蒋谦才 廖浩斌 胡慧建 丁志锋
(1. 中山市国有森林资源保护中心,广东 中山 528400;2. 广东省生物资源应用研究所,广东 广州 510260)
中山市长江库区水源林自然保护区鸟类分布及鸟类与植物群落的关系*
蒋谦才1廖浩斌1胡慧建2丁志锋2
(1. 中山市国有森林资源保护中心,广东 中山 528400;2. 广东省生物资源应用研究所,广东 广州 510260)
为摸清中山市长江库区水源林自然保护区野生鸟类的物种分布,探求鸟类分布与植物群落之间的关系,根据《自然保护区陆生野生脊椎动物物种多样性调查与监测技术规范》,结合样方与样线调查法,将保护区划分出15个2 km×2 km样地进行植被群落及鸟类调查。共记录鸟类13目30科80种,其中包含国家二级保护鸟类10种;列入CITES附录II的鸟类有9种,并对调查鸟类进行居留型、区系及季节分布统计;结合样地鸟类多样性与该样地点内的植物群落多样性分析可知,保护区内的鸟类密度和多样性与植物群落多样性存在相关性。
样方调查法;样线调查法;鸟类物种多样性;植物群落多样性
野生动物保育作为大自然的重要组成部分,是生态文明建设的重要一环,保护野生动物对于保护生物多样性、维护生态平衡、促进环境可持续发展等方面都具有十分重要的意义。动物与植物群落的关系密不可分,大部分动物必须依靠植物群落栖息、觅食、繁衍,因此在林分改造中有针对性地根据动物需求进行树种配置和群落营建,将为动物提供更为适宜的栖息环境。
中山市长江库区水源林自然保护区位于中山市生态保护的核心地带,是中山市重要的水源涵养地及唯一的自然保护区。为了摸清保护区内野生动物的物种分布,调查组结合《自然保护区陆生野生脊椎动物物种多样性调查与监测技术规范》[1]等相关技术规程要求,通过鸟类样方调查法,对保护区内野生鸟类的分布、数量及多样性进行了摸查。同时,为了探求植物群落多样性与野生鸟类分布的关系,以植被样方与鸟类样方调查相结合,分析植物样方与鸟类分布多样性的特点。这些数据能为保护区植被恢复工作中基于鸟类引进的植物群落营建提供理论依据。
中山市长江库区水源林自然保护区位于广东省中山市中部偏南(地理坐标22°24′53″~22°30′01″N,113°25′13″~113°29′25″E),是中山市重要的水源涵养地和绿色生态屏障。保护区属南亚热带季风气候,森林资源极为丰富,现有森林面积4 439.8 hm2,主要植被为地带性亚热带常绿阔叶林,是南亚热带向中亚热带过渡的森林生态系统,也是世界同纬度地区森林植被的典型代表。区内同时分布有沟谷季雨林、针阔混交林、针叶林、灌丛草坡和人工植被等多种植被类型,且地形复杂,形成了多变的小气候,保留了丰富的生物资源及生物群落。
图1 中山市长江库区水源林自然保护区调查样地和动物监测样线分布图
本次调查范围涉及长江库区水源林自然保护区全域,调查时间为2015年7月至2016年6月,面积共43.4 km2。将保护区及其相邻地区划分为20个2 km×2 km网格。鸟类调查方法参照《自然保护区陆生野生脊椎动物物种多样性调查与监测技术规范》(DB44/T 1786—2015)[1]要求进行。
选择15个适于开展人工调查的网格作为监测网格;在每个监测网格内选择中大型兽类适宜生境设置调查样区,在每个调查样区内相对中心位置设立边长为200 m的正方形;将正方形4个角作为红外自动相机放置点;在其中一个放置点放置一台拍摄范围为20 m的红外自动相机;在正方形相对中心位置设立一个15 m×15 m植物样方;在保护区内设置6条长度不短于2 km,宽度20 m的动物调查样线,以保证样线调查范围覆盖所有网格。红外相机放置时间为6—8月,动物样线监测每年开展4次,分别为2月、5月、8月和11月,植物样方监测每年1次,监测时间为8月。调查样地和样线分布见图1。
动物调查样区主要记录红外相机拍摄的动物物种、出现时间及出现频率;动物样线主要记录踏查过程中观察或录音到的动物物种、出现时间及出现频率。对鸟类物种进行居留型和区系分类[2-9]。
对样方调查的数据进行多样性指数分析,分析项目包括物种丰富度,即为样方群落中的物种数量S;Simpson优势度指数;Shannon-Wienner多样性指数;Pielou均匀度指数。其计算公式分别为:
上述公式中Pi是第i种的个体数ni占总个体数N的比例,即Pi=ni/N;N为所有物种的总个体数;ni是第i种的个体数;S为标准地中物种总数;Hmax为最大物种多样性指数。
