林龄相近模式鸟类的种类差别不大,但是数量有很大区别,枫香+檫木+杉木造林模式的鸟类数量最多,这可能和林木的种类多少有关,该模式树种有三种,而其他的造林模式都是两种。建成的防护林体系提高了鸟类的种类和数量,增加了生物多样性,并且随着林龄的增长,鸟类的种类和数量都呈现出增长的趋势。
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(责任编辑:谭著明)
ApreliminarystudyonavifaunadiversityinfourdifferentafforestationmodelsofprotectionforestsystemsurroundingDongtingLake
NIU Yandong1, OUYANG Shuolong1, TIAN Yuxin1, DAI Chengdong2, YANG Nan1, LI Xiquan1, XU Xiaohe1
(1.Hunan Forestry Academy, Changsha 410004, China; 2.Forestry Department of Hunan Province, Changsha 410007, China)
The avifauna diversity in different forestation model of protection forest system around Dongting Lake was surveyed from July to August 2010. There were 19 species in the plantation ofCunninghamialanceolata+Liquidambarformosana, 23 species in the plantation ofPinuselliottii+Schimasuperba, 20 species in the plantation ofLiquidambarformosana+Sassafrastzumu+Cunninghamialanceolata, and 14 species in the plantation ofPinuselliottii+Alnuscremastogyne, respectively. According to the comparison among bird communities in different afforestation models, the results indicated that there were difference in genres and quantity of birds among plantations with different ages and different afforestation models.
avifauna; diversity; protection forest; Dongting Lake
2010 — 12 — 10
2010 — 12 — 23
湖南省林业厅重点项目“环洞庭湖防护林体系建设技术”,国家林业局推广项目“长江中游洞庭湖水系防护林营建技术示范”。
Q 16
A
1003 — 5710(2010)06 — 0025 — 03
10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2010. 06. 007