徐州吕梁湖鸟类多样性及空间分布

2024-01-11 02:46单树辉姚雅沁陈美玲
湿地科学与管理 2023年6期
关键词:吕梁徐州市生境

梁 野 单树辉 董 猛 姚雅沁 赵 晖 陈美玲*

(1 徐州市铜山区自然资源和规划局,江苏 徐州 221100,2 徐州润城园林绿化设计有限公司,江苏 徐州 221100,3 南京大学常熟生态研究院(南大(常熟)研究院有限公司),江苏 苏州 215500)

湿地保护小区是湿地保护体系的重要组成形式,对保护湿地生态系统完整性、保持生物多样性和维护区域生态平衡有促进作用。鸟类是湿地最具代表性的动物类群,其对土地利用和生境变化反映敏感,是湿地生态系统健康的指示物种(崔鹏等,2013)。徐州市在鸟类资源调查方面已开展过相关研究(邹寿昌等, 1989; 彭红梅等, 2001;张越己等, 2023),但在湿地鸟类分布与多样性保护方面研究并不多见。2021年吕梁湖湿地获批建立湿地保护小区,承载着行洪蓄水、休憩娱乐、生态保护、科普宣教等多种生态服务功能。湿地内丰沛的水源和多样的生境为鸟类提供了重要的栖息环境。吕梁湖作为纳入生态保护红线管控的重要湿地区域,目前尚未开展鸟类系统调查工作。本研究旨在通过对吕梁湖鸟类多样性调查研究,分析生境差异性与鸟类多样性及空间分布影响关系,以期为湿地保护小区建设和管理提供科学依据。

1 研究区概况与研究方法

1.1 研究区概况

徐州市吕梁湖位于徐州市铜山区境内(34°07′—34°09′N,117°30′—117°32′E),距徐州市区20 km。北接圣人窝自然保护区,南交黄河故道,东邻狄山黑山,地貌特征显著。吕梁湖属暖温带湿润和半湿润的季风气候,年均温13.9℃,年均降水量869 mm,具有长江流域和黄河流域的过渡性质,气候温和,光照充足,降水量较为充沛。吕梁湖湿地规划面积629.8 hm2,为开放型湿地。湖中分布2座岛屿,周围土地利用类型为村庄、鱼塘、农田、林地及景观绿化等。吕梁湖植被群落丰富,东岸、北岸为人工景观和千亩杏林,南岸、西岸为农田林网和鱼塘棋布,主要水生植物有千屈菜(Lythrum salicaria)、芦苇(Phragmites australis)、蒲草(Typha angustifolia)及喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)等(梁野等,2022)。

1.2 研究方法

综合考虑吕梁湖湿地生境类型以及鸟类生态习性,以北县道为起点、南村口为终点,共设置5条调查样线(图1),覆盖不同生境类型(表1),采用固定样线法统计鸟类种类和数量。2022年3月—2023年4月,在天气晴朗、风力不大的条件下,每隔15 d进行1次全样线鸟类调查,每次在上午6:00—9:00和下午15:00—18:00(宋林等, 2022)。调查使用8×40双筒望远镜(Jeep)及长焦相机(佳能EOS6D),步行速度为1~2 km/h,记录样线两侧各50 m范围内所有见到或听到的鸟类种类及数量。在湖面水鸟较为集中区域,采取定点观察直接计数。

图1 吕梁湖鸟类调查样线分布图Fig.1 The distribution diagram of bird survey sample line in Lvliang Lake

1.3 数据统计

鸟类识别参考《中国鸟类野外手册(新编版)》(约翰·马敬能, 2022)。鸟类分类体系及地理区系依据《中国鸟类分类与分布名录(第三版)》(郑光美, 2017)。根据《国家重点保护野生动物名录》(国家林业和草原局等, 2021)和《有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物名录》来确定鸟类保护级别(国家林业和草原局, 2023)。鸟类物种遇见率=每种鸟类遇见的总次数/所有鸟类遇见的总次数,遇见率大于10%为优势种,介于1%~10%之间为常见种,小于1%为稀有种。留鸟的遇见率统计周期为全年,候鸟和旅鸟为居留期。鸟类群落多样性采用Shannon-Wiener指数(H′),优势度采用Simpson指数(C),均匀度采用Pielou指数(E),丰富度采用Margalef指数(d),群落相似性采用Sorensen系数。数据处理和制表采用Microsoft Excel 2019软件。

