西南山地河流傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)研究
——以重慶綦江河為例

張喬勇， 袁興中*， 任海慶， 刁元彬

（1.重慶大學(xué) 煤礦災(zāi)害動(dòng)力學(xué)與控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400030；2.重慶大學(xué) 資源及環(huán)境科學(xué)學(xué)院，重慶 400030）

西南山地河流傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)研究
——以重慶綦江河為例

張喬勇1，2， 袁興中1，2*， 任海慶1，2， 刁元彬1，2

（1.重慶大學(xué) 煤礦災(zāi)害動(dòng)力學(xué)與控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400030；2.重慶大學(xué) 資源及環(huán)境科學(xué)學(xué)院，重慶 400030）

2014年10月對(duì)綦江河流域19個(gè)調(diào)查點(diǎn)的鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)及分布進(jìn)行調(diào)查，分析山地河流鳥(niǎo)類(lèi)多樣性，篩選對(duì)山地河流生境依賴(lài)較高的傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)。從傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)取食類(lèi)型、活動(dòng)及覓食生境，探討傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)與山地河流生境之間的相互關(guān)系。研究表明，綦江河流域共記錄鳥(niǎo)類(lèi)33種，隸屬7目17科。綦江河上游鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)組成最為豐富，Shannon-Wiener指數(shù)較高。從調(diào)查結(jié)果中篩選出10種傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)，其中食蟲(chóng)鳥(niǎo) （7種），肉食性鳥(niǎo)類(lèi) （3種）。傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)食物資源主要來(lái)源于河流中的水生昆蟲(chóng)、水生無(wú)脊椎動(dòng)物及魚(yú)類(lèi)，活動(dòng)生境與覓食生境對(duì)較為固定，主要在河道內(nèi)活動(dòng)，是河流生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的指示生物。

綦江河；山地河流；傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)；河流生境

山地河流是流經(jīng)地形復(fù)雜山地的河流，由于流經(jīng)地區(qū)坡度陡峻，深潭淺灘交錯(cuò)，流速快，水文情況復(fù)雜[1]。西南地區(qū)山地河流眾多，巨大的河流落差蘊(yùn)含著豐富的水力資源，是水電開(kāi)發(fā)較集中的地區(qū)。山地河流水電開(kāi)發(fā)改善了農(nóng)村生活用能條件，促進(jìn)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，但大量水電開(kāi)發(fā)忽略生態(tài)環(huán)境保護(hù)，造成了河流生境片段化、河道減脫水、河流生物多樣性喪失等問(wèn)題[2]。鳥(niǎo)類(lèi)與環(huán)境密切相關(guān)，是環(huán)境變化的重要指示種[3]。近年來(lái)，西南地區(qū)水電開(kāi)發(fā)工程的實(shí)施，使該區(qū)域內(nèi)江河水鳥(niǎo)的棲息地發(fā)生了急劇的改變，進(jìn)而影響到鳥(niǎo)類(lèi)群落種類(lèi)組成的變化[4]。

研究表明河流的生境特征與生物多樣性緊密相關(guān)，直接或間接影響到河流生物群落的組成和結(jié)構(gòu)[5]。河流生境作為河流生物賴(lài)以生存、繁衍的空間和環(huán)境，關(guān)系著生物的食物鏈及能量流，是河流生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，在河流生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[6]。山地河流生物多樣性研究中，以魚(yú)類(lèi)及底棲無(wú)脊椎動(dòng)物研究較多[7-8]，鳥(niǎo)類(lèi)研究較少，主要以越冬鳥(niǎo)類(lèi)研究為主[9]。在山地河流健康評(píng)價(jià)中，多選擇底棲無(wú)脊椎動(dòng)物及魚(yú)類(lèi)作為指示物種[10]。鳥(niǎo)類(lèi)是河流生態(tài)系統(tǒng)中的主要消費(fèi)者，對(duì)環(huán)境變化較敏感，相對(duì)于魚(yú)類(lèi)及底棲無(wú)脊椎動(dòng)物，更容易觀察。傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)是指生活史與河流生境息息相關(guān)，從河流中獲取主要食物來(lái)源，對(duì)河流生境的依賴(lài)程度較高的鳥(niǎo)類(lèi)[11]。國(guó)內(nèi)對(duì)于山地河流鳥(niǎo)類(lèi)研究較少，對(duì)于山地河流，是否可以篩選與山地河流生境密切相關(guān)的傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)作為山地河流生態(tài)系統(tǒng)健康的指示物種？本研究選擇長(zhǎng)江一級(jí)支流綦江河 （源自大婁山北緣），對(duì)傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行研究，有助于更加全面深入地了解山地河流生境結(jié)構(gòu)，為山地河流生物多樣性保護(hù)提供依據(jù)，為山地河流生態(tài)健康提供評(píng)價(jià)科學(xué)參考。

