張亞楠,成海,趙永強,陳浩
(江蘇鹽城國家級珍禽自然保護區管理處,江蘇 鹽城 224057)
濱海濕地位于陸地與海洋生態系統的交錯過渡地帶,具備海陸的雙重特性,是自然界中重要的生態系統[1],在維護濕地生態平衡,維護生物多樣性,降低污染,調節氣候和控制土壤侵蝕方面發揮著重要作用[2-3]。水鳥作為濱海生態系統的重要組成部分,其種類、數量和分布狀況是衡量濱海濕地生境質量的重要依據,具有重要指示作用[4-5]。
鹽城濱海濕地是我國面積最大的淤泥質灘涂濕地,是世界遺產中國黃(渤)海候鳥棲息地(第一期)的重要組成,是眾多珍稀瀕危水鳥的主要遷徙停歇地和越冬地,被列入國際重要濕地名錄和世界人與生物圈保護區,其生物多樣性的保護與研究一直以來都是世界各階層與學術界關注的重點[6-8]。
隨著外來物種入侵、人為因素影響和濕地退化程度的加重,鳥類豐富度和多樣性有明顯下降趨勢[9-10]。當前,對鹽城濱海濕地鳥類多樣性影響的原因主要有2個方面:一個是人為因素對鳥類的影響,大規模的圍墾開發導致自然濕地喪失,水鳥數量減少[3,11-16];二是外來物種的入侵,互花米草的入侵改變了鹽城沿海鳥類的棲息地、食物資源,對鳥類的多樣性有著重要影響[17]。針對江蘇鹽城國家級珍禽自然保護區內自然濕地喪失和退化給賴以生存的鳥類帶來嚴重威脅的實際問題,通過水位、植被控制對旱化蘆葦濕地進行生態修復,評價修復濕地中鳥類的生物多樣性,以期為保護區蘆葦濕地修復與管理提供科學依據。
江蘇鹽城國家級珍禽自然保護區位于32°20′~34°37′N,119°29′~121°16′E,為江蘇省中部沿海地區,東臨黃海,海岸線長582 km,面積為2.47×105hm2,是亞洲大陸面積最大的淤泥質濱海濕地。自然保護區位于亞熱帶與暖溫帶的過渡地帶,季風氣候顯著,年平均氣溫13.7~14.8 ℃,年降水量在900~1 100 mm。保護區成立于1983年,1992年升級為國家級自然保護區,已加入國際重要濕地名錄。江蘇鹽城國家級珍禽自然保護區核心區北至新洋港河,南至斗龍港河,西至海堤公路(圖1),為典型的淤長型潮灘濕地,總面積2.25×104hm2。本項目在保護區核心區內海堤向海一側因灘地不斷增高而退化的濕地中選取了320 hm2的旱化蘆葦濕地作為濕地修復的樣地,如圖1所示。

A、B、C、D為對照組。圖1 研究位置和范圍
1.2.1 旱化濕地修復措施
在2013年10月開始修建涵閘,開通水渠,將淡水引入到研究區中,恢復濕地水分條件,對修復濕地進行水位控制,在蓄水期控制為20~60 cm,冬季放水期控制為0~30 cm。在研究區域內從西向東設A、B、C、D 4個對照組,通過濕地水生植被管理、水位控制和水生資源增殖等人工干預處理,為越冬水鳥建立一塊兼具覓食、夜棲、隱蔽功能的棲息地。2014年6月開始對區域內植被、越冬水鳥等進行每月1次監測,2014年冬季進行放水控制,并通過人工刈割的方式控制濕地內不同對照組的植被蓋度,為越冬鳥類提供覓食休息場所;A、B、C、D 4個對照組的植被蓋度分別為100%、70%、40%、20%。
1.2.2 鳥類多樣性調查
采用固定樣線法調查研究區的鳥類多樣性,采用直接計數法,調查時人員固定,每次參加人員為2~4人,以1.5~2.0 km·h-1的速度進行監測并記錄,選擇天氣晴朗且風力較小的時候進行調查,借助40~60倍單筒望遠鏡和7~10倍雙筒望遠鏡,于6:00—10:00和15:00—19:00進行集中調查,并直接計數觀察到的鳥類種類和種群數量,以及棲息環境狀況,對于一時難以確認的采用單反數碼相機拍攝記錄后回室內參照《中國鳥類野外手冊》,對比觀察照片進行物種鑒定。每月對研究區域4個不同生境類型的塘口濕地進行調查,分別記錄不同區域內觀察到的所有鳥類,填寫水鳥調查表。
1.2.3 研究方法
按照鳥類的密度確定優勢種和數量級,密度計算用鳥類數量與區域面積的比值。
式中:D為鳥類種群密度,N為鳥類總數量,A為調查面積,單位為ind·hm-2。將鳥類密度D≥1.0 ind·hm-2的定為優勢種,D<1.0~0.1 ind·hm-2的定為常見種,D<0.1 ind·hm-2的定為罕見種。
鳥類多樣性的測度采用Shannon-Wiener多樣性指數。
式中,H為Shannon-Wiener多樣性指數,Pi為i物種的個體在所有物種個體總數的比例,S為物種的種類。
鳥類群落均勻性的測度采用Pielou均勻性指數。
式中,E為Pielou均勻性指數。
鳥類豐富度的測度采用Margalef豐富度指數。
式中,M為Margalef豐富度指數,N為所有鳥類物種數量。
研究區內共調查記錄到鳥類10目22科55種9 025只(表1)。其中水鳥8目11科42種,占鳥種總數的80.0%,說明鹽城濕地珍禽自然保護區作為一個重要的濕地,給許多水鳥提供了良好的棲息地。
從分布型來看,東洋界種10種,占總種數的18.18%;古北界種29種,占總種數的52.73%;廣布種16種,占總種數的29.09%。研究區域地處古北界華北區與東洋界華中區的交界區域,因此,區域內南北物種都有,且有很多廣布種,存在混雜交替現象出現,這也說明鹽城國家級珍禽保護區對于鳥類的遷徙具有重要的作用。從居留型看,研究區有留鳥11種,占總種數的20.0%;旅鳥18種,占總種數的32.73%;夏候鳥12種,占總種數的21.82%;冬候鳥14種,占總種數的25.45%。居留型中冬候鳥和夏候鳥占很大的比重,而最多的為旅鳥,說明保護區既是鳥類遷徙的重要通道,也是鳥類越冬和繁殖的重要棲息地。

