江苏赤山湖国家湿地公园越冬鸟类多样性及其保护对策

2016-11-17 11:46周大庆黄文燕张丽玲卢琳琳耿雪蓉杨春光曹涌崔鹏
野生动物学报 2016年1期
关键词:鸟种水鸟湖区

周大庆黄文燕张丽玲卢琳琳耿雪蓉杨春光曹涌崔鹏

(1.环境保护部南京环境科学研究所,南京,210042;2.赤山湖管理委员会,镇江,212400;3.中国野生动物保护协会,北京,100714)

江苏赤山湖国家湿地公园越冬鸟类多样性及其保护对策

周大庆黄文燕张丽玲卢琳琳耿雪蓉杨春光曹 涌崔 鹏1*

(1.环境保护部南京环境科学研究所,南京,210042;2.赤山湖管理委员会,镇江,212400;3.中国野生动物保护协会,北京,100714)

为查明赤山湖国家湿地公园越冬鸟类多样性现状,于2013~2014年和2014~2015年分别对区内赤山湖区和农田鱼塘区的越冬鸟类开展多次实地调查和监测。结果显示:赤山湖国家湿地公园共有越冬鸟类10目25科49种;其中,留鸟17种,冬候鸟26种,夏候鸟2种,旅鸟4种。赤山湖区的鸟种丰富度、多样性和均匀性均低于农田鱼塘区,但赤山湖区鸟类种群规模大,以鸭科鸟类为主。卫星影像解译分析结果表明:生境多样性的差异很可能是导致赤山湖区和农田鱼塘区鸟类群落结构不同的主要原因。根据本文研究结果和赤山湖湿地公园发展现状,笔者提出了相应的鸟类多样性保护和管理对策。

冬候鸟;

鸟类是生物多样性的重要组成部分,因其绚丽多彩的羽饰、婉转动听的鸣声和自由翱翔的英姿而受到广泛关注。与其他动物类群相比,鸟类的分布生境多样,便于观察,易于识别,分类体系明确,监测程序较为成熟规范,是生物多样性监测的重要指示类群[1-2]。通过鸟类多样性的调查和监测,一方面可以摸清鸟类种类、多度、分布格局、季节变化、年际变化等本底资料,另一方面可以分析鸟类和栖息地的关系,从而为保护措施的制定提供依据[3]。由此可见,鸟类多样性的调查和监测对鸟类多样性的保护和管理具有重要意义。

新成立的赤山湖国家湿地公园鸟类多样性非常丰富,赤山湖上大规模集群的水鸟是其最具特色的自然景观,对于维持赤山湖地区的生态系统稳定具有非常积极重要的作用。但是,作为新成立的国家湿地公园,其鸟类多样性现状尚没有详实的资料可供参考,亟须通过系统的调查和监测工作予以厘清。本研究通过对区内赤山湖区和农田鱼塘区的越冬鸟类开展多次实地调查和监测,较为系统地查明了区内越冬鸟类多样性现状和群落结构,为建立赤山湖湿地鸟类多样性长效监测与生态管理平台提供基础数据,同时也为全面掌握赤山湖湿地的生态环境状况、制定有效的生态环境保护规划提供科学依据和技术支持。

1 研究地概况

赤山湖国家湿地公园(试点)于2013年12月获得国家林业局的正式批准,其位于江苏省句容市西南部(N31°49′05″~31°50′55″,E119°04′33″~119°07′56″);其距离句容城区15 km,距南京市中心区37 km。

赤山湖国家湿地公园规划总面积1 300 hm2,湿地面积1 147.1 hm2,湿地率达88.2%。主要包括5种湿地类型,其中:湖泊湿地356.7 hm2、河流湿地62.5 hm2、草本沼泽182.2 hm2、鱼塘453.8 hm2、水稻田91.9 hm2。由此可见,湖泊湿地和鱼塘的面积较大,分别占湿地总面积的31%和40%。根据其湿地组成和分布的特点,将赤山湖国家湿地公园分为赤山湖区和农田鱼塘区;赤山湖区主要是指赤山湖及其外围的环湖,农田鱼塘区主要是指分布于湿地公园西部和南部的大面积鱼塘和退耕的农田。

2 研究方法

2013年12月~2014年3月,采用分区直数法对赤山湖区的越冬水鸟开展4次调查,每月1次。沿赤山湖周围堤坝共设置12个调查样点;依托调查样点,根据地貌、地形、生境类型等对整个赤山湖区进行分区,逐一统计各个分区中的鸟类种类和数量。

