黃泥河自然保護區冬季鳥類群落結構研究

劉佳琪 朱洪強 李靈貝 李義 程龍

摘要 2017年11月—2018年2月采用樣線、樣點結合法對黃泥河自然保護區內冬季鳥類的種類和數量進行調查。經統計，該保護區內觀察并記錄到的鳥類共27種，隸屬6目14科，其中雀形目（Passeriformes）最多，占總種數的57.14%。在記錄的27種鳥類中，23種為留鳥，占總種數的85.19%;冬候鳥4種，占總種數的14.81%。古北界鳥類居多，占總種數的77.78%;東洋界和廣布種分別占總種數的1481%和7.41%。在3種生境中，農田多樣性指數和均勻度指數均最高;通過相似性指數分析可知，農田和苔草沼澤的相似性系數最高（0.60），林地和苔草沼澤的相似性系數最低（0.36）。

關鍵詞 黃泥河自然保護區;鳥類;多樣性

中圖分類號 Q958.1文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2019）15-0093-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.15.026

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Abstract The species and quantity of winter birds in Huangnihe Nature Reserve were investigated by using the combined method of sample line and sample point from November，2017 to February， 2018. According to statistics results， 27 species of birds were observed and recorded in the reserve， belonging to 14 families， 6 orders. Passeriformes accounted for 57.14% of the total species. Among 27 recorded species， 23 were resident birds， accounting for 85.19% of the total;while winter migrants were 4 species， accounting for 14.81%. Palaearctic realm birds accounted for 77.78% of the total species， while Oriental realm and wide spread species accounted for 14.81% and 7.41% respectively. Among the three habitats， farmlands diversity index and evenness index were the highest. By similarity index analysis， the similarity index of farmland and sedge mire was the highest （0.60）， and that of woodland and sedge mire was the lowest （0.36）.

Key words Huangnihe Nature Reserve;Birds;Diversity

基金項目 國家林業局野外救護項目（2015A598）。

作者簡介 劉佳琪（1993—），女，吉林松原人，碩士研究生，研究方向：野生動物生態。

收稿日期 2019-03-01

鳥類群落結構已經成為生境評估的重要指標，鳥類多樣性、均勻度等指標受多種環境因素的綜合影響[1]。在生態系統中，鳥類對棲息地變化的敏感程度較高，因此鳥類群落結構的變化能有效反映棲息地的生態變化[2]。目前國外的研究內容主要包括人為干擾、生境破碎化對鳥類群落的影響以及保護對策[3-5];國內學者對鳥類群落的研究主要包括物種組成、分布變遷及生境變化等方面[6]。

黃泥河國家級自然保護區因其地勢垂直落差較大，使得保護區內生境類型復雜，沼澤類型多樣，鳥類資源豐富。關于黃泥河自然保護區的研究很多，但多數集中在有蹄類動物的生境與資源現狀評價的研究[7-8]，而關于鳥類方面的研究較為稀少。

筆者對該保護區內苔草沼澤、林地和農田3種不同生境下冬季的鳥類物種組成及群落多樣性進行了初步研究，探討生境差異對鳥類的影響程度，旨在為黃泥河自然保護區鳥類多樣性的保護工作提供參考依據，也為后續的相關研究奠定基礎。

1 研究區概況

黃泥河自然保護區是以保護多種珍稀野生動植物為主的森林系統類型的國家級自然保護區，位于吉林省延邊朝鮮族自治州西北部，地理坐標為127°51′～128°14′E，43°41′03″～44°06′29″N，總面積41 583 hm2。該保護區處于中溫帶大陸性濕潤季風氣候區，地勢北高南低，北部最高海拔1 969 m，南部海拔在300 m以下[9]。由于地勢差異顯著，因而氣候差異也尤為明顯。該保護區年均氣溫約2.4 ℃，月均溫度最低與最高的月份分別為1月和7月，其溫度分別為-19.2和20.6 ℃，無霜期120 d，年均降水量632 mm。黃泥河自然保護區內大小林場、農田和人類聚集區交錯分布，保護區內植被主要類型為針闊混交林構成的次生林和人工苗圃，農田的主要經濟作物為玉米和大豆。該保護區內有國家保護動物31種，其中國家一級保護動物有東北虎（Panthera tigris altaica）、原麝（Noschus noschiferus Linnaeus）和金雕（Aquila chrysaetos）[10]。