1 研究區(qū)域與研究方法

1.1 研究區(qū)域

研究區(qū)域綦江河是長(zhǎng)江上游右岸重要的一級(jí)支流，發(fā)源于烏蒙山西北麓的貴州省桐梓縣北大婁山系，流經(jīng)重慶市綦江區(qū)，于江津區(qū)仁沱鎮(zhèn)順江村匯入長(zhǎng)江 （圖1）。流域處于貴州省北部和重慶市西南部，位于東經(jīng)106°19′～107°15′、北緯28°11′～29°18′，地跨貴州省桐梓縣、習(xí)水縣和重慶市綦江區(qū)、江津區(qū)、南川區(qū)、萬(wàn)盛區(qū)、巴南區(qū)等7個(gè)區(qū)縣。河流全長(zhǎng)217 km，流域面積7 068.4 km2。綦江河主要的一級(jí)支流包括清溪河、筍溪河、藻渡河、蒲河、新盛河、木瓜河、洋渡河、扶歡河、郭扶河、通惠河10條河流。該區(qū)域?qū)賮啛釒駶?rùn)氣候區(qū)，年平均氣溫18.8℃，年平均降水量1 070 mm。

圖1 研究區(qū)域位置及調(diào)查點(diǎn)位Fig.1 Study area location and sampling sites

1.2 調(diào)查點(diǎn)設(shè)置

根據(jù)山地河流上中下游不同的生境結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在綦江河流域共設(shè)置19個(gè)調(diào)查點(diǎn)進(jìn)行鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查。其中綦江河干流11個(gè)調(diào)查點(diǎn)，涉及沿河各鄉(xiāng)鎮(zhèn)；支流清溪河、藻渡河、蒲河和筍溪河各設(shè)置2個(gè)調(diào)查點(diǎn) （圖1）。

1.3 鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查方法

鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查主要采取樣線(xiàn)法，每個(gè)調(diào)查點(diǎn)沿河岸設(shè)置樣線(xiàn)100 m。2014年10月對(duì)調(diào)查樣點(diǎn)鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行調(diào)查。調(diào)查時(shí)，使用8×42倍雙筒望遠(yuǎn)鏡以平均1.5 km/h的速度步行觀察，記錄鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)、數(shù)量，詳細(xì)記錄在河道內(nèi)灘地及水域活動(dòng)鳥(niǎo)類(lèi)的行為及所處微生境特征。鳥(niǎo)類(lèi)識(shí)別主要參照 《中國(guó)鳥(niǎo)類(lèi)野外手冊(cè)》[12]，鳥(niǎo)類(lèi)分類(lèi)參照 《中國(guó)鳥(niǎo)類(lèi)分類(lèi)與分布名錄》[13]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Shannon-Wiener指數(shù) （H′）、Pielou均勻度指數(shù) （J）分析鳥(niǎo)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)的差異[14]。計(jì)算方法如下：

式中：S為總種數(shù)；Pi為種i的個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例。

2 結(jié)果與分析

2.1 群落結(jié)構(gòu)

研究區(qū)域共記錄鳥(niǎo)類(lèi)33種，隸屬7目17科。調(diào)查鳥(niǎo)類(lèi)中，雀形目鳥(niǎo)類(lèi)23種，占鳥(niǎo)類(lèi)總種數(shù)的69.7%，以鹟科 （Muscicapidae）（4種）、鶯科 （Sylviidae）（4種）最多。從居留類(lèi)型上看，留鳥(niǎo)30種（占總種數(shù)的91%），旅鳥(niǎo)2種 （占總種數(shù)的6%），冬候鳥(niǎo)1種 （占總種數(shù)的3%） （表1）。

