安徽四方湖濕地自然保護區水鳥多樣性及季節動態變化

李夢如，焦潤杰，楊悅，董奎，王松

(安徽科技學院生命與健康科學學院，安徽鳳陽233100)

水鳥在生態上依賴于濕地，是濕地生態系統的重要消費者，處于濕地生態系統食物鏈的上層，對濕地環境變化非常敏感，在維持濕地生態系統功能的穩定性方面有著極其重要的作用，同時濕地也提供了水鳥所必須的棲息環境以及充足的食物來源。因此，濕地生態環境質量的狀況可以直接影響水鳥群落結構的多樣性，而水鳥也可以作為監測和反映濕地生態系統環境質量的重要指示物種。通過對水鳥多樣性和群落結構組成的研究，來監測和評價整個濕地生態系統的健康狀況，對濕地保護與恢復具有重要的意義[1-5]。

四方湖位于安徽省懷遠縣境內，為蚌埠市濕地自然保護區，也是淮河流域安徽段一處重要的天然濕地，主要保護對象是珍稀水禽及其生境[6]；由于近年來不合理的開發和利用，該濕地的生物多樣性呈現下降的趨勢，生態環境也有退化的跡象[7]。到目前為止，有關四方湖濕地及其生物多樣性的研究只有一些零星的報道[7-9]，而作為濕地生態環境重要指示物種的水鳥資源，至今沒有任何正式報道。本研究于2019年1～12月對該濕地自然保護區的水鳥多樣性進行系統調查和分析，旨在為該濕地保護區鳥類資源的保護、利用以及環境質量監測等提供相關科學依據。

1 研究區自然概況

四方湖濕地自然保護區(117°44′～117°52′E， 33°09′～33°17′N)地處黃淮海平原南端，淮河北岸，北淝河中游，為北淝河水向兩岸擴展所形成的河湖一體化湖泊，長約35 km，寬1～2 km，濕地總面積約1108 hm2，平均水深3 m左右；該地區氣候屬于北亞熱帶濕潤季風氣候與溫帶半濕潤季風氣候區的過渡地帶，四季分明，年平均氣溫15.1 ℃左右，其中1月份平均氣溫最低(1 ℃)，7月份平均氣溫最高(28.1 ℃)，年降雨量約900 mm，且多集中于夏季，平均無霜期217 d；該保護區植被種類豐富，也是我國長江中下游地區重要的水鳥棲息和遷徙地，具有維護區域生態平衡、保護生物多樣性、調蓄防洪等多項功能[7-9]。

2 研究方法與數據處理

2.1 研究方法

本研究起止時間為2019年1～12月，每月進行一次野外工作，每次4 d，參加人員4～5人，盡量選擇每天10:00前和15:00后的鳥類活動高峰期進行觀察。采用定點觀察與路線調查相結合的方法對四方湖保護區的水鳥資源進行調查與統計分析[10]。使用望遠鏡(單筒、雙筒)和數碼相機進行觀察與拍攝。根據保護區的自然環境特征，共設計4條采樣線和6個采樣點進行觀察，河流、灘涂和蘆葦沼澤的水鳥主要采用路線調查法，大面積湖面和湖邊連片魚塘的水鳥主要采用定點觀察法。

水鳥的數量采用“直接計數法”進行統計，所得到的數據通過“最大值保留法”處理[11]。鳥類的分類及其居留類型和區系型的劃分分別依據《中國鳥類分類與分布名錄》(第二版)[12]和《中國動物地理》[13]進行。

2.2 數據統計與處理

通過以下方法分析研究區水鳥的多樣性[14-16]：多樣性指數(H′)采用Shannon-Wiener指數，均勻度指數(J′)采用Pielou指數，水鳥數量等級采用Berger-Parker優勢度指數(I)；物種豐富度即物種的數目，直接用物種數表示。

3 結果與分析

3.1 水鳥群落組成及特征

通過2019年的全年調查，四方湖自然保護區共記錄到水鳥7目11科51種，約占中國濕地水鳥總數的18.8%[17]。其中，鸻形目種類最多，共17種(占33.3%)，其次是鸛形目和雁形目，均為12種(占23.5%)。被列入《安徽省地方重點保護野生動物名錄》的鳥類共有16種，包括鴨科的所有種，鸕鶿科的普通鸕鶿，以及鷺科的大白鷺、白鷺和中白鷺；其他種類均被列入《國家保護的有益的或者有重要經濟、科學研究價值的動物名錄》的鳥類(即“三有”鳥類)。從居留型來看，冬候鳥最多，共18種(占35.3%)，其次是夏候鳥15種(占29.4%)，旅鳥12種(占23.5%)，留鳥6種(占11.8%)。從地理型(區系組成)來看，古北界26種(占51.0%)、東洋界4種(占7.8%)和廣布種21種(占41.2%)(表1)。

