哈尔滨市不同生境类型春季麻雀种群密度差异分析

白清林 王忠艳 罗理杨

(东北林业大学野生动物资源学院，哈尔滨，150040)

城市鸟类是指能够适应城市人工环境并且可以自行寻食而不用人工饲养的鸟类[1]，是组成城市生态系统的成分之一，是城市生态系统的重要构成，它们与人类的生产生活息息相关，密不可分。随着时代的进步，城市鸟类的生存状况已经成为城市生态环境质量好坏的重要评价内容。因此，与城市鸟类相关的科学研究日益渐多，并逐渐成为研究的热点。研究城市生活中鸟类的特征及变化、城市鸟类与各种栖息地因子的关系，鸟类与人类之间的关系、城市化活动对鸟类生存的影响以及鸟类适应性等，都对城市鸟类保护的相关建设与规划具有重要的意义[2-4]。

麻雀(Passermontanus)是城市鸟类中最为常见的种类，是一种适应性极强的物种，也是城市鸟类的代表性物种[5]。几年前在城市的各个角落都能看到大群的麻雀，在秋季甚至会发生拥有上百只到上千只麻雀种群的雀泛现象，但现在城市化进程的迅速加快导致麻雀的种群密度迅速下降，一些城市麻雀消失的相关报道也不少见[6]。麻雀作为城市环境质量的指示物种，其种群密度的减少正是对当地生态环境恶化的一种警示。

麻雀作为城市中的代表性物种，其生存状态的好坏能直观表现出城市生态环境质量水平。虽然城市化进程是时代的必然选择，但其发展方向应该是生态城市。而研究麻雀与城市建设的关系对建设生态城市具有重要的意义。本研究内容为城市不同生境类型对麻雀种群数量变化的影响，以期为城市鸟类相关研究及制订城市建设规划提供参考与借鉴。

1 研究方法

1.1 研究地点选择

选择代表不同生境条件的4个不同的城市功能区，分别为景区、人工林、高校及居民区，以哈尔滨市为研究城市，4个功能区分别选在太阳岛部分景区、东北林业大学林场、哈尔滨医科大学校园及哈尔滨南岗区大众新城居民区作为研究地点。

太阳岛坐落于黑龙江省哈尔滨市松花江北岸，总面积为88 km2，其中规划面积为38 km2，外围保护区面积为50 km2。

东北林业大学林场位于东北林业大学校园内，现有18个人工林，常见动物有松鼠(Sciurusvulgaris)、花鼠(Tamiassibiricus)等。

哈尔滨医科大学位于哈尔滨市南岗区，创建于1926年，是中西部高校基础能力建设工程重点建设高校之一。

哈尔滨大众新城位于南岗区，建于2015年，为居民住宅区。

1.2 样方与样线设置

本试验按照不同生境类型抽样面积为5%，每个研究区均分为3类：林荫路、草地、林草混合地，其中，校林场只有林草混合地这一类环境。

1.2.1 林荫路

采取样带法，在研究区内选取5个调查样带进行调查[7]。抽取的随机样带间距≥100 m者才可以作为调查样带。

1.2.2 草地

采取样方法，在研究区内选取5个调查样方进行调查[8]。抽取的随机样方间距≥100 m者才可以作为调查样方。

1.2.3 林草混合地

采用可变距离样线法即截线取样法或距离取样法，在研究区内，选取5条间距≥100 m的样线进行调查。样线长度要不短于200 m。按照Distance计算方法要求进行。

1.3 绿地情况

根据各单位在哈尔滨市建设委的备案与自己调查的数据计算绿地总面积、林荫路面积、草地总面积、林草混合地面积、林荫路平均密度、草地平均密度、林草混合地平均密度、绿地平均密度。

1.4 麻雀数量调查

在2017年4—5月，选择晴朗无风的工作日，在15：00—18：00进行麻雀数量调查，连续调查3—5 d。

1.4.1 林荫路

调查时，以树荫宽度作为样带的宽度(W)，样带长度为500 m，统计该固定宽度以内的麻雀数量N。

计算麻雀密度公式为：

式中，D为鸟类种群密度；N为麻雀3 d平均总数量；L为样线总长度；W为样带宽度。

1.4.2 草地

调查时，选取样方大小为50 m2，每个样方前的观察时间为5 min，记录样方内的麻雀数量。

计算麻雀密度公式为：

式中，D为麻雀密度；N为麻雀3 d平均总数量；S为样方面积。

1.4.3 林草混合地

调查时，既要记录样线两侧的麻雀数量，同时记录麻雀个体距样线的垂直距离(x)。

计算麻雀密度公式为：

g(x)=key(x)[1+series(x)]

式中，x为鸟类个体距样线的垂直距离；g(x)为发现函数，即距样线垂直距离为x处，发现目标麻雀个体的概率，它由不同的主函数key(x)和不同的级数series(x)组合而成[9]，所有的计算都在相应Distance软件中完成。

