哈爾濱市不同生境類型春季麻雀種群密度差異分析

白清林 王忠艷 羅理楊

(東北林業大學野生動物資源學院，哈爾濱，150040)

城市鳥類是指能夠適應城市人工環境并且可以自行尋食而不用人工飼養的鳥類[1]，是組成城市生態系統的成分之一，是城市生態系統的重要構成，它們與人類的生產生活息息相關，密不可分。隨著時代的進步，城市鳥類的生存狀況已經成為城市生態環境質量好壞的重要評價內容。因此，與城市鳥類相關的科學研究日益漸多，并逐漸成為研究的熱點。研究城市生活中鳥類的特征及變化、城市鳥類與各種棲息地因子的關系，鳥類與人類之間的關系、城市化活動對鳥類生存的影響以及鳥類適應性等，都對城市鳥類保護的相關建設與規劃具有重要的意義[2-4]。

麻雀(Passermontanus)是城市鳥類中最為常見的種類，是一種適應性極強的物種，也是城市鳥類的代表性物種[5]。幾年前在城市的各個角落都能看到大群的麻雀，在秋季甚至會發生擁有上百只到上千只麻雀種群的雀泛現象，但現在城市化進程的迅速加快導致麻雀的種群密度迅速下降，一些城市麻雀消失的相關報道也不少見[6]。麻雀作為城市環境質量的指示物種，其種群密度的減少正是對當地生態環境惡化的一種警示。

麻雀作為城市中的代表性物種，其生存狀態的好壞能直觀表現出城市生態環境質量水平。雖然城市化進程是時代的必然選擇，但其發展方向應該是生態城市。而研究麻雀與城市建設的關系對建設生態城市具有重要的意義。本研究內容為城市不同生境類型對麻雀種群數量變化的影響，以期為城市鳥類相關研究及制訂城市建設規劃提供參考與借鑒。

1 研究方法

1.1 研究地點選擇

選擇代表不同生境條件的4個不同的城市功能區，分別為景區、人工林、高校及居民區，以哈爾濱市為研究城市，4個功能區分別選在太陽島部分景區、東北林業大學林場、哈爾濱醫科大學校園及哈爾濱南崗區大眾新城居民區作為研究地點。

太陽島坐落于黑龍江省哈爾濱市松花江北岸，總面積為88 km2，其中規劃面積為38 km2，外圍保護區面積為50 km2。

東北林業大學林場位于東北林業大學校園內，現有18個人工林，常見動物有松鼠(Sciurusvulgaris)、花鼠(Tamiassibiricus)等。

哈爾濱醫科大學位于哈爾濱市南崗區，創建于1926年，是中西部高校基礎能力建設工程重點建設高校之一。

哈爾濱大眾新城位于南崗區，建于2015年，為居民住宅區。

1.2 樣方與樣線設置

本試驗按照不同生境類型抽樣面積為5%，每個研究區均分為3類：林蔭路、草地、林草混合地，其中，校林場只有林草混合地這一類環境。

1.2.1 林蔭路

采取樣帶法，在研究區內選取5個調查樣帶進行調查[7]。抽取的隨機樣帶間距≥100 m者才可以作為調查樣帶。

1.2.2 草地

采取樣方法，在研究區內選取5個調查樣方進行調查[8]。抽取的隨機樣方間距≥100 m者才可以作為調查樣方。

1.2.3 林草混合地

采用可變距離樣線法即截線取樣法或距離取樣法，在研究區內，選取5條間距≥100 m的樣線進行調查。樣線長度要不短于200 m。按照Distance計算方法要求進行。

1.3 綠地情況

根據各單位在哈爾濱市建設委的備案與自己調查的數據計算綠地總面積、林蔭路面積、草地總面積、林草混合地面積、林蔭路平均密度、草地平均密度、林草混合地平均密度、綠地平均密度。

1.4 麻雀數量調查

在2017年4—5月，選擇晴朗無風的工作日，在15：00—18：00進行麻雀數量調查，連續調查3—5 d。

1.4.1 林蔭路

調查時，以樹蔭寬度作為樣帶的寬度(W)，樣帶長度為500 m，統計該固定寬度以內的麻雀數量N。

計算麻雀密度公式為：

式中，D為鳥類種群密度；N為麻雀3 d平均總數量；L為樣線總長度；W為樣帶寬度。

1.4.2 草地

調查時，選取樣方大小為50 m2，每個樣方前的觀察時間為5 min，記錄樣方內的麻雀數量。

計算麻雀密度公式為：

式中，D為麻雀密度；N為麻雀3 d平均總數量；S為樣方面積。

1.4.3 林草混合地

調查時，既要記錄樣線兩側的麻雀數量，同時記錄麻雀個體距樣線的垂直距離(x)。

計算麻雀密度公式為：

g(x)=key(x)[1+series(x)]

式中，x為鳥類個體距樣線的垂直距離；g(x)為發現函數，即距樣線垂直距離為x處，發現目標麻雀個體的概率，它由不同的主函數key(x)和不同的級數series(x)組合而成[9]，所有的計算都在相應Distance軟件中完成。

