芙蓉岛秋季鸟类生物多样性研究

陶卉卉，张 亮，林 森，黄 蕊，王尽文*，郑金金，郑诗峰，钟 山

（1.山东省海洋生态环境与防灾减灾重点实验室,山东 青岛 266061；2.国家海洋局 北海预报中心,山东 青岛 266061）

中国有6 000 多个500 m2以上的无居民海岛，它们大多生态系统结构非常脆弱，极易遭受人类活动和其他海洋灾害的影响和破坏[1]。作为海岛生态系统重要组成部分的海岛鸟类在维持海岛生态系统稳定、指示海岛生态环境变化方面具有重要作用。因此，海岛鸟类多样性的研究对海岛资源的合理开发利用和生态环境保护至关重要。

芙蓉岛位于渤海莱州湾西南部海域，地理坐标为（119°49′04.8″E，37°18′44.0″N），距离大陆海岸最近处4.45 km。芙蓉岛为基岩岛，地势呈西北高、东南低分布，最高点位于北部，高程为75.7 m，海岛南北长约0.76 km，东西宽约0.66 km，面积约0.35 km2，东北部与庙岛群岛隔海相望，距离约100 km。庙岛群岛历来是我国东部候鸟迁徙的必经之路[2]，由于芙蓉岛距离庙岛群岛较近，每逢迁徙季节均有部分候鸟迁徙经过该岛。本文采用样点法于2019 年9 月在芙蓉岛开展鸟类资源多样性调查，以期对该区域鸟类多样性有初步的了解，更好地保护芙蓉岛鸟类资源及其栖息地环境。

1 材料与方法

1.1 采样与分析

国家海洋局北海预报中心于2019 年9 月在芙蓉岛进行了鸟类资源调查，芙蓉岛面积较小，本次调查共布设4 个样点A、B、C 和D（图1）。调查工具和材料主要有MAGELLAN explorist 210 GPS 定位仪、佳能EOSR数码照相机、10×42 SWAROVSKI 双筒望远镜等。每个样点观察时间为10 min，所有鸟类均现场识别，如有不确定的物种，则用数码相机拍照后回实验室再详细鉴定。在记录鸟类数量和种类的同时也记录鸟类活动时所处的生境。鸟类分类、命名、区系、居留型以及生态类群的判定参照《中国鸟类生态大图鉴》[3]、《中国海洋生物图集》第八册[4]、《中国鸟类分类与分布名录》[5]，鸟类保护等级参照《国家重点保护野生动物名录》[6]和《濒危野生动植物种国际贸易公约及有效决议汇编》[7]。

图1 芙蓉岛鸟类资源调查站位Fig.1 Location of the stations for the investigation of bird resources in the Furong Island

1.2 评价方法

根据芙蓉岛鸟类调查的观测数据，进行统计处理和分析，计算调查区域内鸟类群落的优势度指数[8]、多样性指数（H'）[9]和均匀度指数（J）[10]，具体计算公式如下。

1.2.1 优势度指数

优势度指数表示某一个种群中各物种数量的变化，某个物种的优势度指数越大表明该物种的地位越突出。鸟类优势度指数（Ai）公式如下：

式中：Ai为第i种物种的优势度指数；Ni为第i种物种的个体数量；N为群落中所有种的个体数量。若Ai≥10%，则定义为优势种（+++）；若1%≤Ai＜10%，则定义为常见种（++）；若Ai＜1%，则定义为稀有种（+）。

1.2.2 多样性

多样性指数表示某个群落的物种多样性的统计，均匀度指数则表示某个群落中所有个体分配状况，均匀度指数越高，个体分布越均匀。利用Shannon-Wiener 多样性指数（H'）和Pielou 均匀度指数（J）来分析鸟类群落生态多样性。具体计算公式如下：

式中：S为鸟类的种类总数；N为鸟类总个数；Pi为第i种鸟类占总个数的比例；Hmax=log2S。

2 结果与分析

2.1 种类组成和分布

本次现场调查共记录鸟类5 目15 科31 种（表1），其中：国家二级保护鸟类7 种，依次为鹗（Pandion haliaetus）、凤头蜂鹰（Pernis ptilorhyncus）、日本松雀鹰（Accipiter gularis）、苍鹰（Accipiter gentilis）、燕隼（Falco subbuteo）、红隼（Falco tinnunculus）及游隼（Falco peregrinus）；列入《濒危野生动植物种国际贸易公约及有效决议汇编》附录Ⅲ中的鸟类1 种，为小白鹭（Egretta garzetta）。从目级来看，以雀形目 (Passeriformes)种类最多，共9 科19 种，占总种数的61.29%；其次为隼形目（Falconiformes），共3 科7 种，占总种数的22.58%；鸥形目（Lariformes）共1 科3 种，占总种数的9.67%；鸽形目（Columbiformes）和鹳形目（Ciconiiformes）各1 科1 种，分别占总种数的3.22%。从科级来看，莺科（Sylviidae）和鹀科（Emberizidae）出现种类最多，均为4 种，各占总种数的12.90%；鸥科（Laridae）、鹰科（Accipitridae）、隼科（Falconidae）、鹡鸰科（Motacillidae）、鸫科（Turdidae）各出现3 种，分别占总种数的9.67%；其他8 科各出现1 种，分别占总种数的3.22%。

