鳥(niǎo)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)及分布研究以貴陽(yáng)市觀山湖區(qū)為例

　　摘要：2017年5月至2018年9月，采用樣線法對(duì)觀山湖區(qū)的森林、湖泊、農(nóng)田、建筑區(qū)和農(nóng)林5類(lèi)生境中的鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行調(diào)查，共記錄到鳥(niǎo)類(lèi)16目42科193種.鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)最多的科為鶇科(23種).鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量最多的科為鵯科(16.99%).中國(guó)瀕危物種紅皮書(shū)：易危2種.中國(guó)重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄：一級(jí)保護(hù)物種1種、二級(jí)保護(hù)物種18種.分別按照食性、居留型、生態(tài)型和生活型對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)群落進(jìn)行了分類(lèi)及數(shù)量統(tǒng)計(jì).不同生境之間比較顯示：1)鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)實(shí)際觀察值和估計(jì)值從高到低均為：森林、湖泊、農(nóng)田、建筑區(qū)和農(nóng)林;2)每條樣線鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量平均值從高到低依次為：湖泊、森林、農(nóng)田、建筑區(qū)和農(nóng)林;3)Shannon-Wiener指數(shù)從高到低依次為：森林、農(nóng)林、湖泊、農(nóng)田和建筑區(qū);4)每條樣線鳥(niǎo)類(lèi)生物量平均值從高到低依次為：湖泊、森林、農(nóng)田、農(nóng)林和建筑區(qū).鳥(niǎo)類(lèi)群落的Morisita-Horn相似性系數(shù)在建筑區(qū)-農(nóng)田之間最大，在建筑區(qū)-森林之間最小.鳥(niǎo)類(lèi)群落的Sorenson相似性系數(shù)在建筑區(qū)-農(nóng)田之間最大，在森林-農(nóng)林之間最小.主成分分析篩選了每類(lèi)生境中對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)多樣性產(chǎn)生影響的主導(dǎo)因子.觀山湖區(qū)土地利用規(guī)劃中森林和湖泊屬于首要保護(hù)的生境，在“千園之城”等工程建設(shè)中，提高喬木、灌木多樣性和構(gòu)建水體生境斑塊復(fù)雜性有助于提高鳥(niǎo)類(lèi)多樣性.

　　關(guān)鍵詞：群落組成;群落特征;生境因子;多樣性;分布

　　目前，全球約一半的人口生活在城市.這個(gè)比例到2050年將增加到66%.這就預(yù)示著在未來(lái)的30年內(nèi)城市占地面積會(huì)增加120萬(wàn)km2[1].城市化區(qū)域人口集中，土地利用形式由森林和農(nóng)田等轉(zhuǎn)變?yōu)槿斯ど��?城市化進(jìn)程中產(chǎn)生諸多的環(huán)境變化，例如，人類(lèi)干擾增加、熱島效應(yīng)、各種理化污染、棲息地破碎化及島嶼化、植被單一化且面積減小.這些環(huán)境變化對(duì)動(dòng)物棲息地產(chǎn)生了很多負(fù)面影響，城市化是生物多樣性喪失的主要原因之一[1-2].城市化對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)多樣性的影響引起了廣泛的關(guān)注[3-4].生態(tài)學(xué)者們從群落、種群、個(gè)體到基因結(jié)構(gòu)水平上對(duì)城市鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行了研究[5].

　　多數(shù)研究顯示城市化降低鳥(niǎo)類(lèi)物種數(shù)[3，6-7]，個(gè)別研究顯示城市化對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)物種數(shù)沒(méi)有顯著的影響[1]，或者提高了鳥(niǎo)類(lèi)物種數(shù)[8].對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量而言，較多的研究表明：城市化進(jìn)程中鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量有增加趨勢(shì)，主要有樹(shù)麻雀(Passermontanus)和白鷺(Egrettagarzetta)等少數(shù)適應(yīng)城市生活的鳥(niǎo)類(lèi)[6-7].城市化過(guò)程中鳥(niǎo)類(lèi)物種數(shù)及數(shù)量的動(dòng)態(tài)可能與城市的規(guī)模、植被分布、水體分布、人工建筑密集程度等多種因素相關(guān).

