星云湖生态环境鸟类多样性分布

龙 秋，陈 祯，杨立娟，刘家忠，李红梅

（玉溪师范学院化学生物与环境学院，云南 玉溪 653100）

鸟类能迅速感受其栖息生境的动态变化，可作为区域生态功能指示物种［1，2］。但人口增长、环境恶化、城市化发展使得城市环境人工化的步伐加快，这不仅使湿地逐渐丧失和退化，而且破坏和缩小了鸟类的栖息地，城市鸟类的数量和种类越来越少，人类与鸟类、人类与大自然的关系趋于紧张［3］。研究表明，人为干扰可改变湿地生态系统的植物群落特征和物种多样性［4，5］。国家批复建立了许多湿地自然保护区，不仅是为了优化自然环境条件，同时也是为了保护各生物的生活环境。

星云湖位于云南省玉溪市江川区中部，是云南九大高原湖泊之一，地处低纬度、高海拔地带，属中亚热带半干旱高原季风气候，四季皆春，雨热同季，干湿分明，是中国候鸟迁徙通道上的重要节点，为迁徙鸟类提供了中转驿站及食源。2017 年以来，江川区通过实施湿地、湖滨带提质改造、环湖截污治污和入湖河道综合治理等工程项目，修建环湖公路生态廊道，让湖岸线变得越来越美。本研究对星云湖鸟类物种进行调查，不仅可以间接评价治理措施的成效，也可为后续治理提供一定的科学建议。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

星云湖是江川的“母亲湖”，径流区内分布着江川73%的人口，是江川社会经济发展的主体，是江川人民生存发展的基础，是江川“山-水-田-城”田园空间格局理念的重要节点［6］。正因为星云湖为江川居民提供的种种便利，使居民对星云湖周边的土地依赖程度较高，种植业快速发展，导致星云湖总磷（TP）、总氮（TN）含量不断升高，使星云湖逐渐出现水体富营养化、水污染加重、水体功能受损等问题，还有外来植物入侵严重等问题，导致星云湖环境逐渐恶化。

自2016 年12 月星云湖获批开展建设国家湿地公园以来，江川区结合星云湖自身高原湖泊和中国候鸟迁徙通道上重要节点的特点以及其西南地区半封闭湿地类型的特征，兼顾其独特的水域、动植物和天象景观资源，按照湿地公园总体规划的布局要求，积极开展湿地建设保护与恢复，于2021 年底通过验收，成为国家湿地公园［7］。星云湖国家湿地公园包括整个湖面和湖滩地以及环湖公路外侧30 m 范围内已建的环湖生态调蓄带。星云湖国家湿地公园总面积为3 752.60 hm2，其中湿地面积3 623.28 hm2，湿地率为96.55%。湿地资源包括河流湿地、湖泊湿地、沼泽湿地和人工湿地4 个湿地类，永久性淡水湖、草本沼泽和库塘等6 个湿地型［6］。

2012—2022 年星云湖累计投入25.85 亿元实施53 个保护治理项目，深度开展流域污染治理、入湖河流整治和内源污染削减等精准举措，其水质在2020 年实现自2003 年以来时隔17 年后首次脱劣。除此之外，还统筹山水林田湖草沙系统治理，实施星云湖一级保护区生态修复及生态屏障构建工程，累计退出农田105.13 hm2、房屋431 户10 万多平方米，完成生态林种植470.70 hm2、公益林管护9 431.38 hm2，提质改造星云湖沿岸湿地、湖滨带312.62 hm2，建成30 km 生态廊道，完成18 座矿山生态修复，全方位有效构建起星云湖闭环生态屏障［8］。

1.2 研究方法

采用样线法与样点法相结合的方式进行调查。依据星云湖卫星地图及实地考察情况，根据星云湖湿地的生境类型、地形、人为干扰情况等设置样线及样点，保证每种生境类型都有样线、样点覆盖。

样线观测时，利用开车与步行相结合，以1.5～3.0 km∕h 的速度沿样线行进，利用双筒望远镜进行调查，记录鸟的种类、数量、生境类型、时间、经纬度、气候等。样点观测时，在每个样点停留30 min，对鸟类进行识别及计数。

