近10 年中国各省级行政区鸟类新记录解析
2023-11-13姚思倩杨露莫正仙王荣兴
姚思倩,杨露,莫正仙,王荣兴
大理大学东喜玛拉雅研究院,云南 大理 671003
鸟类分布信息是鸟类名录更新、保护和管理工作的前提,也是鸟类学研究的基础[1-2]。鸟类对环境变化极为敏感[3-6],具较强的迁移、活动能力,其分布极易发生改变[7],探讨其新记录可以揭示或预示环境的变化,从而为保护管理对策制定提供导向。近年来,随着科研工作和公民科学的蓬勃发展,越来越多的鸟类新记录被发表,2005 年至2017 年间中国鸟类物种数由1 332 种增加至1 445 种[8-9]。另外,许多鸟类在远离其正常分布区外的地点被发现和记录,这极大地拓展了人们对鸟类分布的认知[10]。因此,及时系统梳理鸟类新记录对鸟类学研究及鸟类的保护具有重要意义。
近年来,国内学者结合最新研究进展,特别是鸟类新记录文献,整理了不同地域新记录发现热点地区,并尝试解析其规律。比如,在全国尺度上,刘阳等对中国鸟类野外新记录进行了解析[10];李雪艳等整理了《中国观鸟年报》2003 年至2007 年的数据,发现14 种中国鸟类新记录,以及109 种鸟类新的分布区[11];陈婉等整理了2000-2018 年中国鸟类国家级或省级分布新记录,发现内蒙古、广东、陕西等省(区)新增数较高[12]。此外,还有大量区域性针对鸟类新记录的整理,如周冬良通过文献查阅法和实地调查法,发现福建70 种鸟类新记录[13];阙品甲等对四川省鸟类名录作了修订和更新[2]。然而,上述研究多是针对地域(省级、保护区)尺度鸟种新记录或名录的统计,零星基于全国尺度上的鸟种分布变化研究也只是依据发表的新记录期刊文献,忽略了以其他形式(如专家信息)呈现的鸟类新记录信息,在反映整个中国及各省级行政区鸟种新记录时有待完善。
《中国鸟类分类与分布名录》[8-9,14]由郑光美院士领衔全国各地的鸟类学专家共同编著,内容集成了期刊文献(三个版本分别引用中文期刊9 条,90 条和142 条)以及专家信息(实地调查却未以期刊等形式公开发表的新记录信息)。该著作是近年来中国鸟类分布研究的集大成者,是中国鸟类分布信息的数据库和百科全书,为现代中国鸟类学研究奠定了坚实的编目基础[15]。因此,本文拟通过《中国鸟类分类与分布名录》第二、三版本名录的比对,查找各省级行政区鸟类的新记录;并通过文献检索法补充2011 年1 月1 日-2022 年3 月31 日期间著作中未列入的鸟类新记录数据。旨在对我国近10 年来各省级行政区鸟类新记录作出统计,期望为进一步更好的鸟类保护和管理提供基础资料。
1 材料与方法
1.1 数据来源与整理
(1)书籍数据
建立《中国鸟类分类与分布名录(第二版)》[14]和《中国鸟类分类与分布名录(第三版)》[9]中各物种省级行政分布的数据库。按照著作出版时间,分为2011 年、2017 年两个时间节点。本文以2017 年的分类系统为标准,将2011 年版物种数据进行统一。主要包括属名统一,种上水平统一(如提升为种的亚种,归为种;降为亚种的种,归为亚种;不再认可的种则删除),如2017 年版中台湾竹鸡(Bambusicola sonorivox)在2011 年版中为灰胸竹鸡亚种(Bambusicola thoracicus sonorivox),则相应地将2011 年版本中此亚种提升为种与2017 年版相统一;圣鹮(Threskiornins aethiopicus)和小葵花鹦鹉(Cacatua sulphurea)是偶然在野外也能够生存和繁殖,但尚未形成足够数量的野外种群,中国最新鸟类名录不予收录[9],故本研究也将其排除在分析之外。
在数据库中对比两个版本中各物种的分布。共有1 194 条新增分布记录,隶属22 目90 科604 种。
(2)期刊数据
在中国知网数据库,设定时间范围为2011 年1 月1 日-2022 年3 月31 日,以TI=('新纪录'+'新记录'+'发现')AND SU=('鸟类')为表达式,进行同义词扩展检索。通过阅读鸟类新记录的文献并进行文献追踪,补充上述检索外的文献,整理分析鸟类新记录的重要信息(如发现时间、发现地、新记录地域级别等),共计筛选出392 篇相关文献。期刊文献中涉及的物种命名及分类地位均以《中国鸟类分类与分布名录(第三版)》[9]为标准进行统一。少数《中国鸟类分类与分布名录(第三版)》[9]尚未收集的数据物种命名及分类地位均以《世界鸟类分类与分布名录(第二版)》[16]为标准进行统一。
