贵州贵阳阿哈湖国家湿地公园鸟类群落多样性分析

陈斯侃 晏玉莹 曾亚军

(1.贵州省林业调查规划院，贵阳，550000；2.贵州省林业科学研究院，贵阳，550000)

湿地是生物多样性最为丰富的生态系统之一[1]，是鸟类的聚居地，一方面为鸟类提供了不可替代的生境，另一方面鸟类的分布、数量、繁殖、生理等特征对湿地所承受的种种干扰有所响应[2]。湿地鸟类作为湿地生态系统的消费者，甚至是顶级消费者[3]，其物种多样性是鸟类与其他生物及环境相互作用形成的生态组合，它能够表征鸟类群落的组成结构和鸟类栖息环境的良好程度[4-6]，对于维持湿地生态系统的动态平衡具有重要意义。

贵州贵阳阿哈湖国家湿地公园于2014年12月31日正式批准成立，总面积1 218 hm2，湿地面积473 hm2，具备河流湿地、沼泽湿地、人工湿地3大湿地类和永久性河流、喀斯特溶洞湿地、草本沼泽、库塘湿地、稻田湿地5个湿地类型，是我国西南喀斯特地区湿地的典型代表，在喀斯特地区水库湿地保护与生态友好型综合利用方面具有示范作用。目前，暂未见关于贵阳阿哈湖国家湿地公园鸟类研究的相关报道，2016年9月至2018年8月，我们对贵州贵阳阿哈湖国家湿地公园鸟类资源进行了实地调查，以期为公园的鸟类多样性保护提供参考依据。

1 自然概况

贵州贵阳阿哈湖国家湿地公园位于贵阳市中心城区西南部，处于106°36′59″—106°40′44″ E，26°30′40″—26°33′55″ N之间，海拔1 100 —1 350 m，南北长6.5 km，东西宽6.0 km，总面积1 218 hm2，地处苗岭山脉中段，贵州高原第二阶梯上，地貌为岩溶丘陵、山峰与侵蚀剥蚀的低山沟谷相间分布，喀斯特发育较为强烈。大气候属亚热带湿润季风气候区，由于地处低纬度亚热带高原，具有湿润温和的气候特征，冬无严寒，夏无酷暑。四季温差不大，年均温度15.3℃，极端最高温度37.5℃，极端最低温度-7.8℃；雨量充沛。地带性植被为亚热带常绿阔叶林，但原生植被已被破坏，现存植被主要是次生性阔叶林、针叶林、灌丛草坡以及人工植被，现已记录维管束植物137科345属582种，其中蕨类植物15科18属25种，裸子植物4科9属12种，被子植物118科318属545种[7]。

2 研究方法

2.1 生境划分和样线样点布设

贵州贵阳阿哈湖国家湿地公园主体为阿哈水库和小车河城市湿地公园，依据植被类型，将公园生境划分为水域(包含开阔水面)、水陆过渡区(包含浅水区、滩涂、水岸)、自然植被生境(包含草地、灌丛、乔木、灌丛+草地、乔木+灌丛、乔木+草丛、乔木+灌木+草丛)、人工生境(包含人工单层群落结构植被、人工复层群落结构植被、建筑和设施)4种类型。

湿地公园内山体陡峭，在不惊扰鸟类及服从湿地公园管理的前提下，本着可行性原则，根据湿地公园地形地貌和生境类型，选择公园内已有道路作为调查样线，在水库周围选择地势平坦、视野开阔区域设置调查样点，涵盖湿地公园各类生境类型和大部分范围(图1，表1)。

表1 调查样线信息

Tab.1 Information of sampling lines

表2 调查样点信息

Tab.2 Information of sampling points

图1 调查样线样点分布图Fig.1 Distribution of sampling lines and points

2.2 调查方法

主要采用可变距离样线法、样点法，2016年9月至2017年2月，2018年4—8月，冬季(12—2月)每月调查1次，春季(3 —5月)、夏季(6 —8月)、秋季(9 —11月)各调查2次，每次5 —10 d，选择无风晴朗天气，于6：30 —10：30开展调查。样线调查时3人一组沿样线匀速前进，进行速度1.5 —2 km/h，样点调查时每个样点调查30 min。使用双目望远镜(Olympus)对鸟类进行观察，参考鸟类识别手册[8]，结合鸟类鸣声、飞行姿态、羽毛等综合特征对鸟种进行确认[9-10]，记录样线两侧及样点可视范围内鸟类的种类、数量、行为、分布生境，参照Bibby 的“标准计数”法，从样线内向两侧飞出的鸟类予以记录，从两侧飞入的鸟类则不记录，与行进同方向飞行的鸟类将不予重复记录[11]，利用GPS手持定位仪(UniStrong)记录进行的速度和样线的长度、起点、终点及海拔，同时使用专业数码相机(Canon)对鸟类、生境进行拍照，录音笔(Sony)对鸟类鸣声录音，供内业整理时参考。

