新乡黄河湿地鸟类多样性研究

郑刘梦 郭玉明 冯晟林 秦元昭 班永田 赵一夫 牛红星 卜艳珍*

(1.河南师范大学生命科学学院，新乡，453007；2.新乡国家级自然保护区管理处，新乡，453000)稿件运行过程

新乡黄河湿地鸟类多样性研究

郑刘梦1郭玉明2冯晟林2秦元昭2班永田2赵一夫1牛红星1卜艳珍1*

(1.河南师范大学生命科学学院，新乡，453007；2.新乡国家级自然保护区管理处，新乡，453000)稿件运行过程

鸟类；多样性；新乡黄河湿地

新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区是多种鸟类迁徙的重要停栖站。为了弄清保护区内鸟类的多样性，2014年1月～2016年12月，采用样线法和样点法，对保护区鸟类种类、数量及栖息地进行了调查。共记录鸟类17目41科126种，其中国家Ⅰ级重点保护鸟类3种，国家Ⅱ级重点保护鸟类18种，列入中日、中澳候鸟保护协定的鸟类分别为62种和13种。居留型：夏候鸟占27.78%，冬候鸟占18.25%，旅鸟及留鸟均占26.98%。区系分析：古北种占54.76%，广布种占32.54%，东洋种占12.70%。沼泽水域的Shannon-Weaver指数、Pielou均匀性指数均高于荒滩草地及村庄农田。G-F指数法表明村庄农田的鸟类在科属水平上多样性最高，荒滩草地的鸟类组成上单种科较多。沼泽水域与其他两种生境的鸟类群落相似性较低，荒滩草地与村庄农田的鸟类组成相似性较高。鉴于保护区位于人口稠密地区，鸟类面临着较大的生存压力，为此提出了一些保护性建议。

鸟类是湿地生态系统中最活跃、最引人注目的组成部分，在湿地能量流动和维持生态系统的稳定方面起着举足轻重的作用，鸟类的群落组成及种群数量大小被认为是监测评价湿地的重要指标之一[1]。河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区位于河南省新乡市东北部封丘县和长垣县境内，其前身是1988年经河南省人民政府批准建立的省级“豫北黄河故道天鹅自然保护区”，1996年晋升为国家级，并将保护区改名为“豫北黄河故道湿地鸟类国家级自然保护区”，保护区包括卫辉市和延津县接壤的黄河故道以及封丘县境内的黄河滩涂和背河洼地。2008年对保护区的范围进行了调整，经国家环境保护部批准更名为“河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区”，主要保护对象为鸟类和黄河湿地生态系统。该保护区位于我国3条候鸟迁徙路线的中线，是重要的冬候鸟越冬地和旅鸟的停歇地，对于候鸟的保护具有非常重要的价值。关于保护区的鸟类资源，1995年曾有过初步的考察[2]，2001年牛红星等[3]对该区鸟类的多样性进行了研究，此后再无相关报道。由于该保护区位于我国内陆平原人口稠密地区，其中的鸟类面临着较大的生存压力，近年来，随着环境、温度的变化及经济的发展，区内鸟类的多样性也可能发生变化。定期监测保护区内的资源本底是保护区制定保护对策的主要依据和有效途径，及时了解主要保护对象的动态更利于其有效保护[4]。为此，2014年1月～2016年12月，对保护区内鸟类的多样性进行了全面系统地调查研究，以期为深入了解鸟类资源及湿地生态系统的管理和保护提供科学依据。

1 研究区域

河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区(N34°53′13″～35°06′21″，E 114°13′53″～114°52′30″)位于新乡市东部封丘县和长垣县境内。保护区东西长约70 km，平均宽度约3.5 km，总面积为227.8 km2(图1)。该保护区地处中国暖温带向亚热带的过渡区，具有暖温带大陆性季风气候，年均气温14.1°C，1月平均气温-1°C，最低气温-16.6°C，7月平均气温27.8°C，最高气温42.6°C。年均降雨量604 mm，无霜期235 d[3]。地貌特征为黄河滩涂和背河洼地，保护区的植被为暖温带落叶阔叶林，目前区内仅在沙丘、河滩和一些背河洼地保存了少量的自然植被，其他大部分土地种植了农作物和人工林。