2 研究方法

2.1 鳥類調查方法

2017年11月—2018年2月，采用樣線、樣點結合法在黃泥河自然保護區選取3種不同生境（苔草沼澤、林地和農田）進行鳥類資源調查。在每個生境選取3 km長的樣線（表1），對于不能采用樣線法的地方設置半徑100 m的樣點。樣線調查時步行速度約1.3 km/h，利用8～22倍雙筒望遠鏡和鳥類鳴叫聲音等特點，觀察并記錄樣線兩側鳥類的種類和數量。每月上旬和下旬沿著固定的3條樣線進行調查，共調查8次，每次調查3 d。每個個體只記錄1次。對前進方向向后飛的鳥類進行記錄，向前飛的鳥類不予記錄，能判定飛出又飛回的鳥類也不予記錄。

2.2 數據分析

（1）鳥類多樣性采用Shannon-Wiener多樣性指數進行計算：

式中，Pi為i物種的個體在所有物種個體總數的比例。

（2）物種優勢度采用Simpson優勢度指數計算：

（3）均勻性采用Pielou均勻性指數計算：

式中，S為物種數。

（4）群落相似性的計算公式如下：

式中，S為相似性指數，a為群落A的物種數，b為群落B的物種數，c為群落A和B共有的物種數。

3 結果與分析

3.1 鳥類物種組成

在研究期間調查到的鳥類27種，隸屬6目14科（表2、表3）。其中，雀形目鳥類7科16種，占總種數的57.14%;鴷形目（Piciformes）和隼形目（Falconiformes）各3種，各占總種數的11.11%;鸮形目（Strigiformes）和雞形目（Galliformes）鳥類各2種，各占總種數的7.41%;鴿形目（Columbiformes）只有1種，占總種數的3.70%。

3.2 鳥類群落組成

在黃泥河自然保護區冬季記錄的27種鳥類中，古北種12種，占總種數的52.38%;東洋種4種，占總種數的19.05%;廣布種5種，占總種數的2381%（表4）。

從3種生境鳥類區系組成來看，苔草沼澤中古北種鳥類有5種，廣布種有1種;農田生境中，有12種古北種、1種廣布種和2種東洋種;林地生境中有12種古北種、2種廣布種和4種東洋種（圖1）。由此可見，冬季各生境下古北種鳥類較為豐富，而這一結果也印證了黃泥河自然保護區地理位置位于古北界這一結論。

從表4可看出，留鳥有23種，占總種數的8519%;冬候鳥4種，占總種數的14.81%。由于調查期間為冬季，所以未記錄到旅鳥和夏候鳥。在調查期間共記錄到國家二級保護鳥類4種，分別為紅隼（Falco tinnunculus）、毛腳鵟（Buteo lagopus）、長耳鸮（Asio otus）和花尾榛雞（Bonasa bonasia）。同時，有12種鳥類被列入《國家保護的有益的或者有重要經濟、科學研究價值的陸生野生動物名錄》[11]（簡稱三有名錄），占總種數的44.44%。

3.3 冬季不同生境下鳥類多樣性分析

鳥類Shannon-Wiener指數以農田為最高，苔草沼澤最低;群落中物種均勻度（Pielou指數）從大到小依次為農田、林地、苔草沼澤;優勢度指數從大到小依次為農田、林地、苔草沼澤（表5）。