2014年12月和2015年1月、3月和4月,采用无距离估计样线法对农田鱼塘区的越冬鸟类开展4次调查,每月1次。共设置鸟类调查样线3条,长度分别为0.5 km、0.9 km和0.8 km。在晴朗、风力不大的天气条件下,在上午鸟类活动的高峰期,观测者沿着固定的线路行走,记录样线两侧所有见到或听到的鸟种及其数量。在此期间,对赤山湖区的越冬水鸟开展随机调查,如有上年度未记录鸟种,也一并记录,以作补充。

采用SWAROVSKI ATS-80单筒望远镜和NIKON MONARCH(10×42)双筒望远镜进行鸟类观察;采用配备长焦镜头的数码照相机采集鸟类照片。鸟种的识别和鉴定参照《中国鸟类野外手册》[4]和《中国鸟类图鉴(便携版)》[5];鸟类居留型参照《中国鸟类分类与分布名录(第二版)》[6]进行划分。

根据Google Earth高清卫星影像,基于现场调查,通过目视解译的方法将调查区域划分为11种生境类型,分别为干涸鱼塘、芦苇、水塘、道路、草地、沟渠、疏林、养殖塘、灌丛、退耕农田、湖泊等。采用FRAGSTATS 3.3分别计算赤山湖区和农田鱼塘区的生境多样性指数(用Shannon-Wiener多样性指数表示)[7]。

根据实地调查数据,分别统计赤山湖区和农田鱼塘区鸟种丰富度,分析其居留现状和保护级别,查明鸟类群落的优势种类或类群,计算Shannon-Wiener多样性指数[8]和Pielou均匀度指数[9]等,总结赤山湖地区鸟类多样性现状;分析生境多样性与鸟类多样性和鸟种丰富度的关系;结合赤山湖国家湿地公园的发展提出相应的保护对策和管理建议。

3 结果

综合赤山湖区和农田鱼塘区的调查结果,本研究发现赤山湖国家湿地公园共有越冬鸟类10目25科49种;其中,留鸟17种,冬候鸟26种,夏候鸟2种,旅鸟4种。另外,区内有国家II级重点保护野生动物1种,“三有”保护动物44种。

3.1 赤山湖区越冬水鸟多样性

2013~2014年度,在赤山湖区共记录越冬水鸟13 458只,隶属于7目9科25种;另外,2014~2015年度对赤山湖区随机回访期间观测到小天鹅(Cygnuscolumbianus)3只,两者合计赤山湖区共有越冬水鸟7目9科26种。就居留型而言,26种鸟类中,留鸟6种,冬候鸟18种,夏候鸟2种。就保护级别而言,小天鹅是国家II级重点保护野生动物;除斑鱼狗(Cerylerudis)和白骨顶(Fulicaatra)外,其余24种均被列入国家“三有”保护动物名录。

赤山湖区越冬水鸟群落的多样性指数为0.81,均匀度指数为0.34,处于较低水平(表1)。

表1 赤山湖区和农田鱼塘区越冬鸟类群落多样性和均匀性

Tab.1 Species diversity and evenness of wintering bird communities in Chishanhu area and farmland/fishpond area

3.2 农田鱼塘区越冬鸟类多样性

2014~2015年度,在农田鱼塘区共记录越冬鸟类381只,隶属于9目23科35种。就居留型而言,35种鸟类中,留鸟16种,夏候鸟1种,冬候鸟14种,旅鸟4种。除白骨顶、斑鱼狗、棕头鸦雀(Paradoxorniswebbianus)、纯色山鹪莺(Priniainornata)和中华攀雀(Remizconsobrinus)外,其余30种均被列入国家“三有”保护动物名录。

八哥(Acridotherescristatellus)、黑水鸡(Gallinulachloropus)和小为农田鱼塘区最常见物种,4次调查均有记录。黑水鸡为最优势种,其相对多度占总数的39.9%;小为次优势种,占总数的9.2%;然后依次为鹤鹬(Tringaerythropus)、棕头鸦雀、灰头鹀(Emberizaspodocephala)、八哥和黄喉鹀(Emberizaelegans)。有7个鸟种仅记录到1个个体,分别为环颈雉(Phasianuscolchicus)、凤头麦鸡(Vanellusvanellus)、泽鹬(Tringastagnatilis)、山斑鸠(Streptopeliaorientalis)、斑鱼狗、普通翠鸟(Alcedoatthis)和纯色山鹪莺。从类群来看,以秧鸡科、鹬科和鹀科鸟类为主,分别占调查总数的41.7%、12.6%和8.7%。

农田鱼塘区越冬鸟类的多样性指数为1.89,均匀度指数为0.71;两者均较赤山湖区高(表1)。

3.3 生境多样性与鸟类多样性和鸟种丰富度的关系

图1 赤山湖区和农田鱼塘区生境格局图Fig.1 Habitat patterns of Chishanhu area and farmland/fishpond area(备注:分界线以北是赤山湖区,分界线以南是农田鱼塘区)