共设置15个监测样地,总面积5 525 m2。共记录到维管束植物192种,隶属72科145属,其中国家II级重点保护植物2科2属2种,即四药门花(Tetrathyrium subcordatum)及海南石梓(Gmelina hainanensis)[10]。在记录的192种维管束植物中,被子植物58科126属167种(含双子叶植物51科107属147种,单子叶植物7科19属20种),蕨类植物有11科16属21种,裸子植物3科3属4种;按生长型划分乔木45种,灌木64种,草本42种,藤本41种。
在参考《中国植被》的分类原则及分类系统的基础上,可划分为3个植被型[11],即亚热带常绿阔叶林、亚热带沟谷季雨林和亚热带针阔混交林,共9个群系,详见表1。
表1 中山市长江库区水源林自然保护区监测样地群落类型
表2可知,不同样方之间物种丰富度差异较为明显,物种丰富度最高的样地为12号样地的四药门花群落,共记录维管植物58种。丰富度最低的为6号样地的马尾松、马占相思群落,仅记录到维管植物16种,组成极其单一。
混交林及阔叶林的群落丰富度及各层丰富度大体相当,其中混交林林下环境更有利于阳性的先锋灌木及乔木幼苗扩散传播,因此灌层种类较为丰富,总体丰富度亦要比阔叶林略高。而季雨林由于所处环境水热条件优异,丰富度远高于前两者。
共记录鸟类13目30科80种,其中国家二级保护鸟类10种;列入CITES附录II鸟类9种;广东省重点保护鸟类7种;“三有”保护鸟类51种,如小(Tachybaptus ruficollis)、灰胸竹鸡(Bambusicola thoracica)、普通翠鸟(Alcedo atthi)等。
红外相机拍摄到的鸟类34种,其中12种为样线调查记录中没有记录到的,包括仙八色鸫(Pitta nympha)、 红 尾 水 鸲(Rhyacornis fuliginosus)、蓝喉歌鸲(Luscinia svecica)、蓝歌鸲(Luscinia cyane)、虎斑地鸫(Zoothera dauma)、白眉鸫(Turdus obscurus)、橙头地鸫(Zoothera citrina)、蓝胸秧鸡(Rallus striatus)、丘鹬(Scolopax rusticola)、短耳鸮(Asio flammeus)、海南蓝仙鹟(Cyornis hainanus)和白眉鹀(Emberiza tristrami)。这些鸟类中,大部分为雀形目鸟类,体型较小且栖息生境较隐蔽,在样线调查过程中如没有鸣叫则难以发现,此外还有夜行性鸟类,如短耳鸮,它通常在夜间才开始活动。在这12种鸟类中,有2种国家二级保护鸟类,分别是仙八色鸫和短耳鸮。拍摄到次数较多的鸟类有紫啸鸫(Myiophoneus caeruleus)、画眉(Garrulax canorus)和褐翅鸦鹃(Centropus sinensis)。
表2 中山市长江库区水源林自然保护区监测样方多样性信息
图2 中山市长江库区水源林自然保护区鸟类居留型和区系
记录到的80种鸟类中,留鸟47种,占58.75%,冬候鸟20种,占25.00%,夏候鸟8种,占10.00%,旅鸟或迷鸟5种,占6.25%(图2)。
记录到的80种鸟类中,东洋界54种,占67.50%,古北界17种,占21.25%,广布种9种,占11.25%(图2)。
Shannon-Wienner指数较高的样区为样区2、4与6,物种数和平均密度均较高的有1、7和9样区(表3)。因此建议这6个样区作为重点监测样区。
样区1记录到的物种数为27种,其中红耳鹎(Pycnonotus jocosus)共记录97只/次,是个体数量最多的物种;其次为白头鹎(Pycnonotus sinensis)、暗绿绣眼鸟(Zosterops japonicus),分别记录到55和35只/次;国家二级保护鸟类记录到4种,分别为斑头鸺鹠(Glaucidium cuculoides)、凤头鹰(Accipiter trivirgatus)、黑翅鸢(Elanus caeruleus)和褐翅鸦鹃(Centropus sinensis),列入CITES附录II鸟类4种,为斑头鸺鹠、凤头鹰、黑翅鸢和画眉,广东省重点保护鸟类1种为白鹭(Egretta garzetta)。
样区2记录到的物种数最多,为31种,鸟类多样性指数最高。其中红耳鹎与暗绿绣眼鸟的数量最多;国家二级保护鸟类1种为褐翅鸦鹃,列入CITES附录II的鸟类1种为画眉,广东省重点保护鸟类5种,分别为白鹭、池鹭(Ardeola bacchus)、绿鹭(Butorides striatus)、牛背鹭(Bubulcus ibis )和中白鹭(Egretta intermedia)。
