西南山地河流傍水栖息鸟类研究——以重庆綦江河为例

张乔勇， 袁兴中*， 任海庆， 刁元彬

（1.重庆大学 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室，重庆 400030；2.重庆大学 资源及环境科学学院，重庆 400030）

西南山地河流傍水栖息鸟类研究
——以重庆綦江河为例

张乔勇1，2， 袁兴中1，2*， 任海庆1，2， 刁元彬1，2

（1.重庆大学 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室，重庆 400030；2.重庆大学 资源及环境科学学院，重庆 400030）

2014年10月对綦江河流域19个调查点的鸟类种类及分布进行调查，分析山地河流鸟类多样性，筛选对山地河流生境依赖较高的傍水栖息鸟类。从傍水栖息鸟类取食类型、活动及觅食生境，探讨傍水栖息鸟类与山地河流生境之间的相互关系。研究表明，綦江河流域共记录鸟类33种，隶属7目17科。綦江河上游鸟类种类组成最为丰富，Shannon-Wiener指数较高。从调查结果中筛选出10种傍水栖息鸟类，其中食虫鸟 （7种），肉食性鸟类 （3种）。傍水栖息鸟类食物资源主要来源于河流中的水生昆虫、水生无脊椎动物及鱼类，活动生境与觅食生境对较为固定，主要在河道内活动，是河流生态环境质量的指示生物。

綦江河；山地河流；傍水栖息鸟类；河流生境

山地河流是流经地形复杂山地的河流，由于流经地区坡度陡峻，深潭浅滩交错，流速快，水文情况复杂[1]。西南地区山地河流众多，巨大的河流落差蕴含着丰富的水力资源，是水电开发较集中的地区。山地河流水电开发改善了农村生活用能条件，促进了区域经济发展，但大量水电开发忽略生态环境保护，造成了河流生境片段化、河道减脱水、河流生物多样性丧失等问题[2]。鸟类与环境密切相关，是环境变化的重要指示种[3]。近年来，西南地区水电开发工程的实施，使该区域内江河水鸟的栖息地发生了急剧的改变，进而影响到鸟类群落种类组成的变化[4]。

研究表明河流的生境特征与生物多样性紧密相关，直接或间接影响到河流生物群落的组成和结构[5]。河流生境作为河流生物赖以生存、繁衍的空间和环境，关系着生物的食物链及能量流，是河流生态系统的重要组成部分，在河流生态系统中发挥着至关重要的作用[6]。山地河流生物多样性研究中，以鱼类及底栖无脊椎动物研究较多[7-8]，鸟类研究较少，主要以越冬鸟类研究为主[9]。在山地河流健康评价中，多选择底栖无脊椎动物及鱼类作为指示物种[10]。鸟类是河流生态系统中的主要消费者，对环境变化较敏感，相对于鱼类及底栖无脊椎动物，更容易观察。傍水栖息鸟类是指生活史与河流生境息息相关，从河流中获取主要食物来源，对河流生境的依赖程度较高的鸟类[11]。国内对于山地河流鸟类研究较少，对于山地河流，是否可以筛选与山地河流生境密切相关的傍水栖息鸟类作为山地河流生态系统健康的指示物种？本研究选择长江一级支流綦江河 （源自大娄山北缘），对傍水栖息鸟类进行研究，有助于更加全面深入地了解山地河流生境结构，为山地河流生物多样性保护提供依据，为山地河流生态健康提供评价科学参考。

1 研究区域与研究方法

1.1 研究区域

研究区域綦江河是长江上游右岸重要的一级支流，发源于乌蒙山西北麓的贵州省桐梓县北大娄山系，流经重庆市綦江区，于江津区仁沱镇顺江村汇入长江 （图1）。流域处于贵州省北部和重庆市西南部，位于东经106°19′～107°15′、北纬28°11′～29°18′，地跨贵州省桐梓县、习水县和重庆市綦江区、江津区、南川区、万盛区、巴南区等7个区县。河流全长217 km，流域面积7 068.4 km2。綦江河主要的一级支流包括清溪河、笋溪河、藻渡河、蒲河、新盛河、木瓜河、洋渡河、扶欢河、郭扶河、通惠河10条河流。该区域属亚热带湿润气候区，年平均气温18.8℃，年平均降水量1 070 mm。

图1 研究区域位置及调查点位Fig.1 Study area location and sampling sites

1.2 调查点设置

根据山地河流上中下游不同的生境结构特点，在綦江河流域共设置19个调查点进行鸟类调查。其中綦江河干流11个调查点，涉及沿河各乡镇；支流清溪河、藻渡河、蒲河和笋溪河各设置2个调查点 （图1）。

