APP下载

湖南思蒙国家湿地公园鸟类群落特征分析

2017-12-29詹慧莹王德良孙笑川赵思远向军华贺平华

中南林业科技大学学报 2017年8期
关键词:生境相似性群落

詹慧莹,王德良,孙笑川,赵思远,向军华,贺平华

(1.中南林业科技大学 林学院,湖南 长沙 410004;2.湖南省溆浦思蒙国家湿地公园管理局,湖南 怀化 419300)

湖南思蒙国家湿地公园鸟类群落特征分析

詹慧莹1,王德良1,孙笑川1,赵思远1,向军华2,贺平华3

(1.中南林业科技大学 林学院,湖南 长沙 410004;2.湖南省溆浦思蒙国家湿地公园管理局,湖南 怀化 419300)

2014年11月―2015年12月对湖南思蒙国家湿地公园鸟类进行了调查。通过样线法和样点法调查记录表明:该湿地公园鸟类共15目40科99种,其中国家II级重点保护野生动物10种;被列入CITES公约附录II物种10种。从区系特征上看,东洋界种类49种,古北界种类28种,广布种22种。从居留类型上看,思蒙国家湿地公园的鸟类以留鸟居多,共58种;夏候鸟23种;冬候鸟11种;旅鸟7种。鸟类物种多样性测度的G-F指数为0.74。此外,通过对5种不同生境的相似性指数分析,其灌丛与村落的鸟类群落结构最相似(0.55),水域与灌丛的鸟类群落结构不相似(0)。

鸟类群落特征;区系特征;G-F指数;相似性系数;思蒙国家湿地公园

鸟类是脊椎动物中最重要的类群之一,也是生态混杂特征的代表类群,武陵-雪峰山地是南方地区地带区系特征划分的界限[1]。1997年,钟福生等[2]对湖南野生陆栖脊椎动物资源的分区进行了研究。到目前为止,湖南省地处武陵山脉、雪峰山脉及其过渡性地带的国家级自然保护区及国家湿地公园[3]有16个,然而关于该区域脊椎动物研究仅集中于相关保护区的本底资源调查报告方面,对鸟类资源研究的正式报道较少,仅见壶瓶山[4]、八大公山[5]、乌云界[6]这3个自然保护区的鸟类研究。本研究根据2014年11月至2015年12月的调查资料,对思蒙国家湿地公园的鸟类资源状况及群落结构等进行分析,旨在为武陵-雪峰山地的过渡性地带动物资源研究提供资料。

1 自然概况

思蒙国家湿地公园地处湖南省溆浦县西部岩溶、丹霞地貌区,地处湘西武陵-雪峰山地的过渡性地带,与云贵高原东缘相邻,受生境条件的影响,野生动物分布具有明显的地域性、季节性[7]。 地理坐标介于 27°49′17″~ 27°54′08″N,110°22′38″~ 110°34′23″E 之间,南北长 8.8 km,东西宽19.3 km。公园范围包括溆水下游河道、银珍水库、河洲漫滩和周边部分山地。该公园属中亚热带季风湿润气候区,地处河谷地带,年均气温17.0 ℃,年均降水量为1 539.1 mm。其湿地类型为河流湿地和人工湿地,湿地型分别为永久性河流、洪泛平原湿地、库塘、稻田4类。思蒙湿地公园及周边地区植物种类较多,湿地植物丰富。植被以马尾松林为主;丹霞地貌区主要为岩栎、老虎刺等构成的稀疏灌丛;溆水两侧分布有大面积的甜橙人工林;湿地植被主要以禾本科、蓼科、莎草科、菊科等科的湿生植物构成的季节性湿地植被类型为主。优势种主要有蓼子草Polygonum criopolitanum、水蓼Polygonum hydropiper、马尾松Pinus massoniana、加杨Populus canadensis、艾蒿Artemisia argyi等。

2 方 法

2.1 生境划分及样带设置

根据思蒙国家湿地公园的地理及植被状况,将公园的生境划分为5种类型,即:森林、水域、农田、村落、灌丛。在湿地公园内设置6条样带,其样带覆盖不同生境,样带长度为3~6 km,森林、灌丛和村落的样带单侧宽度为50 m,水域和农田样带的单侧宽度为100 m。

