佳木斯东郊机场鸟类资源及鸟击防控措施研究1)
2013-01-26吕冬云刘东海赵宇岳丽红周清波潘亭如周雪婷罗志文
吕冬云,刘东海,赵宇,岳丽红,周清波,潘亭如,周雪婷,罗志文*
(1.佳木斯大学 生命科学学院,黑龙江 佳木斯 154007;2.佳木斯东郊机场;3.佳木斯大学 理学院)
随着世界航空业的飞速发展,机场飞行安全已经受到各国的广泛重视,鸟击防范已成为各机场日常重点工作之一[1-4]。黑龙江现有民用机场9个,分别位于哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江、佳木斯、黑河、漠河、大庆、鸡西、伊春,并正筹建抚远、加格达奇、五大连池3个机场。
受佳木斯东郊机场的委托,佳木斯大学“机场鸟情生态调查组”组织专业人员带领在校大学生对佳木斯机场进行了为期2年多的采样调查,重点关注了影响飞机安全的高威胁鸟种的活动与分布情况,为合理制订适合佳木斯机场的鸟击防范措施提供技术支持。
佳木斯东郊机场非常重视驱鸟工作,引进和采用了驱鸟专用车等专业设备进行鸟击防控。根据鸟类活动规律在围界内开展了定期割草、适时喷洒农药,适时进行鸟类、昆虫的防治,已经取得了一定的防控效果。但鸟击防控一直需要我们机场长期、有效地进行专项开展,尤其是机场围界内及其周边的环境治理,可以在根本上缓解鸟类活动对飞机带来的威胁。
1 自然概况
佳木斯市位于黑龙江省东部的三江平原,地理坐标为 E 129°30′~135°5′30″,N 45°56′~48°27′。东西长340km,南北宽190km,面积为32704km2。佳木斯市属寒温带大陆性季风气候,四季分明,光照充足,雨量充沛,温暖湿润。夏季炎热多雨,冬季寒冷漫长。年均气温为3℃,年均降水量为316~742 mm。
佳木斯东郊机场位于佳木斯市长安路东部同三公路南侧,距市区10km。机场跑道长度为2500 m。机场北邻松花江,周边为沿江乡农业区,四周无高山和丘陵,为典型平原地貌。机场周边有大片农田,种植作物以玉米、水稻为主,也有大豆、马铃薯等作物栽培,有多个园林苗圃基地,还有小型禽类养殖场、露天垃圾场、堆肥场等分布于周边,生态环境较为复杂。
机场内草坪的优势植物有:老芒麦、虎尾草、问荆、灰绿藜、葎草、洋铁酸模、繁缕、东北蒲公英等33种。
2 调查方法
在2010年5月至2012年10月间,依照调研方案对机场鸟类调查工作,同时也关注了机场中昆虫、植被及环境的情况。
2.1 调查时间
调查时间选择晴朗、风力不大(三级以下)的天气下进行,选择鸟类活动频繁的7:00~11:00间,也在清晨、黄昏和夜间的鸟类进行了专项调查。在6~8月份调查时间为早4:00~7:00间,通过调研记录来掌握和分析鸟类的种类、数量、行为特点和环境状况。
2.2 调查方法
在机场地保部工作人员的配合下,结合机场驱鸟的日常记录情况,了解和掌握不同季节、不同时间机场内鸟类的分布与发生情况,重点关注了大鸟、群鸟及威胁严重鸟类的活动情况。在围界内捕鸟网上采集中、小型鸟类标本,记录鸟类捕到的时间、种类及数量,从而分析鸟类的活动和发生规律。通过机场驱鸟人员所采集到鸟类标本,掌握部分大鸟的分布情况,如乌鸦、喜鹊、凤头麦鸡等。
鸟类调查主要采用样地法和样点法。主要是采用样带法,此方法适用于面积较大、视野开阔、鸟群密度较低的区域,包括围界内草坪、排水沟沼泽地的鸟及鸟巢等。多条调查样带间确保距离足够远,并保证没有重叠,用望远镜观察行走路线两侧30~50m范围内的鸟类活动情况,记录所见到的路线两侧(或一侧)的鸟类及鸟巢分布情况。样点法适用于地形的地区调查,如围界内部分禁止通行的区域[5]。