王洪铸［9］提出了湖滨带及滨湖区的概念。根据湖滨带、滨湖区定义与实地调查，采用由内到外逐步扩散的分类方式将星云湖的生境类型划分为明水区、湖滩地、滨湖区、林地区4 种类型，分别用M、HT、B、L 表示，其中滨湖区包括农耕区和居民区。通过对鸟类分布的调查，对星云湖国家湿地公园建设情况进行评价，并提出一定的湿地建设建议。

1.3 数据统计

1）物种多样性指标——Shanoon-weiner 指数（H′）。具体计算式如下。

式中，Pi为物种的个体数与所有物种的总个数之比；当Shanoon-weiner 指数大于3 时，表明该地区物种较为丰富。

2）均匀度指标——Pielou 指数（J′）。具体计算式如下。

式中，S为记录到的物种数；Pielou 指数在0～0.3为不均匀分布，在0.3～0.5 为中度均匀分布，大于0.5为均匀分布。

3）优势度——Berger-Parker 指数（I）。具体计算式如下。

式中，N为鸟类个体的总数量；Ni为第i种的个体数。

数量等级采用Berger-Parker 优势度指数，I≥5.0% 为优势种，0.1%≤I＜5.0% 为普通种，I＜0.1%为稀有种。

4）群落丰富度——Mar-galef 指数（R）。具体计算式如下。

式中，S为记录到的物种数，N为鸟类个体的总数量，群落丰富度与Shanoon-weiner 指数呈正相关。

2 结果与分析

2.1 调查结果

实地调查共观察到鸟类22 种，隶属于8 目14科，其中鸥形目鸟类数量最多，占调查总数量的54.40%，其次是鹤形目，占比为31.20%，再次是雀形目，占比为7.84%，以上3 个目的鸟类为星云湖区的优势类群，占调查总数量的93.44%。其中，大部分鸟类分布于湖滩地和滨湖区，少部分鸟类如小鸊鷉、白骨顶、黄鹡鸰、黄头鹡鸰、山斑鸠、红嘴鸥等分布在明水区和林地区。鸟类数量组成及分布详见表1。

表1 星云湖鸟类组成名录

2.2 结果分析

2.2.1 数量分析 统计分析结果表明，星云湖鸟类物种多样性指标Shanoon-weiner 指数为1.495，均匀度指标Pielou 指数为0.719，群落丰富度Mar-galef 指数为2.858。由此可知，星云湖物种丰富度处于中等偏低水平，但是物种分布较均匀。

2.2.2 分布分析 调查结果表明，星云湖大部分鸟类分布于湖滩地及滨湖区，少部分鸟类如小鸊鷉、白骨顶、黄鹡鸰、黄头鹡鸰、山斑鸠、红嘴鸥等分布在明水区和林地区。首先，湖滩地是湖泊与陆地之间的过渡地带，湖滩地自陆向水，依次分布着陆生、湿生和水生植被，底栖（土壤）生物、着生生物、浮游生物等也随之发生变化［9］。其次，滨湖区包括居民、农耕区，江川区自然条件优越，冬无严寒、夏无酷暑、四季如春，年平均气温16.2 ℃，年均日照时数2 215.6 h，年均雨日121.4 d，年均降雨量在850 mm 左右，相对湿度为74.4%。土壤肥沃，分为红壤、棕壤、紫色土和水稻土4 类，水资源较丰富，水资源总量年平均2.184 亿m3，可利用水量9 311 万m3，交通便利［10］，使种植业成为江川区居民的主要经济来源，种植业的发展也为鸟类提供了大量的食物来源。再次，星云湖国家湿地公园建设过程设置了许多游客观光游览区，江川区星云湖的旅游功能逐步显现，湖边有许多移动摊贩售卖鸟食，供游客喂食鸟类，其中以喂食红嘴鸥为主。