2.2 调查方法

主要采用样带法调查,辅以访问调查法。样带法调查时,以1.6~2.5 km/h的速度步行穿越样带,并借助10倍双筒望远镜(SWAROVSKI)对样带中的鸟类进行观察记录,使用平板Orux Map定位软件对调查样点坐标、海拔及样线调查的轨迹进行记录,同时,利用数码相机(CANON-SX60HS)对调查区域的鸟类和生境进行拍照。对于常见的鸟类,主要是根据其形态特征及鸣叫进行辨别和记录物种数量;对于不常见的鸟类,借助望远镜等设备进行鉴别。访问调查时,主要访问公园内的猎人、巡山员和村民。

2.3 计算方法

2.3.1 G-F指数

采用蒋志刚等[8]提出来的G-F指数测度思蒙国家湿地公园内的鸟类科属等级多样性。利用统计的该公园鸟类名录,计算科的多样性DF、属的物种多样性DG,及标准化的G-F指数。

G-F指数的特征:a:非单种科越多,G-F指数越高。因为pi=Ski/Sk=1;=0;单种科对F指数(DF)的贡献为零,非单种科越多,DF越小,G-F指数越高。b:G-F指数是0~1的测度。DG是DF次一级分类阶元的多样性,参照Pielou,≤DF,所以,一般地,0≤DF≤1。

2.3.2 相似性指数

相似性指数:CS=2j/(a+b);式中:j为两个群落共有种数;a,b分别为群落A,B的物种数[9]。

3 结果与分析

3.1 种类组成分析

从表1中可以看出,该湿地公园本次调查共记录到鸟类99种,隶属于15目40科,其中雀形目种类为23科58种,占总物种数的58.59%;非雀形目17科41种,占总物种数的41.41%。在非雀形目中,隼形目和鸻形目种类最多,均为6种,占总物种数的6.06%;其次为鹳形目,共5种,占总数的5.05%。从鸟类群落物种组成上来看,该湿地公园的鸟类组成成分较为混杂,其中以雀形目占主导地位。

3.2 珍稀濒危物种构成

思蒙国家级湿地公园鸟类的珍稀度及保护价值较高,其中国家II级重点保护野生动物有红隼Falco tinnunculus、燕隼Falco subbuteo、赤腹鹰Accipiter soloensis、东方角鸮Otus sunia等10种;被列入CITES公约(濒危野生动植物国际贸易公约)附录Ⅱ[9]的物种有阿穆尔隼Falcoamurensis、雀鹰Accipiter nisus、红嘴相思鸟Leiothrix lutea、画眉Garrulax canorus等10种,即;被列入“国家保护的有益的或者有重要经济、科学研究价值的陆生野生动物名录”的鸟类有76种,占本区鸟类物种总数的76.77%;被列入中国物种多样性红色名录[10]近危等级的有5种,即褐翅鸦鹃Centropus sinensis、喜鹊Pica pica、画眉、红嘴相思鸟、树麻雀Passer montanus。

表1 思蒙国家湿地公园鸟类物种组成Table 1 Component of birds species in Simeng national wetland park

3.3 区系特征分析

在思蒙国家级湿地公园的99种鸟类中,小云雀 Alauda gulgula、白头鹎Pycnonotus sinensis、白额燕尾Enicurus leschenaultia等东洋界种类达49种,占鸟类物种总数的49.49%;红胁蓝尾鸲Tarsiger cyanurus、北红尾鸲Phoenicurus auroreus、黄眉柳莺Phylloscopus inornatus等古北界种类有28种,占28.28%;金腰燕Hirundo daurica、黑喉石鵖Saxicola torquata、金翅雀Carduelis sinica等广布种有22种,占22.22%。由此可见,该公园鸟类区系特征以东洋界占优势。

从分布型来看,思蒙国家级湿地公园的99种鸟类分属于9种分布型[7],主要在中国北方栖息的鸟类有31种,占保护区鸟类物种数的31.31%,其中全北型(C)2种,即家燕Hirundo rustica、喜鹊;云雀Alauda arvensis、松鸦Garrulus glandarius、黄腰柳莺Phylloscopus proregulus等古北型(U)16种;红尾鸫Turdus naumanni、树鹨Anthus hodgsoni、三道眉草鹀Emberiza cioides等东北型(M和K)11种;东北-华北型(X)1种,即灰背椋鸟Sturnus cineraceus;季风区型(E)1种,即山斑鸠Streptopelia orientalis。

