王鲁静,纪建伟,立天宇,刘啸晨,鲍伟东
(1.北京林业大学生物科学与技术学院,北京100083;2.北京市野生动物救护中心,北京100029)
近年来随着城市化步伐的加快,许多城市绿地被隔离开来,这对于生活其中的野生鸟类而言,无疑是巨大的挑战[1-4].鸟类对栖息环境的变化非常敏感[5],因此,城市鸟类作为城市环境的指示物种[6-8],被许多鸟类学家所关注.城市公园是鸟类主要的栖息地,现有研究从不同角度开展了研究,如Shwartz等[9]比较了不同公园管理水平下的鸟类丰富度和多样性;Esteban等[10]分析了不同绿地结构中人为干扰对鸟类惊飞距离的影响;郑光美[11]、赵欣如等[12]在鸟类群落的季节组成和分布方面对城市鸟类进行了研究;隋金玲等[13]就不同绿化带内的鸟类群落做了比较研究.对北京市公园鸟类的组成和结构变化近来也多有报道,如杨萌等[14]、柴文菡等[15]、郭铁英等[16]、陈志强等[17]分别调查了北京天坛公园、玉渊潭公园、紫竹院公园和圆明园公园的鸟类群落组成和结构.但对北京北海公园的鸟类调查还少见报道.我们于2010年5月至2011年4月,对北海公园的鸟类组成及其多样性做了调查研究,旨在为北海公园的建设及鸟类保护提供科学依据.
1.1北海公园概况及生境划分北海公园位于北京城市中心区,主要由北海湖和琼华岛所组成,属于中国古代皇家园林,已有上千年历史,是中国现存最古老、最完整、最具综合性和代表性的皇家园林之一.其地理坐标为39°55′08″N,116°22′58.1″E,1925年开放为公园.面积68 hm2,其中水面约39 hm2,陆地为29 hm2,草坪为6万余m2,占全园绿地面积的1/3,主要有高草茅、黑麦草(Loliumperenne)、早熟禾、野牛草(Buchloedactyloides)、苔草(Carextristachya)、小羊胡子、白三叶(TrifoliumrepensLinn)、小冠花(CoronillavariaL.)、五叶地锦(P.thomsoni)、山乔麦、地冬和二月兰(Orychophragmusviolaceus)等地被植物,园内古老树种有桧柏(Sabinachinensis)、侧柏(Biotaorientalis)、油松(P.tabulaeformis)、国槐(SophorajaponicaLinn)和白皮松(PinusbungeanaZucc.ex Endl)等.
根据地形地貌、植被类型及人为干扰等因素将北海公园划分为3种生境类型:①景点区,包括九龙壁、五龙亭、儿童游乐园、游船码头等,此生境植被类型单一,以针叶树为主,人流密集;②北海湖区,此为水域生境类型,湖中有游船,是水鸟的主要栖居地;③树林区,包括小西天附近的树林、濠濮涧、琼华岛、叠翠楼、宝积亭等,此生境为乔木、灌木及草被层,人流稀少.
1.2公园鸟类调查野外调查时间为2010年5月至2011年4月,选择晴朗无风的日子,根据鸟类活 动习性,其在清晨和傍晚活动比较频繁,调查在早6:00-8:00和晚17:00-19:00进行.在鸟类迁徙期每周调查1~2次,非迁徙期每两周1次,每次沿固定调查路线,使用8倍双筒望远镜,参考《中国鸟类分类与分布名录》[18]、《中国鸟类野外手册》[19]、《北京野鸟图鉴》[20]和《中国观鸟指南》[21]进行物种鉴定和居留型分析,记录鸟类的种类和数量.
采用Shannon-Wiener(香农-威纳)指数计算鸟类的物种多样性H′,H′=-∑Pi/ln(Pi),Pi=Ni/N,表示第i个种的相对多度.采用Pielou公式计算鸟类群落的均匀度指数J,J=H′/Hmax,H′同上,Hmax=lnS,S为物种数.采用Simpson指数计算优势度C,C=∑(Pi)2,其中Pi同上.优势种按相对多度指数Pi计算,其中大于10%的为优势种,10%~1%之间的为常见种,小于1%的为稀有种[22].
2.1鸟类组成在北海公园共记录到鸟类42种,隶属于10目22科,其中以雀形目鸟类为主,共13科27种,占北海公园鸟类总种数的64.29%,为优势类群.具体情况见表1.