1.3 鸟类调查方法

鸟类调查主要采取样线法，每个调查点沿河岸设置样线100 m。2014年10月对调查样点鸟类进行调查。调查时，使用8×42倍双筒望远镜以平均1.5 km/h的速度步行观察，记录鸟类种类、数量，详细记录在河道内滩地及水域活动鸟类的行为及所处微生境特征。鸟类识别主要参照 《中国鸟类野外手册》[12]，鸟类分类参照 《中国鸟类分类与分布名录》[13]。

1.4 数据分析

采用Shannon-Wiener指数 （H′）、Pielou均匀度指数 （J）分析鸟类群落结构的差异[14]。计算方法如下：

式中：S为总种数；Pi为种i的个体数占总个体数的比例。

2 结果与分析

2.1 群落结构

研究区域共记录鸟类33种，隶属7目17科。调查鸟类中，雀形目鸟类23种，占鸟类总种数的69.7%，以鹟科 （Muscicapidae）（4种）、莺科 （Sylviidae）（4种）最多。从居留类型上看，留鸟30种（占总种数的91%），旅鸟2种 （占总种数的6%），冬候鸟1种 （占总种数的3%） （表1）。

表1 研究区域鸟类种类组成Table 1 Avian species composition of survey area

（续表1）

2.2 山地河流傍水栖息鸟类

我对野菜不大识得，别呦呦就教我认，那高有两尺，紫茎，叶子像薄荷，边上都是锯齿的，是马兰头；那叶子微长，每三片叶子攒生一处的，是苜蓿……

根据鸟类对于山地河流生境依赖程度，选择调查点记录频次及调查记录生境2个指标对调查结果进行分析 （表2）。

表2 傍水栖息鸟类种类、频次及数量Table 2 Species，frequency，and quantity of riverine birds

如表2所示，研究区域河道及滩涂中鸟类数量大于整体数量80%的鸟类，即调查点记录频次≥3次的鸟类为山地河流傍水栖息鸟类，共计10种。其中记录频次较多的山地河流傍水栖息鸟类为白鹡鸰（Motacilla alba）、红尾水鸲 （Rhyacornis fuliginosa）、白鹭 （Egretta garzetta）；数量位于前三位的分别为白鹡鸰 （48只）、红尾水鸲 （35只）及崖沙燕 （Riparia riparia）（25只）。

2.3 山地河流鸟类多样性

山地河流傍水栖息鸟类的分布与其所处的生境关系密切。如表3所示，山地河流傍水栖息鸟类在山地河流中分布广泛，除清溪河三丘田调查点外，都有分布。总体上，綦江河干流上游种类丰富，除傍水栖息鸟类外，其他鸟类种类较多，Shannon-Wiener指数较高。綦江河干流中游及下游鸟类种类较少，种类组成以傍水栖息鸟类为主，Pielou均匀度指数变化差异较小。

綦江河上游 （三元村、青冈坝、石墙院）及支流河面较窄，水浅滩多，水流清澈，适应于褐河乌（Cinclus pallasii）、紫啸鸫 （Myophonus caeruleus）等对水质要求较高的鸟类。中游及下游河面宽阔，水位较深，适应于冠鱼狗 （Megaceryle lugubris）、普通翠鸟 （Alcedo atthis）等取食鱼类为主的鸟类。白鹡鸰及红尾水鸲是傍水栖息鸟类中分布较广泛的种类，除部分调查点外都有分布，数量较多。

表3 山地河流鸟类多样性Table 3 Avian diversity in mountain rivers

2.4 山地河流傍水栖息鸟类的取食行为与生境分析

山地河流傍水栖息鸟类取食类型主要有3类，分别为取食小型鱼类、取食水生昆虫及无脊椎动物、取食昆虫 （表4）。与取食类型密切相关的是河流生境，山地河流生境类型多样，结构复杂，调查发现河道内是傍水栖息鸟类的主要觅食生境。研究区域干流上游、中游以及支流河流是典型的山地河流，多为基岩底质，河道多为沉积型泥沙、卵石，两侧多大型块石，坡度较陡，浅滩深潭呈阶梯状分布，水流湍急；下游流经区地势较平坦，泥沙淤积，河面宽阔，流速较慢。河流生境所提供的鸟类食物资源主要以鱼类、水生昆虫及无脊椎动物为主，食物资源主要集中于河道内浅滩及深潭水域周边，因此傍水栖息鸟类多为食虫鸟。由于取食位置不同，傍水栖息鸟类种类丰富，在同一生境中竞争较小。如崖沙燕取食水面昆虫，灰鹡鸰 （Motacilla cinerea）在河道内湿润的滩地觅食。傍水栖息鸟类在山地河流中活动范围较广，河道内浅滩、水域及河岸带草地、灌丛、乔木都是其活动区域。部分鸟类，如普通翠鸟、冠鱼狗、紫啸鸫等，虽然取食对河流依赖性较高，但河岸灌丛、乔木林是其栖息停歇的主要场所；褐河乌、红尾水鸲为典型的傍水栖息鸟类，其活动范围及取食均主要依赖于河道内浅滩、块石、浅水域等微生境。

