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厦门下潭尾红树林修复区景观类型与鸟类群落动态

2021-03-26刘劲涛黄毓薇黄智君林清贤

湿地科学与管理 2021年1期
关键词:高潮滩涂红树林

刘劲涛 黄毓薇 黄智君 林清贤

(厦门大学环境与生态学院,福建 厦门 361102)

滨海湿地是位于陆地生态系统与海洋生态系统交错区域的一种生态系统,其景观格局受潮汐影响而发生周期性变化。我国滨海湿地资源丰富,滨海湿地面积近580万hm2,但滨海湿地面积急剧减小(ma et al, 2014)。鸟类作为滨海湿地生态系统的重要组成部分,滨海湿地景观的快速变化与面积减少,导致其多样性迅速下降(Tatsuya et al, 2010; Judit et al, 2016; Wang et al, 2018)。

福建作为东亚-澳大利西亚迁徙路线上水鸟的关键区域之一,滨海湿地景观退化严重,鸟类多样性大幅减少(陈小麟等, 2012)。针对受威胁的滨海湿地生态系统,厦门市规划建设了下潭尾滨海湿地红树林修复区。下潭尾滨海湿地鸟类多样性监测与栖息地保护是其生态修复过程中的重要环节之一,也是衡量滨海湿地生态修复的重要评价标准(John et al, 2017; 王强等, 2007)。研究下潭尾滨海湿地鸟类群落组成、变化与不同景观类型的关系,可为滨海湿地生态修复和红树林修复区鸟类保护提供技术支持。

1 研究区概况与研究方法

1.1 研究区概况

调查区位于福建省厦门市翔安区同安湾东北角下潭尾红树林生态修复区,面积约为257 hm2,调查区域主要有栈道堤岸、绿化林地、受潮汐影响的潮滩、人工红树林、养殖塘等。红树林以秋茄(Kandelia candel)、桐花树(Aegiceras corniculatum)与无瓣海桑(Sonneratia apetala)为主。研究区域的滩涂主要为砂质泥滩,常见有弹涂鱼(Periophthalmus modestus)、弧边招潮蟹(Ocypoda stimpsoni)等大型底栖动物。

1.2 研究方法

1.2.1 鸟类调查采用样点法结合样线法的鸟类数量统计方法(陈小麟等, 2012)。2018年10月—2019年9月开展鸟类调查,每月调查1次,每次分别在高潮位与低潮位进行调查。调查鸟类种类、数量,记录时间、潮位、鸟类栖息生境景观及不同景观鸟类数量、鸟类行为(觅食、休息、繁殖)和人为干扰活动等信息。

1.2.2 景观类型研究景观格局研究采用从美国地质勘探局(USGS)网站下载获得的2019年高潮位与低潮位两幅Landsat8遥感图像。基于ArcGIS 10.6截取研究区域范围并进行坐标转换与图像处理,划分出调查区域,调查下潭尾红树林修复区域,分类为红树林景观、建设用地景观、未利用地景观、塘区景观、林地景观、滩涂景观、高潮裸地景观以及海面景观8个景观类型,并采取人工目视解译方式提取、确定不同类型景观斑块与其面积等数据。

2 结果与分析

2.1 鸟类群落组成

在下潭尾红树林修复区共观测到鸟类11目26科62种,其中由游禽与涉禽组成的水鸟共4目7科22属35种,占总种数的56.45%,其中鹭科、丘鹬科和鸥科种类较多。

下潭尾红树林修复区记录国家Ⅱ级重点保护野生动物2种:褐翅鸦鹃(Centropus sinensis)与游隼(Falco peregrinus)。记录IUCN濒危物种红色名录近危物种2种:白腰杓鹬(Numenius arquata)与灰尾漂鹬(Tringa brevipes)。记录《中华人民共和国政府和日本政府保护候鸟及其栖息环境协定》鸟类32种,主要为雁鸭类、鸻鹬类、鸥类与鹭类;记录《中华人民共和国政府和澳大利亚政府保护候鸟及其栖息环境协定》鸟类22种,其中主要是鸻鹬类、鸥类与鹭类。

下潭尾红树林修复区鸟类调查共记录鸟类4393只,其中涉禽数量较多,其次为鸣禽、游禽(图1a)。涉禽占总数量的65%,涉禽中白鹭(Egretta garzetta)数量最大,共记录1520只,占54%,其次为大白鹭(Ardea alba)、青脚鹬(Tringa nebularia)。优势种为白鹭、大白鹭与青脚鹬(图1b)。

图1 修复区的鸟类种群数量组成Fig.1 The composition of bird population quantity in restoration area.