表1 研究區(qū)域鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)組成Table 1 Avian species composition of survey area

（續(xù)表1）

2.2 山地河流傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)

我對(duì)野菜不大識(shí)得，別呦呦就教我認(rèn)，那高有兩尺，紫莖，葉子像薄荷，邊上都是鋸齒的，是馬蘭頭；那葉子微長(zhǎng)，每三片葉子攢生一處的，是苜蓿……

根據(jù)鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)于山地河流生境依賴(lài)程度，選擇調(diào)查點(diǎn)記錄頻次及調(diào)查記錄生境2個(gè)指標(biāo)對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析 （表2）。

表2 傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)、頻次及數(shù)量Table 2 Species，frequency，and quantity of riverine birds

如表2所示，研究區(qū)域河道及灘涂中鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量大于整體數(shù)量80%的鳥(niǎo)類(lèi)，即調(diào)查點(diǎn)記錄頻次≥3次的鳥(niǎo)類(lèi)為山地河流傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)，共計(jì)10種。其中記錄頻次較多的山地河流傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)為白鹡鸰（Motacilla alba）、紅尾水鴝 （Rhyacornis fuliginosa）、白鷺 （Egretta garzetta）；數(shù)量位于前三位的分別為白鹡鸰 （48只）、紅尾水鴝 （35只）及崖沙燕 （Riparia riparia）（25只）。

2.3 山地河流鳥(niǎo)類(lèi)多樣性

山地河流傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)的分布與其所處的生境關(guān)系密切。如表3所示，山地河流傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)在山地河流中分布廣泛，除清溪河三丘田調(diào)查點(diǎn)外，都有分布?？傮w上，綦江河干流上游種類(lèi)豐富，除傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)外，其他鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)較多，Shannon-Wiener指數(shù)較高。綦江河干流中游及下游鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)較少，種類(lèi)組成以傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)為主，Pielou均勻度指數(shù)變化差異較小。

綦江河上游 （三元村、青岡壩、石墻院）及支流河面較窄，水淺灘多，水流清澈，適應(yīng)于褐河烏（Cinclus pallasii）、紫嘯鶇 （Myophonus caeruleus）等對(duì)水質(zhì)要求較高的鳥(niǎo)類(lèi)。中游及下游河面寬闊，水位較深，適應(yīng)于冠魚(yú)狗 （Megaceryle lugubris）、普通翠鳥(niǎo) （Alcedo atthis）等取食魚(yú)類(lèi)為主的鳥(niǎo)類(lèi)。白鹡鸰及紅尾水鴝是傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)中分布較廣泛的種類(lèi)，除部分調(diào)查點(diǎn)外都有分布，數(shù)量較多。

表3 山地河流鳥(niǎo)類(lèi)多樣性Table 3 Avian diversity in mountain rivers

2.4 山地河流傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)的取食行為與生境分析

山地河流傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)取食類(lèi)型主要有3類(lèi)，分別為取食小型魚(yú)類(lèi)、取食水生昆蟲(chóng)及無(wú)脊椎動(dòng)物、取食昆蟲(chóng) （表4）。與取食類(lèi)型密切相關(guān)的是河流生境，山地河流生境類(lèi)型多樣，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)查發(fā)現(xiàn)河道內(nèi)是傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)的主要覓食生境。研究區(qū)域干流上游、中游以及支流河流是典型的山地河流，多為基巖底質(zhì)，河道多為沉積型泥沙、卵石，兩側(cè)多大型塊石，坡度較陡，淺灘深潭呈階梯狀分布，水流湍急；下游流經(jīng)區(qū)地勢(shì)較平坦，泥沙淤積，河面寬闊，流速較慢。河流生境所提供的鳥(niǎo)類(lèi)食物資源主要以魚(yú)類(lèi)、水生昆蟲(chóng)及無(wú)脊椎動(dòng)物為主，食物資源主要集中于河道內(nèi)淺灘及深潭水域周邊，因此傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)多為食蟲(chóng)鳥(niǎo)。由于取食位置不同，傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)豐富，在同一生境中競(jìng)爭(zhēng)較小。如崖沙燕取食水面昆蟲(chóng)，灰鹡鸰 （Motacilla cinerea）在河道內(nèi)濕潤(rùn)的灘地覓食。傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)在山地河流中活動(dòng)范圍較廣，河道內(nèi)淺灘、水域及河岸帶草地、灌叢、喬木都是其活動(dòng)區(qū)域。部分鳥(niǎo)類(lèi)，如普通翠鳥(niǎo)、冠魚(yú)狗、紫嘯鶇等，雖然取食對(duì)河流依賴(lài)性較高，但河岸灌叢、喬木林是其棲息停歇的主要場(chǎng)所；褐河烏、紅尾水鴝為典型的傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)，其活動(dòng)范圍及取食均主要依賴(lài)于河道內(nèi)淺灘、塊石、淺水域等微生境。