　　結(jié)合我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的重大戰(zhàn)略，貴州省貴陽(yáng)市觀山湖區(qū)在2015年至2020年實(shí)施“千園之城”規(guī)劃，旨在著力打造一批主題鮮明、富有文化內(nèi)涵、具有吸引力和生命力的公園，新建不同生態(tài)類(lèi)型的公園總面積約20km2.在新建公園過(guò)程中，涉及植被配置、生境設(shè)計(jì)及與此相關(guān)的鳥(niǎo)類(lèi)多樣性保護(hù)等問(wèn)題.如何減少由于人口增長(zhǎng)對(duì)物種多樣性帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng)是城市化過(guò)程中面對(duì)的挑戰(zhàn)[1]，掌握城市鳥(niǎo)類(lèi)群落狀況及其影響因子對(duì)制定城市鳥(niǎo)類(lèi)多樣性保護(hù)有指導(dǎo)意義[4].本研究采用樣線法對(duì)觀山湖區(qū)的森林、湖泊、農(nóng)田、建筑區(qū)和農(nóng)林5類(lèi)生境中的鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行調(diào)查，為本區(qū)域提供鳥(niǎo)類(lèi)群落的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提出鳥(niǎo)類(lèi)多樣性?xún)?yōu)先保護(hù)的生境類(lèi)型，進(jìn)而為觀山湖區(qū)城市化建設(shè)中鳥(niǎo)類(lèi)物種保護(hù)提供科學(xué)建議.

　　1研究區(qū)域概況

　　觀山湖區(qū)位于貴州省貴陽(yáng)市西部，東靠黔靈山脈，南與三橋馬王廟接壤，西臨清鎮(zhèn)市，北與白云區(qū)毗鄰.觀山湖區(qū)總面積307km2，屬于亞熱帶濕潤(rùn)溫和型氣候，年平均氣溫15.3℃，年平均相對(duì)濕度77%，森林覆蓋率約52%.

　　整個(gè)區(qū)域?yàn)榈湫偷目λ固厣降�，海拔高度�?140～1375m之間.觀山湖區(qū)的城區(qū)主要集中在東部，硬質(zhì)化程度高，約占觀山湖區(qū)總面積的15%，其他的硬質(zhì)地為鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民區(qū)，這些居民區(qū)緊靠農(nóng)田.主要水體有百花湖湖水面積14.78km2、觀山湖公園和金華湖湖水面積共0.4km2、閱山湖公園湖水面積0.3km2.森林主要分布在百花湖國(guó)有林場(chǎng)、云歸林場(chǎng)和姜家堡國(guó)有林場(chǎng)等.農(nóng)田分為旱田和水田，旱田主要種植了玉米和蔬菜等，水田主要種植水稻，農(nóng)田在整個(gè)區(qū)域主要在鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民區(qū)附近呈斑塊分布.

　　2研究方法

　　2.1鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查

　　2017年5月至2018年9月，采用樣線法每間隔30～45d進(jìn)行一次調(diào)查，一共進(jìn)行了14次調(diào)查，每次2～4d，累計(jì)有效調(diào)查34d.劃分出建筑區(qū)、森林、湖泊、農(nóng)田和農(nóng)林5類(lèi)生境，每類(lèi)生境設(shè)置400～500m長(zhǎng)度的樣線.建筑區(qū)、森林、農(nóng)林和農(nóng)田觀察樣線左右兩側(cè)50m范圍內(nèi)看到和聽(tīng)到叫聲的鳥(niǎo)，湖泊生境觀察水面方向80m及岸邊20m范圍內(nèi)的鳥(niǎo)，在水面方向80m以?xún)?nèi)出現(xiàn)的小島也算在樣線范圍內(nèi).

　　每次3～4人用雙筒望遠(yuǎn)鏡(KOWA，BD42，8倍)，步行速度為1～1.5km/h進(jìn)行鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查.日調(diào)查時(shí)間在6∶30-10∶00和15∶30-18∶30之間.金腰燕(Hirundodaurica)和家燕(H.rustica)等用最大計(jì)數(shù)法.5類(lèi)生境樣線條數(shù)分別為建筑區(qū)40條、森林156條、湖泊49條、農(nóng)田68條、農(nóng)林27條.為了避免數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，每次走過(guò)的樣線在紙質(zhì)地圖上標(biāo)記，保證樣線不重復(fù)并且每條樣線水平相距至少150m.樣線盡量均勻分布到整個(gè)觀山湖區(qū).

