新鄉(xiāng)黃河濕地鳥類多樣性研究

鄭劉夢(mèng) 郭玉明 馮晟林 秦元昭 班永田 趙一夫 牛紅星 卜艷珍*

(1.河南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，新鄉(xiāng)，453007；2.新鄉(xiāng)國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理處，新鄉(xiāng)，453000)稿件運(yùn)行過程

新鄉(xiāng)黃河濕地鳥類多樣性研究

鄭劉夢(mèng)1郭玉明2馮晟林2秦元昭2班永田2趙一夫1牛紅星1卜艷珍1*

(1.河南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，新鄉(xiāng)，453007；2.新鄉(xiāng)國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理處，新鄉(xiāng)，453000)稿件運(yùn)行過程

鳥類；多樣性；新鄉(xiāng)黃河濕地

新鄉(xiāng)黃河濕地鳥類國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)是多種鳥類遷徙的重要停棲站。為了弄清保護(hù)區(qū)內(nèi)鳥類的多樣性，2014年1月～2016年12月，采用樣線法和樣點(diǎn)法，對(duì)保護(hù)區(qū)鳥類種類、數(shù)量及棲息地進(jìn)行了調(diào)查。共記錄鳥類17目41科126種，其中國(guó)家Ⅰ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)鳥類3種，國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)鳥類18種，列入中日、中澳候鳥保護(hù)協(xié)定的鳥類分別為62種和13種。居留型：夏候鳥占27.78%，冬候鳥占18.25%，旅鳥及留鳥均占26.98%。區(qū)系分析：古北種占54.76%，廣布種占32.54%，東洋種占12.70%。沼澤水域的Shannon-Weaver指數(shù)、Pielou均勻性指數(shù)均高于荒灘草地及村莊農(nóng)田。G-F指數(shù)法表明村莊農(nóng)田的鳥類在科屬水平上多樣性最高，荒灘草地的鳥類組成上單種科較多。沼澤水域與其他兩種生境的鳥類群落相似性較低，荒灘草地與村莊農(nóng)田的鳥類組成相似性較高。鑒于保護(hù)區(qū)位于人口稠密地區(qū)，鳥類面臨著較大的生存壓力，為此提出了一些保護(hù)性建議。

鳥類是濕地生態(tài)系統(tǒng)中最活躍、最引人注目的組成部分，在濕地能量流動(dòng)和維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定方面起著舉足輕重的作用，鳥類的群落組成及種群數(shù)量大小被認(rèn)為是監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)濕地的重要指標(biāo)之一[1]。河南新鄉(xiāng)黃河濕地鳥類國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)位于河南省新鄉(xiāng)市東北部封丘縣和長(zhǎng)垣縣境內(nèi)，其前身是1988年經(jīng)河南省人民政府批準(zhǔn)建立的省級(jí)“豫北黃河故道天鵝自然保護(hù)區(qū)”，1996年晉升為國(guó)家級(jí)，并將保護(hù)區(qū)改名為“豫北黃河故道濕地鳥類國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)”，保護(hù)區(qū)包括衛(wèi)輝市和延津縣接壤的黃河故道以及封丘縣境內(nèi)的黃河灘涂和背河洼地。2008年對(duì)保護(hù)區(qū)的范圍進(jìn)行了調(diào)整，經(jīng)國(guó)家環(huán)境保護(hù)部批準(zhǔn)更名為“河南新鄉(xiāng)黃河濕地鳥類國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)”，主要保護(hù)對(duì)象為鳥類和黃河濕地生態(tài)系統(tǒng)。該保護(hù)區(qū)位于我國(guó)3條候鳥遷徙路線的中線，是重要的冬候鳥越冬地和旅鳥的停歇地，對(duì)于候鳥的保護(hù)具有非常重要的價(jià)值。關(guān)于保護(hù)區(qū)的鳥類資源，1995年曾有過初步的考察[2]，2001年牛紅星等[3]對(duì)該區(qū)鳥類的多樣性進(jìn)行了研究，此后再無相關(guān)報(bào)道。由于該保護(hù)區(qū)位于我國(guó)內(nèi)陸平原人口稠密地區(qū)，其中的鳥類面臨著較大的生存壓力，近年來，隨著環(huán)境、溫度的變化及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，區(qū)內(nèi)鳥類的多樣性也可能發(fā)生變化。定期監(jiān)測(cè)保護(hù)區(qū)內(nèi)的資源本底是保護(hù)區(qū)制定保護(hù)對(duì)策的主要依據(jù)和有效途徑，及時(shí)了解主要保護(hù)對(duì)象的動(dòng)態(tài)更利于其有效保護(hù)[4]。為此，2014年1月～2016年12月，對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)鳥類的多樣性進(jìn)行了全面系統(tǒng)地調(diào)查研究，以期為深入了解鳥類資源及濕地生態(tài)系統(tǒng)的管理和保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)域