2.3 数据处理

物种均匀度指标统计，用在Shannon-Wiener指数基础上的Pielou均匀度指数：E=H/Hmax，Hmax=lnS，式中：E为均匀性指数，H为物种多样性指数，Hmax为多样性指数的最大值，S为物种种类总数(个)。

RB频率指数，用于鸟类的优势种分析。RB=100d/D×N/D，其中，d为遇见某鸟种的天数，D为调查总天数，N为遇见该鸟种的总数量。RB≥500为优势种，200≤RB<500为常见种，1≤RB<200为稀有种，RB<1为偶见种。

Sørensen相似系数：S=2c/(a+b)，式中：S为相似系数，c为2个群落中共有的物种数，a为群落A中的物种数，b为群落B中的物种数。

3 结果与分析

3.1 物种组成

根据实际调查和数据收集，贵州贵阳阿哈湖国家湿地公园共记录鸟类17目52科161种[12]，其中102种为实地调查记录。161种鸟类中，从动物区系分析[13]，东洋界物种66种，占总物种数的40.99%；古北界34种，占21.12%；广布种61种，占37.89%，鸟类区系组成整体上倾向于东洋界，与公园动物地理区划处于东洋界华中区西部山地高原亚区相符合。从居留类型分析[12]，留鸟82种，占总物种数的50.93%；夏候鸟34种，占21.12%；冬候鸟33种，占20.50%；旅鸟10种，占6.21%；迷鸟1种，为白翅浮鸥(Chlidoniasleucopterus)；冬候鸟或夏候鸟1种，为北红尾鸲(Phoenicurusauroreus)。从生态类群分析，游禽10种，占总物种数的6.21%；涉禽26种，占16.15%；陆禽5种，占3.11%；猛禽10种，占6.21%；攀禽17种，占10.56%；鸣禽93种，占57.76%，以鸣禽占优势。

3.2 珍稀濒危保护物种

161种鸟类中，属于国家Ⅱ级重点保护野生动物有11种，占总物种数的6.83%，分别为红腹锦鸡(Chrysolophuspictus)、黑冠鹃隼(Avicedaleuphotes)、雀鹰(Accipiternisus)、白尾鹞(Circuscyaneus)、黑鸢(Milvusmigrans)、普通鵟(Buteojaponicus)、领角鸮(Otuslettia)、斑头鸺鹠(Glaucidiumcuculoides)、短耳鸮(Asioflammeus)、红隼(Falcotinnunculus)、游隼(Falcoperegrinus)；红腹锦鸡、水雉(Hydrophasianuschirurgus)等10种被“中国生物多样性红色名录”列为近危等级[14]；游隼被列入CITES附录Ⅰ中，黑冠鹃隼、红嘴相思鸟(Leiothrixlutea)等10种被列入CITES附录Ⅱ中；灰胸竹鸡(Bambusicolathoracicus)、红腹锦鸡为中国特有种。

3.3 鸟类物种多样性特征

根据实地调查记录的102种鸟类数据分析，贵州贵阳阿哈湖国家湿地公园群落多样性指数为3.220 8，均匀度指数为0.696 4，优势种为黄臀鹎(Pycnonotusxanthorrhous)、麻雀(Passermontanus)和白颊噪鹛(Garrulaxsannio)，RB频率指数分别为1 065.63、947.46、 560.16。

从时间上分析，多样性水平如图2所示，随着季节的更替，物种丰富度逐渐下降，多度夏季最大，春季次之，秋季和冬季相继减少，物种多样性指数和物种均匀度指数均呈现先下降后上升的趋势，优势度指数与物种多样性变化趋势相反。从生境分析(表3)，不同的生境类型鸟类物种多样性有明显差异，丰富度最多的生境为自然植被生境，记录鸟类物种数70种，占实地调查记录的68.63%，最少的生境为水域，记录物种16种，占15.69%，多度最大的生境为人工生境，记录物种数量995只，占总记录总数量(2 504只)的39.74%，最小的生境为水域，记录数量268只，占总数量的10.70%。物种多样性指数最高的为自然植被生境，最低的为水域，鸟类多样性指数自然植被生境(3.087 4)>水陆过渡区(2.762 5)>人工生境(2.442 5)>水域(1.907 0)，均匀度指数水陆过渡区(0.765 0)>自然植被生境(0.726 7)>水域(0.687 8)>人工生境(0.666 7)，优势度指数水域(0.204 9)>人工生境(0.172 2)>水陆过渡区(0.107 7)>自然植被生境(0.078 3)。

图2 不同季节贵州贵阳阿哈湖湿地公园鸟类多样性特征Fig.2 Diversity of birds in Guiyang Ahahu National Wetland Park of Guizhou in different seasons

表3 不同生境贵州贵阳阿哈湖湿地公园鸟类多样性特征

Tab.3 Diversity of birds in Guiyang Ahahu National Wetland Park of Guizhou in different habitats

