江苏南湖国家湿地公园鸟类群落的时空变化

左怡琳　刘展辰　张　帅　王　征

（南京林业大学生物与环境学院，南方现代林业协同创新中心，江苏 南京 210037）

湿地具有丰富的生物多样性，是鸟类繁殖与越冬的良好场所（湿地公约履约指南,2001;陈建伟等,1996）。城市湿地公园是湿地公园的一种类型，我国近年来发展迅速(Li et al,2009;Duan et al,2011)。城市湿地公园的建立是保护湿地生态系统的一种重要方式，同时也是城市鸟类的主要栖息地，为鸟类直接或间接的提供食物。鸟类作为生物多样性的重要组成部分，是湿地生态系统健康的重要指示类群。近年来，关于城市鸟类群落的研究发展迅速，研究内容涉及城市公园的鸟类种数和数量(郭铁英等,2010)、群落结构(柴文菡等,2007)、季节变化(吴毅等,2007)、栖息地岛屿效应和斑块效应(Esteban et al,2001)以及人为干扰对鸟类的影响（Juricic et al,2000）等。城市鸟类多样性已成为世界范围内生态学的研究热点。国内外已在城市鸟类群落生态学方面开展了许多工作，如Chamberlain在2004年发现了花园生境和当地生境的变化对鸟类组成有一定的影响；Ferenc在2014年探讨了如何根据地理地形因素来改善鸟类的物种丰富度。研究城市化对城市鸟类群落组成的影响已成为城市生态学的研究热点(Rotenberry et al,1998)。

城市湿地公园中鸟类多样性受多方面影响，时间差异、生境差异是影响鸟类多样性的主要因素。李慧（2008）研究发现，广州中心公园内不同月份记录到的鸟种数量有波动。戴振华（2010）等研究发现，同一区域内不同生境鸟类多样性也存在差异；在对吉首峒河湿地公园，鸟类群落在森林区生境中物种数、Shannon-Wiener多样性系数和Pielou均匀度指数最高。南湖国家湿地公园位于江苏省常熟市，地处长江三角洲经济发达地区，是环境破坏与生态保护矛盾较为突出的地区。本研究旨在通过对南湖国家湿地公园内鸟类群落的研究，分析鸟类多样性与湿地公园不同功能分区之间的关系，评估南湖湿地公园功能分区的合理性及其生态价值，以提高南湖湿地公园的科学管理，同时也为其他城市湿地公园的建设提供依据和借鉴。

图1　南湖国家湿地公园功能分区及样点、样线分布图Fig.1　The distribution diagram of function district in Nanhu National Wetland Park

1　研究区概况与研究方法

1.1　研究区概况

江苏常熟南湖国家湿地公园位于常熟市区 西 南 部 阳 澄 片 区 内（120º36′～ 120º38′ E，31º35′～ 31°37′ N)，总面积为 479 hm2。南湖湖身狭长，东以南庄河入湖口为界，西以望虞河东侧250 m为界，南北两侧以现状鱼塘塘埂为界，规划区内地势平坦，鱼塘棋布，苏虞张高速公路横穿其中。湖泊及坑塘是公园的主要土地利用类型，约占公园面积的61.94%；区内湿地面积370.78 hm2，湿地率为77.41%。湿地公园及周围河流中鱼类及其他水生动物较多，鱼类有鲤鱼、鲫鱼、青鱼、草鱼、乌鱼等，甲壳类有河虾、蟹等，贝类有田螺、蚌等，主要以人工养殖为主。水生植物主要有沼泽植物和沉水植物构成。水生植物中常见的有水花草、水车前、凤眼莲、金鱼藻、满江红等，主要沼泽植物有芦苇、菖蒲等。

1.2　研究方法

1.2.1鸟类多样性 根据城市功能的不同功能分区，将公园划分为生态保育区、合理利用区、宣教展示区、恢复重建区4个区域（图1）。考虑到南湖国家湿地公园的不同功能区，使调查范围能全面覆盖该区域，共设置两条样线和13个调查点。具体如下：①环湖样线：全长约10 km，主要生境类型包括灌木林地、水塘和湖面等；②样点设置：在湿地公园的不同功能区设置13个样点（图1）。在每个季节鸟类相对稳定的时期（2015-2016年）对南湖国家湿地公园鸟类的种类、分布以及多样性进行调查，样带长度8～10 km，要求样线和样点全面且均匀覆盖各功能分区。在天气晴朗、风力不大（一般在3级以下）的条件下调查 ；最佳调查时间为清晨或傍晚；步行速度一般每小时1～2 km。使用OLYMPUS双筒望远镜（8×42倍）沿样线行走观察，调查记录位于前方及两侧的鸟类（包括向后飞越过样带的个体，而向前飞越过样带的个体则不记录）。对于重点区域，则采用样点法调查。每条样线和样点重复调查3次，每个季节共计调查15 d。