主要在南方栖息的鸟类有49种,占保护区鸟类物种数的49.49%,其中红头长尾山雀Aegithalos concinnus、红头穗鹛Stachyris ru ficeps、暗绿绣眼鸟Zosterops japonica等南中国型(S)14种;红胸啄花鸟Dicaeum ignipectus、斑文鸟Lonchura punctulata、褐头山鹪莺Prinia inornata等东洋型(W)35种。

夜鹭Nycticorax nycticorax、灰鹡鸰Motacilla cinerea、大山雀Parus major等不易归类的分布型(O)19种,占19.19%。由此可见,思蒙国家级湿地公园鸟类区系复杂,东洋界种类渗透较多,南北鸟类混杂较为明显。该区特殊的地理位置和独特的地形地貌决定本区鸟类多样性的分布型。

3.4 居留类型构成

调查发现:思蒙国家级湿地公园的鸟类以留鸟居多,共58种,如:斑鱼狗Ceryle rudis、普通翠鸟Alcedo atthis、斑姬啄木鸟Picumnus innominatus等,占鸟类总物种数的58.59%;而大白鹭Casmerodius albus、灰头麦鸡Vanellus cinereus、金眶鴴Charadrius dubius等夏候鸟23种,占23.23%;青脚鹬Tringa nebularia、斑鸫Turdus eunomus、黑尾蜡嘴雀Eophona migratoria等冬候鸟11种,占11.11%;红脚鹬Tringa totanus、红喉姬鶲Ficedula albicilla等旅鸟7种,占7.07%。

3.5 生态类群组成

按生态特征将鸟类划分为:游禽、涉禽、陆禽、猛禽、攀禽、鸣禽。在思蒙国家湿地公园的99种鸟类中,游禽3种,包括䴙䴘目1种、鹈形目1种、雁形目1种,占总物种数的3.03%;涉禽13种,包括鹳形目5种、鹤形目2种、鸻形目6种,占13.13%;陆禽6种,包括鸡形目3种、鸽形目3种,占6.06%;猛禽8种,分别为隼形目6种、鸮形目2种,占8.08%;攀禽11种,分别为鹃形目4种、佛法僧目3种、戴胜目1种、形目3种,占11.11%;鸣禽58种,均为雀形目,占58.59%,它们分布在群落中的不同层次,栖息在不同的生境中,是该湿地公园鸟类的一个重要群体。

3.6 鸟类物种多样性测度

思蒙国家湿地公园鸟类名录中共有99种鸟类,隶属于40科72属。只有1个属的科有23个,故其DFk值为0,因此只有17个科对F指数有贡献;只有1种的属有53个,故它们对G指数的贡献较小。根据G-F指数公式计算,该公园鸟类的F指数值为15.85,G指数值为4.17,G-F指数值为0.74。其中对F指数贡献最大的科是雀形目的鸫科,DFk值为1.97;其次为雀形目的画眉科(1.15);而鸡形目的雉科,佛法生目的翠鸟科,鴷形目的啄木鸟科,雀形目的椋鸟科、鸦科对F指数的贡献值均为1.1。对G指数贡献最大的为画眉科的噪鹛属,共有4种鸟类,贡献值为0.13;其次为鹭科的鹭属、隼科的隼属、鹬科的鹬属、杜鹃科的杜鹃属、鸠鸽科的斑鸠属以及鸫科的鸫属,各3种,其值均为0.11。

3.7 鸟类群落在不同生境中的构成特征

3.7.1 不同生境中的鸟类构成

思蒙国家湿地公园境内有丹霞地貌和溆水河,溪流纵横,湿地及森林资源丰富,但不同生境中的种类差异显著,森林鸟类种类最多,共66种;灌丛58种;村落37种;农田32种;而水域为31种;无5种生境共有种。

在森林生境中,其常见种为珠颈斑鸠Streptopelia chinensis、领雀嘴鹎Spizixos semitorques、红嘴蓝鹊Urocissa erythrorhyncha等,环颈雉Phasianus colchicus、鹰鹃Cuculus sparverioides等为罕见种。

