南昌昌北国际机场鸟类多样性及季节性变化

陈 斌 邓宝琴

(江西省机场集团公司，南昌，330114)

生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和，是人类赖以生存的各种生命资源的总汇，对于维持生态平衡、稳定环境具有重要作用[1]。鸟类作为一个重要的生物类群，对环境变化非常敏感，常被作为监测环境变化的指示物种[2]。因此，鸟类多样性的研究不仅能反映鸟类群落本身的状况，且能反映鸟类栖息地环境质量的好坏，为鸟类保护和生境管理提供科学依据[3]。目前有关鸟类多样性的报道主要包括不同地区鸟类群落组成及其特征、鸟类群落的时间格局、鸟类群落的空间动态及鸟类生态位分化等[4]。

随着人类社会发展，鸟类的生存环境缩减，机场内大面积空旷草地和植被的存在以及周边区域生态环境异质性高，人为干扰小，为众多鸟类提供了活动觅食的理想场所，因此也增加了航空器起飞和降落过程中的鸟击风险。机场鸟类多样性的研究，可以帮助了解机场及机场周围对鸟击造成威胁的主要鸟类是来自哪种生境因素，从而更好地规划和预防鸟击工作[5]。目前有关机场鸟类多样性的报道较多，主要涉及安徽、云南、湖南、湖北、四川、内蒙古等地的机场[5-10]，有关江西省内机场鸟类多样性的研究未见报道。本研究旨在初步掌握南昌昌北国际机场(以下简称“昌北机场”)的鸟类种类、数量及季节性变化，以期为开展科学有效地鸟害防治工作提供理论依据和指导。

1 研究地区概况

昌北机场(115°27′—116°35′E，28°09′—29°11′N)位于南昌市以北，气候湿润温和，属亚热带季风气候区。日照充足，雨量充沛。春秋季短，冬夏季长。年平均气温为17.0—17.7 ℃，年降雨量为1 600—1 700 mm[11]。飞行区内主要为狗牙根(Cynodondactylon)混播而成的草地生境，飞行区外以人工种植草坪和自然生长的草地生境为主(图1)。机场西面散布数片林地，形成林岛，周围分布大面积的人工湿地—水田。机场东北方向11 km为象山林场，以松林和杉树为优势种。机场周边水域分布较多，主要包括西面的乐化水库、西南方向的溪霞水库、东面方向距机场6 km的上池湖和9 km的赣江边滩。

图1 研究地区与样线分布Fig.1 Study area and distribution of line transect

2 研究方法

2.1 鸟类调查方法

2018年3月—2019年2月运用样线法和网捕法相结合，每月分别对4条样线各调查1次(图1)。为使选取样线能全面准确反应调查区域鸟种信息，在昌北机场飞行区内外各设置2条样线，每条样线长约2—3 km，调查时以2.5—3.0 km/h的步行速度记录在样线两侧各50 m范围见到或者听到的鸟类种类及数量。网捕法主要通过每天记录拦鸟网上鸟类种类、数量获取数据。根据南昌市气候特点，本文中春季为3—5月，夏季为6—8月，秋季为9—11月，冬季为12至翌年2月[12]。鸟类鉴定依据《中国鸟类野外手册》[13]，鸟类分类依据《中国鸟类分类与分布名录(第二版)》[14]，鸟类居留型和区系依据《华东鸟类物种和亚种分类名录与分布》[15]。

2.2 数据处理方法

鸟类群落多样性采用Shannon-Wiener多样性指数计算[16]，公式为：

(1)

群落优势度指数采用Simpson指数(C)计算[16]，公式为：

(2)

式(1)和(2)中，H′为Shannon-Wiener多样性指数；Pi为第i个物种个体数占所有物种个体总数的比例；S为物种数。

均匀度的测度采用Pielou 均匀性指数计算[16]，公式为：

J′=H′/Hmax

(3)

Hmax=log2S

(4)

式(3)和(4)中，J′ 为 Pielou 均匀性指数；Hmax为Shannon-Wiener 多样性指数的最大值。

数量等级划分采用 Berger-Parker 优势度指数计算[16]，公式为：

Pi=Ni/N

(5)