2.2 鸟类种类和数量变化

图2 修复区鸟类种类和数量变化Fig.2 The changes of species and numbers of birds in restoration area

下潭尾红树林修复区每月记录的鸟类种数约15~25种,3—4月鸟类种数相对较多,3月鸟类种数最多,有25种(图2),主要是由于留鸟与还未迁徙的冬候鸟、春迁过境鸟种重叠导致,之后随着迁徙过程的推移鸟类种数逐渐减少。7月鸟类种数到达最少,仅15种。8月由于夏候鸟还未迁徙而部分秋季迁徙过境鸟类与冬候鸟已到达,鸟类种数出现次高峰。每月鸟类种类变化主要是由于大量迁徙候鸟(主要为鸻鹬类)所致,而春季鸟类种数多于秋季,与陈小麟(2011)的研究结果一致。

下潭尾红树林修复区鸟类数量5月出现高峰期,10月也有一个相对高峰,但与相邻月份数量差异不够明显,其他月份数量变化不大,主要是5月白鹭繁殖大量集群与大群灰尾漂鹬、须浮鸥(Chlidonias hybrida)等旅鸟迁徙过境所致。鸟类数量的变动主要受涉禽与游禽数量变动的影响,其中涉禽中的鹭类占主导地位。

2.3 不同潮位景观格局变化

下潭尾红树林修复区高潮位景观格局解译了共7种景观类型(图3),其中人工景观斑块数多于自然景观,红树林景观斑块最多,其次是海面与林地;从景观类型总面积与其所占景观总面积比例来看,海面为景观基底类型,红树林景观面积较大但被建设用地分割,高潮裸地景观面积最小,所占比例极小。由于潮水高度的周期性变化以及施工导致的滩涂高程变化,高潮裸地面积变化较为多样。

图3 修复区高潮位景观格局图Fig.3 Landscape pattern of restoration area at high tide level

低潮位有6种斑块类型(图4),其中人工景观斑块数种类数量均多于自然景观斑块,占比68.3%;从不同景观类型斑块数量来看,红树林斑块最多,未利用地最少;从景观类型总面积与其所占景观总面积比例来看,滩涂成为了基底景观,红树林面积有所增加,未利用地景观所占比例最小。

从高潮位与低潮位景观格局的对比来看,主要由于潮汐周期变化带来的水位升降,导致滩涂与海面景观的交替出现。此外,高潮位、低潮位景观与红树林的斑块数与面积变化有关,后期种植的红树林幼苗高度较低,高潮位通常会造成部分红树林斑块的缺失与海面面积增大。

图4 修复区低潮位景观格局图Fig.4 Landscape pattern of restoration area at low tide level

2.4 鸟类种类变化与景观格局的关系

高潮位各景观类型鸟类种类多少依次为:高潮位裸地>红树林>建设用地>林地>海面>塘区。由表1数据表明,下潭尾红树林修复区高潮位裸地记录到鸟类20种,主要由涉禽组成,占比为80%,绝大部分为鹭类与鸻鹬类,该景观是鸻鹬类主要选择的高潮位停息区域。红树林景观中涉禽与鸣禽种类较多,白鹭、大白鹭大多于此停息。建设用地景观中涉禽种类较多,部分涉禽与游禽在高潮位时于此停息。林地景观中鸣禽为主要鸟类生态类群,占85.7%;海面共记录鸟类7种,全部为游禽。塘区鸟类由游禽与涉禽组成,分别占40%与60%。游禽和鸣禽高潮位可利用的景观类型较为丰富,有5种,其中游禽无法利用林地与红树林植被覆盖的景观,而鸣禽无法利用被水体覆盖的海面与塘区,主要集中于林地景观;其次涉禽的可利用景观也较为丰富,共4种,且集中活动于高潮位裸地与红树林中,其中鸻鹬类鸟类大多出现于高潮位裸地景观,而大部分鹭类集中于红树林景观,少量分散于其他景观;陆禽仅在林地景观中记录到。