表4 傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)取食行為與生境Table 4 Feeding behavior and habitat of riverine birds

3 討論

3.1 傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)與山地河流生境的關(guān)系

鳥(niǎo)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)差異對(duì)不同環(huán)境具有指示作用[15]。河流鳥(niǎo)類(lèi)生態(tài)研究多集中于河流河面寬闊的中下游地區(qū)，冬季河流越冬鳥(niǎo)類(lèi)多樣性是河流鳥(niǎo)類(lèi)研究的重點(diǎn)。相對(duì)于一般平原河流，山地河流流經(jīng)區(qū)坡度陡峻，河流落差大，且底質(zhì)多為基巖質(zhì)，長(zhǎng)期受流水分割及沖刷作用，河道內(nèi)有眾多大小不一的卵石、圓石、礫石，生境更加復(fù)雜多樣。因此，山地河流鳥(niǎo)類(lèi)組成與一般河流鳥(niǎo)類(lèi)組成相差較大。一般河流以水鳥(niǎo)種類(lèi)的多樣性作為反映河流生態(tài)系統(tǒng)健康的重要指標(biāo)，如易國(guó)棟等對(duì)貴州11條冬季河流水鳥(niǎo)組成的研究[9]，李艷紅對(duì)嘉陵江中游南充水鳥(niǎo)多樣性調(diào)查[4]等。但對(duì)于山地河流，其河面較窄，水量較少，流經(jīng)地區(qū)海拔較高，其生境并不適應(yīng)于雁鴨類(lèi)、鸻鷸類(lèi)水鳥(niǎo)棲息。通過(guò)調(diào)查分析，在獨(dú)特的山地河流生境中，以褐河烏、紅尾水鴝為典型代表的傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)適應(yīng)于山地河流，其活動(dòng)范圍及覓食生境都主要以山地河流為主，對(duì)山地河流生境依賴(lài)性較高。傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)主要以山地河流中水生昆蟲(chóng)、水生無(wú)脊椎動(dòng)物、魚(yú)類(lèi)為食，山地河流淺灘與深潭呈階梯狀分布的獨(dú)特生境中食物資源豐富，為傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)提供了良好的覓食場(chǎng)所。綦江河是長(zhǎng)江上游右岸重要的一級(jí)支流，其流域健康狀況與三峽庫(kù)區(qū)蓄水密切相關(guān)，庫(kù)區(qū)水位變化直接影響庫(kù)區(qū)內(nèi)動(dòng)植物，從而對(duì)庫(kù)區(qū)水質(zhì)產(chǎn)生重大影響[16]。與底棲無(wú)脊椎動(dòng)物、魚(yú)類(lèi)等山地河流生態(tài)健康指示性物種相比，棲息于山地河流中的傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)易于觀察，與河道內(nèi)淺灘及河岸帶植被關(guān)系更加密切，對(duì)河流生境變化更加敏感，因此，可作為山地河流生態(tài)健康評(píng)價(jià)的指示物種。

3.2 山地河流水電開(kāi)發(fā)對(duì)傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)的不利影響