表1 四方湖濕地自然保護區水鳥名錄

續表1

3.2 不同月份水鳥數量和種類變化

通過對四方湖的水鳥數量和種類的月變化進行分析(圖1，圖2)，水鳥的數量和種類均呈現出明顯的季節性變化。從數量上看，其峰值出現在冬季(12月，1～2月)，其中數量最多的為1月份，共記錄到水鳥541只，其次是12月份(513只)；種類的峰值出現在春(3～5月)、秋(9～11月)兩季，其中10月份種類最多，共有水鳥43種，其次是4月份(40種)；而夏季(6～8月)無論是水鳥的種類還是數量均為最少，其中6月份數量最少，共記錄到水鳥288只，7月份種類最少(19種)。

圖1 四方湖濕地自然保護區水鳥數量動態

圖2 四方湖濕地自然保護區水鳥種類動態

3.3 不同季節水鳥組成特點

為了便于統計分析，在對不同類別水鳥數量的季節變化進行分析時，將四方湖的水鳥分成雁鴨類(鴨科)、鷸鸻類(鸻科、鷸科、反嘴鷸科)、鷺類(鷺科)和其他水鳥(科、鸕鶿科、秧雞科、鷗科、燕鷗科、翠鳥科)4大類群(圖3)。

圖3 四方湖濕地自然保護區各類別水鳥季節動態

冬季(12月，1～2月)共記錄到越冬水鳥30種，共619只。其中種類和數量最多的為雁鴨類，為12種，245只，分別占越冬水鳥總種數和總數量的40.0%和39.6%。因此雁鴨類在四方湖越冬水鳥種類和數量上均占絕對優勢，其優勢種類為鳳頭潛鴨、綠頭鴨和灰雁。

夏季(6～8月)共記錄到水鳥28種，398只，無論是水鳥的種類和數量均為全年最少，主要以鷺類為主體，為8種，252只，分別占夏季水鳥總種數和總數量的28.6%和63.3%，其優勢種為牛背鷺、白鷺和池鷺。

春(3～5月)、秋(9～11月)兩季是水鳥的遷徙季節，大量旅鳥在此停歇，導致群落組成變動較大。春季，北遷期共記錄到水鳥49種，697只；秋季，南遷期共記錄到水鳥50種，780只。春、秋兩季水鳥種類最多的為鸻鷸類，共14種，占兩季水鳥總種數的28.0%；數量最多的為鷺類，共238只，占兩季水鳥總數量的30.5%。

3.4 水鳥多樣性

對水鳥多樣性分析顯示，四方湖自然保護區水鳥的多樣性指數在春秋兩季相對較高，其中10月的多樣性指數最高，為3.2951，其次為5月(3.1546)；均勻度指數最高的為12月(0.8859)，其次為10月(0.8761)和11月(0.8691)；而夏季水鳥多樣性指數和均勻度指數均較低，其中7月份最低，其多樣性指數和均勻度指數分別為2.2272和0.7564(圖4)。

圖4 四方湖濕地自然保護區水鳥多樣性指數和均勻度指數動態

4 討論

四方湖濕地自然保護區位于黃淮海平原南端，淮河流域中游，為一典型的河湖一體化濕地，氣候上處于北亞熱帶與暖溫帶的過渡區域，動物地理區劃上該濕地位于古北界的南端，屬于以古北界為主體且向東洋界過渡的區域[18-19]。本次調查結果表明，四方湖共有水鳥51種，隸屬于7目11科，其中16種被列入安徽省重點保護野生動物名錄；從區系組成上來看，古北界鳥類最多(26種，占51.0%)，兩界廣布種也較多(21種，占41.2)，而東洋界鳥類種類較少(4種，占7.8%)，在地理分布上存在過渡與交叉的現象，與該地區的地理位置和氣候特點是一致的。同時該保護區也是許多候鳥的重要越冬地和遷徙的驛站，由于夏季的適宜氣候，也吸引了許多留鳥和夏候鳥的生存和繁殖，反映了該保護區“南北過渡，襟東帶西”的氣候特點。

水鳥是濕地生態系統中的重要組成部分，在維持濕地生態系統穩定性方面起著非常重要的作用，對濕地環境變化也比較敏感，因此其種類和數量是監測和評價濕地生態環境質量的重要指標之一，通過研究濕地水鳥的群落結構及其多樣性等特征，來監測和反映一些重要濕地的環境質量狀況，對于保護濕地所面臨的環境風險具有一定的參考價值[3-4]。對比鄰近的潁州西湖濕地自然保護區[5]，四方湖水鳥無論是種類和數量均較少，水鳥的生物多樣性指數也偏低，特別是雁鴨類和鸻鷸類，種類和數量明顯偏少。由于四方湖屬于河湖一體化濕地，大部分湖面寬度均不超過1 km，可能是導致雁鴨類種類和數量較少的原因之一。而灘涂是鸻鷸類的重要棲息地，灘涂的寬度與鸻鷸類的多樣性顯著正相關[20]，由于四方湖周邊漁業養殖類較多，加之旅游設施的建設，湖濱灘涂被人為破壞，從而導致鸻鷸類的種類和數量較少。

因此建議相關部門在濕地自然保護區的規劃與維護過程中，要大力推進退田還湖工程，規范漁業養殖并最大限度保留水面和灘涂的面積，保持和恢復該濕地正常的水文過程，加大保護與恢復濕地周邊的植被，維持濕地生態系統的穩定，使該濕地水鳥的棲息地得到得到最大程度的保護和恢復。