施工對秦嶺國家植物園遷地保護區(qū)冬季鳥類群落的影響

吳力博，朱 琳，劉 軍，楊 穎

(秦嶺國家植物園，西安 710061)

植物園和公園等景觀是人工綠地中最重要的類型，在城市生態(tài)系統的組成中極為重要。一方面這些人工綠地景觀存在各類人為干擾，會對野生動植物造成影響。另一方面它們又是野生動植物在人工環(huán)境中最優(yōu)良的棲息地[1]。鳥類易于觀察且對干擾比較敏感，是優(yōu)良的環(huán)境影響評價指標[2-3]。因此人工綠地環(huán)境影響方面的研究常以鳥類群落作為調查評估的對象。目前這一領域的研究主要集中在植物園和公園等建成之后[4-7]，其施工期各種干擾對鳥類群落的影響尚缺乏足夠的調查。本研究通過調查秦嶺國家植物園遷地保護區(qū)中靠近和遠離施工區(qū)的鳥類群落，分析兩者在多種群落指標上是否差異顯著。同時，還分析了群落差異與施工干擾之間的關系，并嘗試提出減小施工影響的對策。

1 研究區(qū)域概況

秦嶺國家植物園位于秦嶺北麓，總面積639 km2，其中遷地保護區(qū)總面積10 km2，區(qū)域海拔480～680 m，屬暖溫帶溫暖半濕潤大陸性季風氣候，年平均降水量800～900 mm，年均溫8～10℃。

植被以人工恢復的闊葉林和灌叢為主。雜有次生天然落葉闊葉林、天然灌叢和部分荒地，主要樹種為：雪松(Cedrusdeodara)、一球懸鈴木(Platanusoccidentalis)、欒樹(Koelreuteriapaniculata)、白皮松(Pinusbungeana)、紅葉李(Prunusceraiferacv.Pissardii)、華山松(Pinusarmandii)、槐(Sophorajaponica)、女貞(Ligustrumlucidum)、柿(Diospyroskaki)、臭椿(Ailanthusaltissima)，灌木主要為：石楠(Photiniaserratifolia)、大葉黃楊(Buxusmegistophylla)、小葉女貞(Ligustrumretusum)、桃(Amygdaluspersica)、山杏(Armeniacasibirica)。

研究期間，植物園正處于施工階段，主要的干擾因素包括噪音污染、粉塵污染、光污染和人類活動。

2 研究方法

2.2 調查方法

根據秦嶺國家植物園規(guī)劃圖確定40個樣點，分別位于標本館、大門廣場、溫棚等施工場所附近。每個樣點的半徑為25 m，其中20個樣點距施工區(qū)域30 m，為近施工區(qū)樣點；20個樣點距施工區(qū)域200 m，為遠離施工區(qū)樣點。每個樣點之間的距離為100 m以上。調查時間為2016年12月至2017年2月，每月調查4次。每次調查均選在晴朗、能見度較好的中午進行[8]，每個樣點停留時間不超過5 min。調查設備為10×50雙筒望遠鏡和等效焦距600 mm長焦數碼相機，鳥類鑒定及分類以《中國鳥類野外手冊》[9]為準。

2.2 數據分析

調查數據采用Microsoft excel 2010和SPSS 22進行分析。

2.2.1 群落構成比較 根據鳥類的分類、居留型、地理區(qū)系、生態(tài)型和優(yōu)勢級別等屬性匯總調查結果，比較靠近和遠離施工區(qū)的鳥類群落差異。以鳥類數量占總數量的百分比作為劃分優(yōu)勢級別的依據，大于10%為優(yōu)勢種，1%～10%之間為常見種，1%以下為稀有種。

2.2.2 多樣性比較 分別計算每個樣點的α多樣性指數(Shannon-Weiner指數)、Pielou均勻性指數、Simpson優(yōu)勢度指數[10]。

Shannon-Weiner指數公式：

H′=-∑PilnPi

Pielou均勻性指數公式：

J′=H′/lnS

Simpson優(yōu)勢度指數公式：

其中為Pi為物種i的個體數占群落內總個體數的比例；S為物種種類總數。

使用Sorenson群落相似性指數進行多樣性測度，其公式如下：

其中a為群落A的物種數；b為群落B的物種數；j為兩個群落共有種數。

2.2.3 鳥類物種分布分析 采用似然比卡方檢驗比較冬季鳥類群落中各物種數量在近施工區(qū)樣點和遠離施工區(qū)樣點之間是否存在顯著差異。

3 結果與分析

3.1 鳥類群落組成差異

調查期間共記錄到鳥類39種，隸屬8目29科(表1)。按居留型劃分，包括留鳥32種(82.05%)，旅鳥5種(12.82%)，冬候鳥2種(5.13%)。按地理區(qū)系劃分，包括東洋種15種(38.46%)，古北種13種(33.33%)，廣布種11種(28.21%)。按生態(tài)型劃分，包括游禽1種(2.56%)，涉禽3種(7.69%)，陸禽3種(7.69%)，攀禽1種(2.56%)，猛禽2種(5.13%)，鳴禽29種(74.36%)。其中國家Ⅰ級保護鳥類1種(2.56%)，國家Ⅱ級保護鳥類2種(5.13%)，省級保護鳥類3種(7.69%)，《瀕危野生動植物國際貿易公約(CITES)》附錄Ⅰ收錄物種1種(2.56%)，附錄Ⅱ收錄物種3種(7.69%)。