2 结果与分析

2.1 鸟类物种组成

研究期间共开展鸟类调查24次,共记录到鸟类17目39科68种(表2),占徐州市270种记录鸟类的25.18%。雀形目鸟类最多,共20科30种;国家Ⅰ级保护动物的鸟类2种,为中华秋沙鸭(Mergus squamatus)、东方白鹳(Ciconia boyciana);国家Ⅱ级保护动物的鸟类5种,为鸿雁(Anser cygnoides)、黑翅鸢(Elanus caeruleus)、纵纹腹小鸮(Athene noctua)、红隼(Falco tinnunculus)和震旦雅雀(Paradoxornis heudei)。国家“三有”保护鸟类61种。从居留类型看,有留鸟36种、旅鸟11种、冬候鸟7种、夏候鸟14种,留鸟和候鸟构成了研究区鸟类的主体;从区系构成看,有古北界种23种、东洋界种13种、广布种32种,表现出广泛的过渡性特征;从栖息生境看,有水鸟29种、林鸟28种以及其他分布较广泛的11种,这与吕梁湖生境多样化特征相符。

表2 吕梁湖不同样线鸟类组成及数量分布Table 2 The birds composition and quantity distribution of different lines in Lvliang Lake

2.2 鸟类种群数量

由鸟类遇见率结果可知(表3),麻雀(Passer montanus)、喜鹊(Pica pica)、乌鸫(Turdus mandarinus)、山斑鸠(Streptopelia orientalis)和黑水鸡(Gallinula chloropus)全年均为优势种;家燕(Hirundo rustica)在4—10月为优势种;灰喜鹊(Cyanopica cyanus)、珠颈斑鸠(Streptopelia chinensis)、小䴙䴘(Tachybaptus ruficollis)、棕背伯劳(Lanius schach)、戴胜(Upupa epops)等10种留鸟全年均为常见种。灰椋鸟(Spodiopsar cineraceus)、东方大苇莺(Acrocephalus orientalis)和大白鹭(Ardea alba)在居留期间为常见种。中华秋沙鸭、东方白鹳和震旦鸦雀等为稀有种。

表3 吕梁湖鸟类优势种及常见鸟类遇见率Table 3 Mean encounter rates of dominant and common birds at Lvliang Lake

2.3 鸟类物种多样性

吕梁湖鸟类多样性指数为3.198,丰富度指数为8.413,鸟类物种多样性整体较高,但在空间分布上存在一定差异。环湖南路记录到鸟类物种数和个体总数最多,为49种1 006只,鸟类多样性指数和丰富度指数最高,分别为3.149和6.943;湖西步道记录到鸟类物种数和个体总数次之,为46种915只,鸟类多样性指数和丰富度指数次之,分别为3.068和6.599。湖东公园受人为干扰因素较大,记录到鸟类物种数和个体总数最少,为30种264只,鸟类优势度指数最大为0.105,鸟类多样性指数最低为2.754。湖面栈桥的鸟类均匀度指数最大,为0.859,鸟类优势度指数最低,为0.068(表4)。

表4 吕梁湖不同样线鸟类多样性指数Table 4 The birds diwersity index of different lines in Lvliang lake

2.3 鸟类群落相似性

环湖南路—湖西步道鸟类群落相似性最高为0.779,湖西步道—湖东公园鸟类群落相似性次之,为0.684,湖面栈桥—湖东公园鸟类群落相似性最低,为0.516(表5)。鸟种类的相似性间接反映了生境环境的相似性(王玉玲等, 2019)。环湖南路—湖西步道共有鸟类种数最多为38种,两者距离较近且无阻碍物,不会对鸟类活动造成影响;同时两者均分布有大面积成片林和养殖坑塘,树种搭配相近,景观格局相似,鸟类群落相似性最高。湖面栈桥—湖东公园共有鸟类种数最少为16种,两者距离较远且受人为干扰强度不同,导致鸟类群落相似性最低。调查还发现,湖面栈桥与环湖北路、环湖南路、湖西步道、湖东公园鸟类群落相似性呈递减趋势,且两者距离越远,鸟类群落相似性越低,具有一定的岛屿特征。

表5 吕梁湖不同样线鸟类群落相似性Table 5 The birds community similarity of different lines in Lvliang Lake