山地河流傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)山地河流生境依賴(lài)較高，一旦原有山地河流生境遭到破壞或者消失，傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)將受到重大影響。以褐河烏為例，褐河烏作為山地河流傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)的典型代表，與山地河流關(guān)系最為緊密。其對(duì)河流水質(zhì)變化敏感，要求較高，僅在水質(zhì)潔凈，未受到污染的河流內(nèi)棲息，且繁殖時(shí)期，褐河烏筑巢時(shí)，將巢址選擇于較為陡峭的河岸石縫，以苔蘚、樹(shù)葉及禾本科細(xì)草作為巢材，育雛時(shí)在居巢3～5 m處潛入水中，潛行至巢下再飛入巢穴中喂食[17]。山地河流落差大，蘊(yùn)含著豐富的水力資源，是水力發(fā)電的集中區(qū)。山地河流一旦攔截蓄水進(jìn)行水利開(kāi)發(fā)，將完全改變?cè)猩降睾恿魃辰Y(jié)構(gòu)。水電站修建后的后果是，壩上河段水位上漲，原有河道被淹沒(méi)，改變?cè)兴臈l件，原有生境異質(zhì)性大大降低，壩下河段水量較少，甚至斷流，原有山地河流生境將逐漸減少甚至消失[18]，褐河烏這一類(lèi)傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)的生境就被破壞甚至喪失。水電開(kāi)發(fā)對(duì)山地河流生物多樣性的直接影響是傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)生境喪失，在無(wú)法尋找替代生境的情況下，部分傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)將面臨滅絕的風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)論

（1）綦江河山地河流鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)豐富。總體上，綦江河干流上游山地河流特征明顯，生境異質(zhì)性較高，種類(lèi)組成最為豐富，Shannon-Wiener指數(shù)最高；中游及下游生境結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度較低，鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)較少。

（2）根據(jù)傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)河流生境的依賴(lài)，識(shí)別出10種傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)。傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)中，食蟲(chóng)鳥(niǎo)種類(lèi)最多，肉食性鳥(niǎo)類(lèi)次之。其種類(lèi)組成及數(shù)量分布與山地河流生境密切相關(guān)。

（3）傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)食物資源來(lái)主要源于河流中水生昆蟲(chóng)、無(wú)脊椎動(dòng)物及魚(yú)類(lèi)。其活動(dòng)生境與覓食生境較為固定，除部分鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)于河岸喬木及灌叢中，傍水棲息鳥(niǎo)類(lèi)主要在河道內(nèi)活動(dòng)。

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責(zé)任編輯：余友清

Riverine Birds of Southwestern Mountain Rivers:A Case Study of Qijiang River in Chongqing

ZHANG Qiaoyong1,2,YUAN Xingzhong1,2*,REN Haiqing1,2,DIAO Yuanbin1,2
（1.State Key Laboratory of Coal Mine Disaster Dynamics and Control,Chongqing University,Chongqing 400030,China;2.College of Resources and Environmental Science,Chongqing University,Chongqing 400030,China）

In order to analyze the riverine avian diversity in the mountain rivers and explore the mutual relationship between riverine birds and mountain-river habitat through feeding type,activity and foraging habitat,the writers of this article conducted an investigation in October 2014 on avian species and distribution in 19 survey spots in Qijiang river.The results indicate that there are totally 33 species from 17 families,7 classes in Qijiang river,the upstream has the richest bird species and the highest Shannon-Wiener index.The writers selected 10 species of riverine birds,including 7 insectivores and 3 carnivores,and found that the food resources of riverine birds are mainly aquatic insects,invertebrates and fishes in the river.They have a relatively firm active and foraging habitat,which makes them mainly move in the river,and they are the biological indicator of ecological and environmental quality of the river.

Qijiang river;mountain river;riverine birds;river habitat

X171

：A

：2096-2347（2017）02-0070-07

10.19478/j.cnki.2096-2347.2017.02.09

2017-03-30

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目 （51179214）

張喬勇 （1991-），男，云南曲靖人，碩士研究生，主要從事鳥(niǎo)類(lèi)生態(tài)學(xué)研究。E-mail：cqzqy2017@163.com

*通信作者：袁興中 （1963-），男，四川萬(wàn)源人，教授，博士研究生導(dǎo)師，主要從事生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)研究。E-mail：1072000659@qq.com