采用了计数鸟群法进行调查,包括调查量集中在水面、地面、树上活动的涉禽类、鸠鸽类等,如计数家鸽、黑尾鸥、泽鹬、喜鹊、乌鸦、毛脚鵟、红隼、麻雀等鸟群的数量。
3 统计分析
鸟类调查记录的数据处理和统计分析,主要包括原始数据的检查和分类、数据的统计计算、文字信息的整理归纳,结合鸟击事件报告、日常鸟情巡视记录等其他信息的综合分析,结合其他信息对鸟类威胁程度进行评估[6]。
3.1 数量统计
调研对象个体数的数量统计,计算不同调查区域、不同调查时段的物种、种数、数量,计算每一物种的数量、统计次数。
3.2 种群密度估算
采用种群绝对密度的估算与相对密度(遇见率)的估算方法进行计算[7]。
3.3 分布广度
估计某一调查区域内某种鸟类的分布广度,采用分布系数ADC法。
3.4 生物多样性统计
物种多样性指数采用Shannon-Wiener多样性指数公式,均匀度指数采用Pielou均匀度公式,优势度指数采用Berger Parker公式,得用DPS数据分析软件进行数据统计,分析不同样地中鸟类等群落结构的特征变化[8]。
4 结果与分析
4.1 佳木斯机场鸟种组成与环境之间的关系
通过课题组的调查与观察,佳木斯机场围界内调查得到鸟类共93种,隶属于14目33科,占黑龙江鸟类27.03%,占全国鸟类的7.84%。由数据可以看出,佳木斯东郊机场鸟类资源较为丰富,这是由于此区域生态环境保护较好。由于机场北邻松花江,机场内出现涉禽的种类和数量非常丰富,机场围界内鸟类具有较高的物种多样性。机场周边为农业区和居民,并且种植了大面积的农田作物,为鸟类提供了丰富的食源、水源、栖息地和繁殖场所等生存环境。机场飞行区周边是草地,秋季草籽成熟后成为了部分鸟类的主要食源,草本植物中也有大量的昆虫和土壤动物[9],也为鼠类提供了丰富的食源,鼠类的增多也吸引来红隼、毛脚鵟等猛禽在周边活动。
4.2 机场鸟种的居留型与分布型及优势种情况
调查得到的93种鸟类中从居留型上分析,是以夏候鸟为主。其中旅鸟7种、留鸟25种、夏候鸟58种、冬候鸟3种,分别占鸟类总数7.52%、26.88%、62.37%、和3.23%。从区系组成上分析,是以古北种为主,其中古北种57种、东洋种4种、广布种32种,分别占总数 61.29%、4.30%、34.40%。此外,在本地繁殖鸟共27种,占29.03%。从数量上看,优势种为家燕、麻雀等优势种共29种,占机场鸟类31.18%。家燕的年发生数量最多,其次麻雀和各种鹬类,包括扇尾沙锥、泽鹬等,这些鸟类体重虽小,但喜结群活动数量众多,对于机场的飞行安全影响较大。8月份雨后机场跑道上会出现大量的昆虫和蚯蚓,机场内就会吸引来万只以上的燕类前来捕食,由于燕类飞行高度较低,活动频繁,极易发生鸟击事件。
4.3 佳木斯机场重点保护的鸟类情况
佳木斯机场常会出现国家保护的鸟类,包括濒危野生动植物国际贸易公约(CITES)附录II的毛脚鵟、红隼、长耳鸮、短耳鸮等5种,占机场鸟类的5.38%。国家重点保护野生动物(1998)的二级保护鸟类即毛脚鵟、红隼、长耳鸮、短耳鸮、鸳鸯、花尾榛鸡等8种,占所记录鸟的8.60%。其中毛脚鵟和红隼的数量较多,常在机场围界内和周边环境中盘旋飞翔,对飞行安全影响较大。
4.4 佳木斯机场不同季节鸟类组成的对比
佳木斯机场中鸟类不同季节种类和活动强度均不相同。春季转至小满前,鸟的种类逐渐增多,数量也逐渐增多。候鸟会从越冬地迁徙到北方的栖息地繁殖。春季机场鸟种较多,但其停留和活动的时间较短,对机场飞行安全影响较小。
夏季是鸟类繁殖季节,部分鸟类已迁徙到其繁殖地,鸟类的种类和数量相对稳定,但鸟类经过繁殖后个体数量明显增多。夏季机场植被丰富且十分茂密,鸟类活动相对隐蔽。夏秋季间,幼鸟学飞时数量较多,并且在捕鸟网上采集的样本也非常丰富。