以上4種計算麻雀種群密度的公式中，N的單位為只，S的單位為hm2，L、W、x、N各參數的單位為統一的長度單位km，得到的密度單位分別為只/hm2。

1.5 數據分析

使用SPSS 19.1軟件進行統計分析所得數據，其中城市功能區種類與麻雀數量分布和綠地種類與麻雀數量之間數據，分別采用單個樣本的t檢驗方法進行分析。

2 結果與分析

試驗所得數據經檢驗符合正態分布。

2.1 各區域綠地情況

包括綠地總面積、林蔭路面積、草地總面積、林草混合地面積數據見表1。

2.2 各研究區的麻雀密度與各區域綠地麻雀平均密度

本次一共調查了4個城市功能區，3類綠地類型，50個樣方或樣線，其中麻雀密度的單位是只/hm2，詳見表2和表3。

2.3 綠地種類與麻雀數量的關系

根據太陽島、哈爾濱醫科大學校園與大眾新城各自不同綠地類型t檢驗結果(表4，表5，表6)，從表中可見每個區域不同綠地類型的sig.數值均小于0.05。這表明它們平均值間差異極顯著，而且從均值可以看出4個區域麻雀密度從大到小依次為：林草混合地、林蔭路、草地，因此可以說麻雀更喜歡林草混合地，其次是林蔭路，最后是草地。

表1 調查區綠地情況

Tab.1 The situation of green space in investigation area hm2

表2 麻雀密度

Tab.2 Population density of sparrows 只/hm2

表3 調查區麻雀平均密度情況

Tab.3 Average density of sparrows in survey area 只/hm2

表4 太陽島不同綠地類型麻雀種群密度

Tab.4 Population density of sparrows in different greenbelt types on Sun Island

2.4 城市功能區種類與麻雀數量的關系

根據太陽島、校林場、哈醫大、大眾新城的林草混合地t檢驗結果見表7，它們的sig.數值都小于0.05，因此它們之間的差異極顯著。并且從均值可以看出麻雀密度從大到小依次為：太陽島、大眾新城、哈醫大、東北林業大學林場，因此相對來說麻雀更喜歡太陽島，其次是大眾新城，然后是哈醫大，最后是東北林業大學林場。

表5 哈醫大不同綠地類型麻雀種群密度

Tab.5 Population density of sparrows in different greenbelt types on Harbin Medical University

表6 大眾新城不同綠地類型麻雀種群密度

Tab.6 Population density of sparrows in different greenland types on Mass Metro

表7 4個城市功能區林草混合地的麻雀種群密度

Tab.7 Population density of sparrows in forest-grass mixed land of four urban functional areas

3 討論

3.1 綠地種類與麻雀種群數量分布的差異比較

從太陽島部分景區、哈醫大與大眾新城這3類城市功能區各自的林草混合地、林蔭路與草地之間t檢驗的結果可以看出sig.均小于0.05，表明這3類綠地類型之間的麻雀種群數量差異極顯著。其中麻雀種群密度分布從大到小依次為：林草混合、林蔭路、草地。這說明城市綠化地的種類對麻雀種群數量有所影響。一方面，這可能是由于人類活動干擾所造成的，不同種類綠地上的人類干擾程度不同；另一方面，這可能與植被結構有關，林草混合地與林蔭路均具有喬木植物，植被結構多樣性較好，而草地則不具備這樣的條件。而林蔭路與林草混合地相比較人流量及車流量均較大，對麻雀的干擾也較大。

3.2 城市功能區與麻雀種群數量分布的差異比較

從太陽島部分景區、哈醫大、校林場與大眾新城這4類城市功能區之間的林草混合地t檢驗的結果可以看出sig.小于0.05，表明這3類綠地類型之間的麻雀種群數量差異極顯著。從數據結果可以得出各區域綠地麻雀平均密度從大到小依次為：太陽島麻雀種群密度>大眾新城麻雀種群密度>哈醫大麻雀種群密度>校林場麻雀種群密度。這說明城市功能區的種類對麻雀種群數量有所影響，從表1可以得到綠地密度從高到低依次為：太陽島、大眾新城、哈醫校園、東北林業大學林場，結合這兩個大小關系的對比，可以得知麻雀更加適應綠地密度較高的功能區。這是因為植被可以很好地為麻雀提供筑巢地點，作為隱蔽物防御天敵以及可提供雛鳥所需的動物性食物等。

3.3 校林場麻雀密度不高的分析

從各區域綠地麻雀平均密度情況表可以看出綠地麻雀平均密度分別為：太陽島37.1只/hm2，校園林場19.0只/hm2，哈醫大12.8只/hm2，大眾新城14.7只/hm2。從數據結果可以得出各區域綠地麻雀平均密度從大到小依次為：太陽島、校園林場、大眾新城、哈醫大校園。其中校園林場綠化程度最高，但麻雀平均密度僅僅排第二。造成這種情況的原因可能是由于：一方面校林場雖然綠化程度高但綠地類型單一，僅有林草混合地一種類型，而其他研究區域都有不同的生境，從而制約了麻雀種群密度；另一方面，人工林人跡較少，自然食物與人類丟棄的食物都很少，不足以滿足麻雀大種群的需求，從而制約了麻雀種群密度。

4 結論

2017年4月中旬到5月初，在太陽島部分景區、東北林業大學林場、哈爾濱醫科大學校園及哈爾濱南崗區大眾新城居民區4個地點分別采取樣帶法、樣方法與可變距離樣線法3種調查方法，進行麻雀種群密度的野外調查研究，在對所得數據進行分析討論后，得出如下結論。

5.1 城市綠化地的種類對麻雀種群數量有所影響，本次研究的結果反映出林草混合地麻雀種群數量>林蔭路麻雀種群數量>草地麻雀種群數量。推測和綠地植被結構和人類干擾程度有關。

5.2 城市功能區的種類對麻雀種群數量有所影響，本次研究的結果反映出景區麻雀種群數量>居民區麻雀種群數量>高校麻雀種群數量>人工林麻雀種群數量。因為前者人流量大，推測麻雀為伴人物種，人類為其提供了食物。