河南新鄉(xiāng)黃河濕地鳥類國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)(N34°53′13″～35°06′21″，E 114°13′53″～114°52′30″)位于新鄉(xiāng)市東部封丘縣和長(zhǎng)垣縣境內(nèi)。保護(hù)區(qū)東西長(zhǎng)約70 km，平均寬度約3.5 km，總面積為227.8 km2(圖1)。該保護(hù)區(qū)地處中國(guó)暖溫帶向亞熱帶的過渡區(qū)，具有暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年均氣溫14.1°C，1月平均氣溫-1°C，最低氣溫-16.6°C，7月平均氣溫27.8°C，最高氣溫42.6°C。年均降雨量604 mm，無霜期235 d[3]。地貌特征為黃河灘涂和背河洼地，保護(hù)區(qū)的植被為暖溫帶落葉闊葉林，目前區(qū)內(nèi)僅在沙丘、河灘和一些背河洼地保存了少量的自然植被，其他大部分土地種植了農(nóng)作物和人工林。

2 研究方法

2.1 鳥類調(diào)查

調(diào)查方法主要采用樣線法和樣點(diǎn)法。在順河街南村、陳橋鎮(zhèn)、青龍湖、店集村、西油坊村附近，根據(jù)調(diào)查區(qū)內(nèi)的地形、植被和人類干擾狀況的不同，分別設(shè)置3條樣線，單條樣線長(zhǎng)度3～5 km，每500 m左右設(shè)置1個(gè)樣點(diǎn)(圖1)。在鳥類遷徙季節(jié)2～4月，9～11月，各樣線每2周調(diào)查1次，其余月份每月調(diào)查1次。調(diào)查時(shí)在每日6：00～9：30與15：30～19：00，沿樣線以2～3 km/h速度勻速行走，借助10×42 SWAROVSKI雙筒望遠(yuǎn)鏡觀察線路兩側(cè)，記錄樣線兩側(cè)100 m內(nèi)及樣點(diǎn)半徑150 m內(nèi)看到或聽到的鳥類種類、數(shù)量及其生境，每個(gè)樣點(diǎn)觀察時(shí)間為10 min，對(duì)于飛行的鳥類，只記錄逆樣線方向飛行的個(gè)體，以避免重復(fù)計(jì)數(shù)[5]。鳥類識(shí)別及分類參考《中國(guó)鳥類野外手冊(cè)》[6]、《中國(guó)鳥類分類與分布名錄(第二版)》[7]。按調(diào)查總面積及次數(shù)的平均值，并以 ≥ 1.0只/hm2，0.1～1.0只/hm2，≤ 0.1只/hm2將鳥類的數(shù)量級(jí)劃分為：優(yōu)勢(shì)種(+++)、常見種(++)和稀有種(+)。根據(jù)植被特征將保護(hù)區(qū)內(nèi)生境類型分為沼澤水域(Marsh and open water，MW)、荒灘草地(Scrub and grassland，SG)和村莊農(nóng)田(Village and agricultural field，VA)3種類型(表1)。

圖1 新鄉(xiāng)黃河濕地鳥類國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)示意圖Fig.1 The map of Xinxiang Yellow River Wetland Birds National Nature Reserve