在灌丛生境中,其常见种为黄臀鹎Pycnonotus xanthorrhous、棕背伯劳Laniusschach、棕头鸦雀Paradoxornis webbianus等,戴胜Upupa epops、灰喉山椒鸟Pericrocotus solaris等为罕见种。

在村落生境中,其常见种有八哥Acridotheres cristatellus、白颊噪鹛Garrulax sannio、乌鸫Turdus merula等,火斑鸠Streptopelia tranquebarica、白眉姬鹟Ficedula zanthopygia等为罕见种。

在农田生境中,其常见种有白鹭Egretta garzetta、喜鹊Pica pica等,中白鹭Mesophoyx intermedia、蓝翡翠Halcyon pileata等为罕见种。

在水域生境中,其常见种有小䴙䴘Tachybaptus ru ficollis、池鹭 Ardeola bacchus、白鹡鸰Motacilla alba、红尾水鸲Rhyacornis fuliginosus等,斑嘴鸭Anas poecilorhyncha、红脚苦恶鸟Amaurornis akool、黑翅长脚鹬Himantopus himantopus等为罕见种。

3.7.2 不同生境鸟类群落的相似性

通过相似性指数计算,灌丛与村落生境中的鸟类群落相似性最高(表2),其值为0.55,相似性最低的是水域与村落,其值为0.03,而水域生境与灌丛无相似性,其值为0。由于思蒙湿地公园森林、农田、村落、灌丛生境的环境构成具有一定的相似性,故其鸟类群落结构具有一定的相似性,而水域与其它几种生境的生境环境构成具有较大的差异性,因此,其鸟类群落组成的结构与其它生境相差甚远。由此可见,鸟类群落结构的相似性在一定程度上由生境的相似性决定。

表2 思蒙国家湿地公园鸟类群落的相似系数距阵Table 2 Similarity index matrix of avian community in Simeng national wetland park

4 讨论与建议

湿地鸟类对湿地生态环境变化的反应十分敏感,而鸟类多样性可以客观反映一个生境中的物种丰富度[11],而G-F指数公式是基于信息测度的Shannon-Wiener指数变化而来的[8]。调查发现,思蒙国家湿地公园的鸟类G-F指数较高,其G-F指数是一种简捷有效的生物多样性保护评估方法[8],因此该湿地公园的鸟类多样性较高。然而该湿地公园的鸟类以雀形目为主,占总物种数的58.59%,湿地鸟类虽包括游禽和涉禽,但物种数较少,仅有16种,占总物种数的16.16%,对G-F指数的贡献值为2.34,其原因为:湿地的生境特别是植被及水位等随着季节的转换而变化较大,这对湿地的鸟类群落结构有重大的影响,且食物来源、隐蔽场所和人为干扰等,均对湿地鸟类有重要的影响[12];而该湿地公园内的马尾松林、人工林、竹林、灌草丛等较多,其空间异质性较大,能为鸟类提供充足的食物、隐蔽场所等,适合鸟类在此栖息,故这几种生境的鸟类比较多。

此外,生境的破坏是生物多样性丧失的主要原因之一。由于该湿地公园动植物资源丰富,环境优美,周边群众和外流人员入区活动也随之增加,对公园内的动植物资源和景观资源威胁极大;且溆水河鱼类资源丰富,捕鱼人员较多,而湿地公园内的鸟类尤其是湿地鸟类对生境的变化及人为活动的干扰及其敏感。这些因素对该湿地公园的鸟类物种多样性均有很大的影响。

综上所述,为更好地保护思蒙国家湿地公园鸟类的多样性和生态系统,发挥其独特的功能,给当地的野生动物和居民留下一块美好的自然湿地景观,需加强湿地公园的基础研究;完善湿地公园管理体制、加强管理保护力度;合理控制公园区内的人员流动,禁止在公园内开荒种地筑堤挖沟,合理设置禁渔期等。对于公园内的林鸟,则通过封山育林、禁止砍伐树木等措施进行保护,从而使公园内的生态环境得到有效改观,资源物种得到休养生息。

[1] 王德良, 田连成, 龚家林. 高望界自然保护区鸟类多样性研究和资源评价[J]. 中南林学院学报, 2005,25(1): 50-55.

[2] 钟福生, 袁金荣, 李友华, 等. 湖南野生陆栖脊椎动物资源分区研究[J]. 湖南林业科技, 1997, 24(1):46-49.