表4 傍水栖息鸟类取食行为与生境Table 4 Feeding behavior and habitat of riverine birds

3 讨论

3.1 傍水栖息鸟类与山地河流生境的关系

鸟类群落结构差异对不同环境具有指示作用[15]。河流鸟类生态研究多集中于河流河面宽阔的中下游地区，冬季河流越冬鸟类多样性是河流鸟类研究的重点。相对于一般平原河流，山地河流流经区坡度陡峻，河流落差大，且底质多为基岩质，长期受流水分割及冲刷作用，河道内有众多大小不一的卵石、圆石、砾石，生境更加复杂多样。因此，山地河流鸟类组成与一般河流鸟类组成相差较大。一般河流以水鸟种类的多样性作为反映河流生态系统健康的重要指标，如易国栋等对贵州11条冬季河流水鸟组成的研究[9]，李艳红对嘉陵江中游南充水鸟多样性调查[4]等。但对于山地河流，其河面较窄，水量较少，流经地区海拔较高，其生境并不适应于雁鸭类、鸻鹬类水鸟栖息。通过调查分析，在独特的山地河流生境中，以褐河乌、红尾水鸲为典型代表的傍水栖息鸟类适应于山地河流，其活动范围及觅食生境都主要以山地河流为主，对山地河流生境依赖性较高。傍水栖息鸟类主要以山地河流中水生昆虫、水生无脊椎动物、鱼类为食，山地河流浅滩与深潭呈阶梯状分布的独特生境中食物资源丰富，为傍水栖息鸟类提供了良好的觅食场所。綦江河是长江上游右岸重要的一级支流，其流域健康状况与三峡库区蓄水密切相关，库区水位变化直接影响库区内动植物，从而对库区水质产生重大影响[16]。与底栖无脊椎动物、鱼类等山地河流生态健康指示性物种相比，栖息于山地河流中的傍水栖息鸟类易于观察，与河道内浅滩及河岸带植被关系更加密切，对河流生境变化更加敏感，因此，可作为山地河流生态健康评价的指示物种。

3.2 山地河流水电开发对傍水栖息鸟类的不利影响

山地河流傍水栖息鸟类对山地河流生境依赖较高，一旦原有山地河流生境遭到破坏或者消失，傍水栖息鸟类将受到重大影响。以褐河乌为例，褐河乌作为山地河流傍水栖息鸟类的典型代表，与山地河流关系最为紧密。其对河流水质变化敏感，要求较高，仅在水质洁净，未受到污染的河流内栖息，且繁殖时期，褐河乌筑巢时，将巢址选择于较为陡峭的河岸石缝，以苔藓、树叶及禾本科细草作为巢材，育雏时在居巢3～5 m处潜入水中，潜行至巢下再飞入巢穴中喂食[17]。山地河流落差大，蕴含着丰富的水力资源，是水力发电的集中区。山地河流一旦拦截蓄水进行水利开发，将完全改变原有山地河流生境结构。水电站修建后的后果是，坝上河段水位上涨，原有河道被淹没，改变原有水文条件，原有生境异质性大大降低，坝下河段水量较少，甚至断流，原有山地河流生境将逐渐减少甚至消失[18]，褐河乌这一类傍水栖息鸟类的生境就被破坏甚至丧失。水电开发对山地河流生物多样性的直接影响是傍水栖息鸟类生境丧失，在无法寻找替代生境的情况下，部分傍水栖息鸟类将面临灭绝的风险。

4 结论

（1）綦江河山地河流鸟类种类丰富。总体上，綦江河干流上游山地河流特征明显，生境异质性较高，种类组成最为丰富，Shannon-Wiener指数最高；中游及下游生境结构复杂程度较低，鸟类种类较少。

（2）根据傍水栖息鸟类对河流生境的依赖，识别出10种傍水栖息鸟类。傍水栖息鸟类中，食虫鸟种类最多，肉食性鸟类次之。其种类组成及数量分布与山地河流生境密切相关。

（3）傍水栖息鸟类食物资源来主要源于河流中水生昆虫、无脊椎动物及鱼类。其活动生境与觅食生境较为固定，除部分鸟类活动于河岸乔木及灌丛中，傍水栖息鸟类主要在河道内活动。

[1]钱宁，张仁，周志德.河床演变学[M].北京：科学出版社，1987.

