江西老虎脑省级自然保护区鸟类生物多样性研究
2020-12-24朱磊应钦
朱 磊 应 钦
(1.国家林业和草原局华东林业调查规划设计院,杭州,300019;2.江西农业大学林学院,南昌,330045)
生物多样性是人类赖以生存的基础,具有非常重要的价值,能提供人类生产生活所需的物质资源,在维持生态系统稳定、气候调节等方面发挥重要作用,是自然环境的物质基础与保障[1-2]。近年来,受人类活动和自然因素变化影响,全球生物多样性受到严峻挑战,物种加速灭绝,生态系统遭到破坏,如何制定有效的生物多样性保护对策,已成为国际社会普遍关注的热点问题[3-4]。自然保护区是生物多样性管理的主体,在保护区内开展长期、有效的监测是实现生物多样性保护的有效途径[5]。
江西老虎脑自然保护区始建于2000年,是在雩山山脉发现疑似华南虎(Pantheratigrisamoyensis)踪迹后突击建立的自然保护区。保护区内地形复杂,地貌类型齐全,良好的气候水文环境,为森林生态系统的发展创造了良好的条件,使其成为我国重要的中亚热带湿润森林生态系统[6-7]。区内保存有较为完整的森林植被,为众多野生动物种群生存和繁衍提供了适宜的栖息环境,是华南地区少有几个潜在具备放生濒危野生动物华南虎的保护区。然而,老虎脑自2002年成为省级自然保护区以来,主要保护对象华南虎一直未见踪迹,保护管理工作无重点,从未进行全面的科学考察,再加上保护区基础薄弱、设施落后,保护、科研、监测不完善,严重制约了保护区的发展[6]。
目前,有关江西老虎脑省级保护区的动物资源尚无报道,仅见保护区内蜘蛛(Araneae)名录[8],缺少生物多样性保护基础性动物资源编目。鸟类作为生态系统的重要组成部分,对环境和气候变化较为敏感,其群落变化常被作为生态系统稳定的重要参考指标。为了解江西老虎脑省级保护区内鸟类资源状况,本研究使用样线法,于2017年11月至2018年4月在老虎脑保护区内开展鸟类资源多样性调查,以期对该区域鸟类多样性进行有效编目,更好地保护鸟类资源及其栖息地环境。
1 研究地区
老虎脑自然保护区位于江西省中部乐安县东南部招携、坪溪和金竹畲族境内,为雩山山脉的余脉(115°51′—116°03′E,26°58′—27°17′N),东面与宜黄华南虎省级自然保护区毗邻,是一个以重点保护珍稀濒危物种华南虎、云豹(Neofelisnebulosa)等大型猫科(Felidae)动物及其栖息地、典型中亚热带湿润森林生态系统为主要保护对象的省级自然保护区,总面积14 502 hm2。全区以山地地貌为主,海拔多处于500—1 000 m,最高峰十八排,海拔1 370.5 m。该区处于华南气候区与华东气候区过渡地带,属亚热带湿润季风气候区。保护区内年均气温17.1℃,年均降水量1 756.9 mm。保护区内植被覆盖率在90%以上,森林植被呈明显垂直带谱分布。保护区内野生动物有云豹、中华鬣羚(Capricornismilneedwardsii)、穿山甲(Manispentadactyla)、伯乐树(Bretschneiderasinensis)、榧树(Torreyagrandis)等珍稀野生动植物,是江西省野生动物资源最为丰富的区域之一。老虎脑保护区的建立,对保留华南虎、云豹等野生动物栖息地、保育生物资源以及保护生物多样性具有重要意义[6]。
2 研究方法
本研究采用样线法对江西老虎脑省级自然保护区进行鸟类多样性调查,根据保护区地形特点,设置6条长度大于5 km的样线。样线分别设在林地(2条)、林缘(2条)、山间溪流(1条)、农田和村庄(1条),同时设置多条随机踏查样线,以及保护区内河岸、湖泊作为调查区域,覆盖了老虎脑保护区主要生境类型。2017年11月至2018年4月,共2个调查组,每组2人,用10×42双筒望远镜观察并记录两侧能看到的鸟类,每月进行1次调查,调查时间多选择天气晴朗无风,鸟类活动高峰的清晨和黄昏时段进行。以1.5 km/h速度行走,记录所见鸟类名称和数量。
根据鸟类的种数和数量记录,计算调查区域内鸟类群落Shannon-Wiener多样性指数(H)、Pielou均匀度指数(E)[9]。具体计算公式如下:
(1)鸟类群落多样性指数采用Shannon-Wiener指数(H)公式。
(1)
式中:H为Shannon-Wiener多样性指数,S为种数之和,Pi为i物种数量与总物种数量之比。
(2)鸟类群落均匀度指数采用Pielou指数(E)公式。
E=H/Hmax
(2)
式中:E为Pielou均匀度指数,H同公式(1),Hmax为log2S,S为物种数量。
鸟类名称、分类系统、中国特有物种依据《中国脊椎动物红色名录》[10],鸟类居留型、分布型参考《中国鸟类分类与分布名录》[11]、《中国鸟类野外手册》[12]、《中国鸟类图鉴》[13],国家重点保护等级参考《国家重点保护野生动物名录》[14]和《中国脊椎动物红色名录》[10]。
3 研究结果
3.1 鸟类种类组成