3.4 鸟类群落相似性

相似系数Sφrensen数值越小表示相似性越差，数值越大表示相似性程度越高。从时间上分析，如表4所示，秋季和冬季鸟类相似性较高，相似系数为0.651 2，春季和冬季鸟类相似性较低，相似系数为0.464 6。从生境上分析(表5)，自然植被生境和人工生境鸟类相似性较高，相似系数为0.550 5，水域和自然植被生境相似性较低，相似系数为0.139 5。

表4 贵州贵阳阿哈湖国家湿地公园不同季节鸟类相似性分析

Tab.4 Similarity analysis of birds in Guiyang Ahahu National WetlandPark of Guizhou among different seasons

表5 贵州贵阳阿哈湖国家湿地公园不同生境鸟类相似性分析

Tab.5 Similarity analysis of birds in Guiyang Ahahu National Wetland Park of Guizhou among different habitats

4 讨论

4.1 鸟类物种种类差异性

与《贵州贵阳阿哈湖国家湿地公园总体规划》中《贵阳阿哈湖国家湿地公园鸟类资源专项调查报告》136种比较，本次实地调查新增25种鸟类新纪录，但有59种鸟类未调查记录，其原因分析如下：(1)调查时间及样线样点差异。《专项调查报告》中，调查数据源于2010年至2013年不定期调查记录，按鸟类在本地居留情况分为繁殖期、迁徙期和越冬期分别进行，其调查目的为记录鸟类物种及数量；本次调查采用固定样线样点分不同季节调查，目的为调查不同生境不同季节的鸟类多样性。(2)数据来源不同。《专项调查报告》中，记录了实地调查、观鸟者记录、文献记载中的鸟类资料，本次实地调查仅为现场记录数据。(3)水雉等鸟类被观测记录次数及数量极其稀少，具有极大的偶然性。

4.2 不同季节鸟类物种多样性

鸟类群落多样性和相似性的时空格局是认识鸟类环境适应机制的理论基础[6]。季节性变化是生物多样性在生态时间尺度上的基本变化之一[4]，根据本次实地调查数据，湿地公园内不同季节多样性指数由高到低为冬季(3.075 6)>春季(2.960 7)>秋季(2.899 4)>夏季(2.805 2)，均匀度指数为冬季(0.828 2)>秋季(0.761 7)>春季(0.729 2)>夏季(0.703 2)，公园内鸟类群落组成并不完全一致，说明鸟类迁入、迁出时间各有差异[15]。鸟类物种数和均匀度指数同时决定了鸟类群落多样性指数高低，物种数越多，均匀度越高，多样性就越高[16]，本次调查冬季未记录到成群候鸟，优势度指数低，虽记录到的物种数最少，但均匀度最高，因此生物多样性指数最高。夏季夏候鸟迁入，虽然数量最多，但同时优势度指数最高，说明虽然该季节鸟类丰富度高，但数量多集中在少数优势种上，均匀度最小，致使多样性指数最小。

由表4可知，秋季和冬季鸟类相似性最大，春季和冬季鸟类相似性最低，这主要是因为秋冬两季记录的鸟类丰富度和多度都相对较少，且均以留鸟为主，从而导致相似程度最高。调查期间秋冬季人为干扰最大，自2017年7月1日湿地公园内“禁止车辆通行”后，人为干扰相对减小，这也是春夏季调查记录鸟类种类较多的原因之一。春季植物开始生长，食物和隐蔽环境增加，同时春季又是鸟类的迁徙季节，使得鸟类种类组成发生了较大变化，主要由留鸟、早迁来的夏候鸟及旅鸟等构成[4]，因此，春冬季鸟类相似性最低。

4.3 不同生境鸟类物种多样性

鸟类物种多样性指数最高的为自然植被生境(3.087 4)，最低的为水域(1.907 0)，鸟类多样性指数自然植被生境>水陆过渡区>人工生境>水域。鸟类群落组成与生境复杂程度密切相关，生境空间异质性越高，就越能为不同生态型的鸟类提供适宜栖息[17-18]，自然植被生境包含草地、灌丛、乔木、灌丛+草地、乔木+灌丛、乔木+草丛、乔木+灌木+草丛等多种生境，组成较为多样化，表现出更强的内部异质性，而可利用资源的多样化有利于提高鸟类丰富度[19-20]。阿哈水库为人工湿地，平均水深13 m，不利于各湿地植物生长，生境类型单一，水库水域中间取水口处设置了过滤围网，成为鹭科鸟类的休憩场所，但缺少湿地植物为鸟类提供食物和隐蔽场所，因此鸟类多样性指数较低。

在各种不同的生境中，鸟类总是选择对自己生存、繁殖最有利的环境，因此，生境的环境构造决定了鸟类的群落[21]。自然植被生境和人工生境鸟类相似性程度最高，这是因为湿地公园人工生境中植被按复层结构种植，与自然生境植被结构相似，生境提供的可利用的资源相似，鸟类的群落结构则越相似[17，22]，自然植被生境和水域生境差距较大，鸟类群落组成结构相去甚远，相似性程度最低。