　　2.2生境因子調(diào)查

　　為了反映觀山湖區(qū)生境因子的特征，分析不同生境中鳥(niǎo)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)差異的原因，記錄了觀山湖區(qū)5種類(lèi)型生境中的9個(gè)生境因子。

　　2.3數(shù)據(jù)處理

　　鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量級(jí)指某種鳥(niǎo)類(lèi)個(gè)體數(shù)占鳥(niǎo)類(lèi)個(gè)體總數(shù)的比值(P)，分別將P��10%、1%�芇<10%和P<1%定義為優(yōu)勢(shì)種、常見(jiàn)種和少見(jiàn)種.鳥(niǎo)類(lèi)出現(xiàn)頻度指某種鳥(niǎo)出現(xiàn)的樣線條數(shù)占總樣線條數(shù)的比例.鳥(niǎo)類(lèi)分類(lèi)按照《中國(guó)鳥(niǎo)類(lèi)分類(lèi)與分布名錄》[9].根據(jù)食性將鳥(niǎo)類(lèi)分為：食谷食蟲(chóng)鳥(niǎo)類(lèi)(GI);食肉鳥(niǎo)類(lèi)(C);食果食蟲(chóng)鳥(niǎo)類(lèi)(FI);食谷鳥(niǎo)類(lèi)(G);食蟲(chóng)鳥(niǎo)類(lèi)(I)和雜食鳥(niǎo)類(lèi)(O).

　　[10]便于統(tǒng)計(jì)鳥(niǎo)類(lèi)個(gè)體大小情況，將鳥(niǎo)類(lèi)體質(zhì)量(m)分為4組：m��50g、50g

　　比較不同生境每條樣線上鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量平均值以及鳥(niǎo)類(lèi)生物量平均值時(shí)，數(shù)據(jù)均不滿(mǎn)足正態(tài)分布的要求(P<0.01;Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn))，故數(shù)據(jù)分析均選用非參數(shù)檢驗(yàn)的KruskalWallisH檢驗(yàn).分別比較不同生境之間的9個(gè)生境因子特征值時(shí)，只有海拔高度的數(shù)據(jù)滿(mǎn)足正態(tài)分布，用One-wayANOVA進(jìn)行檢驗(yàn)，用LSD法進(jìn)行組間兩兩比較，其他8個(gè)生境因子特征值數(shù)據(jù)均不滿(mǎn)足正態(tài)分布的要求，全部選用KruskalWallisH檢驗(yàn).

　　3結(jié)果與分析

　　3.1鳥(niǎo)類(lèi)群落組成

　　共記錄到鳥(niǎo)類(lèi)16目42科193種15402只，其中，雀形目鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)和數(shù)量均最多，分別占總種類(lèi)和總數(shù)量的67.36%和92.48%.鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)最多的科為鶇科23種，占總種類(lèi)的11.92%.鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量最多的科為鵯科2617只，占總數(shù)量的16.99%.數(shù)量最多的3種鳥(niǎo)為棕頭鴉雀(Paradoxorniswebbianus)、黃臀鵯(Pycnono-tusxanthorrhous)和樹(shù)麻雀，分別占總數(shù)量的12.37%、12.15%和11.99%.遇見(jiàn)頻度最高的水鳥(niǎo)為白鷺，占樣線條數(shù)的17.35%;遇見(jiàn)頻度最高的林鳥(niǎo)為白頰噪鹛(Garrulaxsannio)，占樣線條數(shù)的57.94%.“三有”鳥(niǎo)類(lèi)124種.IUCN瀕危物種紅色名錄：易危2種、極危1種、接近受危5種.瀕危野生動(dòng)植物種國(guó)際貿(mào)易公約：Ⅰ類(lèi)1種、Ⅱ類(lèi)8種.中國(guó)瀕危物種紅皮書(shū)：易危2種.中國(guó)重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄：國(guó)家一級(jí)1種、國(guó)家二級(jí)18種.