文献检索得到的新分布记录与书籍对比进行去重,经上述步骤补充文献新记录共计220 篇,涉及403 条新记录,隶属21 目73 科285 种。
1.2 数据分析
通过上述步骤整理得到1 597 条分布变化记录,隶属23 目94 科706 种。
(1)各省级行政区物种变化率
以《中国鸟类分类与分布名录(第二版)》[14]中各省级行政区记录的物种数为本底数据分析各省级行政区物种变化的百分比。
(2)新记录生境分析
由于并非所有新记录都有确切的发现时间、地点、生境信息以及经纬度信息,从中筛选出完整具备以上信息的新记录共366 条,其生境主要分为五类:水域、林地、居民地、耕地、草地。
(3)新记录发现点人类干扰程度分析
提取上述366 条新记录发现的坐标点,导入ArcGIS10.2 软件结合Venter 等[17]提供的矢量数据获取各调查地点人类脚印指数用来代表该地受人类干扰程度的大小。
1.3 保护等级划分依据
物种保护等级参考《国家重点保护野生动物名录(2021 年版)》(http://www.forestry.gov.cn)[18],濒危等级参考《中国生物多样性红色名录 脊椎动物 第二卷 鸟类(2021)》[19]、世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录(https://www.iucnredlist.org/)[20]和CITES 附录(https://cites.org/eng/app/index.php)[21]。
2 结果
2.1 中国鸟类物种数的总体变化
截止至2022 年3 月31 日,我国鸟类共26 目110 科1 456 种,在《中国鸟类分类与分布名录(第三版)》[9]基础上增加1 个新科11 个新种(见表1)。自2011 年以来,706 种鸟类分布区产生了扩散,占《中国鸟类分类与分布名录(第三版)》[9]1 445 种的48.86%。其中,37 种为中国新记录。706 种鸟类中国家一级重点保护动物有40 种;国家二级重点保护动物有140 种。在《中国生物多样性红色名录 脊椎动物 第二卷 鸟类(2021)》[19]中被列为极危(CR)的10 种;濒危(EN)的26 种;易危(VU)的36种。IUCN 濒危物种红色名录列为濒危(EN)的17种;易危(VU)的30 种。被列入CITES 附录Ⅰ的13 种,附录Ⅱ的72 种。
2.2 新记录出现省份及物种特征
鸟类新记录主要集中在我国东南、西南以及北部,其中江西、广西、湖北、浙江等省份新记录较多。江西、山东、湖北、广西、浙江、内蒙古、湖南、陕西等省级行政区新记录占比在15%以上,分别为28.06%、21.05%、20.63%、19.93%、19.91%、18.51%、17.77%和17.53%(见图1)。
图1 各省级行政区新记录鸟类物种数及增长率Fig.1 Number and growth rate of new bird records among provincial administrative regions of China
新记录最多的为雀形目(PASSERIFORMES)和鸻形目(CHARADRIIFORMES)鸟类,其中雀形目新记录超过50 种的为广西(76 种)、江西(68 种)、浙江(55 种)、湖南(52 种)和山东(51 种);鸻形目新记录超过14 种的为四川(17种),云南(16 种)和江西(15 种)(见表2)。
2.3 新记录鸟类的生境分析
在分析的366 条新记录中,水域(133条)、林地(106 条)、居民地(76 条)发现新记录数较多,共计占新记录总数的86.07%。水域中主要以鸻形目、雀形目和雁形目(ANSERIFORMES)为主,林地生境和居民地生境中主要以雀形目鸟类为主(见图2)。
图2 水域、林地、居民地生境类型中各目物种数Fig.2 Number of new bird records of each order in aquatic habitats,forest habitat and residential habitat
2.4 新记录鸟类与人类干扰程度分析
在分析的366 条新记录种中,306 个坐标点可获取人类足迹指数,结果发现人类足迹指数与新记录数呈显著负相关关系(见表3)。
表3 人类足迹指数与新记录数相关性分析Tab.3 Correlation analysis between human footprint index and new records
3 结论与讨论
