摘 要:以甘肅太統(tǒng)崆峒山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)為試驗(yàn)單位,采用固定距離樣線法和分層隨機(jī)抽樣法,利用Shannon-Wiener多樣性、Pielou均勻度、Simpson優(yōu)勢度指數(shù)對試驗(yàn)區(qū)的鳥類組成和多樣性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和評(píng)估。此次調(diào)查共記錄鳥類17目51科176種,鳥類數(shù)量3 175只。統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析表明,甘肅太統(tǒng)崆峒山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)春、秋季鳥類種群數(shù)量的均勻度和優(yōu)勢度指數(shù)較高。
關(guān)鍵詞:物種多樣性;鳥類組成;多樣性;均勻度;優(yōu)勢度
中圖分類號(hào):S718.63 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-7909(2024)11-137-3
DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.11.031
0 引言
近年來,隨著科技和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,環(huán)境問題日益嚴(yán)峻,促使人類反思人與自然的關(guān)系[1-2]。我國是全球生物多樣性保護(hù)的關(guān)鍵地區(qū)之一,不同類型的自然保護(hù)區(qū)是生物多樣性保護(hù)的重點(diǎn)區(qū)域,對人類經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)、文化發(fā)展具有重要意義[3]。鳥類是自然生態(tài)系統(tǒng)中不可或缺的物種之一,常常受環(huán)境的影響,有飛行擴(kuò)散的特征,常被作為反映一個(gè)地區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況的指示性物種[4-5]。2023年3月至2024年2月,筆者對甘肅太統(tǒng)崆峒山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的鳥類多樣性進(jìn)行了調(diào)查分析,發(fā)現(xiàn)鳥類種群數(shù)量較為豐富,反映了該地區(qū)具有良好的生態(tài)環(huán)境[6]。然而,仍應(yīng)采取有效的保護(hù)措施,以確保生物多樣性的長期穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。
1 甘肅太統(tǒng)崆峒山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)概況
甘肅太統(tǒng)崆峒山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)位于甘肅省平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū)境內(nèi),保護(hù)區(qū)總面積為16 283 hm2,轄區(qū)分布在麻武、崆峒、安國等鄉(xiāng)鎮(zhèn),其中核心區(qū)和緩沖區(qū)面積共計(jì)11 325 hm2,試驗(yàn)區(qū)面積4 958 hm2。保護(hù)區(qū)屬溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候區(qū),四季分明,年平均氣溫為8.6 ℃,年均降水量為560 mm。保護(hù)區(qū)植被類型主要包括針葉林、落葉闊葉林、灌叢和小部分草原[7-10]。
2 監(jiān)測調(diào)查方法
2.1 調(diào)查方法
2023年3月至2024年2月,采用固定距離樣線法對保護(hù)區(qū)內(nèi)的鳥類多樣性進(jìn)行調(diào)查。采取分層隨機(jī)抽樣法,在保護(hù)區(qū)內(nèi)共布設(shè)樣線30條,覆蓋農(nóng)田、灌叢、村莊、濕地、林地等多種生境。每條樣線長1~2 km,2條樣線間距離在500 m以上,海拔區(qū)間為1 480~2 100 m。根據(jù)平?jīng)鍪械臍夂蛱卣鳎瑢⒈Wo(hù)區(qū)的季節(jié)劃分為春季(3—5月)、夏季(6—8月)、秋季(9—11月)、冬季(12月至翌年2月),每3個(gè)月對所有樣線調(diào)查1次,分別在日出后3 h和日落前3 h內(nèi)完成。調(diào)查時(shí),以3~4人為一組,以1~3 km/h的速度步行,利用雙筒望遠(yuǎn)鏡和長焦相機(jī)觀察記錄樣線兩側(cè)50~100 m內(nèi)鳥類的種類、數(shù)量、生境、覓食、成幼等信息,同時(shí)記錄調(diào)查小組的行進(jìn)軌跡。對不明確的鳥類,先標(biāo)注除種類外的信息,對其錄音或拍照,調(diào)查結(jié)束后再進(jìn)行鑒定。鳥類鑒定依據(jù)《中國鳥類觀察手冊》[11],鳥類分類、居留型和特有種鑒定依據(jù)《中國鳥類分類與分布名錄》[12],鳥類區(qū)系的分劃參照《中國鳥類觀察手冊》,保護(hù)等級(jí)的劃分參照《國家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄(2021)》、IUCN紅色名錄、《瀕危野生動(dòng)植物國際貿(mào)易公約》附錄。