调查期间,江西老虎脑自然保护区共记录到124种鸟类,隶属13目44科。其中,目(Podicipediformes)1科2种、鹈形目(Pelecaniformes)1科1种、鹳形目(Ciconiiformes)1科11种、雁形目(Anseriformes)1科2种、隼形目(Falconiformes)2科4种、鸡形目(Galliformes)2科10种、鸻形目(Charadriiformes)7科17种、鸽形目(Columbiformes)1科3种、鹃形目(Cuculiformes)1科4种、佛法僧目(Coraciiformes)3科7种、犀鸟目(Bucerotiformes)1科1种、鴷形目(Piciformes)1科3种、雀形目(Passeriformes)22科59种。
3.2 区系分析
在地理区系构成上,该区组成具有明显的东洋界和古北界特征,东洋界61种,占总数的49.2%;古北界45种,占总数的36.3%;广布种18种,占总数的14.5%。所有统计的鸟类季节类型中冬候鸟32种,夏候鸟28种,留鸟59种,以及5种旅鸟。
3.3 保护鸟类物种
江西老虎脑自然保护区调查到的鸟类中,国家II级重点保护鸟类有普通鵟(Buteojaponicus)、白尾鹞(Circuscyaneus)、赤腹鹰(Accipitersoloensis)、红隼(Falcotinnunculus)、白鹇(Lophuranycthemera)、小鸦鹃(Centropusbengalensis),共6种。画眉(Garrulaxcanorus)、水雉(Hydrophasianuschirurgus)和白尾鹞被《中国脊椎动物红色名录》列为近危物种(NT)。黄腹山雀(Pardaliparusvenustulus)和灰胸竹鸡(Bambusicolathoracicus)是中国特有鸟类。
3.4 鸟类多样性
老虎脑自然保护区鸟类群落Shannon-Wiener多样性指数(H)为3.98,Pielou均匀度指数(E)为0.82。保护区内常见鸟类主要有树麻雀(Passermontanus)、白头鹎(Pycnonotussinensis)、丝光椋鸟(Spodiopsarsericeus)、棕头鸦雀(Paradoxorniswebbianus)、八哥(Acridotherescristatellus)、家燕(Hirundorustica)、棕背伯劳(Laniusschach)、红嘴蓝鹊(Urocissaerythrorhyncha)、大山雀(Paruscinereus)、白鹡鸰(Motacillaalba)、北红尾鸲(Phoenicurusauroreus)、小(Tachybaptusruficollis)、白鹭(Egrettagarzetta)、牛背鹭(Bubulcusibis)等,雀形目鸟类种数量最多,占全部鸟类种数的47.6%。
4 讨论
及时更新和修订物种名录,是自然保护区的重要职责之一[15]。本次调查是江西老虎脑省级自然保护区内鸟类多样性资源的首次报道,对老虎脑保护区乃至整个雩山系鸟类资源的本底调查和了解鸟类资源状况具有重要的科学意义。江西老虎脑自然保护区共记录鸟类124种,相比于整个江西省记录到的鸟类(2017年最新统计550种)[16],仅占22.5%,有以下原因:(1)调查时间较短,仅冬季和早春季节,没有调查夏季鸟类;(2)江西省鸟类种数很大一部分是鄱阳湖湿地鸟类,具有季节性迁徙;(3)森林中覆盖密、能见度低,未能全面调查到栖息在林地和灌木丛中的鸟类(如鸫科Turdidae、鹟科Muscicapidae种类较少)。因此,为进一步完善江西老虎脑保护区鸟类资源,还需结合多种调查方法(如借助红外相机、网捕等调查方法)在保护区内开展长期的调查和监测。
江西省在地理区系上属于东洋界,东洋界鸟类占有优势,但由于江西作为迁徙候鸟的重要越冬地,古北界鸟类迁移到江西越冬的种类同样较多[17]。本次调查的结果有力证明了这点,老虎脑保护区以东洋界的鸟类居多,占总数的49.2%,古北界45种,占总数的36.3%,体现了该地区在中国动物地理区划中属于东洋界,同时也呈现出南、北鸟类混杂分布的特点[18]。老虎脑保护区保存有相对完好的植被,地形和生境类型均多样,为多种鸟类提供了多样化的栖息和繁殖生境。根据访问调查,保护区内还分布黄腹角雉(Tragopancaboti)、白颈长尾雉(Syrmaticusellioti)等珍稀濒危鸟类,但由于本次调查中没有观察到实体,暂未列入该区鸟类组成名录,有待进一步调查。
鸟类群落多样性指数一般介于1.5—3.5[19],老虎脑保护区鸟类群落多样性指数为3.98,表明保护区内鸟类物种十分丰富。老虎脑保护区鸟类主要以雀形目为主,这与该区生境特点密切相关,反映了森林生态系统鸟类群落结构的典型特点,与周边马头山、大鄣山、铁丝岭自然保护区的鸟类群落结构类似[18,20-21]。老虎脑保护区植被主要为亚热带常绿阔叶林、杉竹混交林、马尾松及阔叶树混交林等,树种结构复杂、林下灌丛、灌木较多,能够给陆地鸟类(尤其是雀形目鸟类)提供丰富的食物资源及营巢场所[22]。
本研究获取的数据和信息,为掌握老虎脑保护区鸟类区系组成、群落结构、多样性现状提供了基础数据。为了更好地保护鸟类,建议在该保护分区建立长期系统的鸟类监测体系,对不同生境、不同季节的鸟类种类和数量进行观察、记录,积累长期的数据,特别需要关注珍稀濒危物种以及对环境变化较为敏感的鸟种,如白颈长尾雉、黄腹角雉、白鹇等鸡形目鸟类。其次,加强环境保护,减少人类活动对鸟类及其生境的干扰,提高当地居民保护鸟类的意识。