通过目视解译的方法获得赤山湖区和农田鱼塘区的生境格局图(图1)。赤山湖区以大面积的湖泊和外围的沟渠为主,沿湖区域和岛屿主要由灌丛、疏林等组成。农田鱼塘区以芦苇、水塘、养殖塘为主,干涸鱼塘和退耕农田散布其中,由道路分割成大量斑块,破碎化程度较高(图1)。

FRAGSTATS分析结果表明:赤山湖区和农田鱼塘区的生境多样性指数分别为1.19和1.96,农田鱼塘区的生境多样性指数明显高于赤山湖区。与此相对应,农田鱼塘区的鸟类多样性和鸟种丰富度也明显高于赤山湖区(图2)。由此可见,生境多样性的差异很可能是导致赤山湖区和农田鱼塘区鸟类群落结构不同的主要原因。

图2 赤山湖区和农田鱼塘区的景观多样性及其与鸟类多样性和鸟种丰富度的关系Fig.2 Landscape diversity of Chishanhu area and farmland/fishpondarea,and its correlation with bird diversity and species richness

4 讨论

本研究分别于2013~2014年和2014~2015年对赤山湖国家湿地公园的赤山湖区和农田鱼塘区的越冬鸟类开展调查,共记录鸟类10目25科49种;其中赤山湖区7目9科26种,农田鱼塘区9目23科35种。

赤山湖区的鸟种丰富度、多样性指数和均匀度指数均低于农田鱼塘区,但其多度远大于农田鱼塘区。赤山湖区的鸟种较少,个体数非常集中,仅斑嘴鸭和绿头鸭这两个物种的个体数之和就占整个水鸟群落的90%以上,鸟类数量组成严重不平衡导致其多样性指数和均匀度指数相对较低。相比之下,虽然农田鱼塘区鸟类种群规模较小,但物种数量相对较多,分布均匀,所以总体的多样性和均匀性较赤山湖区为高。

结合卫星影像解译分析结果,笔者认为生境多样性的差异很可能是导致赤山湖区和农田鱼塘区鸟类群落结构不同的主要原因[10-11]。赤山湖区主要包括赤山湖及其外围的环湖沟渠,水体面积较大且深,生境较为单一,是游禽的适宜栖息地,如斑嘴鸭、绿头鸭、凤头、小天鹅等。相比之下,农田鱼塘区的生境类型非常多样,如退耕的农田、人工养殖鱼塘、浅水或近干涸的鱼塘、河沟、灌丛、小面积疏林、芦苇丛等,不仅适合游禽栖息(如赤麻鸭(Tadornaferruginea)、白眉鸭(Anasquerquedula)、小等),而且也是涉禽、部分森林和灌丛鸟类理想的栖息地(如黑翅长脚鹬(Himantopushimantopus)、北红尾鸲(Phoenicurusauroreus)、中华攀雀、黄喉鹀等)。

赤山湖国家湿地公园的湿地环境优越,湿地植被和水生植物资源丰富,为越冬鸟类提供了良好的栖息环境。赤山湖与赤山相邻,加上赤山湖内规模庞大的越冬水鸟集群,形成了山水相依、万鸟齐飞的独特自然景观,具有很好的保护价值。根据赤山湖国家湿地公园的发展现状和此次鸟类调查的主要结果,提出如下鸟类多样性保护建议和管理措施。

4.1 摸清重点区域,加强农田鱼塘区鸟类多样性的保护

目前,赤山湖区是该湿地公园的重点保护和发展区域,农田鱼塘区尚没有引起足够的重视。本研究发现,农田鱼塘区的鸟类多样性很高,有很好的保护价值,应加强对农田鱼塘区鸟类多样性的保护力度。另外,农田鱼塘区鸟类很可能呈集中分布的模式,调查期间记录的鸟种绝大部分位于样线二的调查区域,前期样线考察也发现有的样线所记录的鸟种寥寥无几,有的则集中分布。由于农田鱼塘区不同区域人为干扰程度不同,笔者认为农田鱼塘区可能有若干处鸟类较为集中的热点区域,有必要开展较为系统和细致的调查以确定重点保护区域,从而为采取合适的保护管理措施提供技术支撑。