1.2.2数据统计 鸟类多样性指数（H′）采用Shannon-Wiener指数计算：

式中：S为鸟类物种数；Pi为第i个物种个体数与总个体数的比值。

式中：Nmax为优势鸟类种的个体数；N为功能团全部物种的个体数。

均匀度指数采用Pielou指数(E）计算：

式中：H′为实测群落的多样性指数值；Hmax为理论上最大多样性指数值，S为鸟类物种数。

用zzstat v2010软件进行数据统计分析。用Microsoft Excel 2010软件和SPSS 19.0统计软件进行其他数据处理和制表。

2　结果与分析

2.1　鸟类群落物种组成

南湖国家湿地公园共记录到41种鸟类，隶属于11目24科（表1），鸟类组成由多到少依次为：雀形目（10科14种）占34.1%，鹳形目（2科9种）占22.0%，雁形目（2科4种）占9.76%，鹤形目（1科3种）与鸻形目（3科3种）均占7.32%，鸽形目（1科2种）与隼形目（2科2种）均占4.88%，目、戴胜目、鸡形目、佛法僧目均为1科1种，均占2.43%（表1），其中优势种主要有八哥Acridotheres cristatellus、白头鹎Pycnonotus sinensis、喜鹊Pica pica、白鹭Egretta garzetta、小Tachybaptus ruficollis等。共记录到国家Ⅱ级重点保护动物两种，分别为红隼Falco tinnunculus、黑翅鸢Elanus caeruleus。

表1　南湖国家湿地公园鸟类组成Table1　The birds composition in Nanhu National Wetland Park

表2　南湖国家湿地公园各分区的鸟类密度 只/hm2Table 2 The birds density of each partition in Nanhu National Wetland Park

表3　南湖国家湿地公园各分区的鸟类多样性指数Table3　The birds diversity index of each partition in Nanhu National Wetland Park

2.2　各功能区鸟类密度的季节变化

南湖国家湿地公园4个功能分区鸟类密度从高到低依次为：合理利用区＞宣教展示区＞生态保育区＞恢复重建区。其中，合理利用区和恢复重建区的鸟类密度最高值均出现在夏季，分别为8.17只/hm2和1.83只/hm2；生态保育区的鸟类密度最高峰出现于秋季，为1.40只/hm2；宣教展示区的鸟类密度于春季达到顶峰，为1.82只/hm2（表2)。

2.3　各功能区鸟类多样性的季节变化

恢复重建区秋季的Shannon-Wiener指数最高为2.42，但优势度指数却是最低，这说明恢复重建区虽然秋季鸟类种数较多，但数量都比较少；合理利用区的优势度指数最高为0.55，这是因为向南迁徙至南湖湿地公园的越冬水鸟数量较大，故物种优势度较高。恢复重建区春、秋两季的Shannon-Wiener指数比夏、冬两季高；而生态保育区的Shannon-Wiener指数则是春、冬两季较高（表3)。

不同鸟类对各区域的偏好不一样，同种鸟类在不同区域内的分布差异显著(P＜0.05)，如棕背伯劳Lanius schach、喜鹊、麻雀Passer montanus等。由表4可知麻雀在不同功能分区内平均值均较大，而棕背伯劳最低。

表4　差异较显著鸟种在各区域的分布情况（MEAN±SE） 只/hm2Table 4 The distribution of birds with significant diあerence in each partition

3　讨论

南湖国家湿地公园共记录41种鸟类，隶属于11目24科，其中雀形目占34.1%，鹳形目占22.0%，雁形目占9.76%，体现出城市湿地公园雀形目鸟类和水鸟种类较多的特点。近年来生物多样性水平有所回升，但由于公园面积有限且人类活动较多，仍低于当地水平。

公园的景观异质性影响鸟类多样性。生境特点、植被多样性等因素都与鸟类群落多样性与结构相关（陈水华等,2002），南湖国家湿地公园不同生境鸟类多样性呈现出明显的差异。乔木和灌木被认为是陆生鸟类栖息地中最重要的生态因子，因为植物是陆生鸟类主要的栖息、繁殖、觅食和躲避敌害和人类干扰的场所（王勇等,2014;戴传银,2016;杨刚等,2015）。南湖国家湿地公园4个湿地分区平均鸟类密度从高到低依次为：合理利用区＞宣教展示区＞生态保育区＞恢复重建区。南湖国家湿地公园的合理利用区周围树木密集，植被层次较为丰富，因此鸟类密度非常高，比如白头鹎、乌鸫、喜鹊等林鸟常于此活动；恢复重建区的夏季鸟类密度与其他季节相差较大，主要是因为夏季鱼塘内食物较为丰富，吸引了大量的水鸟和林鸟；宣教展示区鸟类密度较高且四季差异较小，说明该类型湿地是南湖国家湿地公园中鸟类种数较为稳定的场所。

公园内有湖泊湿地、湖泊沿岸水生植物及其周围的高大乔木，构成结构非常复杂的鸟类生境，鹭类、雁鸭类相对数量较为丰富。越冬水鸟警觉性较高易惊飞（孙勇等, 2015），贯穿南湖国家湿地公园的苏虞张公路，导致公园湖面人为干扰较大，因而冬季鸟类多样性较低。