2 研究方法

2.1 鸟类调查

调查方法主要采用样线法和样点法。在顺河街南村、陈桥镇、青龙湖、店集村、西油坊村附近，根据调查区内的地形、植被和人类干扰状况的不同，分别设置3条样线，单条样线长度3～5 km，每500 m左右设置1个样点(图1)。在鸟类迁徙季节2～4月，9～11月，各样线每2周调查1次，其余月份每月调查1次。调查时在每日6：00～9：30与15：30～19：00，沿样线以2～3 km/h速度匀速行走，借助10×42 SWAROVSKI双筒望远镜观察线路两侧，记录样线两侧100 m内及样点半径150 m内看到或听到的鸟类种类、数量及其生境，每个样点观察时间为10 min，对于飞行的鸟类，只记录逆样线方向飞行的个体，以避免重复计数[5]。鸟类识别及分类参考《中国鸟类野外手册》[6]、《中国鸟类分类与分布名录(第二版)》[7]。按调查总面积及次数的平均值，并以 ≥ 1.0只/hm2，0.1～1.0只/hm2，≤ 0.1只/hm2将鸟类的数量级划分为：优势种(+++)、常见种(++)和稀有种(+)。根据植被特征将保护区内生境类型分为沼泽水域(Marsh and open water，MW)、荒滩草地(Scrub and grassland，SG)和村庄农田(Village and agricultural field，VA)3种类型(表1)。

图1 新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区示意图Fig.1 The map of Xinxiang Yellow River Wetland Birds National Nature Reserve

表1 新乡黄河湿地鸟类自然保护区生境类型划分

Tab.1 Habitat types of the Yellow River Wetland Bird National Nature Reserve of Xinxiang

2.2 数据处理

采用Shannon-Weaver多样性指数[8]和G-F指数法[9]对鸟类多样性进行测度，采用Pielou均匀性指数[10]对鸟类群落均匀性进行测度。

2.2.1 鸟类多样性测度

Shannon-Weaver多样性指数：

H′为多样性指数，S为种数，Pi为i物种占所有物种个体总数的比例。

G-F指数法：

F指数(科的多样性)：

其中DFk为k科中的物种多样性，pi为k科i属中的物种数占k科物种总数的比值，n为k科中的属数，m为群落鸟类组成中的科数。

G指数(属的多样性)：

其中qj为j属的物种数与总物种数的比值，p为鸟类的属数。

G-F指数：

DG-F=1-DG/DF

G-F指数反映的是一个地区一个生物类群中科属间的物种多样性，指数越高表明非单种科越多。

2.2.2 鸟类群落均匀性测度

采用Pielou均匀性指数J′=H′/Hmax，J′为Pielou均匀性指数，Hmax=log2S，S为物种数，H′为上述(1)中的物种多样性指数。

2.2.3 鸟类群落间相似性分析

S=2c/(a+b)式中，S为相似性指数，a为群落A的物种数目，b为群落B的物种数目，c为群落A和群落B中共有的种数[8]。

3 结果

3.1 物种组成

本次调查共观察、记录鸟类40 331只，隶属于17目41科81属126种。其中国家Ⅰ级保护鸟类3种：黑鹳(Ciconianigra)、丹顶鹤(Grusjaponensis)、大鸨(Otistarda)，占2.38%；国家Ⅱ级保护物种18种：白琵鹭(Platalealeucorodia)、白额雁(Anseralbifrons)、大天鹅(Cygnuscygnus)、小天鹅(Cygnuscolumbianus)、鸳鸯(Aixgalericulata)、黑鸢(Milvusmigrans)、苍鹰(Accipitergentilis)、雀鹰(Accipiternisus)、松雀鹰(Accipitervirgatus)、大鵟(Buteohemilasius)、普通鵟(Buteobuteo)、红脚隼(Falcoamurensis)、红隼(Falcotinnunculus)、灰鹤(Grusgrus)、鵰鸮(Bubobubo)、纵纹腹小鸮(Athenenoctua)、长耳鸮(Asiootus)、短耳鸮(Asioflammeus)，占14.29%；河南省重点保护物种7种：凤头(Podicepscristatus)、普通鸬鹚(Phalacrocoraxcarbo)、苍鹭(Ardeacinerea)、大白鹭(Ardeaalba)、鸿雁(Ansercygnoides)、灰雁(Anseranser)、黑枕黄鹂(Orioluschinensis)。列入中日候鸟保护和中澳候鸟保护协定的鸟类分别为62种和13种，占各协定保护鸟类种类的27.43%和16.05%。