以上4种计算麻雀种群密度的公式中，N的单位为只，S的单位为hm2，L、W、x、N各参数的单位为统一的长度单位km，得到的密度单位分别为只/hm2。

1.5 数据分析

使用SPSS 19.1软件进行统计分析所得数据，其中城市功能区种类与麻雀数量分布和绿地种类与麻雀数量之间数据，分别采用单个样本的t检验方法进行分析。

2 结果与分析

试验所得数据经检验符合正态分布。

2.1 各区域绿地情况

包括绿地总面积、林荫路面积、草地总面积、林草混合地面积数据见表1。

2.2 各研究区的麻雀密度与各区域绿地麻雀平均密度

本次一共调查了4个城市功能区，3类绿地类型，50个样方或样线，其中麻雀密度的单位是只/hm2，详见表2和表3。

2.3 绿地种类与麻雀数量的关系

根据太阳岛、哈尔滨医科大学校园与大众新城各自不同绿地类型t检验结果(表4，表5，表6)，从表中可见每个区域不同绿地类型的sig.数值均小于0.05。这表明它们平均值间差异极显著，而且从均值可以看出4个区域麻雀密度从大到小依次为：林草混合地、林荫路、草地，因此可以说麻雀更喜欢林草混合地，其次是林荫路，最后是草地。

表1 调查区绿地情况

Tab.1 The situation of green space in investigation area hm2

表2 麻雀密度

Tab.2 Population density of sparrows 只/hm2

表3 调查区麻雀平均密度情况

Tab.3 Average density of sparrows in survey area 只/hm2

表4 太阳岛不同绿地类型麻雀种群密度

Tab.4 Population density of sparrows in different greenbelt types on Sun Island

2.4 城市功能区种类与麻雀数量的关系

根据太阳岛、校林场、哈医大、大众新城的林草混合地t检验结果见表7，它们的sig.数值都小于0.05，因此它们之间的差异极显著。并且从均值可以看出麻雀密度从大到小依次为：太阳岛、大众新城、哈医大、东北林业大学林场，因此相对来说麻雀更喜欢太阳岛，其次是大众新城，然后是哈医大，最后是东北林业大学林场。

表5 哈医大不同绿地类型麻雀种群密度

Tab.5 Population density of sparrows in different greenbelt types on Harbin Medical University

表6 大众新城不同绿地类型麻雀种群密度

Tab.6 Population density of sparrows in different greenland types on Mass Metro

表7 4个城市功能区林草混合地的麻雀种群密度

Tab.7 Population density of sparrows in forest-grass mixed land of four urban functional areas

3 讨论

3.1 绿地种类与麻雀种群数量分布的差异比较

从太阳岛部分景区、哈医大与大众新城这3类城市功能区各自的林草混合地、林荫路与草地之间t检验的结果可以看出sig.均小于0.05，表明这3类绿地类型之间的麻雀种群数量差异极显著。其中麻雀种群密度分布从大到小依次为：林草混合、林荫路、草地。这说明城市绿化地的种类对麻雀种群数量有所影响。一方面，这可能是由于人类活动干扰所造成的，不同种类绿地上的人类干扰程度不同；另一方面，这可能与植被结构有关，林草混合地与林荫路均具有乔木植物，植被结构多样性较好，而草地则不具备这样的条件。而林荫路与林草混合地相比较人流量及车流量均较大，对麻雀的干扰也较大。

3.2 城市功能区与麻雀种群数量分布的差异比较

从太阳岛部分景区、哈医大、校林场与大众新城这4类城市功能区之间的林草混合地t检验的结果可以看出sig.小于0.05，表明这3类绿地类型之间的麻雀种群数量差异极显著。从数据结果可以得出各区域绿地麻雀平均密度从大到小依次为：太阳岛麻雀种群密度>大众新城麻雀种群密度>哈医大麻雀种群密度>校林场麻雀种群密度。这说明城市功能区的种类对麻雀种群数量有所影响，从表1可以得到绿地密度从高到低依次为：太阳岛、大众新城、哈医校园、东北林业大学林场，结合这两个大小关系的对比，可以得知麻雀更加适应绿地密度较高的功能区。这是因为植被可以很好地为麻雀提供筑巢地点，作为隐蔽物防御天敌以及可提供雏鸟所需的动物性食物等。

3.3 校林场麻雀密度不高的分析

从各区域绿地麻雀平均密度情况表可以看出绿地麻雀平均密度分别为：太阳岛37.1只/hm2，校园林场19.0只/hm2，哈医大12.8只/hm2，大众新城14.7只/hm2。从数据结果可以得出各区域绿地麻雀平均密度从大到小依次为：太阳岛、校园林场、大众新城、哈医大校园。其中校园林场绿化程度最高，但麻雀平均密度仅仅排第二。造成这种情况的原因可能是由于：一方面校林场虽然绿化程度高但绿地类型单一，仅有林草混合地一种类型，而其他研究区域都有不同的生境，从而制约了麻雀种群密度；另一方面，人工林人迹较少，自然食物与人类丢弃的食物都很少，不足以满足麻雀大种群的需求，从而制约了麻雀种群密度。

4 结论

2017年4月中旬到5月初，在太阳岛部分景区、东北林业大学林场、哈尔滨医科大学校园及哈尔滨南岗区大众新城居民区4个地点分别采取样带法、样方法与可变距离样线法3种调查方法，进行麻雀种群密度的野外调查研究，在对所得数据进行分析讨论后，得出如下结论。

5.1 城市绿化地的种类对麻雀种群数量有所影响，本次研究的结果反映出林草混合地麻雀种群数量>林荫路麻雀种群数量>草地麻雀种群数量。推测和绿地植被结构和人类干扰程度有关。

5.2 城市功能区的种类对麻雀种群数量有所影响，本次研究的结果反映出景区麻雀种群数量>居民区麻雀种群数量>高校麻雀种群数量>人工林麻雀种群数量。因为前者人流量大，推测麻雀为伴人物种，人类为其提供了食物。