王付红 ,魏振华,刘大钊 ,周立志 *
(1.安徽安庆菜子湖国家湿地公园保护中心,安徽 安庆 246050;2.安徽大学资源与环境工程学院,合肥 230601;3.湿地生态保护与修复安徽省重点实验室(安徽大学),合肥 230601)
湿地是地球上水陆相互作用形成的独特生态系统,是介于水生生态系统与陆生生态系统的过渡地带[1]。鸟类是湿地生态系统的重要组成部分,对环境的变化极为敏感,其群落结构能直接反映湿地生态环境质量,是监测和评估湿地生态环境质量的重要指标之一,对维持湿地生态系统稳定等具有重要的作用[2-3]。安徽安庆菜子湖国家湿地公园(以下简称“湿地公园”)位于安徽省安庆市宜秀区,是以湿地生态系统及其生物多样性为保护目标的长江中下游典型浅水通江湖泊。该湿地公园总面积为25.39 km2,其中湿地面积23.58 km2,湿地率高达92.87%,主要为湖泊湿地,也含有小面积的河流湿地和人工湿地[4]。湿地公园生物资源丰富,且坐落在东亚- 澳大利亚候鸟迁徙路线上,是候鸟迁徙的重要停歇地和越冬地之一,对生态系统和生物多样性保护具有重要意义[5-6]。
项目组对安徽安庆菜子湖国家湿地公园的鸟类资源进行了系统调查,旨在为该区域湿地生物多样性保护、生态环境平衡维持提供参考。
2020 年6 月至2021 年5 月,采用样线法对湿地公园内鸟类进行调查。每月调查1 次,调查在6:00~10:00、15:00~18:00 的鸟类活动高峰期进行;研究设备以平均1.5 km/h 的速度行进,记录样线两侧50 m的鸟类种类和数量[4]。在候鸟越冬期(当年11 月至次年3 月)采用样点法对越冬水鸟进行调查;对数量较少的水鸟群体采用直接计数,对数量较多的水鸟群体,采用集团计数法。该方法将水鸟群落划分为多个小集团,每个集团可以包括10 只、100 只或者1 000 只个体[7]。鸟类的分类系统参考《中国鸟类分类与分布名录(第三版)》[8]。
对样线法所获取的鸟类数据进行多样性指数和均匀度指数计算。
采用香农维纳(Shannon-Wiener)指数计算多样性指数:
其中,pi为第i 个物种的相对多度,即第i 个物种的个体数与样线中的总个体数的比值。采用均匀度(Pielou)指数(J)计算均匀度指数:
其中,H'为香农维纳指数,s 为鸟类物种数。
在湿地公园共调查到鸟类141 种,隶属15 目44 科(见表1),其中雀形目鸟类物种最多,达67 种,占所调查总物种数的47.52%;其次为雁形目,达15种,占所有物种的10.95%;鸡形目、鹳形目和鲣鸟目物种数较少,这三目均只记录到1 种鸟类。
表1 安徽安庆菜子湖国家湿地公园鸟类名录
(续表1)
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从居留情况看,湿地公园鸟类以冬候鸟为主。在所调查的141 种鸟类中,冬候鸟47 种,占调查鸟类的33.33%;留鸟43 种,占调查鸟类的30.50%;夏候鸟31 种,占调查鸟类的21.99%;旅鸟20 种,占调查鸟类的14.18%。
从区系组成看,湿地公园鸟类以古北界鸟类为主。在所调查的141 种鸟类中,古北界鸟类72 种,占调查鸟类的51.06%;东洋界鸟类46 种,占调查鸟类的32.62%;广布种23 种,占调查鸟类的16.31%。
从生态类型看,湿地公园鸟类以鸣禽为主。在所调查的141 种鸟类中,鸣禽共调查到67 种,占调查鸟类的47.52%;涉禽共调查到30 种,占调查鸟类的21.28%;游禽21 种,占调查鸟类的14.89%;攀禽15 种,占调查鸟类的10.64%;陆禽和猛禽均调查到4 种,占调查鸟类的2.84%。
在所调查到的141 种鸟类中,共有国家Ⅰ级重点保护野生鸟类2 种,分别为白鹤和东方白鹳;国家Ⅱ级重点保护野生鸟类13 种,分别为鸿雁、白额雁、小白额雁、小天鹅、小鸦鹃、白琵鹭、凤头鹰、赤腹鹰、松雀鹰、普通鵟、白胸翡翠、云雀和画眉;被列入IUCN 红色名录极危物种1 种,为白鹤;濒危物种1种,为东方白鹳;近危物种1 种,为罗纹鸭;易危物种2 种,为鸿雁和小白额雁。