由表2可知，新乡黄河湿地的126种鸟中，雀形目(Passeriformes)(42种)和雁形目(Anseriformes)(24种)占据主要地位，两者共占鸟类总种数的52.38%。从数量上看，雀形目和雁形目鸟类占调查总数的75.53%，同样占据主体地位。雀形目优势种鸟类为灰椋鸟(Sturnuscineraceus)、麻雀(Passermontanus)、家燕(Hirundorustica)、喜鹊(Picapica)和灰喜鹊(Cyanopicacyanus)，分别占雀形目鸟类数量的38.38%、14.15%、10.12%、9.66%和8.07%，累计占雀形目总体的80.38%。雁形目主要以斑嘴鸭(Anaspoecilorhyncha)和绿翅鸭(Anascrecca)为主，两者分别占雁形目鸟类数量的41.25%和29.42%。

表2 新乡黄河湿地国家级自然保护区鸟类目、科、种组成分析

Tab.2 Avian compositions in Xinxiang Yellow River Wetland

3.2 区系分析

在居留型构成上，新乡黄河湿地鸟类以候鸟为主，其中夏候鸟35种(27.78%)，冬候鸟23种(18.25%)，旅鸟34种(26.98%)，候鸟及旅鸟共占73.02%。在地理区系构成上以古北种为主，共计69种(54.76%)；其次为广布种，共计41种(32.54%)；东洋种最少，共计16种(12.70%)(表3)。

表3 新乡黄河湿地鸟类区系组成

Tab.3 Avifauna composition in the Xinxiang Yellow River Wetland

3.3 不同生境鸟类多样性与相似性分析

表4 不同生境的鸟类多样性与均匀性

Tab.4 Bird diversity and evenness in different habitats

3种生境的群落相似性见表5，荒滩草地与村庄农田的相似性最高(0.495)，沼泽水域与荒滩草地的相似性最低(0.189)，沼泽水域与村庄农田的相似度介于中间(0.214)。

表5 不同生境鸟类相似性

Tab.5 Similarity index of bird community

4 讨论

4.1 鸟类资源与种类组成

本次调查发现鸟类126种，鸟类物种数量占河南黄河湿地247种鸟类[11]的51.01%，表明新乡黄河湿地鸟类多样性非常丰富。在物种组成上，保护区内鸟类以候鸟及旅鸟为主，显示新乡黄河湿地在鸟类迁徙及其繁殖中具有重要作用。雁形目、鹳形目(Ciconiiformes)和鸻形目(Charadriiformes)鸟类种类较多，这与本地区的湿地环境有关。在区系组成方面，新乡黄河湿地位于古北界南部边缘，且与相邻东洋界之间并无明显的地理阻隔[12]，使得本地区以古北种为主体，其次是广布种，并伴有少量东洋种。

4.2 鸟类多样性与均匀性

Shannon-Weaver法结果表明沼泽水域的鸟类多样性最高，荒滩草地的鸟类多样性最低。村庄农田的G指数和F指数均明显较其他两者高，这与该生境下主要以雀形目鸟类为主有关，在鸟类组成上雀形目的种类和数量均较占优势。荒滩草地的G-F值较其他两种生境类型高，表明其物种组成上非单种科较多。沼泽水域及村庄农田的G-F值较小，表明其中的鸟类单种科较多，如果某一物种在此地消失很可能意味着在科级甚至更高分类阶元上的物种多样性丧失。J′值反映的各种之间个体分配的均匀度，个体分配越均匀，该值越高。从结果来看，沼泽水域、村庄农田和荒滩草地的均匀性指数依次降低。