　　《中華人民共和國(guó)政府和日本國(guó)政府保護(hù)候鳥(niǎo)及其棲息環(huán)境協(xié)定》附錄鳥(niǎo)類(lèi)47種.《中華人民共和國(guó)政府和澳大利亞政府保護(hù)候鳥(niǎo)及其棲息環(huán)境的協(xié)定》附錄鳥(niǎo)類(lèi)8種.食性：食肉鳥(niǎo)類(lèi)18種、食果食蟲(chóng)鳥(niǎo)類(lèi)19種、食谷鳥(niǎo)類(lèi)8種、食谷食蟲(chóng)鳥(niǎo)類(lèi)19種、食蟲(chóng)鳥(niǎo)類(lèi)85種、雜食鳥(niǎo)類(lèi)44種.體質(zhì)量(m)：m��50g112種，50g

　　3.2不同生境主成分分析

　　對(duì)9個(gè)生境因子變量進(jìn)行主成分分析表明：5類(lèi)生境中大于1的主分量累計(jì)貢獻(xiàn)率在64.30%～82.19%之間.旋轉(zhuǎn)后因子成分矩陣表明：建筑區(qū)中對(duì)主分量負(fù)荷量較大的生境因子為植被總蓋度、海拔高度、干擾程度和水面積;森林中對(duì)主分量負(fù)荷量較大的生境因子為喬木蓋度、植被總蓋度和水面積;湖泊中對(duì)主分量負(fù)荷量較大的生境因子為喬木蓋度、干擾程度和草本蓋度;農(nóng)田中對(duì)主分量負(fù)荷量較大的生境因子為硬質(zhì)地面積、喬木蓋度和灌木蓋度;農(nóng)林中對(duì)主分量負(fù)荷量較大的生境因子為草本蓋度、喬木蓋度、灌木蓋度和海拔高度.

　　4討論

　　同一區(qū)域內(nèi)鳥(niǎo)類(lèi)分布依賴(lài)于生境因子的綜合作用[14-15]，其中食物資源往往是決定鳥(niǎo)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)和分布的關(guān)鍵因素[16]，在食物豐富的區(qū)域鳥(niǎo)類(lèi)可獲得更多的食物[14].觀山湖區(qū)的5類(lèi)生境中的森林生境的喬木蓋度、喬木種類(lèi)、灌木蓋度和植被總蓋度均最高，多種類(lèi)型的植被及其垂直分層結(jié)構(gòu)為多種食性的鳥(niǎo)類(lèi)提供了豐富的食物和多重生態(tài)位[16]，這可能是食谷食蟲(chóng)鳥(niǎo)類(lèi)、食果食蟲(chóng)鳥(niǎo)類(lèi)、食蟲(chóng)鳥(niǎo)類(lèi)、雜食鳥(niǎo)類(lèi)、食肉鳥(niǎo)類(lèi)及專(zhuān)有種鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)均在森林生境中最多的主要因素.

　　研究表明，植被蓋度降低了生境斑塊之間的隔離程度，為物種提供了庇護(hù)所，從而為物種的移動(dòng)提供了便利條件[17]，觀山湖區(qū)森林植被茂盛，為畫(huà)眉科、鶯科和鹟科等隱蔽性強(qiáng)的鳥(niǎo)類(lèi)提供了良好的活動(dòng)場(chǎng)所，這可能是這些鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)和數(shù)量在森林生境中比其他4類(lèi)生境中多的原因之一.森林地面落葉形成的腐殖質(zhì)為多種地面生活的土壤動(dòng)物提供了生活環(huán)境[18]，多種土壤動(dòng)物為鶇科鳥(niǎo)類(lèi)提供了食物，這是導(dǎo)致森林生境鶇科鳥(niǎo)類(lèi)比其他4類(lèi)生境多的重要原因.

　　同時(shí)也提高了森林鳥(niǎo)類(lèi)專(zhuān)有種的種類(lèi)數(shù).觀山湖區(qū)5類(lèi)生境中湖泊生境的水面積百分比遠(yuǎn)高于其他4類(lèi)生境，大面積水體為普通鸕鶿(Phalacrocoraxcarbo)、赤膀鴨(Anasstrepera)和綠翅鴨(A.crecca)等游禽提供了棲息和覓食場(chǎng)所[14]，這提高了湖泊生境中鳥(niǎo)類(lèi)多樣性及專(zhuān)有種的豐富度.這些鳥(niǎo)類(lèi)多以魚(yú)蝦及水生動(dòng)物為食，增加了湖泊中食肉鳥(niǎo)類(lèi)的種類(lèi)及數(shù)量(表2)，而且這些水鳥(niǎo)個(gè)體大，導(dǎo)致湖泊生境鳥(niǎo)類(lèi)的生物量高.