[2]邹体峰，王仲珏.我国小水电开发建设中存在的问题及对策探讨[J].中国农村水利水电，2007（9）：82-84.

[3]王强，吕宪国.鸟类在湿地生态系统监测与评价中的应用[J].湿地科学，2007，5（3）：274-281.

[4]李艳红.嘉陵江中游南充段春、夏季水鸟多样性调查[J].西华师范大学学报（自然科学版），2012，33（3）：240-245.

[5]Raven P J，Holmes N T，Dawson F H，et al.River Habitat Quality：the Physical Character of Rivers and Streams in the UK and Isle of Man[M].Bristol，UK:Environment Agency，1998.

[6]郑丙辉，张远，李英博.辽河流域河流栖息地评价指标与评价方法研究[J].环境科学学报，2007，27（6）：928-936.

[7]张跃伟，袁兴中，刘红，等.山地河流潜流层大型无脊椎动物群落组成及分布[J].应用生态学学报，2015，26（9）：2835-2842.

[8]王强，袁兴中，刘红，等.引发式小水电对西南山地河流鱼类的影响[J].水力发电学报，2013，32（2）：133-138.

[9]易国栋，杨志杰，王拓，等.贵州河流冬季水鸟组成、分布及多样性初步分析[J].四川动物，2013，32（5）：783-787.

[10]任海庆，袁兴中，刘红，等.河流栖息地对底栖动物群落结构的影响及水质生物评价[J].西南大学学报（自然科学版），2016，38（6）：1-7.

[11]Sebastian T B,Steve J O.Niche Segregation of Himalayan River Birds[J].Journal of Field Ornithology，2008，79（2）：176-185.

[12]马敬能，何芬奇.中国鸟类野外手册[M].长沙：湖南教育出版社，2000.

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

[14]钟福生，颜亨梅，李丽平，等.东洞庭湖湿地鸟类群落结构及其多样性[J].生态学杂志，2007，26（12）：1959-1968.

[15]李士伟，杨贵生，王维，等.内蒙古伊金霍洛旗红海子湿地公园鸟类种类组成及生态分布[J].生态学杂志，2015，34（1）：182-188.

[16]洪兆春，彭丽宇，黄仕友.重庆江津冬季中华秋沙鸭初步调查[J].西南师范大学学报（自然科学版），2013，28（3）：71-74.

[17]吴建平，李枫，夏述忠，等.褐河乌繁殖观察[J].东北林业大学学报，1994，22（6）：37-40.

[18]黄勇.西南山地河流梯级水电开发的生态影响研究[D].哈尔滨：东北林业大学，2016.

责任编辑：余友清

Riverine Birds of Southwestern Mountain Rivers:A Case Study of Qijiang River in Chongqing

ZHANG Qiaoyong1,2,YUAN Xingzhong1,2*,REN Haiqing1,2,DIAO Yuanbin1,2
（1.State Key Laboratory of Coal Mine Disaster Dynamics and Control,Chongqing University,Chongqing 400030,China;2.College of Resources and Environmental Science,Chongqing University,Chongqing 400030,China）

In order to analyze the riverine avian diversity in the mountain rivers and explore the mutual relationship between riverine birds and mountain-river habitat through feeding type,activity and foraging habitat,the writers of this article conducted an investigation in October 2014 on avian species and distribution in 19 survey spots in Qijiang river.The results indicate that there are totally 33 species from 17 families,7 classes in Qijiang river,the upstream has the richest bird species and the highest Shannon-Wiener index.The writers selected 10 species of riverine birds,including 7 insectivores and 3 carnivores,and found that the food resources of riverine birds are mainly aquatic insects,invertebrates and fishes in the river.They have a relatively firm active and foraging habitat,which makes them mainly move in the river,and they are the biological indicator of ecological and environmental quality of the river.

Qijiang river;mountain river;riverine birds;river habitat

X171

：A

：2096-2347（2017）02-0070-07

10.19478/j.cnki.2096-2347.2017.02.09

2017-03-30

国家自然科学基金项目 （51179214）

张乔勇 （1991-），男，云南曲靖人，硕士研究生，主要从事鸟类生态学研究。E-mail：cqzqy2017@163.com

*通信作者：袁兴中 （1963-），男，四川万源人，教授，博士研究生导师，主要从事生态系统生态学研究。E-mail：1072000659@qq.com