4.3 群落鸟类相似性

3种生境之间的相似性较低，其中荒滩草地与村庄农田的鸟类相似性较高，这与2种生境通常毗邻，部分鸟类从荒滩草地游荡到村庄农田附近觅食有关。鸟类群落结构的相似性在一定程度上受到生境相似性的影响，沼泽水域是以水生动植物为鸟类的食物资源，而荒滩草地和村庄农田主要以陆生动植物为主要食物；前者鸟类群落以水生为主，而后两者以陆生为主[13]。因此荒滩草地与村庄农田的鸟类相似性较高，而沼泽水域与其他生境之间的鸟类群落相似性较小，这也表明沼泽水域这一特殊生境对部分鸟类是不可替代的。

4.4 面临现状与建议

新乡黄河湿地是黄河湿地保护区的重要组成部分，不仅具有重要的防洪蓄水功能，也具有重要生物多样性保护意义。近些年来由于生态环境变化和人类活动影响，保护区内湿地面积不断减少[14-15]，这对众多以湿地作为生活环境的鸟类构成了严峻的压力。我们提出以下建议：(1)当地政府要做好协调工作，使得环境保护与经济发展保持一致，走人与自然和谐共处的可持续发展道路；(2)保护部门需继续加强对保护区内水鸟栖息地的保护；(3)严厉打击保护区内的偷猎盗猎活动，加强野生动物保护法的宣传，鼓励周边居民在候鸟迁飞季节进行巡护，防止伤害鸟类行为的发生。

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Aves；Diversity；Xinxiang Yellow River Wetland

Avian Diversity at Xinxiang Yellow River Wetland Bird National Nature Reserve

Zheng Liumeng1Guo Yuming2Feng Shenglin2Qin Yuanzhao2Ban Yongtian2Zhao Yifu1Niu Hongxing1Bu Yanzhen1*

(1.College of Life Science，Henan Normal University，Xinxiang，453007，China；2.Administration Bureau of Xinxiang National Nature Reserve，Xinxiang，453000，China)

Xinxiang Yellow River Wetland Bird National Nature Reserve (XNNR) is an important stopover site for many species of birds.To describe the bird diversity at XNNR，we surveyed birds using line transects and point counts in three typical habitats (marsh and open water，scrub and grassland，village and agricultural field) from January 2014 to December 2016.We recorded a total of 126 species representing 41 families and 17 orders.Among these，three species are Class I national protected，18 species are Class II national protected.Birds listed in the Sino-Japanese，Sino-Australian migratory bird protection agreement were 62 species and 13 species，respectively.Thirty-four species are residents (27%) ，23 species are winter migrants (18%) ，35 species are summer migrants (28%) ，and 34 species are passage migrants (27%) .In term of avifauna，Palaearctic species accounted for 55%，widespread species accounted for 33%，and oriental species accounted for 13%.Diversity and evenness of marsh and open water were higher than in scrub and grassland or village and agricultural field.TheG-Findex showed that the birds in the village and agricultural field had the highest diversity of genus and species.The similarity between marsh and open water birds and the other two habitats was lower than between scrub and grassland and village and agricultural field.The Xinxiang Yellow River Wetland is an important site for migrating birds but human activities and environmental changes have a serious impact on wetland birds.In consideration of the fact that the reserve is in a densely populated area，most birds are faced with greater survival pressures，so we put forward some protective recommendations.

2017-03-24

修回日期：2017-04-27

发表日期：2017-11-10

Q958.1

A

2310-1490(2017)04-622-06

郑刘梦，男，27岁，硕士研究生；主要从事动物资源保护研究。E-mail：1475816539@qq.com

*通讯作者：卜艳珍，E-mail：buyanzhen@htu.cn