秋季是机场鸟类数量较多的季节,燕类与喜鹊的数量较多且常集群活动,此时要加强割草和除虫工作,尽可能切段食物链。秋季候鸟南迁经过机场,部分候鸟的种类和数量明显增多,并会集群出现在机场取食昆虫与草籽,极易发生鸟击事件。豆雁、灰雁等大群雁类也会穿越机场,要加强侯鸟观测,记录迁徙时间,加强巡场频次,避免发生鸟击事件。
冬季机场内的仅有部分留鸟活动,种类单一数量稀少。部分鸟类迁飞的时间有所不同,在四个季节的统计中科有重复现象。
通过调查我们可能看出,春、秋两季鸟类种类及数量最多,鸟类个体的多样性及优势度指数最高,且大多数鸟类会集群迁飞,发生鸟击事件的频率较高,要加强鸟击的防范工作。
5 鸟击防控措施
根据对佳木斯东郊机场围界内的鸟类资源现状的调查,通过对鸟类分布规律和生境特征、吸引鸟类分布的生态因子具体情况分析,现对机场鸟击提出以下防控措施:
5.1 机场生态环境的治理
改造机场围界内的生态环境,减少机场内生物多样性和环境类型的多样化,使环境尽量单一,并且不能为鸟类提供食源、水源、繁殖和隐蔽场所,使得机场尽可能减少对鸟类的吸引力,不适宜鸟类生存活动,从而使鸟的种类和数量在各个季节尽量减少。
5.2 加强飞行区管理
建议机场适时加强对飞行区内定期清理,春末夏初注意清除杂草和昆虫等,夏季雨后及时清除蚯蚓等易吸引鸟类的动物。加强飞行区草地管理整治,定期修剪,建议控制草高不要超过15cm,以减少草本植物开花和结果量,同时也可改变草丛内昆虫等动物的孵化、越冬条件。试验表明,傍晚时分割草可有效减少鸟类取食的昆虫数量。
5.3 机场周边环境治理
机场及其周边地区农田中种植玉米、水稻、向日葵、樱桃及浆果类植物,在夏、秋季结实季节会吸引大量食籽、食果鸟类活动。建议政府规定在机场周围半径2km范围内禁止种植上述经济植物。同时,鸟类取食作物也会给种植业带来较大经济损失。机场及周边地区的水田和沼泽会吸引鹭类的取食和聚集,露天的垃圾堆放处吸引了喜鹊、乌鸦、麻雀等杂食性鸟类的取食和聚集,应尽可能的消除此类环境。
5.4 加强机场驱鸟工作
地保部人员要掌握机场内、外对重点危险鸟种的活动情况,并在防范区域进行持续鸟情和环境监测,同时关注来自鸟类观察、研究机构和病虫害监测机构发布的鸟情、虫情信息,将机场鸟情信息进行补充完善,做好主动防范工作。根据机场围界内鸟类的活动规律,适时加强围界内驱鸟的频次,可利用车载驱鸟炮、猎枪等巡逻进行鸟类的驱赶,如对飞行威胁严重的大鸟和群鸟等,可在跑道两侧布设捕鸟网。
[1]金志民,杨春文,冯利,等.牡丹江海浪机场鸟类资源调查及鸟撞防范对策[J].国土著人与自然资源研究,2010(4):72-74.
[2]王志高,周放,张勇,等.南宁吴圩国际机场春季鸟类鸟撞风险分析[J].四川动物,2008,27(4):585-589.
[3]张志强,杨道德.长沙黄花国际机场鸟类群落物种多样性分析[J].动物学杂志,2007,42(1):112-120.
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[5]王志高,周放,李相林.等.机场鸟撞防制中的鸟类风险评价[J].生态科学,2007,26(1):69-74.
[6]周加良.飞机鸟撞事故分析、预防及建议[J].宁波大学学报(理工版),1994,7(1):16-23.
[7]杨效东,魏天昊.重庆机场草地土壤动物群落特征及其与鸟类关系的初步研究[J].动物学研究,1998,19(3):209-217 .
[8]黄建华,李汉华.两江机场冬季鸟类群落生态研究[J].广西师范大学学报(自然科学版),2001,19(4):84-89.
[9]可晓斌,刘东海,韩力庆,等.佳木斯东郊机场昆虫调查[J].江西植保,2011,34(4):183-184.