表1 北海公园鸟类名录
续表1
物种遇见率居留型保护级别九、鴷形目PICIFORMES(九)啄木鸟科Picidae14.大斑啄木鸟Picoides major0.089 9留鸟B115.灰头绿啄木鸟Picus canus0.024 3留鸟B1十、雀形目PASSERIFORMES(十)燕科Hirundinidae16.家燕 Hirundo rustica2.321 0夏候鸟B217.金腰燕 Hirundo daurica0.092 2夏候鸟B2(十一)鹡鸰科Motacillidae18.白鹡鸰Motacilla alba0.011 0夏候鸟/旅鸟19.树鹨 Anthus hodgsoni0.090 9旅鸟(十二)鹎科Pycnonotidae20.白头鹎Pycnonotus sinensis5.090 0留鸟B2(十三)卷尾科Dicruridae21.黑卷尾Dicrurus macrocercus0.999 5夏候鸟B1(十四)椋鸟科Sturnidae22.八哥Acridotheres cristatellus2.100 8留鸟B223.灰椋鸟Sturnus cineraceus3.230 6留鸟(十五)鸦科Corvidae24.灰喜鹊Cyanopica cyana30.987 0留鸟B125.喜鹊Pica pica12.654 0留鸟26.大嘴乌鸦Corvus macrorhynchos5.908 7留鸟27.红嘴蓝鹊Urocissa erythrorhyncha0.907 7留鸟B128.小嘴乌鸦Corvus corone2.897 0留鸟(十六)鸫科Turdidae29.斑鸫Turdus eunomus0.062 1冬候鸟B2(十七)鹟科Muscicapidae30.红喉姬鹟Ficedula parva0.006 8旅鸟B2(十八)莺科Sylviidae31.褐柳莺Phylloscopus fuscatus0.007 6旅鸟B232.巨嘴柳莺Phylloscopus schwarzi0.002 5旅鸟B233.黄眉柳莺Phylloscopus inornatus0.089 9旅鸟B234.黄腰柳莺Phylloscopus proregulus0.090 2旅鸟B2(十九)山雀科Paridae35大山雀Parus major0.099 9留鸟B2(二十)雀科Passeridae36.树麻雀Passer montanus110.976 6留鸟(二十一)燕雀科Fringillidae37.栗鹀Emberiza rutila0.002 2旅鸟38.金翅雀Carduelis sinica0.900 5留鸟B239.黑尾蜡嘴雀 Eophona migratoria0.986 3留鸟B240.燕雀Fringilla montifringilla0.564 2旅鸟或冬候鸟B2(二十二)鹀科Emberizidae41.黄喉鹀Emberiza elegans0.009 7旅鸟B242.小鹀Emberiza pusilla0.976 0旅鸟
G2:国家Ⅱ级重点保护鸟类;B1:北京市一级重点保护鸟类;B2:北京市二级重点保护鸟类.
2.2居留型北海公园鸟类以留鸟为主,共18种(表1),占鸟类总种数的42.86%;旅鸟次之共14种,占鸟类总种数的33.33%.候鸟共13种,占鸟类总种数的30.95%,其中,夏候鸟11种,占鸟类总种数的26.19%,冬候鸟仅2种,占鸟类总种数的4.76%.
2.3保护级别记录到的鸟类中,属于国家二级保护鸟类的有2种,分别是鸳鸯Aixgalericulata和雀鹰Accipiternisus;北京市一级保护鸟类6种,分别是小Tachybaptusruficollis、普通楼燕Apusapus、大斑啄木鸟Picoidesmajor、灰头绿啄木鸟Picuscanus、黑卷尾Dicrurusmacrocercus、灰喜鹊Cyanopicacyana;北京市二级保护鸟类17种.
2.4鸟类的季节性分布北海公园内鸟类的物种数以及总数量,各月均有不同变化.鸟类种类及总数量的高峰(最大值)均出现在3月(图1,图2),秋季出现次高峰,这与我国北方大部分鸟类的迁徙习性相关[23].春季夏候鸟开始迁来过夏,秋季冬候鸟开始迁来过冬,另有大量旅鸟过境,因此,北海公园内鸟类种数和总数量波动较大,形成春秋两个高峰.从图中还可看出,7月鸟类种数及总数量最低,这是因为5到6月之间,园中鸟类进入繁殖季节,观察到的鸟类逐渐减少,至7月降到最低.另据调查,夏候鸟较冬候鸟多,使得园内鸟类种数夏季较冬季多,虽然冬季冬候鸟仅有两种,但多为集群鸟类,如大嘴乌鸦Corvusmacrorhynchos、小嘴乌鸦Corvuscorone等,因而冬季鸟类的总数量多于夏季.
图1 北海公园鸟类物种数数月变化
图2 北海公园鸟类总数量数月变化
2.5鸟类群落的多样性和均匀度指数对3种不同生境鸟类群落的多样性及均匀度指数进行了计算,其中树林区的物种数为30种、优势种数为9种,为各生境之最(表2);鸟类群落多样性指数也以树林区最高,为1.326 5,其次依次为北海湖区0.989 9、景点区0.497 3.均匀度指数最高为景点区0.997 6,树林区最低为0.635 5.麻雀、喜鹊、灰喜鹊在3种生境中均为优势种.