本研究发现,近10 年来中国近半数的鸟类分别在各省级行政区域出现了新记录,且除澳门外,各区域均有鸟类新记录。形成此种的结果可能有如下原因:(1)调查强度增加。特别是研究人员、自然保护区和观鸟爱好者的增加极大地增加了鸟类调查力度,提高了物种特别是地区稀有物种的发现概率[10,26-28]。据作者统计,近10 年来,新记录发表期刊文章第一作者单位以高校(包括科研院所)、自然保护区和观鸟爱好者发表的新记录文献分别为197、98 和51 篇。值得一提的是,观鸟爱好者在鸟类调查中扮演着重要的角色,能有效弥补鸟类调查周期长、范围广以及对人力和资源需求大等问题[29-31]。根据人类足迹指数与新记录物种数的关系也启示观测强度是影响新记录出现的重要影响因素。(2)气候或栖息地环境变化的影响。中国大部分地区处于北纬,受全球气候变暖的影响,一些热带地区的鸟类逐渐向北扩散[10,32-34],如钳嘴鹳(Anastomus oscitans)由东南亚地区逐步从中国南方向北方扩散[35]。(3)中国生态文明建设的成效。自十八大以来,生态文明建设在生物多样性保护方面产生了积极贡献[36-37]。
本研究发现边疆(如广西、云南、西藏、内蒙古)、沿海(如浙江、山东)和内陆(如陕西、湖北、江西等)均能发现众多的鸟类新记录,这与刘阳等提出的鸟类新记录主要分布在边境、沿海等地区的观点一致[10],且本文亦发现内陆也是鸟类新记录的重要分布区域,主要原因是本研究的分析加入了以《中国鸟类分类与分布名录》为主体的众多专家信息,拓展了只以期刊文献做分析的结果。同时本研究结果也说明调查强度可能是物种新记录增加的重要因素。如沿海区域主要发现物种以雀形目为主,边疆和内陆区域主要以鸻形目鸟类为主。这说明这些区域的历史调查可能不够充分,如阙品甲等发现鸻形目为四川省新增类群中较大的一个类群,其分析原因为由于之前内陆地区对迁徙鸻形目鸟类的关注度不够,随着近几年关注度的提高更多的鸻形目鸟类被大家发现[2];程松林等发现江西省鸟类总体趋势呈现上升趋势,分析原因可能是调查海拔、生境的多样化,使得更多的物种被发现[38]。再者,鸟类名录的系统梳理是建立在充分调研的基础上,如江西、广西、湖北新记录主要来源为经过系统整理的文献资料[9,14]。另外,也可能是鸟类的自身物种特性,为了脱离灭绝漩涡以及更好的存续会不断调整自己的生存环境[39-40]。
新记录鸟种明显表现出雀形目、鸻形目所属物种数较高的特点,原因是雀形目是鸟纲中最大的一个目,其物种数较多导致新记录亦较多,这与Yang 等发现的雀形目鸟类是分布变化较大的类群观点相同[41]。另外,在全球气候变暖的背景下[42-43],鸻形目鸟类由于自身特征对环境变化比较敏感,且迁徙能力较强,被认为是其新记录较多的主要原因[7,44]。四川省、云南省拥有丰富多样的湿地类型,为水鸟提供了丰富的食物和优良的栖息地[45-46],也是近年来这两个省级行政区鸻形目新记录增加较多的重要原因。
不同生境下新记录的物种组成存在差异,这与鸟类对生境的选择有关,不同的鸟类挑选不同的生境类型以满足其生长发育和繁殖[47]。水域生境下以鸻形目、雀形目和雁形目为主,在科的阶元上又以鸭科(Anatidae)、鹬科(Scolopacidae)和鸥科(Laridae)等水鸟为主,这是由于水鸟对生境的要求较高且多在水域附近活动。三种生境中雀形目数量均较多,分析其原因为雀形目种群数量庞大且其对生境专一性较低,可选择类型较多,无明显集中在某一特定生境。启示在进行鸟类调查时,需要根据不同鸟类的特性来选择与之相对应的生境地点开展研究。
人类足迹指数与新记录数呈显著的负相关关系,且在人类足迹指数大于40 之后新记录数明显下降,对应的多个人类足迹指数出现零新记录,出现这一结果的原因可能是由于人类的干扰强度过大。诸多研究表明人类干扰对鸟类生境的选择有一定的影响,尤其是水鸟,人类干扰强度越大水鸟物种数越少[48-49]。这一结果提示我们许多尚未得到较强有效监测的区域依然是新记录出现的热点地区,随着调查的不断深入,将会对鸟类的分布有更加全面的认识。新记录只能证明此物种在此区域出现过,但很难代表现状分布,这提示我们针对一种新记录的出现应该加强调查研究并通过长时间的监测确定其居留型等信息以期为之后的物种编目做出贡献。
综上,中国近半数的鸟类物种出现新记录。调查强度、保护成效以及气候或栖息地环境变化可能是主要原因,这提示我们需不断加强各地域鸟类的监测强度,形成一套系统的调查方法[50],关注鸟类的历史与现状变化,定期对名录进行系统更新[11-12];继承和发扬生态文明建设理念,加强生物多样性保护;特别关注气候、栖息地环境变化对生物多样性的影响,并提出相应的保护措施。