式(5)中，Ni为第i个物种个体数；N为所有物种个体总数。将Pi≥0.05的物种计为优势种。

所有数据统计借助Excel 2016完成。

3 结果

3.1 物种组成与居留型

2018年3月—2019年2月，昌北机场共记录到鸟类128种10 295只，隶属15目40科(表1)。雀形目(Passeriformes)鸟类种类最多，共61种(47.66%)，鸻形目(Charadriiformes)次之，共12种(9.38%)(表1)。国家Ⅱ级保护鸟类16种：日本松雀鹰(Accipitergularis)、松雀鹰(Accipitervirgatus)、雀鹰(Accipiternisus)、普通鵟(Buteobuteo)、红隼(Falcotinnunculus)、燕隼(Falcosubbuteo)、游隼(Falcoperegrinus)、红脚隼(Falcoamurensis)、白鹇(Lophuranycthemera)、小鸦鹃(Centropusbengalensis)、东方草鸮(Tytolongimembris)、领鸺鹠(Glaucidiumbrodiei)、斑头鸺鹠(Glaucidiumcuculoides)、短耳鸮(Asioflammeus)、红角鸮(Otussunia)和蓝枕八色鸫(Pittanipalensis)。鸟类优势种为丝光椋鸟(Sturnussericeus)、白头鹎(Pycnonotussinensis)、麻雀(Passermontanus)和八哥(Acridotherescristatellus)。

区系方面，古北界和广布种最多(各47种，各占所有鸟类总种数的36.72%)，其次为东洋界34种(占26.56%)(表1)。居留型方面，留鸟61种(占47.66%)，冬候鸟27种(占21.09%)，夏候鸟26种(占20.31%)，旅鸟13种(10.16%)，迷鸟1种(0.78%)(表1)。

3.2 不同季节鸟类群落组成与多样性

春季共记录鸟类83种1 867只，优势种为针尾沙锥(Gallinagostenura)、白头鹎、灰头麦鸡(Vanelluscinereus)和麻雀。夏季共记录鸟类53种2 669只，优势种为八哥、白头鹎、麻雀、黑领椋鸟(Gracupicanigricollis)、白鹭(Egrettagarzetta)和红尾伯劳(Laniuscristatus)。秋季共记录鸟类94种3 194只，优势种为丝光椋鸟、白头鹎、麻雀和灰背鸫(Turdushortulorum)。冬季共记录鸟类54种2 565只，优势种为丝光椋鸟、白头鹎、麻雀和八哥(表1，表2)。4个季节均记录到的鸟类有23种，仅春季记录到的鸟类有16种，仅夏季记录到的鸟类有4种，仅秋季记录到的鸟类有22种，仅冬季记录到的鸟类有5种。

不同季节鸟类区系组成有一定的差异，春季广布种最多(33种，占39.76%)，古北界鸟类次之(28种，占33.73%)；夏季广布种最多(26种，占49.06%)，东洋界鸟类次之(16种，占30.19%)；秋季广布种最多(37种，占39.36%)，古北界鸟类次之(33种，占35.11%)；冬季古北界鸟类最多(21种，占38.89%)，广布种次之(20种，占37.04%)。不同季节鸟类居留型组成也有一定差异，春季留鸟最多(38种，占45.78%)，夏候鸟和冬候鸟次之(分别为21种和18种，分别占25.30%和21.69%)；夏季留鸟最多(32种，占60.38%)，夏候鸟次之(18种，占33.96%)；秋季留鸟最多(46种，占48.94%)，夏候鸟和冬候鸟次之(各19种，各占20.21%)，旅鸟较少(10种，占10.64%)；冬季留鸟最多(33种，占61.11%)冬候鸟次之(17种，占31.48%)。

春季鸟类多样性指数最高，个体数和优势度指数最低；夏季鸟类均匀度指数最高，种数最低；秋季鸟类种数、个体数、优势度指数均最高，多样性指数和均匀度指数最低(表2)。

表1 南昌昌北国际机场不同季节鸟类多样性

Tab.1 Bird biodiversity in different seasons of Nanchang Changbei International Airport

续表1

续表1

续表1

续表1

续表1

注：保护级别：Ⅱ：国家Ⅱ级重点保护动物；区系：W：广布种，P：古北界，O：东洋界；居留型：R：留鸟，S：夏候鸟，W：冬候鸟，Pm：旅鸟，V：迷鸟

Note：Protection grade：Ⅱ，Class Ⅱ national protected species.Avifauna：W，Widespread species；P，Palearctic realm；O，Oriental realm.Inhabitation pattern：R，Resident；S，Summer breeder；W，Winter visitor；Pm，Passage migrant；V，Vagrant visitor