[3] 吴后建, 但新球, 黄 琰, 等. 湖南省国家湿地公园发展状况及空间分布格局[J]. 中南林业科技大学学报,2015,35(3):7-13.

[4] 邓学建, 叶贻云, 王 斌, 等. 湖南壶瓶山自然保护区鸟类多样性分析[J]. 生态科学, 1996, 15(2): 43-46.

[5] 王德良,辜娇峰, 谷 祺, 等. 湖南八大公山夏季鸟类名目及其多样性[J]. 动物学研究, 2005, 26(2): 190-196.

[6] 李自君, 邓学建, 郭克疾. 乌云界自然保护区鸟类资源研究及夏季鸟类群落生态学研究[J]. 湖南师范大学自然科学学报,2004, 27(4):78-80.

[7] 卜跃先. 湖南省生物多样性功能分区研究[D]. 长沙: 湖南大学, 2006.

[8] 蒋志刚, 纪力强. 鸟兽物种多样性测度的G-F指数方法[J].生物多样性, 1999, 7(3): 220-225.

[9] Morelli F. Quantifying Effects of Spatial Heterogeneity of Farmlands on Bird Species Richness by Means of Similarity Index Pairwise[J]. International Journal of Biodiversity, 2013,1-8.

[10] 蒋志刚, 覃海宁, 刘忆南, 等. 中国物种多样性红色名录[J].生物多样性, 2015, 3(3): 52-65.

[11] Science N J B, Kraft L S, Comita J M,et al.Disentangling the Drivers of β Diversity Along Latitudinal and Elevational Gradients[J]. Science, 2011, 333(6050): 1755-1758.

[12] 康洪莉. 武汉沉湖湿地鸟类群落与生境之关系及保护研究[D].武汉: 武汉大学, 2005.

Analysis of avian community characteristics in Simeng national wetland park of Hunan province

ZHAN Huiying1, WANG Deliang1, SUN Xiaochuan1, ZHAO Siyuan1, XIANG Junhua2, HE Pinghua2
(1. School of Forestry, Central South University of Forestry & Technology, Changsha 410004, Hunan, China;2.Administration Bureau of Hunan Xupu Simeng National Wetland Park, Huaihua 419300, Hunan, China)

The investigation of bird resources in Simeng national wetland park of Hunan province was conducted by using strip and sample spot methods from November 2014 to December 2015.The result indicated that 99 species belonging to 15 orders and 40 families were recorded, in which 10 are listed in the second-rank category of nationally protected birds, 10 are taken down in CITES II. 49, 28 and 22 respectively belong to Oriental realm, Palaearctic and widely distributed. Among them, 58 belong to residents, 23 to summer visitors, 11 to Visitors and 7 to passage migrants. The avian G-F index of the study was 0.74. In addition, through the analysis of the similarity index of 5 different habitats, the most similar community structure of birds was shrub and the village(0.55), but the habitats of water and shrub was not similar(0).

Avian Community characteristics; fauna characteristics; G-F index; similarity index; Hunan Simeng National Wetland Park

S718.52+1.1;Q958

A

1673-923X(2017)08-0081-05

10.14067/j.cnki.1673-923x.2017.08.014

2016-01-23

国家林业局野生动物保护专项“湖南思蒙国家湿地公园资源本地调查及科研监测”

詹慧莹,硕士研究生

王德良,教授;E-mail:csfuwdl@126.com

詹慧莹,王德良,孙笑川,等. 湖南思蒙国家湿地公园鸟类群落特征分析[J].中南林业科技大学学报,2017, 37(8): 81-85.

[本文编校:文凤鸣]

猜你喜欢

生境相似性群落
一类上三角算子矩阵的相似性与酉相似性
江垭库区鱼类群落组成和资源量评估
大学生牙龈炎龈上菌斑的微生物群落
喀斯特峰丛洼地小流域不同群落凋落物分解动态及养分释放
不同影响因素对鄱阳湖流域生境质量变化特征分析
合成微生物群落在发酵食品中的应用研究
基于MSPA-InVEST模型的北京中心城区绿色空间生境网络优化
枣树适应干旱生境研究进展
浅析当代中西方绘画的相似性
基于隐喻相似性研究[血]的惯用句