样区4记录到的物种数19种,样区4位于水库东南片,记录到的个体数量较少,白鹡鸰(Motacilla alba)和白鹭的数量较多;国家二级保护鸟类2种,分别为仙八色鸫和褐翅鸦鹃,列入CITES附录II有画眉和仙八色鸫2种,广东省重点保护鸟类1种为白鹭。
样区6记录到物种数为21种,为水库片区内记录到的物种最多的一条样线,该区位于水库东边片区,暗绿绣眼鸟和白头鹎的数量较多;国家二级保护鸟类记录到3种,分别为斑头鸺鹠、褐翅鸦鹃与普通鵟(Buteo buteo),列入CITES附录II的物种有3种,分别为斑头鸺鹠、普通鵟和画眉,广东省重点保护鸟类1种为白鹭。
样区7记录到的物种数为27种,平均密度最高为942.7只/km2,其中红耳鹎本次调查共记录到224只/次,其次为白头鹎 178只/次,栗背短脚鹎(Hemixos castanonotus)59只/次;国家二级保护鸟类记录到3种,分别为斑头鸺鹠、褐翅鸦鹃和普通鵟,列入CITES附录II的鸟类3种,分别是斑头鸺鹠、普通鵟和画眉。
样区9记录到物种数27种,数量较多的鸟类有红耳鹎、暗绿绣眼鸟和白腰文鸟(Lonchura striata);国家二级保护鸟类记录到1种为小鸦鹃(Centropus bengalensis),列入CITES附录II的鸟类1种为画眉。
样方中鸟类多样性与样方中植物多样性存在一定的相关性,在植物群落多样性较高的3、9、12、15号样方中,鸟类密度往往较高,且鸟类物种多样性较为丰富。
表3 中山市长江库区水源林自然保护区样区鸟类物种数与密度
由图3可知,共记录鸟类51种,春季鸟类物种数最多,其次是秋季49种,夏季42种,而冬季只有红外相机的记录,共12种鸟类。春季与秋季是鸟类迁徙时期,记录到鸟类物种增多与候鸟迁飞有关。春季鸟类总密度最高,其次是夏季和秋季,可能的原因为:中山长江库区保护区以森林生境为主,林区是林鸟的主要繁殖地,春夏季处于鸟类繁殖期,因此个体数量均较多,优势种主要有:红耳鹎、白头鹎、栗背短脚鹎、暗绿绣眼鸟等;冬季鸟类密度没有因为冬候水鸟而增加,猜测是因为保护区内水域滩涂面积较少,冬候水鸟更倾向往东南方向的海滨区域或南边更为广阔的水域滩涂停留。
图3 中山市长江库区水源林自然保护区鸟类在各季节的物种数及密度
长江库区水源林自然保护区鸟类资源丰富,共记录鸟类13目30科80种;受保护的鸟类共61种,占鸟类物种数的76.25%,其中国家二级保护鸟类有10种,占鸟类物种数的12.5%。数量最多的鸟类有红耳鹎、暗绿绣眼鸟和白腰文鸟等。在居留型组成上,留鸟47种,占58.75%,冬候鸟20种,占25.00%,夏候鸟8种,占10.00%,旅鸟或迷鸟5种,占6.25%。在区系分布上,东洋界54种,占67.50%,古北界17种,占21.25%,广布种9种,占11.25%。
植物群落能提供大部分鸟类栖息繁育的场所,且能为部分植食性鸟类提供充足的食物来源;完整的植物群落内生存的昆虫等各种动物丰富,也能为部分肉食性鸟类提供食源。因此,完好的植物群落往往能吸引种类及数量更多的鸟类停留繁衍。本次调查结果表明了植物群落多样性与鸟类密度及多样性有一定的相关性。
中山市长江库区水源林自然保护区位于候鸟重要的迁徙路线上,其鸟类组成也呈现出与此相对应的特点。中山是我国城市化发展最快和生态环境相对较好的沿海城市之一,城市化过程对动物的影响明显,除对生境斑块化和破碎化的影响外,也直接导致一些动物的濒危,甚至在该地区消失[12]。针对保护区内的鸟类物种,提出相应的保护建议和生态恢复对策。
(1)加强野生动物保护宣传。野生动物的保护不仅需要科学的策略,也需要公众的关心。在与社会各界宣传野生动物保护的过程中,做到既要强调野生动物的重要性和保护的迫切性,也要系统地介绍野生动物保护与利用的整体性,激发公众保护野生动物的热情,使人们正确理解野生动物与人类的关系,了解保护野生动物的重要性,树立正确的野生动物保护理念。
(2)建立监测的长效机制,加强科研合作。动物监测和调查是一项长期的工作,建立资源监测的长效机制,才能全面、系统、准确地掌握自然保护区野生动物资源状况,并对其进行科学评价。因而需要完善监测体系,提高监测力度;加强监测培训,提高人员技能;进一步加强科研合作,提高数据质量,特别是要加强野生动物与植被群落之间关系的研究。
(3)开展保护,遏制衰退。保护区范围内全面实施禁猎,在鸟类主要繁殖地、越冬地和中途停歇点等区域,采取适当的人工措施,提供安全栖息地及觅食场所,如构筑人工浅水区与滩涂区,定期投放小鱼虾等食源;在植被修复与营建上,结合乔灌木树种构建复合植物群落结构,增加遮蔽的繁衍环境,并适当增加适生鸟类适口性强的食源性树种,如铁冬青(Ilex rotunda)、构树(Broussonetia papyrifera)、海南蒲桃(Syzygium hainanense)、楝叶吴茱萸(Tetradium glabrifolium)、红锥(Castanopsis hystrix)等。