表1 修复区高潮位各景观鸟类组成Table 1 The bird species in each landscape of restoration area at high tidal level

下潭尾红树林修复区低潮位鸟类活动的景观类型包括滩涂、塘区、林地以及红树林景观。根据数据记录(表2),低潮位时滩涂为鸟类种类最多的景观类型,共记录26种,绝大部分为涉禽(主要是由鹭类与鸻鹬类组成),占比80.8%,其中白鹭数量超过74%;其次是林地景观14种,其中鸣禽种类最多;红树林鸟类共11种,其中鸣禽与涉禽种类较多,分别占54.5%与36.4%;塘区记录鸟类仅两种,由游禽与涉禽组成。下潭尾红树林修复区低潮位时除猛禽与陆禽仅记录活动于1种景观外,其余生态类群均可利用2~3种景观类型,其中涉禽主要集中活动于滩涂景观,鸻鹬类种类最多。

表2 修复区低潮位各景观鸟类组成Table 2 The bird species in each landscape of restoration area at low tidal level

3 讨论与建议

3.1 鸟类多样性

本研究共记录鸟类11目26科62种,涉禽和游禽是下潭尾滨海湿地修复区内的重要鸟类组成部分,其中鹭类与鸻鹬类为主的涉禽种类数量较多,游禽种类较少。主要原因是裸露滩涂面积较大,但固定水域面积较小,且受干扰程度较大。受鸻鹬类候鸟迁徙影响出现了春、秋季两个鸟类种数高峰;由于白鹭繁殖集群与迁徙候鸟的叠加,鸟类数量在5月出现高峰。

不同潮位的鸟类种类与数量差异不大。主要生态类群均为涉禽,其中高潮位时记录的涉禽数量更多。整体来说,高潮位水鸟数量多于低潮位的情况符合水鸟数量随水体面积扩大而增加的规律(moisés et al, 2004)

3.2 景观格局

从景观格局来看,下潭尾修复区景观格局在低潮位与高潮位存在周期性变化,红树林、滩涂等景观受栈道、大桥等建设用地割裂严重,且沿岸景观单一。不同景观中的鸟类种类及数量有较大差异,分布在修复区养殖塘的鸟类偏少,仅有2种。鸻鹬类在低潮位时的种类较多但数量较少,主要在滩涂景观觅食,但由于滩涂景观的破碎化与人类活动的影响,鸟类活动较为分散,高潮位时仅分布于高潮裸露湿地和建设用地。

3.3 鸟类保护管理建议

(1)制定红树林修复区水鸟保护措施。为提高鸻鹬等涉禽类物种多样性,建议优化特定高潮位生境,在修复区增加高潮位滩涂裸地或生态浮岛,为鸻鹬类在海水高潮位时提供停息场所。

(2)加强管理,减少人为干扰。针对在红树林区域繁殖的鹭类,减少繁殖期游船码头等旅游活动对鸟类繁殖的影响,或通过构建以红树林与滩涂湿地景观为主的管控区域,限制滩涂采捡贝类等人为干扰。

(3)合理规划建设用地,提高景观连通性。适当减少水体与红树林中栈道与人造建筑面积,在岸线景观规划中采取自然缓坡堤岸替代人工堤坝,通过构建自然的复合驳岸植物景观与高潮位裸露区域提高沿岸景观多样性。

(4)持续开展鸟类监测与保护。在滨海湿地生态修复区内设置鸟类监测站,长期监测鸟类对生态修复的响应,并在区域内定期进行鸟类保护宣传,提高周围居民的鸟类保护意识。

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