3.4 不同生境下的群落相似性指數

由表6可知，苔草沼澤和農田的相似性指數為0.47，在3種生境中最高，農田與林地的相似性系數為0.42，林地與苔草沼澤的相似性最低（025）。

4 討論

4.1 鳥類群落組成

在地理分布上，黃泥河自然保護區位于古北界東北區長白山亞區。調查記錄到古北種有12種，占總種數的52.38%;東洋種4種，占總種數的19.05%;廣布種5種，占總種數的23.81%。區內古北種在種類和數量上占有較大優勢的同時，也有少量東洋種分布，產生這種現象的原因可能為古北界東北區自然環境復雜，某些物種為了適應北方地區極端的天氣環境而進行了特定亞種的分化[12]，但同時古北種占優勢，符合吉林省位于古北界的地理位置的特點。

從鳥類數量來看，留鳥種類和數量均比較豐富，而冬候鳥在此次調查中種類所見甚少，其主要原因為在研究區域內常見的冬候鳥多為水鳥或雀形目鳥類，但由于所選取的調查地點并不存在河溪或泉水地帶，不能為水鳥提供越冬條件;同時，選取的樣線地點大多鄰近公路或人類活動區，雀形目鳥類生性膽小且警惕性高，易受人為干擾的影響。黃文杰等[13]研究發現冬候鳥分布區域生存的必要自然條件為氣候適應且與夏季繁殖地物候因子基因一致。物候變化又與當地的氣候變化（如日平均氣溫和日照時間等）具有一定程度的相關性，而氣象因素對保護區內鳥類活動節律的影響將成為今后需要繼續研究與探討的問題。

在此次調查的3種生境中，林地主要類型為針闊混交林，其中針葉林對體型較小的鳥類（如雀形目）有較高的隱蔽性，加上雀形目鳥類對食物種類的要求不高，保護區內的3種生境基本能夠滿足生存需求，所以雀形目在農田、林地和苔草沼澤3種生境中均表現出較高的適應性，由此推測該保護區內的3種生境類型幾乎都適合雀形目鳥類的生存和繁衍。

4.2 鳥類群落多樣性

研究表明，動物受環境因素影響的主要表現為其種類和數量的變化[14]。鳥類群落還會受棲息地、植被結構和郁閉度等因素的綜合影響[15-16]。

物種多樣性指數最高的是農田，其次為林地，苔草沼澤的物種多樣性最低。導致這一結果的因素為此次研究時間為冬季，保護區地理因素導致初雪較早，加上地方習俗為初雪后不再對田間作物進行收割清理，因此農田內存有大量大豆及玉米等作物果實被雪覆蓋，這為鳥類的冬季生存提供了充足的食物來源。由于保護區內情況復雜，林場、農田和人類聚集區交錯分布，農田內也分布著零散喬木，這也為鳥類的棲息和生存提供了理想的環境;林地的空間異質性最高，可為鳥類隱蔽提供場所。同時，林地內的鳥類食物來源主要為草籽和喬木果實，綜合考慮，不如農田生境豐富，所以鳥類多樣性低于農田生境;苔草沼澤的鳥類多樣性最低，主要原因是生境結構單一，食物供給不夠充足，同時缺少高大樹木和灌叢為鳥類提供隱蔽和棲息場所，不能為鳥類的生存提供充足的保障。

在3種生境的群落相似性上，苔草沼澤與林地的群落相似性指數最低（0.25），農田和苔草沼澤的群落相似性最高（0.47）。造成這一結果的原因為農田和苔草沼澤在冬季均會形成大面積被雪覆蓋的開闊式空地，光照強度較高，使鳥類在獲得較高外界溫度的同時，減少了一部分自身能量的損耗，因此為一些鳥類的短暫活動和覓食提供了場所。雖然2個生境內的食物種類豐富度不同，鳥類群落的多樣性指數也不同，但卻由于空間結構等因素吸引了部分相同種鳥類，因此農田和苔草沼澤2種生境中鳥類群落結構的相似性指數最高。林地在植被結構與郁閉度上與苔草沼澤存在較大差異，所以二者的相似性指數最低（0.25）。Sabo等[17]研究表明，當2種生境的相似性系數低于0.6時，可以看成2種生境不相似。由此可見，冬季黃泥河自然保護區的3種生境在相似性上存在較大差異。

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