鹽城國家級珍禽自然保護(hù)區(qū)旱化濕地修復(fù)區(qū)鳥類多樣性評價

張亞楠，成海，趙永強(qiáng)，陳浩

(江蘇鹽城國家級珍禽自然保護(hù)區(qū)管理處，江蘇 鹽城 224057)

濱海濕地位于陸地與海洋生態(tài)系統(tǒng)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(tài)系統(tǒng)[1]，在維護(hù)濕地生態(tài)平衡，維護(hù)生物多樣性，降低污染，調(diào)節(jié)氣候和控制土壤侵蝕方面發(fā)揮著重要作用[2-3]。水鳥作為濱海生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，其種類、數(shù)量和分布狀況是衡量濱海濕地生境質(zhì)量的重要依據(jù)，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(zhì)灘涂濕地，是世界遺產(chǎn)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(hù)區(qū)，其生物多樣性的保護(hù)與研究一直以來都是世界各階層與學(xué)術(shù)界關(guān)注的重點(diǎn)[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(dāng)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(guī)模的圍墾開發(fā)導(dǎo)致自然濕地喪失，水鳥數(shù)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(hù)區(qū)內(nèi)自然濕地喪失和退化給賴以生存的鳥類帶來嚴(yán)重威脅的實(shí)際問題，通過水位、植被控制對旱化蘆葦濕地進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，評價修復(fù)濕地中鳥類的生物多樣性，以期為保護(hù)區(qū)蘆葦濕地修復(fù)與管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

江蘇鹽城國家級珍禽自然保護(hù)區(qū)位于32°20′～34°37′N，119°29′～121°16′E，為江蘇省中部沿海地區(qū)，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(zhì)濱海濕地。自然保護(hù)區(qū)位于亞熱帶與暖溫帶的過渡地帶，季風(fēng)氣候顯著，年平均氣溫13.7～14.8 ℃，年降水量在900～1 100 mm。保護(hù)區(qū)成立于1983年，1992年升級為國家級自然保護(hù)區(qū)，已加入國際重要濕地名錄。江蘇鹽城國家級珍禽自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)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(hù)區(qū)核心區(qū)內(nèi)海堤向海一側(cè)因?yàn)┑夭粩嘣龈叨嘶臐竦刂羞x取了320 hm2的旱化蘆葦濕地作為濕地修復(fù)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 方法

1.2.1 旱化濕地修復(fù)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(qū)中，恢復(fù)濕地水分條件，對修復(fù)濕地進(jìn)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(qū)域內(nèi)從西向東設(shè)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(yù)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(qū)域內(nèi)植被、越冬水鳥等進(jìn)行每月1次監(jiān)測，2014年冬季進(jìn)行放水控制，并通過人工刈割的方式控制濕地內(nèi)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(diào)查

采用固定樣線法調(diào)查研究區(qū)的鳥類多樣性，采用直接計數(shù)法，調(diào)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(jìn)行監(jiān)測并記錄，選擇天氣晴朗且風(fēng)力較小的時候進(jìn)行調(diào)查，借助40～60倍單筒望遠(yuǎn)鏡和7～10倍雙筒望遠(yuǎn)鏡，于6：00—10：00和15：00—19：00進(jìn)行集中調(diào)查，并直接計數(shù)觀察到的鳥類種類和種群數(shù)量，以及棲息環(huán)境狀況，對于一時難以確認(rèn)的采用單反數(shù)碼相機(jī)拍攝記錄后回室內(nèi)參照《中國鳥類野外手冊》，對比觀察照片進(jìn)行物種鑒定。每月對研究區(qū)域4個不同生境類型的塘口濕地進(jìn)行調(diào)查，分別記錄不同區(qū)域內(nèi)觀察到的所有鳥類，填寫水鳥調(diào)查表。

1.2.3 研究方法

按照鳥類的密度確定優(yōu)勢種和數(shù)量級，密度計算用鳥類數(shù)量與區(qū)域面積的比值。

式中：D為鳥類種群密度，N為鳥類總數(shù)量，A為調(diào)查面積，單位為ind·hm-2。將鳥類密度D≥1.0 ind·hm-2的定為優(yōu)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(shù)。

式中，H為Shannon-Wiener多樣性指數(shù)，Pi為i物種的個體在所有物種個體總數(shù)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(shù)。