表1 新鄉(xiāng)黃河濕地鳥類自然保護(hù)區(qū)生境類型劃分

Tab.1 Habitat types of the Yellow River Wetland Bird National Nature Reserve of Xinxiang

2.2 數(shù)據(jù)處理

采用Shannon-Weaver多樣性指數(shù)[8]和G-F指數(shù)法[9]對(duì)鳥類多樣性進(jìn)行測(cè)度，采用Pielou均勻性指數(shù)[10]對(duì)鳥類群落均勻性進(jìn)行測(cè)度。

2.2.1 鳥類多樣性測(cè)度

Shannon-Weaver多樣性指數(shù)：

H′為多樣性指數(shù)，S為種數(shù)，Pi為i物種占所有物種個(gè)體總數(shù)的比例。

G-F指數(shù)法：

F指數(shù)(科的多樣性)：

其中DFk為k科中的物種多樣性，pi為k科i屬中的物種數(shù)占k科物種總數(shù)的比值，n為k科中的屬數(shù)，m為群落鳥類組成中的科數(shù)。

G指數(shù)(屬的多樣性)：

其中qj為j屬的物種數(shù)與總物種數(shù)的比值，p為鳥類的屬數(shù)。

G-F指數(shù)：

DG-F=1-DG/DF

G-F指數(shù)反映的是一個(gè)地區(qū)一個(gè)生物類群中科屬間的物種多樣性，指數(shù)越高表明非單種科越多。

2.2.2 鳥類群落均勻性測(cè)度

采用Pielou均勻性指數(shù)J′=H′/Hmax，J′為Pielou均勻性指數(shù)，Hmax=log2S，S為物種數(shù)，H′為上述(1)中的物種多樣性指數(shù)。

2.2.3 鳥類群落間相似性分析

S=2c/(a+b)式中，S為相似性指數(shù)，a為群落A的物種數(shù)目，b為群落B的物種數(shù)目，c為群落A和群落B中共有的種數(shù)[8]。

3 結(jié)果

3.1 物種組成

本次調(diào)查共觀察、記錄鳥類40 331只，隸屬于17目41科81屬126種。其中國(guó)家Ⅰ級(jí)保護(hù)鳥類3種：黑鸛(Ciconianigra)、丹頂鶴(Grusjaponensis)、大鴇(Otistarda)，占2.38%；國(guó)家Ⅱ級(jí)保護(hù)物種18種：白琵鷺(Platalealeucorodia)、白額雁(Anseralbifrons)、大天鵝(Cygnuscygnus)、小天鵝(Cygnuscolumbianus)、鴛鴦(Aixgalericulata)、黑鳶(Milvusmigrans)、蒼鷹(Accipitergentilis)、雀鷹(Accipiternisus)、松雀鷹(Accipitervirgatus)、大鵟(Buteohemilasius)、普通鵟(Buteobuteo)、紅腳隼(Falcoamurensis)、紅隼(Falcotinnunculus)、灰鶴(Grusgrus)、鵰鸮(Bubobubo)、縱紋腹小鸮(Athenenoctua)、長(zhǎng)耳鸮(Asiootus)、短耳鸮(Asioflammeus)，占14.29%；河南省重點(diǎn)保護(hù)物種7種：鳳頭(Podicepscristatus)、普通鸕鶿(Phalacrocoraxcarbo)、蒼鷺(Ardeacinerea)、大白鷺(Ardeaalba)、鴻雁(Ansercygnoides)、灰雁(Anseranser)、黑枕黃鸝(Orioluschinensis)。列入中日候鳥保護(hù)和中澳候鳥保護(hù)協(xié)定的鳥類分別為62種和13種，占各協(xié)定保護(hù)鳥類種類的27.43%和16.05%。

