江蘇南湖國(guó)家濕地公園鳥(niǎo)類群落的時(shí)空變化

左怡琳　劉展辰　張　帥　王　征

（南京林業(yè)大學(xué)生物與環(huán)境學(xué)院，南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇 南京 210037）

濕地具有豐富的生物多樣性，是鳥(niǎo)類繁殖與越冬的良好場(chǎng)所（濕地公約履約指南,2001;陳建偉等,1996）。城市濕地公園是濕地公園的一種類型，我國(guó)近年來(lái)發(fā)展迅速(Li et al,2009;Duan et al,2011)。城市濕地公園的建立是保護(hù)濕地生態(tài)系統(tǒng)的一種重要方式，同時(shí)也是城市鳥(niǎo)類的主要棲息地，為鳥(niǎo)類直接或間接的提供食物。鳥(niǎo)類作為生物多樣性的重要組成部分，是濕地生態(tài)系統(tǒng)健康的重要指示類群。近年來(lái)，關(guān)于城市鳥(niǎo)類群落的研究發(fā)展迅速，研究?jī)?nèi)容涉及城市公園的鳥(niǎo)類種數(shù)和數(shù)量(郭鐵英等,2010)、群落結(jié)構(gòu)(柴文菡等,2007)、季節(jié)變化(吳毅等,2007)、棲息地島嶼效應(yīng)和斑塊效應(yīng)(Esteban et al,2001)以及人為干擾對(duì)鳥(niǎo)類的影響（Juricic et al,2000）等。城市鳥(niǎo)類多樣性已成為世界范圍內(nèi)生態(tài)學(xué)的研究熱點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外已在城市鳥(niǎo)類群落生態(tài)學(xué)方面開(kāi)展了許多工作，如Chamberlain在2004年發(fā)現(xiàn)了花園生境和當(dāng)?shù)厣车淖兓瘜?duì)鳥(niǎo)類組成有一定的影響；Ferenc在2014年探討了如何根據(jù)地理地形因素來(lái)改善鳥(niǎo)類的物種豐富度。研究城市化對(duì)城市鳥(niǎo)類群落組成的影響已成為城市生態(tài)學(xué)的研究熱點(diǎn)(Rotenberry et al,1998)。

城市濕地公園中鳥(niǎo)類多樣性受多方面影響，時(shí)間差異、生境差異是影響鳥(niǎo)類多樣性的主要因素。李慧（2008）研究發(fā)現(xiàn)，廣州中心公園內(nèi)不同月份記錄到的鳥(niǎo)種數(shù)量有波動(dòng)。戴振華（2010）等研究發(fā)現(xiàn)，同一區(qū)域內(nèi)不同生境鳥(niǎo)類多樣性也存在差異；在對(duì)吉首峒河濕地公園，鳥(niǎo)類群落在森林區(qū)生境中物種數(shù)、Shannon-Wiener多樣性系數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)最高。南湖國(guó)家濕地公園位于江蘇省常熟市，地處長(zhǎng)江三角洲經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，是環(huán)境破壞與生態(tài)保護(hù)矛盾較為突出的地區(qū)。本研究旨在通過(guò)對(duì)南湖國(guó)家濕地公園內(nèi)鳥(niǎo)類群落的研究，分析鳥(niǎo)類多樣性與濕地公園不同功能分區(qū)之間的關(guān)系，評(píng)估南湖濕地公園功能分區(qū)的合理性及其生態(tài)價(jià)值，以提高南湖濕地公園的科學(xué)管理，同時(shí)也為其他城市濕地公園的建設(shè)提供依據(jù)和借鑒。

圖1　南湖國(guó)家濕地公園功能分區(qū)及樣點(diǎn)、樣線分布圖Fig.1　The distribution diagram of function district in Nanhu National Wetland Park

1　研究區(qū)概況與研究方法

1.1　研究區(qū)概況

江蘇常熟南湖國(guó)家濕地公園位于常熟市區(qū) 西 南 部 陽(yáng) 澄 片 區(qū) 內(nèi)（120o36′～ 120o38′ E，31o35′～ 31°37′ N)，總面積為 479 hm2。南湖湖身狹長(zhǎng)，東以南莊河入湖口為界，西以望虞河?xùn)|側(cè)250 m為界，南北兩側(cè)以現(xiàn)狀魚(yú)塘塘埂為界，規(guī)劃區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦，魚(yú)塘棋布，蘇虞張高速公路橫穿其中。湖泊及坑塘是公園的主要土地利用類型，約占公園面積的61.94%；區(qū)內(nèi)濕地面積370.78 hm2，濕地率為77.41%。濕地公園及周圍河流中魚(yú)類及其他水生動(dòng)物較多，魚(yú)類有鯉魚(yú)、鯽魚(yú)、青魚(yú)、草魚(yú)、烏魚(yú)等，甲殼類有河蝦、蟹等，貝類有田螺、蚌等，主要以人工養(yǎng)殖為主。水生植物主要有沼澤植物和沉水植物構(gòu)成。水生植物中常見(jiàn)的有水花草、水車前、鳳眼蓮、金魚(yú)藻、滿江紅等，主要沼澤植物有蘆葦、菖蒲等。