4.2 调整施工期,规范水上活动区域,尽量减少人类活动的负面影响

赤山湖国家湿地公园是越冬水鸟的重要栖息地,每到冬季大批水鸟分批次来到湿地公园,有的作为中途停歇地,有的停下来越冬直至第二年春天。但是,河道疏浚清淤工程、基础设施建设、水上游览项目等对鸟类栖息有非常直接的影响,调查中发现越冬水鸟有明显的规避施工区域和游艇的行为。为尽量减少人类活动对鸟类的负面影响,应调整赤山湖区的施工时间,尽量不要在冬季施工,尤其是靠近湖面的大型工程。如果无法避免,应降低施工强度和减少施工时间,避免在鸟类较为活跃早晨和傍晚施工。另外,为避免大面积湖面被旅游活动所用、鸟类无适宜栖息地可用的局面,应规范水上活动开展的区域,尽量在某一特定港湾集中开展。建议赤山湖管委会沿湖堤建设观鸟屋,以减少游客对鸟类活动的干扰,增强观鸟人员的体验。

4.3 加强监测,进一步查明赤山湖国家湿地公园鸟类群落现状及动态变化

水鸟是环境指示类群,其种类和数量的增减对于衡量赤山湖国家湿地公园生态环境质量的变化具有极其重要的作用。笔者建议通过连续监测进一步查明越冬水鸟群落的变化情况。除越冬水鸟之外,也应加强对赤山湖国家湿地公园内的繁殖鸟类和迁徙鸟类群落多样性的调查,以丰富区内鸟类多样性本底资料,为今后的生态恢复、保护现状评估等奠定基础。

[1] 崔鹏,徐海根,丁晖,等.我国鸟类监测的现状、问题与对策[J].生态与农村环境学报,2013,29(3):403-408.

[2] Gregory R D,Noble D,Field R,et al.Using birds as indicators of biodiversity[J].Ornis Hungarica,2003,12(13):11-24.

[3] 斯幸峰,丁平.欧美陆地鸟类监测的历史、现状与我国的对策[J].生物多样性,2011,19(3):303-310.

[4] 约翰·马敬,卡伦·菲利普斯,何芬奇.中国鸟类野外手册[M].长沙:湖南教育出版社,2000.

[5] 曲利明.中国鸟类图鉴[M].便携版.福州:海峡书局,2014.

[6] 郑光美.中国鸟类分类与分布名录[M].2版.北京:科学出版社,2011.

[7] McGarigal K,Marks B J.Spatial pattern analysis program for quantifying landscape structure[R].Portland:USDA Pacific Northwest Research Station,1995.

[8] Shannon C E,Weaver W.The mathematical theory of communication[M].Urbana:University of Illinois Press,1949.

[9] Pielou E C.An introduction to mathematical ecology[M].New York:Wiley-Interscience,1969.

[10] Wiens J A.The ecology of bird communities(Vol.2:Processes and variations)[M].New York:Cambridge University Press,1992.

[11] Hiron M,BergÅ,Eggers S,et al.The relationship of bird diversity to crop and non-crop heterogeneity in agricultural landscapes[J].Landscape Ecology,2015,30(10):2001-2013.

Wintering Bird Diversity and Protection Strategies inChishanhu National Wetland Park of Jiangsu,China

Zhou Daqing1Huang Wenyan2Zhang Liling2Lu Linlin3Geng Xuerong2Yang Chunguang2Cao Yong2Cui Peng1*

(1.Nanjing Institute of Environmental Sciences,Ministry of Environmental Protection,Nanjing,210042,China;2.Administrative Committee of Chishanhu,Zhenjiang,212400,China;3.China Wildlife Conservation Association,100714,China)

We studied the community structure of wintering birds in Chishanhu National Wetland Park of Jiangsu,China at the Chishanhu area and farmland/fishpond area in 2013-2014 and 2014-2015.We recorded 49 species wintering in Chishanhu NWP,representing 10 orders and 25 families.There were 17 resident species,26 winter visitors,2 summer visitors,and 4 passage migrants.The species richness,diversity and evenness in Chishanhu Area were lower than at the farmland/fishpond area.However,the population size of wintering waterbirds was very large in Chishanhu area,and the Anatidae was the dominant family. Satellite image analyses showed that habitat diversity at the Chishanhu Area was lower than that at the farmland /fishpond area. This was probably the main reason for the difference of bird community structure between the two areas. Based on the study and current situation,we offer here recommendations for the conservation and management of bird diversity in Chishanhu NWP of Jiangsu,China.

Winter visitor;

稿件运行过程

2015-10-03

修回日期:2015-12-07

发表日期:2016-02-10

Q-9,Q958.5

A

2310-1490(2016)01-46-05

迁徙;

群落结构;

生物多样性;

鸟类监测

Migration;

Community structure;

Biodiversity;

Bird monitoring

国家自然科学基金项目(31300350)

周大庆,男,30岁,博士,助理研究员;主要从事鸟类生态学和自然保护区管理研究。E-mail:daqingzhou@foxmail.com

*通讯作者:崔鹏,E-mail:cuipeng1126@163.com

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