3 讨论

3.1 地理区位对鸟类多样性的影响

江苏省位于古北界和东洋界的交界处,徐州市位于江苏省西北部,独特的地理位置和丰富的自然资源使其成为东亚地区候鸟南北迁徙的重要停歇地和越冬场所(费宜玲, 2011)。吕梁湖位于徐州市东南部,在徐州铜山圣人窝森林自然保护区实验区范围内,东西环山,南接故黄河市级重要湿地,兼有人工湿地和自然湿地特征,生态区位优势显著。鸟类物种组成复杂,鸟类区系具有南北方过渡的地带性特征,但更倾向于华北区(邹寿昌等,1989)。吕梁湖面积相对较大,水面开阔,水质良好,栖息地类型丰富,植被多样性较高,有利于减少外界干扰和缓解边缘效应,更适合鸟类长期停留和生存(吴贤斌等, 2008),呈现出较高的鸟类多样性。

3.2 人为活动对鸟类多样性的影响

吕梁湖作为吕梁山风景区内重要的水体休闲区,受人为活动干扰严重。2022年11月—2023年3月调查期间,发现环颈雉、白头鹎、灰头绿啄木鸟(Picus canus)等常见鸟类数量明显减少;绿头鸭(Anas platyrhynchos)、中华秋沙鸭、红嘴欧(Larus ridibundus)等迁徙鸟类停留期也大大缩短。这可能是由于2022年11月徐州市举办第十三届中国园林博览会,吸引全国各地游客参观游览,吕梁湖距离园区仅3 km,游客数量激增。春季是鸟类迁徙期,人为干扰程度较大,甚至超出湿地环境承载力范围,影响鸟类的正常生命活动,特别是体型小的鸟类,如鹬类、雀类更易受到影响(庄艳美, 2012)。此外,渔业养殖也是人为干扰的重要因素之一,这无疑对栖息在吕梁湖湿地鸟类产生一定程度影响。促进鸟类多样性保护,应适当控制游客数量,综合考虑环境承载力和鸟类容忍度,最大限度减少人为干扰影响,调研并出台退渔还湿相关政策。

3.3 生境类型对鸟类多样性的影响

鸟类对生境的选择与其生活习性密切相关,在一定生境下的鸟类物种多样性能够衡量不同生境在生态功能上的差异(胡睿祯等, 2022)。调查发现,吕梁湖中岛屿距离陆地岸边远,受人为干扰少,岛上森林郁闭度高,植被以柳树、构树(Broussonetia papyrifera)及禾本科等植物为主,是苍鹭(Ardea cinerea)等鹭类水鸟的主要栖息地。杨树、刺槐(Robinia pseudoacacia)、榆树(Ulmus pumila)等成片林地内,多分布有鸠鸽科、鸦科、雀科等林鸟。芦苇、蒲草、千屈菜(Lythrum salicaria)等水生植物多的地方,有利于普通翠鸟(Alcedo atthis)、震旦鸦雀、东方大苇莺等水鸟繁殖栖息。开阔的水域和良好的水质,为鸭科、鸥科鸟类提供适宜的生存环境。鸫科、鹡鸰科、鹀科鸟类在湖岸、草滩、浅水滩涂出现的频次较高,而附近的浅水沼泽、养殖坑塘吸引东方白鹳、普通鸬鹚(Phalacrocorax carbo)等多种涉禽鸟类。在实地调查中,雁鸭类、鸻鹬类等湿地水鸟种类和数量较少,其原因可能与湿地生境破碎化、植被类型单一有关。因此,在构建湿地植物群落时,应更加注重提升生境的生态效益,保留乡土植物,注重乔灌草结合,提高生境异质性,有利于鸟类丰富度的增加(赵伊琳等, 2021)。

4 结论与建议

本次调查共记录到鸟类17目39科68种,占徐州市270种记录鸟类的25.18%。吕梁湖鸟类多样性较高,且不同区域鸟类的空间分布与景观格局、植被类型和人为活动密切相关。建议针对候鸟、留鸟、珍稀濒危鸟类的不同生境需求、鸟类活动情况及生境植被特点,加强湖岸、草滩、浅水沼泽、开阔水面等多样化的栖息地营造,提升鸟类群落结构的丰富度和稳定性;实施受损湿地生态修复,对生境破碎化严重或者生态功能退化的湿地斑块进行生态廊道重构,丰富植被空间层次结构,促进区域鸟类的交流。减少栖息、觅食及躲避空间的竞争和人为干扰,为湿地鸟类的种群繁衍提供条件;采用近自然的生态修复理念,加以必要的人工干预,引导湿地植物群落的进展演替,强化乡土植物的保护恢复,增强湿地的自身修复能力,提高湿地生态系统的稳定性和鸟类多样性。

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