1.2　研究方法

1.2.1鳥(niǎo)類多樣性 根據(jù)城市功能的不同功能分區(qū)，將公園劃分為生態(tài)保育區(qū)、合理利用區(qū)、宣教展示區(qū)、恢復(fù)重建區(qū)4個(gè)區(qū)域（圖1）。考慮到南湖國(guó)家濕地公園的不同功能區(qū)，使調(diào)查范圍能全面覆蓋該區(qū)域，共設(shè)置兩條樣線和13個(gè)調(diào)查點(diǎn)。具體如下：①環(huán)湖樣線：全長(zhǎng)約10 km，主要生境類型包括灌木林地、水塘和湖面等；②樣點(diǎn)設(shè)置：在濕地公園的不同功能區(qū)設(shè)置13個(gè)樣點(diǎn)（圖1）。在每個(gè)季節(jié)鳥(niǎo)類相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)期（2015-2016年）對(duì)南湖國(guó)家濕地公園鳥(niǎo)類的種類、分布以及多樣性進(jìn)行調(diào)查，樣帶長(zhǎng)度8～10 km，要求樣線和樣點(diǎn)全面且均勻覆蓋各功能分區(qū)。在天氣晴朗、風(fēng)力不大（一般在3級(jí)以下）的條件下調(diào)查 ；最佳調(diào)查時(shí)間為清晨或傍晚；步行速度一般每小時(shí)1～2 km。使用OLYMPUS雙筒望遠(yuǎn)鏡（8×42倍）沿樣線行走觀察，調(diào)查記錄位于前方及兩側(cè)的鳥(niǎo)類（包括向后飛越過(guò)樣帶的個(gè)體，而向前飛越過(guò)樣帶的個(gè)體則不記錄）。對(duì)于重點(diǎn)區(qū)域，則采用樣點(diǎn)法調(diào)查。每條樣線和樣點(diǎn)重復(fù)調(diào)查3次，每個(gè)季節(jié)共計(jì)調(diào)查15 d。

1.2.2數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 鳥(niǎo)類多樣性指數(shù)（H′）采用Shannon-Wiener指數(shù)計(jì)算：

式中：S為鳥(niǎo)類物種數(shù)；Pi為第i個(gè)物種個(gè)體數(shù)與總個(gè)體數(shù)的比值。

式中：Nmax為優(yōu)勢(shì)鳥(niǎo)類種的個(gè)體數(shù)；N為功能團(tuán)全部物種的個(gè)體數(shù)。

均勻度指數(shù)采用Pielou指數(shù)(E）計(jì)算：

式中：H′為實(shí)測(cè)群落的多樣性指數(shù)值；Hmax為理論上最大多樣性指數(shù)值，S為鳥(niǎo)類物種數(shù)。

用zzstat v2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。用Microsoft Excel 2010軟件和SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行其他數(shù)據(jù)處理和制表。

2　結(jié)果與分析

2.1　鳥(niǎo)類群落物種組成

南湖國(guó)家濕地公園共記錄到41種鳥(niǎo)類，隸屬于11目24科（表1），鳥(niǎo)類組成由多到少依次為：雀形目（10科14種）占34.1%，鸛形目（2科9種）占22.0%，雁形目（2科4種）占9.76%，鶴形目（1科3種）與鸻形目（3科3種）均占7.32%，鴿形目（1科2種）與隼形目（2科2種）均占4.88%，目、戴勝目、雞形目、佛法僧目均為1科1種，均占2.43%（表1），其中優(yōu)勢(shì)種主要有八哥Acridotheres cristatellus、白頭鵯Pycnonotus sinensis、喜鵲Pica pica、白鷺Egretta garzetta、小Tachybaptus ruficollis等。共記錄到國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物兩種，分別為紅隼Falco tinnunculus、黑翅鳶Elanus caeruleus。

表1　南湖國(guó)家濕地公園鳥(niǎo)類組成Table1　The birds composition in Nanhu National Wetland Park

表2　南湖國(guó)家濕地公園各分區(qū)的鳥(niǎo)類密度 只/hm2Table 2 The birds density of each partition in Nanhu National Wetland Park

表3　南湖國(guó)家濕地公園各分區(qū)的鳥(niǎo)類多樣性指數(shù)Table3　The birds diversity index of each partition in Nanhu National Wetland Park