(4)加强对保护区的执法巡逻,坚决制止和杜绝猎捕鸟类的行为。
(5)加强保护区的管理。在鸟类迁徙及繁衍季节限制或禁止游客进入鸟类主要繁殖地、越冬地和中途停歇点等区域,尽量减少人为干扰。
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Study on Birds Distribution and the Relationship Between Birds and Plant Communities in Changjiang Reservoir Forest Reserve in Zhongshan City
JIANG Qiancai1LIAO Haobin1HU Huijian2DING Zhifeng2
(1.Zhongshan State-owned Forest Resources Protected Center, Zhongshan, Guangdong 528400, China; 2. Guangdong Institute of Applied Biological Resources, Guangzhou, Guangdong 510260, China)
The purpose of the study is to find out the species distribution of wild birds in Changjiang Reservoir Forest Reserve in Zhongshan city, and to explore the relationship between the birds and plant communities.According to The technical specification for investigation and monitoring of species diversity of terrestrial wild vertebrate in natural reserves, combined with the sampling method and the line transect method, the protected area was divided into 15 samples (2 km×2 km) for the investigation of birds and plant communities. A total of 13 orders 30 families recorded 80 species, including 10 species under second-class protection. There were 9 species of birds included in the ICUN appendix II, and their residence type, fauna and seasonal distribution were statistically investigated. Based on the analysis of the diversity of birds and plant communities in the sample site, the density and diversity of birds in the protected areas were correlated with plant community diversity.
the sampling method;the line transect method;diversity of bird species;diversity of plant communities
S718.63
A
2096-2053(2017)05-0039-06
广东省专项建设资金“中山市长江库区水源林市级自然保护区野生动物监测能力项目”(0658-1401SZTC6171)。
蒋谦才(1968— ),男,教授级高级工程师,主要从事林业及保护区管理,E-mail:jqc139@126.com。
廖浩斌(1987— ),男,工程师,主要从事植物学及林业相关管理工作,E-mail:654041075@qq.com。