2.2.3 不同样地红嘴鸥的个体数量比较及原因分析 对红嘴鸥的调查采用样点法调查，分为样地①、②、③、④，样地①是星云湖湿地建设项目渔文化广场，这里为大多数居民休闲放松的地方，每逢冬季，都有大量红嘴鸥到南方过冬，其中有一部分到达星云湖，这些红嘴鸥成为星云湖一道靓丽的风景线，为此渔文化广场周边有售卖红嘴鸥鸟食的移动摊贩，许多到广场游玩的游客都会买一些鸟食进行投喂，因此，此处红嘴鸥的数量也最多。样地②生境类型为农耕区，农作物与农田里微小生物为红嘴鸥提供了大量的食物来源。样地③生境类型为林地区，以乔木为主，水面漂浮着许多藻类、树枝等可为红嘴鸥提供食物，但此处有许多垂钓者进行垂钓，对红嘴鸥起到驱赶作用。调查发现（表2），样地②的红嘴鸥数量比样地③多，主要原因为样地②的食物类型较丰富，样地③的垂钓者对红嘴鸥有一定的驱赶，导致样地②的红嘴鸥数量较多。样地④无红嘴鸥，原因为样地④地处风口，水质较差，且该处设有污水处理站，红嘴鸥无食物可吃，故此处无红嘴鸥栖息。

表2 样区法调查红嘴鸥的数量情况

2.2.4 星云湖鸟类优势度分析 调查中共发现8 个目的水鸟，利用Berger-Parker 指数进行优势度指数计算，最终得到雀形目、鹤形目、鸥形目为优势种群，鹈形目、鸊鷉目、隼形目、鸽形目和犀鸟目为普通种群；其中又以红嘴鸥、白骨顶为优势种。详见图1。

图1 星云湖鸟类各目优势度

3 讨论

3.1 湿地建设对鸟类分布的影响

湿地被称为“地球之肾”，具有保护生物多样性、调节大气、净化水质、调节径流、为生物提供食物等多项功能。湿地建设具有较高的经济价值与社会价值，水体是决定具体湿地生境类型的重要因素，不仅影响土壤的盐碱度、植物的生活型，而且决定着宽阔的潮间带铲滩面积和虾、鱼、底栖水生动物的种类和数量，这些为水鸟提供了丰富的食物［11］。在星云湖湿地公园批复建设后，整体的水质都有所提升，从劣V 类提升到地表水IV 类标准。在外源治理与内源治理双管齐下的治理方法下，星云湖的治理成效正在逐步显现，鸟类种类逐渐丰富。

3.2 人为活动对鸟类分布的影响

随着星云湖湿地建设工作的开展，政府对星云湖投入了大量资金进行湿地的建设工作，在周边建设了湿地公园。星云湖周边大多数为农田，农田作物为鸟类提供了大量的食物来源。调查发现，在公园里有专门售卖鸟食的摊贩，因此在农田附近及公园处鸟类数量最为丰富。此外，随着湿地公园的建设工作开展，人们对鸟类的保护意识逐步提升，鸟类得到保护，因此多样性也得到了提升。

人类活动的强度及投食量也影响着鸟类数量及分布，由样地①与样地③红嘴鸥数量比较可知，人类活动强度越强，投食量越大，鸟类数量越多，反之越少。

3.3 植被对鸟类物种数量动态变化的影响

植物群落的配置对鸟类的生存与繁衍至关重要，多层次构成的植物配置可以使鸟类形成天然的避风港，用于抵御大自然中的恶劣环境或天敌的威胁，便于其栖息［3］。星云湖周边植被以灌木丛、林木为主，主要植被类群有柳树、红树林，有利于为鸟类提供隐蔽场所，水面上有大量多种藻类以及水葫芦等，为鸟类提供了更多的食物来源。调查发现，从湖边带至湖中带，植被种类数量越来越少，且湖中无其他水藻类植被覆盖，鸟类食物减少，与此同时，不同种鸟类数量越来越少，红嘴鸥数量也越来越少。

