黃泥河自然保護(hù)區(qū)冬季鳥類群落結(jié)構(gòu)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(jié)合法對黃泥河自然保護(hù)區(qū)內(nèi)冬季鳥類的種類和數(shù)量進(jìn)行調(diào)查。經(jīng)統(tǒng)計，該保護(hù)區(qū)內(nèi)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(shù)的57.14%。在記錄的27種鳥類中，23種為留鳥，占總種數(shù)的85.19%;冬候鳥4種，占總種數(shù)的14.81%。古北界鳥類居多，占總種數(shù)的77.78%;東洋界和廣布種分別占總種數(shù)的1481%和7.41%。在3種生境中，農(nóng)田多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)均最高;通過相似性指數(shù)分析可知，農(nóng)田和苔草沼澤的相似性系數(shù)最高（0.60），林地和苔草沼澤的相似性系數(shù)最低（0.36）。

關(guān)鍵詞 黃泥河自然保護(hù)區(qū);鳥類;多樣性

中圖分類號 Q958.1文獻(xiàn)標(biāo)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(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)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(yè)局野外救護(hù)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(tài)。

收稿日期 2019-03-01

鳥類群落結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為生境評估的重要指標(biāo)，鳥類多樣性、均勻度等指標(biāo)受多種環(huán)境因素的綜合影響[1]。在生態(tài)系統(tǒng)中，鳥類對棲息地變化的敏感程度較高，因此鳥類群落結(jié)構(gòu)的變化能有效反映棲息地的生態(tài)變化[2]。目前國外的研究內(nèi)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(hù)對策[3-5];國內(nèi)學(xué)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(hù)區(qū)因其地勢垂直落差較大，使得保護(hù)區(qū)內(nèi)生境類型復(fù)雜，沼澤類型多樣，鳥類資源豐富。關(guān)于黃泥河自然保護(hù)區(qū)的研究很多，但多數(shù)集中在有蹄類動物的生境與資源現(xiàn)狀評價的研究[7-8]，而關(guān)于鳥類方面的研究較為稀少。

筆者對該保護(hù)區(qū)內(nèi)苔草沼澤、林地和農(nóng)田3種不同生境下冬季的鳥類物種組成及群落多樣性進(jìn)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(hù)區(qū)鳥類多樣性的保護(hù)工作提供參考依據(jù)，也為后續(xù)的相關(guān)研究奠定基礎(chǔ)。

1 研究區(qū)概況

黃泥河自然保護(hù)區(qū)是以保護(hù)多種珍稀野生動植物為主的森林系統(tǒng)類型的國家級自然保護(hù)區(qū)，位于吉林省延邊朝鮮族自治州西北部，地理坐標(biāo)為127°51′～128°14′E，43°41′03″～44°06′29″N，總面積41 583 hm2。該保護(hù)區(qū)處于中溫帶大陸性濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，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(hù)區(qū)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(hù)區(qū)內(nèi)大小林場、農(nóng)田和人類聚集區(qū)交錯分布，保護(hù)區(qū)內(nèi)植被主要類型為針闊混交林構(gòu)成的次生林和人工苗圃，農(nóng)田的主要經(jīng)濟(jì)作物為玉米和大豆。該保護(hù)區(qū)內(nèi)有國家保護(hù)動物31種，其中國家一級保護(hù)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(diào)查方法

2017年11月—2018年2月，采用樣線、樣點結(jié)合法在黃泥河自然保護(hù)區(qū)選取3種不同生境（苔草沼澤、林地和農(nóng)田）進(jìn)行鳥類資源調(diào)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(shè)置半徑100 m的樣點。樣線調(diào)查時步行速度約1.3 km/h，利用8～22倍雙筒望遠(yuǎn)鏡和鳥類鳴叫聲音等特點，觀察并記錄樣線兩側(cè)鳥類的種類和數(shù)量。每月上旬和下旬沿著固定的3條樣線進(jìn)行調(diào)查，共調(diào)查8次，每次調(diào)查3 d。每個個體只記錄1次。對前進(jìn)方向向后飛的鳥類進(jìn)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(shù)據(jù)分析

（1）鳥類多樣性采用Shannon-Wiener多樣性指數(shù)進(jìn)行計算：

式中，Pi為i物種的個體在所有物種個體總數(shù)的比例。

（2）物種優(yōu)勢度采用Simpson優(yōu)勢度指數(shù)計算：

（3）均勻性采用Pielou均勻性指數(shù)計算：

式中，S為物種數(shù)。

（4）群落相似性的計算公式如下：

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

3 結(jié)果與分析

3.1 鳥類物種組成

在研究期間調(diào)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(shù)的57.14%;鴷形目（Piciformes）和隼形目（Falconiformes）各3種，各占總種數(shù)的11.11%;鸮形目（Strigiformes）和雞形目（Galliformes）鳥類各2種，各占總種數(shù)的7.41%;鴿形目（Columbiformes）只有1種，占總種數(shù)的3.70%。