2.2 數(shù)據(jù)處理
采用生態(tài)學(xué)多樣性描述的3種指數(shù),對保護(hù)區(qū)內(nèi)的鳥類多樣性進(jìn)行量化計(jì)算。
Shannon-Wiener多樣性指數(shù)計(jì)算公式見式(1)。
[H'=-i=1SPilnPi]" " " " " " " " " " " " (1)
式(1)中:H'表示多樣性指數(shù),S表示物種總數(shù),Pi表示第i種鳥類個(gè)體數(shù)占全部鳥類個(gè)體數(shù)的比例[13]。
Pielou均勻度指數(shù)計(jì)算公式見式(2)。
[J=H'lnS]" " " " " " " " " " " " " " " " " "(2)
式(2)中:J表示均勻度指數(shù)[14]。
Simpson優(yōu)勢度指數(shù)計(jì)算公式見式(3)。
[C=i=1SPi2]" " " " " " " " " " " " " " "(3)
式(3)中:C表示優(yōu)勢度指數(shù)[15]。
以上數(shù)據(jù)均使用excel 2023進(jìn)行分析。
3 結(jié)果與分析
3.1 鳥類組成
在甘肅太統(tǒng)崆峒山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi),此次調(diào)查共記錄鳥類17目51科176種,鳥類數(shù)量3 175只。其中,雀形目鳥種數(shù)最多,有113種,占保護(hù)區(qū)內(nèi)鳥種數(shù)的64.20%;其次為鸻形目,有11種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的6.25%。在各科中,鹟科鳥種數(shù)最多,有14種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的7.95%;其次為柳鶯科,有11種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的6.25%。保護(hù)區(qū)內(nèi)鳥類屬于國家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物的有3種,包括禿鷲(Aegypius monachus)、黑鸛(Ciconia nigra)、金雕(Aquila chrysaetos),屬于國家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物的有23種;被IUCN紅色名錄列為受威脅(極危、瀕危、易危)的鳥類有1種,為藍(lán)翡翠(Halcyon pileata);另有11個(gè)種為中國特有種。從居留型看,保護(hù)區(qū)內(nèi)調(diào)查記錄到留鳥82種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的46.59%;夏季候鳥59種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的33.52%;冬候鳥17種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的9.66%;繁殖鳥類共138種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的78.41%。從保護(hù)區(qū)鳥類整體分布區(qū)系看,古北界鳥類有58種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的32.95%;東洋界鳥類有17種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的9.66%;廣布種有92種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的52.27%。繁殖鳥類中,古北界鳥類有33種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的18.75%;東洋界鳥類有22種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的12.50%;廣布種有89種,占保護(hù)區(qū)鳥種數(shù)的50.57%。
3.2 多樣性分析
由表1可知,保護(hù)區(qū)鳥類物種數(shù),春季最多(139種),秋季最低(34種);鳥類數(shù)量,春季最多(1 339只),秋季最少(338只);鳥類多樣性指數(shù),春季最高(4.043 7),秋季最低(2.784 7);均勻度指數(shù),春季最高(0.819 5),夏季最低(0.752 6);優(yōu)勢度指數(shù),秋季最高(0.092 2),春季最低(0.033 7)。
4 結(jié)論與討論
