舒兰市夏季鸟类资源及多样性研究

张宝亮,王洪岩,王碧晨,任鹏飞

(1.吉林省林业勘察设计研究院,吉林 长春 130022; 2.吉林大学,吉林 长春 130012)

鸟类在自然界有众多的物种和数量,在生态系统中占有重要的位置,对维持生态系统平衡和生物多样性起着重要的作用[1-4]。鸟类多样性指数大小不仅反映了鸟类群落本身的状况,也反映了鸟类栖息生境的优劣,对生态平衡和环境质量能起到较好的指示作用[5,6]。

舒兰市位于长白山余脉向松嫩平原过渡地带,生境良好,自然环境优越,鸟类资源丰富。但关于该区域鸟类资源及多样性研究较少。本研究于2022年6—8月,调查该地区夏季鸟类资源及不同生境类型中鸟类群落组成,旨在掌握该地区鸟类多样性现状,为当地鸟类资源的保护提供一定的科学建议。

1 研究区概况

舒兰市地处长白山脉张广才岭与老爷岭汇合处,地理位置126°24′～127°45′ E、43°51′～44°38′ N。海拔170～220 m,植被属于长白山植物区系。该区域属于温带大陆性季风气候,四季分明,冬季漫长严寒,夏季高温多雨,春秋两季短且气温多变;年平均气温4.3 ℃,年均降水量683 mm,年平均相对湿度69 %,年无霜期约140 d,主导风向南风频率19 %,西南风频率13 %。舒兰市境内水系发达,河流众多,集水面积在20 km2以上的河流有57条,主要水系有细鳞河、拉林河、松花江等。

2 研究方法

2.1 鸟类调查方法

根据调查研究的实际情况和可操作性,本次调查采取随机抽样,设置样区10 km×10 km,共设置2个样区,总面积约200 km2,占单元总面积4 557.05 km2的4.4 %,符合抽样强度要求。抽样时充分考虑到调查地区单元内所属区划、生境类型。

2022年6—8月,采用样点调查法,每个样区设置调查样点60个,观测半径50 m,每样点观察时间5 min,利用8～22倍双筒望远镜,根据鸟类鸣叫声音等特点,观察并记录四周发现的鸟类名称、数量、地理位置、栖息地类型、海拔、距样点中心点距离、时间等。每个个体只记录1次,只对与前进方向反方向飞的鸟类进行记录,向前飞的鸟类不予记录,能判定飞出又飞回的鸟类也不予记录。每天调查记录时间安排在04:00—06:00和16:00—18:00鸟类的活动高峰期内进行。

2.2 鸟类生境划分

根据鸟类栖息生境及植被的特点,划分为4个生境类型。一为天然林,主要由天然次生林组成,主要是阔叶混交林、针阔混交林。二为人工林,经过人工栽植成林的林区,主要是杨树林和落叶松林。三为水域,主要包括湖泊、溪流、沼泽、水库等。四为农田,主要包括旱田和水田。

2.3 数据分析

对获得的调查数据选用具有代表性的多样性指数公式进行分析[7-10](见表1)。

表1 多样性指数和公式

3 结果与分析

3.1 鸟类物种组成

本次调查记录到的鸟类共63种,隶属于13目32科[11,12](见表2、表3),其中,雀形目鸟类17科34种,占总种数的53.97 %;隼形目鸟类2科6种,占总种数的9.53 %;形目鸟类1科5种,占总种数的7.94 %;鹳形目鸟类1科3种,占总种数的4.77 %;佛法僧目鸟类2科2种、鹤形目鸟类1科2种、鸻形目鸟类1科2种、鸡形目鸟类2科2种、鹃形目鸟类1科2种、雁形目鸟类1科2种,各占总种数的3.17 %;鸽形目、鹈形目、鸮形目鸟类只有1科1种,均占总种数的1.59 %。

表2 舒兰市夏季鸟类目录

表3 舒兰市夏季鸟类种类组成

个数占群落中物种个体总数的百分比大于10 %的物种定位为该生境的优势种,大于1 %小于10 %的为该生境普通种,小于1 %的为该生境的稀有种。山斑鸠、麻雀、大山雀、普通鸸是本次调查中优势种。

3.2 鸟类区系组成

按居留类型划分[11,12],夏候鸟有36种,占总种数的57.14 %;留鸟有24种,占总种数的38.10 %;旅鸟3种,占总种数的4.76 %。

从地理分布型上看[13],古北种44种,占总种数的69.84 %;东洋种8种,占总种数的12.70 %;广布种11种,占总种数的17.46 %。

3.3 夏季不同生境下鸟类多样性分析

从表4中可以看出,鸟类Shannon-Wiener多样性指数以天然林为最高,农田次之,人工林和水域最低;Simpson优势度指数从大到小依次为天然林、农田、水域、人工林;E.Pielou均匀度指数从大到小依次为水域、农田和人工林、天然林;Margalef丰富度指数从大到小依次为天然林、农田、人工林、水域。

表4 舒兰市各生境下鸟类多样性指数分析

3.4 不同生境下的群落相似性指数

从表5中可以看出,天然林和农田的相似性指数为0.81,在4种生境中最高,农田与人工林、人工林与天然林的相似性指数相近,水域与天然林和人工林的相似性指数最低。

表5 不同生境间鸟类群落相似性指数分析

4 结论与讨论

本次调查共记录到13目32科63种鸟类,说明当地夏季鸟类资源及多样性较丰富。其中,雀形目在种类和数量上处于主导地位,可见舒兰市夏季鸟类群落的主要构成为雀形目,其原因是舒兰市处于长白山脉张广才岭与老爷岭汇合处,林地面积大,森林覆盖率高,主要以林鸟为主。区内主要以古北界、夏候鸟为主,该调查结果与吉林省地区的鸟类组成特点相一致[14-17]。

从不同生境类型分析,天然林的Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数和Margalef丰富度指数都是最高,其主要原因是天然林中植被类型复杂、植物种类丰富、人为干扰少,能够为鸟类提供多样的栖息环境及食物资源,也可提供很好的隐蔽场所;而农田、人工林、水域的Shannon-Wiener多样性指数和Simpson优势度指数相对较低,是由于这3种生境类型中植被种类单一,鸟类的食物丰富度小,干扰多,隐蔽条件差。水域形成的物种主要是水鸟。从群落相似性来看,天然林和农田的相似性指数较高,是由于该地区处于向松嫩平原过渡地带,部分农田与林地犬牙交错,农田成为鸟类栖息的过渡地带,加之夏季农田中种植的作物丰富,也可为鸟类提供一定的食物来源。其他生境之间的相似性指数相对较低。

该地区林地之间存在大量的农田,对鸟类的干扰程度高,割裂了完整的鸟类栖息地,因此,为了更好地保护鸟类物种多样性,建议加大退耕还林、还湿力度,恢复较为完整的鸟类栖息地,减少人为干扰。