4 建议

4.1 强化湿地管护

湿地的管理应该贯彻执行预防为主、防治结合和综合治理的原则，对于污染较少的湿地，应禁止在其附近建设大型工业园区和农业生产。而对于已经污染的湿地，应该通过一些工程和非工程措施对正在消退的城市湿地进行修复。此外，政府还应强化湿地巡护管理员的职责，督促其不定期地进行湿地巡查，从而形成专职巡护、兼职管理的模式。并且还应该组织工人定期对湿地里的水草及枯枝烂叶进行打捞，定期给湿地补水，防止干涸。最后应该加大力度对湿地的保护进行大量宣传，提高人们的素质及意识，从根本上解决人类对湿地的破坏。

4.2 维护水域生态安全

4.2.1 加强水域污染的治理力度 水污染是威胁水域生态安全的重大问题，治理好水域的水污染问题对该水域的生态安全十分重要。政府应该定期对水质进行监测与检测，严格控制污染物进入湖泊，减少周边作物农药的使用，正确做好排污与截污工作，从而减少水域的污染程度。

4.2.2 恢复并丰富水域周围的植被 鸟类的栖息环境复杂多样，如果湿地环境过于单一将不利于生物多样性的发展。因此，维护水域的生态安全，不仅要恢复周围被破坏的植被，退耕还湖，还要适当丰富不同生物环境，建立丰富多样的栖息环境来满足鸟类的生存需求。

4.2.3 加大鸟类资源的监测 鸟类是湿地环境是否良好的指示物种，对鸟类的多样性进行长期监测是十分必要的，一方面能反映该湿地环境的健康状况，另一方面能了解鸟类的流动情况。鸟类的活动范围比较广，特别是候鸟，在其迁徙过程中很可能会携带各种病原体，一旦它们将病原体带到本区域，将会对该区域的鸟类和人类带来严重的危害，因此，加强鸟类资源的监测还能预防疾病的传播。

4.3 政府和民众共同参与鸟类保护

4.3.1 合理开发、协调好保护与发展之间的矛盾，确保湿地的自我净化能力得到保护 建议在星云湖湿地国家公园设置专人负责星云湖周边各种废弃物的清理，切实落实各种政策，丰富和完善湿地公园环境保护和建设的宣教，禁止周边居民和游客将生活垃圾与污水随意弃置和排放，为规范居民和游客的行为打下基础，从而确保鸟类栖息地不受污染。

4.3.2 加大对乱捕滥猎行为的打击力度，开展自然环境保护知识宣传 建议湿地管理机构开展保护鸟类专项行动，同时在每年的湿地保护日、野生动植物日开展一系列宣传活动，向当地民众普及爱鸟护鸟知识，提高民众爱鸟护鸟的自觉性。民众应积极配合政府对鸟类保护的各种工作，并且自觉地进行湿地环境与鸟类保护相关知识的学习，提高大局意识与长远意识，坚持集体利益和长远利益优先的原则。

4.3.3 大力引进人才，提高湿地环境监测水平 科研监测工作能有效反映湿地公园的动植物变化情况，为湿地公园保护提供依据，可选择设置区域点对鸟类进行监测，长期监测鸟类多样性变化，为湿地公园建设以及提高湿地自身恢复力提供可靠依据。

5 小结

星云湖调查中共观察到22 种鸟类，隶属于8 目14 科，留鸟居多，鸟类优势种为红嘴鸥和白骨顶。星云湖鸟类物种多样性指标Shanoon-weiner 指数为1.495，均匀度指标Pielou 指数为0.719，群落丰富度Mar-galef 指数为2.858，整体处于中等水平，鸟类大部分分布于湖滩地与滨湖区，星云湖整体的水质有所提升，从劣V 类提升到地表水IV 类标准，星云湖国家湿地公园的建设成效逐渐显现。

通过此次调查结果，建议江川区继续加强对星云湖的治理工作，继续加强湖滨带生态建设、水生植被恢复规划和河口生物净化工程，发展星云湖的旅游功能，统筹规划，协调好生态建设和旅游开发的关系，实现“绿水青山就是金山银山”的建设目标。