由表2可知，新鄉(xiāng)黃河濕地的126種鳥中，雀形目(Passeriformes)(42種)和雁形目(Anseriformes)(24種)占據(jù)主要地位，兩者共占鳥類總種數(shù)的52.38%。從數(shù)量上看，雀形目和雁形目鳥類占調(diào)查總數(shù)的75.53%，同樣占據(jù)主體地位。雀形目?jī)?yōu)勢(shì)種鳥類為灰椋鳥(Sturnuscineraceus)、麻雀(Passermontanus)、家燕(Hirundorustica)、喜鵲(Picapica)和灰喜鵲(Cyanopicacyanus)，分別占雀形目鳥類數(shù)量的38.38%、14.15%、10.12%、9.66%和8.07%，累計(jì)占雀形目總體的80.38%。雁形目主要以斑嘴鴨(Anaspoecilorhyncha)和綠翅鴨(Anascrecca)為主，兩者分別占雁形目鳥類數(shù)量的41.25%和29.42%。

表2 新鄉(xiāng)黃河濕地國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)鳥類目、科、種組成分析

Tab.2 Avian compositions in Xinxiang Yellow River Wetland

3.2 區(qū)系分析

在居留型構(gòu)成上，新鄉(xiāng)黃河濕地鳥類以候鳥為主，其中夏候鳥35種(27.78%)，冬候鳥23種(18.25%)，旅鳥34種(26.98%)，候鳥及旅鳥共占73.02%。在地理區(qū)系構(gòu)成上以古北種為主，共計(jì)69種(54.76%)；其次為廣布種，共計(jì)41種(32.54%)；東洋種最少，共計(jì)16種(12.70%)(表3)。

表3 新鄉(xiāng)黃河濕地鳥類區(qū)系組成

Tab.3 Avifauna composition in the Xinxiang Yellow River Wetland

3.3 不同生境鳥類多樣性與相似性分析

表4 不同生境的鳥類多樣性與均勻性

Tab.4 Bird diversity and evenness in different habitats

3種生境的群落相似性見表5，荒灘草地與村莊農(nóng)田的相似性最高(0.495)，沼澤水域與荒灘草地的相似性最低(0.189)，沼澤水域與村莊農(nóng)田的相似度介于中間(0.214)。

表5 不同生境鳥類相似性

Tab.5 Similarity index of bird community

4 討論

4.1 鳥類資源與種類組成

本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)鳥類126種，鳥類物種數(shù)量占河南黃河濕地247種鳥類[11]的51.01%，表明新鄉(xiāng)黃河濕地鳥類多樣性非常豐富。在物種組成上，保護(hù)區(qū)內(nèi)鳥類以候鳥及旅鳥為主，顯示新鄉(xiāng)黃河濕地在鳥類遷徙及其繁殖中具有重要作用。雁形目、鸛形目(Ciconiiformes)和鸻形目(Charadriiformes)鳥類種類較多，這與本地區(qū)的濕地環(huán)境有關(guān)。在區(qū)系組成方面，新鄉(xiāng)黃河濕地位于古北界南部邊緣，且與相鄰東洋界之間并無明顯的地理阻隔[12]，使得本地區(qū)以古北種為主體，其次是廣布種，并伴有少量東洋種。

4.2 鳥類多樣性與均勻性

Shannon-Weaver法結(jié)果表明沼澤水域的鳥類多樣性最高，荒灘草地的鳥類多樣性最低。村莊農(nóng)田的G指數(shù)和F指數(shù)均明顯較其他兩者高，這與該生境下主要以雀形目鳥類為主有關(guān)，在鳥類組成上雀形目的種類和數(shù)量均較占優(yōu)勢(shì)?；臑┎莸氐腉-F值較其他兩種生境類型高，表明其物種組成上非單種科較多。沼澤水域及村莊農(nóng)田的G-F值較小，表明其中的鳥類單種科較多，如果某一物種在此地消失很可能意味著在科級(jí)甚至更高分類階元上的物種多樣性喪失。J′值反映的各種之間個(gè)體分配的均勻度，個(gè)體分配越均勻，該值越高。從結(jié)果來看，沼澤水域、村莊農(nóng)田和荒灘草地的均勻性指數(shù)依次降低。