3.2 鳥類群落組成

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

從3種生境鳥類區(qū)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(nóng)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(jié)果也印證了黃泥河自然保護(hù)區(qū)地理位置位于古北界這一結(jié)論。

從表4可看出，留鳥有23種，占總種數(shù)的8519%;冬候鳥4種，占總種數(shù)的14.81%。由于調(diào)查期間為冬季，所以未記錄到旅鳥和夏候鳥。在調(diào)查期間共記錄到國家二級保護(hù)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(hù)的有益的或者有重要經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究價值的陸生野生動物名錄》[11]（簡稱三有名錄），占總種數(shù)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(shù)以農(nóng)田為最高，苔草沼澤最低;群落中物種均勻度（Pielou指數(shù)）從大到小依次為農(nóng)田、林地、苔草沼澤;優(yōu)勢度指數(shù)從大到小依次為農(nóng)田、林地、苔草沼澤（表5）。

3.4 不同生境下的群落相似性指數(shù)

由表6可知，苔草沼澤和農(nóng)田的相似性指數(shù)為0.47，在3種生境中最高，農(nóng)田與林地的相似性系數(shù)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(hù)區(qū)位于古北界東北區(qū)長白山亞區(qū)。調(diào)查記錄到古北種有12種，占總種數(shù)的52.38%;東洋種4種，占總種數(shù)的19.05%;廣布種5種，占總種數(shù)的23.81%。區(qū)內(nèi)古北種在種類和數(shù)量上占有較大優(yōu)勢的同時，也有少量東洋種分布，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能為古北界東北區(qū)自然環(huán)境復(fù)雜，某些物種為了適應(yīng)北方地區(qū)極端的天氣環(huán)境而進(jìn)行了特定亞種的分化[12]，但同時古北種占優(yōu)勢，符合吉林省位于古北界的地理位置的特點。

從鳥類數(shù)量來看，留鳥種類和數(shù)量均比較豐富，而冬候鳥在此次調(diào)查中種類所見甚少，其主要原因為在研究區(qū)域內(nèi)常見的冬候鳥多為水鳥或雀形目鳥類，但由于所選取的調(diào)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(qū)，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(fā)現(xiàn)冬候鳥分布區(qū)域生存的必要自然條件為氣候適應(yīng)且與夏季繁殖地物候因子基因一致。物候變化又與當(dāng)?shù)氐臍夂蜃兓ㄈ缛掌骄鶜鉁睾腿照諘r間等）具有一定程度的相關(guān)性，而氣象因素對保護(hù)區(qū)內(nèi)鳥類活動節(jié)律的影響將成為今后需要繼續(xù)研究與探討的問題。

在此次調(diào)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(hù)區(qū)內(nèi)的3種生境基本能夠滿足生存需求，所以雀形目在農(nóng)田、林地和苔草沼澤3種生境中均表現(xiàn)出較高的適應(yīng)性，由此推測該保護(hù)區(qū)內(nèi)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(huán)境因素影響的主要表現(xiàn)為其種類和數(shù)量的變化[14]。鳥類群落還會受棲息地、植被結(jié)構(gòu)和郁閉度等因素的綜合影響[15-16]。

物種多樣性指數(shù)最高的是農(nóng)田，其次為林地，苔草沼澤的物種多樣性最低。導(dǎo)致這一結(jié)果的因素為此次研究時間為冬季，保護(hù)區(qū)地理因素導(dǎo)致初雪較早，加上地方習(xí)俗為初雪后不再對田間作物進(jìn)行收割清理，因此農(nóng)田內(nèi)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(hù)區(qū)內(nèi)情況復(fù)雜，林場、農(nóng)田和人類聚集區(qū)交錯分布，農(nóng)田內(nèi)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(huán)境;林地的空間異質(zhì)性最高，可為鳥類隱蔽提供場所。同時，林地內(nèi)的鳥類食物來源主要為草籽和喬木果實，綜合考慮，不如農(nóng)田生境豐富，所以鳥類多樣性低于農(nóng)田生境;苔草沼澤的鳥類多樣性最低，主要原因是生境結(jié)構(gòu)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(shù)最低（0.25），農(nóng)田和苔草沼澤的群落相似性最高（0.47）。造成這一結(jié)果的原因為農(nóng)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(nèi)的食物種類豐富度不同，鳥類群落的多樣性指數(shù)也不同，但卻由于空間結(jié)構(gòu)等因素吸引了部分相同種鳥類，因此農(nóng)田和苔草沼澤2種生境中鳥類群落結(jié)構(gòu)的相似性指數(shù)最高。林地在植被結(jié)構(gòu)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(shù)最低（0.25）。Sabo等[17]研究表明，當(dāng)2種生境的相似性系數(shù)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(hù)區(qū)的3種生境在相似性上存在較大差異。

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