表1 芙蓉岛鸟类名录Table 1 A list of the bird species in the Furong Island

从不同鸟类分布区域来看（图2），雀形目鸟类和鹳形目鸟类分布在岛屿东南部；鸽形目鸟类分布在岛屿北部和西部；鸥形目鸟类分布在岛屿西部；隼形目鸟类遍布整个岛屿。鸟类的分布特征和生境及鸟类自身的生活习性密切相关，如雀形目鸟类和鹳形目鸟类分布地区生境为平原林区或山地林区，鸥形目鸟类分布地区生境为滨海水域。隼形目鸟类由于处在食物链顶端，分布范围较广，本次调查4 个样点都有隼形目鸟类出现。

图2 芙蓉岛鸟类种类分布示意图Fig.2 Distribution of birds species in Furong Island

2.2 生态类群分析

从本次调查结果来看，芙蓉岛鸟类的生态类群共有4 类：鸣禽19 种，全部为雀形目鸟类，占鸟类总种数的61.29%；猛禽7 种，全部为隼形目鸟类，占鸟类总种数的22.58%；涉禽4 种，包括鹳形目1 种、鸥形目3 种，占鸟类总种数的12.90%；陆禽1 种，为鸽形目鸟类，占总种数的3.22%。本次调查从生态类群的划分来看，鸣禽是芙蓉岛重要鸟类，这也反映了芙蓉岛鸟类群落具有森林生态系统结构的典型特点[11]，这与芙蓉岛的生境特点密切相关：芙蓉岛陆地的面积较小，且环境非常单一，整个岛被草丛、低矮灌丛、灌木覆盖，能够给鸣禽（雀形目）鸟类提供丰富的食物资源及营巢场所[12]，如灌丛和草丛枯叶下、腐土中的昆虫和种子都是雀形目鸟类的重要食物来源，芙蓉岛距离陆地较近也是造成芙蓉岛鸟类生态系统以雀形目为主的原因之一。据文献记载山东猛禽种类约占山东鸟类区系的10%[13]，本次调查猛禽种类出现比例明显高于这一数值，考虑到本次调查时间和芙蓉岛所处位置，推测芙蓉岛可能为猛禽迁徙的中转站，调查中出现的涉禽种类则反映了海岛和湿地鸟类生态系统的特点。

2.3 区系和居留类型分析

从鸟类地理区系构成上来看，芙蓉岛鸟类以广布种为主体，兼有古北种和东洋种。本次调查发现的31 种鸟类，广布种23 种，占总数的74.19%；古北种7 种，占总数的22.58%；东洋种1 种，占总数的3.22%。与历史资料[14]相比，本次调查广布种占比有增高趋势。所有统计的鸟类季节类型中冬候鸟5 种，占总数的16.13%；留鸟3 种，占总数的9.68%；旅鸟17 种，占总数的54.84%；夏候鸟、冬候鸟和旅鸟混合类型6 种，占总数的19.35%。本次调查旅鸟种类较多，进一步验证了芙蓉岛可能是东部候鸟迁徙的中转站，夏候鸟、冬候鸟和旅鸟混合类型的种类较多也与此有关。

2.4 鸟类多样性和优势种

芙蓉岛鸟类群落Shannon-Wiener 多样性指数（H'）为3.83，Pielou 均匀度指数（J）为0.77。在本次监测的31种鸟类中：优势种共3 种。依次为红嘴鸥（Larus ridibundus）、家燕（Hirundo rustica）和树麻雀（Passer montanus），占总种类数的9.68%；常见种共13 种，占总种类数的41.93%；稀有种15 种，占总种类数的48.39%。鸟类群落多样性指数一般在1.5～3.5[15]，本次调查芙蓉岛鸟类群落多样性指数明显高于这个数值。这主要和本次调查时间有关，9 月份恰处在候鸟的迁徙季节，鸟类种类和数量较其他季节明显增多，致使多样性指数偏高。此外，近岸海域生物群落结构更容易受到人为干扰[16]，芙蓉岛远离大陆，受人为干扰较小也是造成本次调查鸟类多样性较高的原因之一。

3 结语

本文利用2019 年9 月芙蓉岛鸟类资源调查资料对该岛鸟类的种类、生态类群、区系和居留型、鸟类多样性等进行了研究，共记录鸟类31 种，其中国家二级保护鸟类7 种，列入《濒危野生动植物种国际贸易公约及有效决议汇编》附录Ⅲ中的鸟类1 种；从生态类群的划分来看，鸣禽是芙蓉岛重要鸟类；从鸟类地理区系构成上来看，芙蓉岛鸟类以广布种为主体，兼有古北种和东洋种；从居留类型来看，旅鸟种类较多，表明芙蓉岛可能是东部候鸟迁徙的中转站。

本文为深入研究芙蓉岛鸟类资源多样性提供了重要的基础数据，可以为保护海岛鸟类资源和海岛资源合理开发利用及生态环境保护提供科学依据。为了更好地保护岛上的鸟类及其生境，相关管理部门应加强芙蓉岛的保护工作，尽量减少岛上的人类活动，禁止炸岛采石、采挖海砂等；在岛上建立长期的鸟类监测体系，对不同季节尤其是鸟类繁殖和迁徙季节鸟类的数量进行观察、记录。与此同时政府部门应加强职能，严禁在岛上采用任何手段非法狩猎，一旦发现绝不姑息。