4.3 群落鳥類相似性

3種生境之間的相似性較低，其中荒灘草地與村莊農(nóng)田的鳥類相似性較高，這與2種生境通常毗鄰，部分鳥類從荒灘草地游蕩到村莊農(nóng)田附近覓食有關(guān)。鳥類群落結(jié)構(gòu)的相似性在一定程度上受到生境相似性的影響，沼澤水域是以水生動(dòng)植物為鳥類的食物資源，而荒灘草地和村莊農(nóng)田主要以陸生動(dòng)植物為主要食物；前者鳥類群落以水生為主，而后兩者以陸生為主[13]。因此荒灘草地與村莊農(nóng)田的鳥類相似性較高，而沼澤水域與其他生境之間的鳥類群落相似性較小，這也表明沼澤水域這一特殊生境對(duì)部分鳥類是不可替代的。

4.4 面臨現(xiàn)狀與建議

新鄉(xiāng)黃河濕地是黃河濕地保護(hù)區(qū)的重要組成部分，不僅具有重要的防洪蓄水功能，也具有重要生物多樣性保護(hù)意義。近些年來由于生態(tài)環(huán)境變化和人類活動(dòng)影響，保護(hù)區(qū)內(nèi)濕地面積不斷減少[14-15]，這對(duì)眾多以濕地作為生活環(huán)境的鳥類構(gòu)成了嚴(yán)峻的壓力。我們提出以下建議：(1)當(dāng)?shù)卣龊脜f(xié)調(diào)工作，使得環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展保持一致，走人與自然和諧共處的可持續(xù)發(fā)展道路；(2)保護(hù)部門需繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)水鳥棲息地的保護(hù)；(3)嚴(yán)厲打擊保護(hù)區(qū)內(nèi)的偷獵盜獵活動(dòng)，加強(qiáng)野生動(dòng)物保護(hù)法的宣傳，鼓勵(lì)周邊居民在候鳥遷飛季節(jié)進(jìn)行巡護(hù)，防止傷害鳥類行為的發(fā)生。

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Aves；Diversity；Xinxiang Yellow River Wetland

Avian Diversity at Xinxiang Yellow River Wetland Bird National Nature Reserve

Zheng Liumeng1Guo Yuming2Feng Shenglin2Qin Yuanzhao2Ban Yongtian2Zhao Yifu1Niu Hongxing1Bu Yanzhen1*

(1.College of Life Science，Henan Normal University，Xinxiang，453007，China；2.Administration Bureau of Xinxiang National Nature Reserve，Xinxiang，453000，China)

Xinxiang Yellow River Wetland Bird National Nature Reserve (XNNR) is an important stopover site for many species of birds.To describe the bird diversity at XNNR，we surveyed birds using line transects and point counts in three typical habitats (marsh and open water，scrub and grassland，village and agricultural field) from January 2014 to December 2016.We recorded a total of 126 species representing 41 families and 17 orders.Among these，three species are Class I national protected，18 species are Class II national protected.Birds listed in the Sino-Japanese，Sino-Australian migratory bird protection agreement were 62 species and 13 species，respectively.Thirty-four species are residents (27%) ，23 species are winter migrants (18%) ，35 species are summer migrants (28%) ，and 34 species are passage migrants (27%) .In term of avifauna，Palaearctic species accounted for 55%，widespread species accounted for 33%，and oriental species accounted for 13%.Diversity and evenness of marsh and open water were higher than in scrub and grassland or village and agricultural field.TheG-Findex showed that the birds in the village and agricultural field had the highest diversity of genus and species.The similarity between marsh and open water birds and the other two habitats was lower than between scrub and grassland and village and agricultural field.The Xinxiang Yellow River Wetland is an important site for migrating birds but human activities and environmental changes have a serious impact on wetland birds.In consideration of the fact that the reserve is in a densely populated area，most birds are faced with greater survival pressures，so we put forward some protective recommendations.

2017-03-24

修回日期：2017-04-27

發(fā)表日期：2017-11-10

Q958.1

A

2310-1490(2017)04-622-06

鄭劉夢(mèng)，男，27歲，碩士研究生；主要從事動(dòng)物資源保護(hù)研究。E-mail：1475816539@qq.com

*通訊作者：卜艷珍，E-mail：buyanzhen@htu.cn