此次調(diào)查記錄雀形目鳥類113種,占保護(hù)區(qū)鳥類種數(shù)的50%以上,其中,鹟科、柳鶯科、鶇科、山雀科種類較為豐富;從居留型方面分析,留鳥和夏候鳥占比較大,冬候鳥占比最小,此結(jié)果與六盤山地區(qū)鳥類群落調(diào)查結(jié)果相近[16]。此結(jié)果可能與保護(hù)區(qū)海拔跨度較大,以及植被類型以闊葉林和針葉林為主密切相關(guān)。大跨度的海拔范圍及以闊葉林和針葉林為主的生境類型,為多種林鳥提供了適宜的棲息環(huán)境。夏季,柳鶯科、山雀科等林鳥在保護(hù)區(qū)內(nèi)海拔較高地區(qū)繁殖;冬季,林鳥前往低海拔地區(qū)或更溫暖的南方地區(qū)越冬。因此,保護(hù)區(qū)內(nèi)留鳥和夏候鳥占比較大而冬候鳥占比很小。
鳥類地理區(qū)系的形成與維持是一個(gè)長期的過程,鳥類與其生活環(huán)境之間的相互作用是這個(gè)過程的關(guān)鍵[17]。從動(dòng)物區(qū)系上看,甘肅太統(tǒng)崆峒山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)地處華北區(qū)黃土高原亞區(qū),屬古北界,而保護(hù)區(qū)內(nèi)古北界物種、東洋界物種和廣布種均占有一定比例,這體現(xiàn)出古北界和東洋界物種相互滲透的特點(diǎn),也與保護(hù)區(qū)在氣候區(qū)上處于東部季風(fēng)區(qū)邊緣半濕潤向半干旱氣候過渡區(qū)密切相關(guān)。
甘肅太統(tǒng)崆峒山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)復(fù)雜多樣的自然地貌孕育了豐富的生物多樣性資源。在保護(hù)過程中應(yīng)妥善處理人與自然間的沖突,平衡旅游開發(fā)與自然保護(hù)間的矛盾,優(yōu)化自然管理,并做好長期鳥類群落的動(dòng)態(tài)監(jiān)測,利用好調(diào)查數(shù)據(jù)以科學(xué)指導(dǎo)保護(hù)工作。
參考文獻(xiàn):
[1]薛達(dá)元,張淵媛.中國生物多樣性保護(hù)成效與展望[J].環(huán)境保護(hù),2019,47(17):38-42.
[2]馬克平.試論生物多樣性的概念[J].生物多樣性,1993,1(1):20-22.
[3]陳靈芝.中國的生物多樣性:現(xiàn)狀及其保護(hù)對策[M].北京:科學(xué)出版社,1993.
[4]趙洪峰,雷富民.鳥類用于環(huán)境監(jiān)測的意義及研究進(jìn)展[J].動(dòng)物學(xué)雜志,2002(6):74-78.
[5]崔鵬,鄧文洪.鳥類群落研究進(jìn)展[J].動(dòng)物學(xué)雜志,2007(4):149-158.
[6]楊喆,鮑雙玲,楊鵬舉.甘肅太統(tǒng)-崆峒山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)大型毒菌物種調(diào)查研究[J].綠色科技, 2021,23(6):162-164.
[7]周玉霞,郭馨逸,胡童童,等.崆峒山國家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)野生植物群落特征研究[J].生物資源,2023,45(5):493-503.
[8]張耀甲,王有元,陳道軍.太統(tǒng)-崆峒山自然保護(hù)區(qū)野生植物資源的合理開發(fā)利用及其保護(hù)對策[J].甘肅林業(yè)科技,2001(4):1-6.
[9]鮑雙玲,張亞莉,朱學(xué)泰,等.甘肅太統(tǒng)-崆峒山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)松落針病初步調(diào)查[J].中國森林病蟲,2017,36(3):45-48,41.
[10]張靜. 甘肅太統(tǒng)-崆峒山自然保護(hù)區(qū)土壤無脊椎動(dòng)物群落特征[D].蘭州:西北師范大學(xué), 2012.
[11]劉陽, 陳水華.中國鳥類觀察手冊[M].長沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,2021.
[12]鄭光美.中國鳥類分類與分布名錄[M].北京:科學(xué)出版社,2023.
[13]SHANNON C E.A mathematical theory of communication[J].Bell System Technical Journal,1948,27(4):623-656.
[14]PIELOU E C.The measurement of diversity in different types of biological collections[J].Journal of Theoretical Biology,1966,13:131-144.
[15]SIMPSON E H.Measurement of diversity[J].Nature,1949,163:688.
[16]孫立新,龔大潔,孫呈祥,等.六盤山自然保護(hù)區(qū)鳥類群落時(shí)空變化[J].干旱區(qū)研究,2014,31(2):329-335.
[17]雷富民,宋剛,蔡天龍,等.中國鳥類生物地理學(xué)研究回顧與展望[J].動(dòng)物學(xué)雜志,2021,56(2):265-289.
(欄目編輯:董清芝)