式中，E為Pielou均勻性指數(shù)。

鳥類豐富度的測度采用Margalef豐富度指數(shù)。

式中，M為Margalef豐富度指數(shù)，N為所有鳥類物種數(shù)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 鳥類組成分析

研究區(qū)內(nèi)共調(diào)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(shù)的80.0%，說明鹽城濕地珍禽自然保護(hù)區(qū)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(shù)的18.18%；古北界種29種，占總種數(shù)的52.73%；廣布種16種，占總種數(shù)的29.09%。研究區(qū)域地處古北界華北區(qū)與東洋界華中區(qū)的交界區(qū)域，因此，區(qū)域內(nèi)南北物種都有，且有很多廣布種，存在混雜交替現(xiàn)象出現(xiàn)，這也說明鹽城國家級珍禽保護(hù)區(qū)對于鳥類的遷徙具有重要的作用。從居留型看，研究區(qū)有留鳥11種，占總種數(shù)的20.0%；旅鳥18種，占總種數(shù)的32.73%；夏候鳥12種，占總種數(shù)的21.82%；冬候鳥14種，占總種數(shù)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(hù)區(qū)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(fù)區(qū)鳥類名錄

2.2 優(yōu)勢種分析

運(yùn)用密度來計算，在調(diào)查中記錄到優(yōu)勢種3種，占調(diào)查總種數(shù)的5.45%；常見種為4種，占調(diào)查總種數(shù)的7.27%；稀有種為48種，占調(diào)查總種數(shù)的87.27%(表2)。其中，非雀形目38種，占調(diào)查總種數(shù)的69.09%。記錄數(shù)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(shù)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(yōu)勢種

2.3 鳥類多樣性時空差異

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(qū)鳥類個體數(shù)出現(xiàn)一個較大的高峰(表3)，越冬鳥類的個體數(shù)出現(xiàn)一個劇增的時期，源于保護(hù)區(qū)核心區(qū)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(xiàn)一個較低的峰，這是因?yàn)槊磕甑拇禾煲院髸邢暮蝤B來此，9—10月夏候鳥飛走后，鳥類個體數(shù)出現(xiàn)一個低谷。不同時期鳥類的種類數(shù)(表3)不同，8月份夏候鳥飛來，鳥類種類數(shù)目較多，而每個物種的個體數(shù)并不是非常多，說明保護(hù)區(qū)核心區(qū)可能不是夏候鳥集中分布的地方。而冬季鳥類呈現(xiàn)出種類較少而數(shù)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(jīng)過這里，因此，保護(hù)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(diào)查結(jié)果

不同時間段鳥類群落異質(zhì)性可以解釋數(shù)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(shù)量并不大，鳥類種類的數(shù)量比較均衡，所以香農(nóng)指數(shù)最高，豐富度指數(shù)也最大；冬季，鳥類數(shù)量較多，但種類較少，導(dǎo)致某些物種占有一定的優(yōu)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(qū)的鳥類個體平均數(shù)最多，A樣區(qū)最低，說明植被密度適中的C樣區(qū)最適合鳥類的棲息活動，A樣區(qū)植被密度過高，不適宜鳥類的棲息和覓食，B、D樣區(qū)的植被密度低于A樣區(qū)，個體數(shù)量高于A樣區(qū)(表4)。由表4可知，D樣區(qū)內(nèi)鳥類種類數(shù)最多，A樣區(qū)最少，植被蓋度越少的地方鳥類的種類數(shù)反而越高，這種情況的出現(xiàn)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(shù)量分布說明低蓋度下鳥類的種類和個體數(shù)量具有一定的優(yōu)勢。

表4 4個樣區(qū)鳥類調(diào)查結(jié)果

3 小結(jié)

鳥類是濕地生態(tài)系統(tǒng)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(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定方面起著舉足輕重的作用。生態(tài)恢復(fù)工程是恢復(fù)退化濕地、擴(kuò)大水鳥棲息地、提高鳥類多樣性的重要途徑。本研究結(jié)果表明：修復(fù)濕地中鳥類種數(shù)達(dá)55種，個體數(shù)量達(dá)萬只，以水鳥為主，稀有種占據(jù)主導(dǎo)；居留型以候鳥為主，因此，鳥類分布時間出現(xiàn)在冬季和夏季2個高峰期。不同恢復(fù)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。