近施工區(qū)的樣點中，優(yōu)勢種為白頭鵯和黃臀鵯，常見種為白頰噪鹛、棕頭鴉雀、灰喜鵲、烏鶇等13種，稀有種為雀鷹、紅脅藍尾鴝等11種。遠離施工區(qū)的樣點中，優(yōu)勢種為棕頭鴉雀、領雀嘴鵯、黃臀鵯、白頰噪鹛，常見種為紅嘴藍鵲、白頭鵯等12種，稀有種為雀鷹、綠翅鴨等20種。

3.2 多樣性差異

靠近和遠離施工區(qū)的鳥類群落之間的群落相似性指數為70.97%，考慮到這兩類群落的樣點與施工區(qū)距離僅170 m，群落之間的相似程度并不高。這說明施工干擾對鳥類群落組成存在一定影響，導致到施工區(qū)不同距離的鳥類群落存在差異。

近施工區(qū)的Shannon-Weiner指數(2.69)低于遠離施工區(qū)(2.75)。但前者的Simpson指數(0.92)、Pielou指數(0.83)分別高于后者的0.91和0.77。

表1 秦嶺國家植物園冬季鳥類群落組成

續(xù)表1

目科 種名居留型地理型生態(tài)型保護級別近施工區(qū)觀測數量/只占總量比例/%遠離施工區(qū)觀測數量/只占總量比例/%黃喉鹀Emberizaelegans留古鳴S40.35361.62三道眉草鹀Emberizacioides留古鳴0060.26鵯科白頭鵯Pycnonotussinensis留東鳴16714.461215.43黃臀鵯Pycnonotusxanthor-rhous留東鳴12911.1627412.30領雀嘴鵯Spizixossemitorques留東鳴615.2830813.83綠翅短腳鵯Ixosmcclellandii留東鳴40.35100.45鴉科紅嘴藍鵲Urocissaerythroryncha留東鳴706.061587.10灰喜鵲Cyanopicacyanus留古鳴907.791094.89喜鵲Picapica留廣鳴847.271145.12松鴉Garrulusglandarius留廣鳴60.52160.72畫眉科斑胸鉤嘴鹛Pomatorhinusgravivox留東鳴0020.09棕頸鉤嘴鹛Pomatorhinusruficollis留東鳴0020.09梅花雀科白腰文鳥Lonchurastriata留東鳴00200.90長尾山雀科紅頭長尾山雀Aegithalosconcinnus留東鳴262.25863.86銀喉長尾山雀Aegithalosglaucogularis留古鳴20.1720.09鹡鸰科白鹡鸰Motacillaalba留廣鳴161.3900鶇科烏鶇Turdusmerula留廣鳴867.45612.74寶興歌鶇Turdusmupinensis留古鳴0040.18雀科麻雀Passermontanus留廣鳴806.9300

備注：居留型冬、旅、留分別指冬候鳥、旅鳥和留鳥，地理型廣、古、東分別指廣布種、古北種和東洋種，生態(tài)型游、涉、陸、攀、猛、鳴分別指游禽、涉禽、陸禽、攀禽、猛禽和鳴禽，保護級別的S、I、II、CI、CII分別指陜西省重點保護野生動物、國家一級保護動物、國家二級保護動物，CITES附錄I類和CITES附錄II類。

3.3 鳥類物種分布與施工區(qū)距離的關系

似然比卡方檢驗結果表明，植物園冬季鳥類群落中各物種的數量在靠近和遠離施工區(qū)的鳥類群落之間存在顯著差異(χ2=533.454,df=38,P<0.001)。

4 結論和討論

通過比較接近/遠離施工場所的鳥類群落的數量、種類和多樣性指數，結果表明施工環(huán)境對冬季鳥類群落有較大的影響。

從群落組成來看，環(huán)境的改變造成鳥類種類的差異，在靠近施工場所的環(huán)境中，除雀鷹可能是同一只外，白頭鵯和烏鶇是存在于兩個群落中且數量上升的鳥類，增幅分別為38.02%和40.98%，北紅尾鴝未受影響，喜鵲和灰喜鵲數量雖有下降但降幅較小,分別下降了17.43%和26.32%，其余種類均受到較大的影響。省級保護動物黃喉鹀和紅嘴相思鳥在遠離施工場所的群落中均為常見種，而在靠近施工區(qū)域的群落中，紅嘴相思鳥數量下降，但依然在群落中占據一定的位置，表現出較強的適應性，而黃喉鹀則受到較大影響，變?yōu)橄∮蟹N。

從多樣性指數來看，靠近施工區(qū)域鳥類群落的Pielou指數顯著高于遠離施工區(qū)鳥類群落的的Pielou指數，這也許是由于遠離施工區(qū)的鳥類群落屬于過渡性的群落。下一步可以在更加遠離施工區(qū)的區(qū)域設立樣點，驗證相關鳥種的種群數量在這三種生境中是否呈現階梯性的關系。

今后可以從影響因子入手，測量兩個群落的植被狀況、聲污染、光污染、空氣污染及人流量的具體數值，并驗證這些數值與鳥類群落的特性是否存在一定的相關性，根據其結果，針對相應的影響因子，制定相關的預防措施，以減少施工對鳥類群落的影響,并通過益鳥招引、鳥食植物補植等措施保護。

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