表1 濕地修復區鳥類名錄
運用密度來計算,在調查中記錄到優勢種3種,占調查總種數的5.45%;常見種為4種,占調查總種數的7.27%;稀有種為48種,占調查總種數的87.27%(表2)。其中,非雀形目38種,占調查總種數的69.09%。記錄數量在100只以上的鳥類有斑嘴鴨(Anaspoecilorhyncha)、東方大葦鶯(Acrocephalusorientalis)、綠頭鴨(Anasplatyrh-ynchos)、豆雁(Anserfabalis)、普通燕鷗(Sternahirundo)、白骨頂(Fulicaatra)、綠翅鴨(Anascrecca)、小白鷺(Egrettagarzetta)、小(Trachybaptusruficollis)、大白鷺(Egrettaalba)、白琵鷺(Platalealeucorodia)、須浮鷗(Chlidoniashybrida)、黃喉鹀(Emberizaelegans)、黃眉鹀(Emberizachrysophrys)、黃胸鹀(Emberizaaure-ola)。單次頻次遇見數量超過10只的有斑嘴鴨、東方大葦鶯、綠頭鴨、豆雁、綠翅鴨等。

表2 不同目鳥類的稀有種、常見種和優勢種
2.3.1 鳥類多樣性時間變化
從不同月份鳥類個體分布情況可以看出,在2014年12月到2015年2月研究區鳥類個體數出現一個較大的高峰(表3),越冬鳥類的個體數出現一個劇增的時期,源于保護區核心區是重要的濱海濕地鳥類越冬棲息地。在高峰期后,2015年3—8月又出現一個較低的峰,這是因為每年的春天以后會有夏候鳥來此,9—10月夏候鳥飛走后,鳥類個體數出現一個低谷。不同時期鳥類的種類數(表3)不同,8月份夏候鳥飛來,鳥類種類數目較多,而每個物種的個體數并不是非常多,說明保護區核心區可能不是夏候鳥集中分布的地方。而冬季鳥類呈現出種類較少而數量較多的特征。每年都會有大量的越冬鳥類來此越冬或遷徙經過這里,因此,保護濱海濕地多樣性對于鳥類越冬和遷徙具有重要意義。

表3 不同月份鳥類調查結果
不同時間段鳥類群落異質性可以解釋數量和種類的變化情況(表3):8月份,鳥類的種類較多,但是每個種的數量并不大,鳥類種類的數量比較均衡,所以香農指數最高,豐富度指數也最大;冬季,鳥類數量較多,但種類較少,導致某些物種占有一定的優勢,如斑嘴鴨、綠頭鴨等。
2.3.2 鳥類多樣性空間變化
對比A、B、C、D不同生境中鳥類的多樣性可以得出,C樣區的鳥類個體平均數最多,A樣區最低,說明植被密度適中的C樣區最適合鳥類的棲息活動,A樣區植被密度過高,不適宜鳥類的棲息和覓食,B、D樣區的植被密度低于A樣區,個體數量高于A樣區(表4)。由表4可知,D樣區內鳥類種類數最多,A樣區最少,植被蓋度越少的地方鳥類的種類數反而越高,這種情況的出現有2個方面的原因,一是植被蓋度低,適合鳥類的棲息和覓食活動,且便于飛行和停歇;二是植被蓋度相對較低的情況下便于觀察記錄,而植被蓋度較大的情況下可能有鳥類在植被中活動,但不便于觀察。鳥類的種類和個體數量分布說明低蓋度下鳥類的種類和個體數量具有一定的優勢。

表4 4個樣區鳥類調查結果
鳥類是濕地生態系統中最活躍、最引人注目的組成部分,并且在濕地能量流動和維持生態系統的穩定方面起著舉足輕重的作用。生態恢復工程是恢復退化濕地、擴大水鳥棲息地、提高鳥類多樣性的重要途徑。本研究結果表明:修復濕地中鳥類種數達55種,個體數量達萬只,以水鳥為主,稀有種占據主導;居留型以候鳥為主,因此,鳥類分布時間出現在冬季和夏季2個高峰期。不同恢復措施下鳥類多樣性對比顯示,植被蓋度60%~80%最適宜水鳥生存。