2.2　各功能區(qū)鳥(niǎo)類密度的季節(jié)變化

南湖國(guó)家濕地公園4個(gè)功能分區(qū)鳥(niǎo)類密度從高到低依次為：合理利用區(qū)＞宣教展示區(qū)＞生態(tài)保育區(qū)＞恢復(fù)重建區(qū)。其中，合理利用區(qū)和恢復(fù)重建區(qū)的鳥(niǎo)類密度最高值均出現(xiàn)在夏季，分別為8.17只/hm2和1.83只/hm2；生態(tài)保育區(qū)的鳥(niǎo)類密度最高峰出現(xiàn)于秋季，為1.40只/hm2；宣教展示區(qū)的鳥(niǎo)類密度于春季達(dá)到頂峰，為1.82只/hm2（表2)。

2.3　各功能區(qū)鳥(niǎo)類多樣性的季節(jié)變化

恢復(fù)重建區(qū)秋季的Shannon-Wiener指數(shù)最高為2.42，但優(yōu)勢(shì)度指數(shù)卻是最低，這說(shuō)明恢復(fù)重建區(qū)雖然秋季鳥(niǎo)類種數(shù)較多，但數(shù)量都比較少；合理利用區(qū)的優(yōu)勢(shì)度指數(shù)最高為0.55，這是因?yàn)橄蚰线w徙至南湖濕地公園的越冬水鳥(niǎo)數(shù)量較大，故物種優(yōu)勢(shì)度較高。恢復(fù)重建區(qū)春、秋兩季的Shannon-Wiener指數(shù)比夏、冬兩季高；而生態(tài)保育區(qū)的Shannon-Wiener指數(shù)則是春、冬兩季較高（表3)。

不同鳥(niǎo)類對(duì)各區(qū)域的偏好不一樣，同種鳥(niǎo)類在不同區(qū)域內(nèi)的分布差異顯著(P＜0.05)，如棕背伯勞Lanius schach、喜鵲、麻雀Passer montanus等。由表4可知麻雀在不同功能分區(qū)內(nèi)平均值均較大，而棕背伯勞最低。

表4　差異較顯著鳥(niǎo)種在各區(qū)域的分布情況（MEAN±SE） 只/hm2Table 4 The distribution of birds with significant diあerence in each partition

3　討論

南湖國(guó)家濕地公園共記錄41種鳥(niǎo)類，隸屬于11目24科，其中雀形目占34.1%，鸛形目占22.0%，雁形目占9.76%，體現(xiàn)出城市濕地公園雀形目鳥(niǎo)類和水鳥(niǎo)種類較多的特點(diǎn)。近年來(lái)生物多樣性水平有所回升，但由于公園面積有限且人類活動(dòng)較多，仍低于當(dāng)?shù)厮健?/p>

公園的景觀異質(zhì)性影響鳥(niǎo)類多樣性。生境特點(diǎn)、植被多樣性等因素都與鳥(niǎo)類群落多樣性與結(jié)構(gòu)相關(guān)（陳水華等,2002），南湖國(guó)家濕地公園不同生境鳥(niǎo)類多樣性呈現(xiàn)出明顯的差異。喬木和灌木被認(rèn)為是陸生鳥(niǎo)類棲息地中最重要的生態(tài)因子，因?yàn)橹参锸顷懮B(niǎo)類主要的棲息、繁殖、覓食和躲避敵害和人類干擾的場(chǎng)所（王勇等,2014;戴傳銀,2016;楊剛等,2015）。南湖國(guó)家濕地公園4個(gè)濕地分區(qū)平均鳥(niǎo)類密度從高到低依次為：合理利用區(qū)＞宣教展示區(qū)＞生態(tài)保育區(qū)＞恢復(fù)重建區(qū)。南湖國(guó)家濕地公園的合理利用區(qū)周圍樹(shù)木密集，植被層次較為豐富，因此鳥(niǎo)類密度非常高，比如白頭鵯、烏鶇、喜鵲等林鳥(niǎo)常于此活動(dòng)；恢復(fù)重建區(qū)的夏季鳥(niǎo)類密度與其他季節(jié)相差較大，主要是因?yàn)橄募爵~(yú)塘內(nèi)食物較為豐富，吸引了大量的水鳥(niǎo)和林鳥(niǎo)；宣教展示區(qū)鳥(niǎo)類密度較高且四季差異較小，說(shuō)明該類型濕地是南湖國(guó)家濕地公園中鳥(niǎo)類種數(shù)較為穩(wěn)定的場(chǎng)所。

公園內(nèi)有湖泊濕地、湖泊沿岸水生植物及其周圍的高大喬木，構(gòu)成結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜的鳥(niǎo)類生境，鷺類、雁鴨類相對(duì)數(shù)量較為豐富。越冬水鳥(niǎo)警覺(jué)性較高易驚飛（孫勇等, 2015），貫穿南湖國(guó)家濕地公園的蘇虞張公路，導(dǎo)致公園湖面人為干擾較大，因而冬季鳥(niǎo)類多樣性較低。