湿地公园鸟类多样性呈现波动性变化,香农威纳指数分别在 1 月、4 月较高,分别为 4.49 和 4.89;3月、9 月和 12 月稍低,为 4.08、4.13 和 4.10,详见图1。3 月、4 月和9 月是鸟类春季和秋季迁徙期,调查到较多旅鸟种类;而1 月为冬候鸟的越冬中期,此时调查到较多冬候鸟。因此,1 月、4 月和9 月鸟类香农威纳指数较高,且均匀度指数波动趋势与香农威纳指数相似。
图1 菜子湖国家湿地公园2020 年6 月至2021 年5 月鸟类多样性指数变化趋势
2020 年11 月至2021 年3 月共调查到越冬水鸟38 种、53 257 只。湿地公园越冬水鸟物种数呈现先上升后降低的波动趋势,在11 月和3 月较低,12月至次年2 月水鸟物种数较高且稳定。越冬水鸟数量波动较大,在1 月达到最高值,为19 260 只;在3月达到最低值,为702 只,见图2。在众多越冬水鸟中,雁鸭类为湿地公园的优势类群,以雁鸭类为代表的游禽占冬季水鸟(92.42±5.97)%。其中,豆雁为游禽中的优势物种,占游禽数量的(59.18±28.07)%。
图2 菜子湖国家湿地公园冬季水鸟物种数和数量变化趋势
本研究对湿地公园开展了为期1 年的鸟类调查,共记录鸟类15 目44 科141 种。其中,水鸟共记录51 种,占全国水鸟总物种数的17.23%[9]。虽然湿地公园地理区划隶属于东洋界,但其处于东洋界北缘,且位于东亚-澳大利亚候鸟迁徙路线上,每年有众多古北界鸟类来此越冬,在所调查到的鸟类中,有33.33%为冬候鸟。从全年来看,湿地公园鸟类以古北界鸟类为主。在所记录的鸟类中,留鸟种类较少,仅占所有物种的30.50%,其余为候鸟和旅鸟。由此可见,湿地公园鸟类多样性指数和均匀度指数与鸟类迁徙规律吻合,春秋迁徙季和越冬期鸟类多样性水平较高。
所调查到的鸟类物种虽然以雀形目为主,但从居留型来看,冬候鸟占据优势。其中,以雁鸭类为主的冬候鸟是湿地公园冬季主要优势类群。大量越冬水鸟来此栖息,与湿地公园的地形地貌和水文节律密切相关。湿地公园所在的菜子湖是长江中下游流域典型的浅水通江湖泊,湖区水位呈现出明显的季节性变化。随着水位的波动,湿地公园景观随之发生改变:丰水期水位较高,湿地公园主要以明水面为主;随着水位的消落,浅水区域逐渐露出,形成泥滩,并且逐渐形成以陌上菅(Carex thunbergii)等湿生植物为优势种的湿地草洲景观,为植食性水鸟提供了丰富的食物资源和良好的栖息环境[10-11],从而吸引了大量迁徙水鸟在此栖息,是东亚-澳大利亚迁徙路线上候鸟重要的中途停歇地和越冬地之一。这种水位的季节性波动是越冬水鸟赖以生存的前提条件,然而菜子湖作为闸控湖泊,其水位极易受到流域内居民生产生活用水影响。近年来,菜子湖水位波动不稳定,频繁出现枯水期提前或延迟的现象,对来此越冬的水鸟产生不利影响。基于越冬水鸟生态需求的水位管理理念应引起重视,相关单位需统筹协调流域内水资源平衡,正确认识并处理生产生活用水和生态需水之间的矛盾,合理制定流域内的水资源配置方案[12-14]。
在湿地公园鸟类中,越冬水鸟虽然种类多样,数量众多,但也是极易受到威胁的类群。在调查期间所记录到的两种国家Ⅰ级重点保护野生鸟类均为越冬水鸟,而在13 种国家Ⅱ级重点保护野生鸟类中,也有5 种为越冬水鸟。水鸟是高度依赖湿地的鸟类,然而近几十年来,由于长期人为干扰、特别是高强度的渔业养殖,导致湖泊湿地生态系统结构受损和功能退化,栖息在湖泊湿地的水鸟面临着栖息地退化和丧失两大威胁,部分水鸟种群数量不断下降[10]。水鸟作为湿地生态系统健康的指标之一,其保护与栖息地管理是湿地公园的首要目标之一。菜子湖由于过去高强度的围网养殖,沉水植物消耗殆尽,亟待开展保护修复工作[15]。近年来,安徽省政府高度重视湿地保护,先后出台了《安徽省湿地保护条例》和《安徽省湿地保护修复制度实施方案》,对省内各湖泊湿地实施退渔还湿、拆除围网,从根本上遏制了湿地生态退化势头[16]。然而,湿地自然恢复的过程缓慢,恢复成效不明显,建议湿地公园采用以自然恢复为主与人工修复相结合的方式,加大沉水植物的恢复力度,修复已退化的湿地生态系统,恢复湿地生态功能,为食用沉水植物块茎的水鸟,如白鹤、小天鹅、鸿雁等提供充足的食物资源;同时需推进退耕还湿、退养还滩等工作,大力挖掘湿地保护面积扩大的空间,扩增水鸟适宜栖息地面积。