表2 北海公园不同生境鸟类群落的多样性和均匀度指数
3.1鸟类分布特征公园内水域面积较大,约39 hm2,占全园面积的57.4%.绿头鸭全年可见,夏季易见的水鸟有鸳鸯、小、普通翠鸟、夜鹭等.园内的优势种有麻雀、喜鹊、灰喜鹊、白头鹎、灰椋鸟、普通楼燕、大嘴乌鸦和珠颈斑鸠等.园内有生长健壮的桧柏,是琼岛山上的主要常绿树种,每年4月开花,果实10月成熟,另有油松、白皮松、侧柏和国槐等古树,其树干挺拔,树冠青翠,郁闭度好,为许多林鸟如白头鹎、灰椋鸟等提供了适宜的栖息环境.林下有灌丛和草被,吸引了鵐、鸫等鸟类入园.园内雀形目鸟类属于优势类群,共13科27种,占北海公园鸟类总种数的64.29%,园内东部的濠濮间乔木、灌丛、草被错落有致,游人较少,是雀形目林鸟较理想的栖息环境.调查中发现,多数鸟类选择在植被类型多样、游人干扰较少、较安静的生境活动.相比之下,园内其他地方噪声干扰较大,常有各式各样的歌舞活动,再加之游人较多,使得鸟类较少,出现的多是一些与人较亲近的鸟类,如麻雀、喜鹊和灰喜鹊.
3.2鸟类居留型调查统计的北海公园鸟类中,留鸟18种、夏候鸟11种、冬候鸟2种、旅鸟14种.在调查的月份中,春季(4、5月)和秋季(9、10、11月)观察记录到的鸟类种类最多,此时有大量鸟类迁来园内栖息,园内鸟类的物种组成与迁徙鸟的迁入与迁出有着密切的联系.夏季物种数多于冬季,是因为公园中夏候鸟的种类多于冬候鸟;从夏季开始,许多夏候鸟迁入园内形成迁徙高峰,增加了公园中鸟类分布的物种数[23-24].鸟类总数量则冬季多于夏季,因为冬季喜欢集群活动的鸟类较夏季多,如大嘴乌鸦、麻雀和喜鹊等,对园内鸟类总数量影响较大.从整体看,园内留鸟在所有类型鸟中比重最大,说明有许多鸟都在北海公园内繁殖,比如大斑啄木鸟、珠颈斑鸠、喜鹊等,这些鸟类对北海公园内的环境比较适应.
3.3鸟类群落特点城市公园中鸟类群落结构的多样性与所处环境条件密切相关,植被复杂,人为干扰少,栖息的鸟类就越丰富,群落多样性指数上升;而植被单一或人为干扰大,鸟种数和构成稳定程度相应减少,群落的多样性指数也随之下降[25].本研究发现,树林区的鸟类多样性指数最高,这是因为树林区具有乔木层、灌木层、草被层的垂直结构,为不同生态位的鸟类提供了栖息环境,且地处偏僻、游人较少,所以分布鸟种较为丰富,鸟类数量居多,多样性指数明显高于其他生境类型.景点区每分钟游人多达130人次,植被种类单一,只分布一些与人较亲近的鸟类,如麻雀、喜鹊,多样性指数最低,物种数与优势种数也较少.北海湖区的多样性指数居中,次区域分布一些水鸟,如绿头鸭、小和普通翠鸟等.生境中植被格局越单调,其间鸟类的均匀度指数就越高[26],本研究景点区生境中鸟类群落的均匀度指数就表现出这一特点,其均匀度指数为各生境之最,北海湖次之,树林区最低.
3.4公园鸟类资源保护措施鸟类与环境的关系密切,因此保护鸟类就要为其创造适宜的栖息环境.杨维康等[27]的研究表明,鸟类对栖息地的选择以植被类型为基础,植被类型越多样,异质性越高,在其中生活的鸟类就越多[28].所以在公园中多营造乔木、灌丛、草被的多层次生境,尽量保留一些自然生长的灌木和草丛,以吸引更多的鸟类入园.在调查期间发现,每到旅游高峰期(如五一、十一小长假等),园内游客大增,给鸟类活动带来了影响,园内的鸟类数量大幅减少,因此在游客高峰期应适当控制入园人数;同时,可以通过在园内悬挂条幅,设立鸟展,向游人讲解一些鸟类的科普知识等方式,使人们增强爱鸟护鸟的意识,把园内人为因素对鸟类的干扰降到最低.
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