　　觀山湖區(qū)農(nóng)田生境的草本蓋度最高，水稻及一些雜草種子為食谷鳥(niǎo)類(lèi)提供了食物，這可能是農(nóng)田生境中食谷鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)和數(shù)量均最高的原因之一，同時(shí)，雜草生境有大量的昆蟲(chóng)[19]，對(duì)提高農(nóng)田生境中雜食性和食蟲(chóng)鳥(niǎo)類(lèi)多樣性有利[16].建筑區(qū)的干擾程度高和硬質(zhì)地面積百分比大都對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)多樣性不利[20]，但是，觀山湖區(qū)除了東部相對(duì)集中的建筑區(qū)外，其他的建筑區(qū)主要是與農(nóng)田交錯(cuò)排布的鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民區(qū)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民區(qū)房前屋后栽種的香樟和果樹(shù)上的果實(shí)吸引了白頭鵯(P.sinensis)和黃臀鵯等鳥(niǎo)類(lèi)覓食，植物果實(shí)的分布和數(shù)量影響了對(duì)果實(shí)依賴(lài)性較強(qiáng)的鳥(niǎo)類(lèi)的分布[15-16]，居民區(qū)的生活垃圾也能吸引白頭鵯和樹(shù)麻雀等伴人生活的鳥(niǎo)類(lèi)[16].

　　居民區(qū)與農(nóng)田生境交錯(cuò)斑塊排布使鳥(niǎo)類(lèi)能快速地在這兩種生境之間交流，導(dǎo)致這兩種生境之間的鳥(niǎo)類(lèi)相似性系數(shù)最高.在研究的5類(lèi)生境中除了建筑區(qū)以外，其他4類(lèi)生境中喬木蓋度對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)多樣性均有較大的影響，喬木不僅在水平結(jié)構(gòu)上提供生態(tài)位，在垂直結(jié)構(gòu)上也為鳥(niǎo)類(lèi)分層覓食和隱蔽提供了生境[15].

　　觀山湖區(qū)除了東部區(qū)域人工建筑較密集，其他區(qū)域人口密度相對(duì)稀疏，城市綠化程度較高.鑲嵌在城市背景中的綠地空間在連接破碎化生境及維持生物多樣性方面起著重要作用[21-22].城市鳥(niǎo)類(lèi)多樣性的保護(hù)要注重的不僅僅是恢復(fù)綠地面積，而且要注重為鳥(niǎo)類(lèi)多樣性提供棲息生境的植被生態(tài)服務(wù)功能的恢復(fù)，在城市中維持或創(chuàng)造出半自然狀態(tài)的環(huán)境作為鳥(niǎo)類(lèi)的庇護(hù)生境是城市規(guī)劃的重點(diǎn)之一[3].

　　整個(gè)觀山湖區(qū)自然和半自然的生境較多，這有助于提高鳥(niǎo)類(lèi)多樣性.觀山湖區(qū)的建筑多分布在山坳之間，人居環(huán)境形成的“島嶼”與自然生境形成的“大陸”相互交錯(cuò)分布，鳥(niǎo)類(lèi)個(gè)體能在“島嶼”和“大陸”之間快速交流[16]，這可能是觀山湖區(qū)鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)相對(duì)較高的重要原因.在觀山湖區(qū)記錄到鳥(niǎo)類(lèi)為193種，這比其他一些城市的鳥(niǎo)種類(lèi)數(shù)要多，例如，上海市34種[23]、哈爾濱市121種[24]、南昌市144種[25].相對(duì)這些城市而言，觀山湖區(qū)植被蓋度更高，而且這些植被中自然植被比例高，這有助于提高鳥(niǎo)類(lèi)多樣性[3].所以，城市建設(shè)過(guò)程中植被配置應(yīng)該模擬自然生態(tài)系統(tǒng).

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　　5結(jié)論

　　森林和湖泊是鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)、數(shù)量和受保護(hù)級(jí)別高的個(gè)體數(shù)量最重要的生境，在后期城市土地利用規(guī)劃中屬于首要保護(hù)的生境.從本文的研究結(jié)果來(lái)看，在“千園之城”等工程建設(shè)中，提高喬木、灌木和水體構(gòu)建的生境斑塊復(fù)雜性有助于提高鳥(niǎo)類(lèi)多樣性.

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　　作者：羅祖奎1，李揚(yáng)2，徐曦3

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