表2 南昌昌北国际机场不同季节鸟类多样性指数

Tab.2 Diversity indices of bird species in different seasons of Nanchang Changbei International Airport

4 讨论

4.1 物种组成与居留型

此次共记录到鸟类128种，占江西省鸟类总物种数(570种)的 22.46%[17]，高于同处中部地区的长沙黄花国际机场(112种)，武汉天河国际机场(111种)，张家界荷花国际机场(92种)及常德桃花源机场(91种)等周边机场的报道[8-9，18-19]。此次调查以雀形目(61种)和鸻形目(12种)为主，与黄花机场[8]，天河机场[9]，荷花机场[18]及桃花源机场[19]的调查结果一致。此次调查的优势种为丝光椋鸟、白头鹎、麻雀和八哥，与黄花机场(白头鹎、乌鸫Turdusmerula、麻雀)，天河机场(麻雀、小云雀Alaudagulgula、环颈鸻Charadriusalexandrinus、白头鹎、家燕Hirundorustica等)，荷花机场(金腰燕Cecropisdaurica、家燕、白头鹎、麻雀、小云雀等)及桃花源机场(金腰燕、家燕、小云雀、麻雀、白头鹎)相似，均为小型鸟类，这与上述几个机场的气候特征及周边生境类型较为相似有关。区系方面以古北界/广布种(各47种)为主，与桃花源机场的调查结果相同，而与黄花机场和荷花机场不同(二者以东洋界为主)；居留型方面以留鸟(61种)为主，与黄花机场、天河机场、荷花机场及桃花源机场的调查结果均相同，这与当地的地理区划特征相一致[8-9，18-21]。

4.2 不同季节鸟类群落特征

4个季节均以留鸟为主，春、秋季节候鸟种类较多，因此秋季(94种)和春季(83种)鸟类种数最多，这与荷花机场和桃花源机场的调查结果一致，春、秋季鸟类迁徙使得大量候鸟在此停留，导致春、秋季的鸟类多样性高于其他季节，从而使年内鸟类群落结构呈现周期性的动态变化[18-21]。4个季节共有的优势种是白头鹎和麻雀，春季优势种还包括针尾沙锥和灰头麦鸡，夏季优势种还包括八哥、黑领椋鸟、白鹭和红尾伯劳，秋季优势种还包括丝光椋鸟和灰背鸫，冬季优势种还包括丝光椋鸟和八哥，这可能是不同季节鸟类生态位差异及食物资源变化所致。春季鸟类多样性指数最高，是由于春季记录到最少的鸟类个体数所致。4个季节各项多样性指数总体波动不大，说明昌北机场不同时期均可为鸟类提供良好的栖息场所。

4.3 不同季节鸟击防范建议

根据昌北机场鸟类资源的季节性变化，不同季节应采取针对性的鸟击防范措施。春季重点防范鸟种为针尾沙锥和灰头麦鸡，由于南昌春季多雨的气候特征，极易在飞行区土质区形成积水水沟，滋生水生昆虫、吸引蛙类产卵，从而吸引鸻鹬类水鸟前来觅食，防范措施应以土质区积水水沟填埋、引流，投放生石灰、工业盐等环境治理为主，通过积水治理减少场内鸻鹬类活动数量，从而降低鸟击风险。夏季重点防范鸟种为白鹭、牛背鹭，夏季飞行区土质区蝗虫类等昆虫数量呈爆发式增长，吸引大量鹭科鸟类前来觅食，防范措施应以土质区割草、灭虫为主，通过割草后立即同步喷洒针对性、高浓度的杀蝗虫类药物有效抑制蝗虫类数量和密度，从而减少鸟类食物源，降低鸟击风险。秋季和冬季重点防范鸟种为喜欢集大群在围界附近樟树取食果实的丝光椋鸟和白头鹎，由于其集群数量大，有时甚至能达到500只，应重点防止其穿越跑道，防范措施应以人工驱赶为主，通过驱鸟弹、煤气炮等设备对群鸟进行惊吓、驱赶，使其离开机场附近区域活动取食。