南京大學(xué)仙林校區(qū)的鳥類與獸類多樣性

關(guān)鍵詞：鳥類多樣性，校園，紅外相機技術(shù)，野豬，活動節(jié)律

中圖分類號：Q958 文獻標(biāo)志碼：A

隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展，全球城市化水平不斷加快. 城市化帶來的負面影響與全球范圍內(nèi)的生物多樣性相關(guān)［1-2］，還會在未來帶來更深刻的影響［3］，這種情況也說明了協(xié)調(diào)城市發(fā)展與生物多樣性保護的重要性. 盡管有負面影響，城市也存在一系列適合野生動物生活的棲息地，一些城市還表現(xiàn)出高度的生物多樣性［4］. 作為城市建設(shè)的一部分，大學(xué)校園普遍具有較多的綠地，尤其是一些新建校園，一般位于城市遠郊或衛(wèi)星城，由于建造時間較晚，規(guī)劃理念也更新穎，更符合人與自然和諧相處的要求［5］. 大學(xué)校園是為有助于增加生物多樣性的環(huán)境友好而設(shè)計規(guī)劃的［6］，是城市綠化建設(shè)中的重要組成部分，具有重要的生態(tài)服務(wù)價值與作用，也是鳥類與獸類在城市中的重要棲息場所［7］. 大學(xué)校園綠地可以大幅度地降低城市化對生物多樣性造成的負面影響［6］，在城市化導(dǎo)致的棲息地破碎化的城市中，作為小型棲息地具有巨大的保護潛力，還可以成為生物多樣性保護的新途［8］.

南京大學(xué)仙林校區(qū)位于南京市棲霞區(qū)仙林大學(xué)城，校園生態(tài)環(huán)境多樣，校園內(nèi)有低山、濕地、草地等多種景觀. 2017 年底，南京大學(xué)仙林校區(qū)內(nèi)因首次發(fā)現(xiàn)野豬受到網(wǎng)絡(luò)熱議，這也成為南京市野豬問題凸顯的開始. 之后，野豬進入南京地鐵站、城市公園等逐漸成為常態(tài)，野豬數(shù)量逐年增加，對南京城市交通及市民生活產(chǎn)生了一定的影響［9］. 本研究以南京大學(xué)仙林校區(qū)為研究區(qū)域，對校園內(nèi)鳥類和獸類進行了調(diào)查，以了解和掌握南京大學(xué)仙林校區(qū)的校園鳥類數(shù)量、群落結(jié)構(gòu)等情況；通過紅外相機監(jiān)測校園內(nèi)的野豬種群，了解城市中野豬的行為規(guī)律，為緩解城市中人豬沖突提供參考，對保護生物資源具有重要意義.

1 研究區(qū)域

南京大學(xué)仙林校區(qū)地處九鄉(xiāng)河濕地公園，東瀕仙林湖，北望棲霞山景區(qū)，2009 年作為南京大學(xué)的主校區(qū)正式投入使用. 南京大學(xué)仙林校區(qū)建成面積約1. 89 km²，校園內(nèi)保留了東北部的天文山、大氣山等幾座低山，占地面積約0. 7 km²，海拔跨度近100 m. 南京大學(xué)仙林校區(qū)所在南京市屬北亞熱帶濕潤氣候，四季分明，雨水充沛，常年平均降雨117 d，平均降雨量為1106. 5 mm，相對濕度為76%，無霜期為237 d［5］.

2 研究方法

2. 1鳥類多樣性調(diào)查 從2022 年4 月至2023 年3 月，使用樣線法［10］對南京大學(xué)仙林校區(qū)進行每月一次的鳥類調(diào)查，兩次調(diào)查的間隔不少于兩周. 根據(jù)地形和人類活動的干擾程度，在校園中設(shè)立了四條固定樣線（圖1），以覆蓋不同的棲息地類型，全面地了解不同棲息地類型對動物群落分布的影響. 樣線1 長度為2. 33 km，主要穿過教學(xué)樓、生活區(qū)和運動場等人為活動頻繁的區(qū)域；樣線2 長度為2. 01 km，途經(jīng)包括水域在內(nèi)的人為活動區(qū)域，與樣線1 相比，樣線2 增加了水體棲息地；樣線3 長度為2. 20 km，穿越學(xué)校的天文山和大氣山，主要覆蓋林地和草地等自然棲息地；樣線4 長度為1. 01 km，位于山體與建筑物過渡區(qū)域，代表了自然環(huán)境與人類活動區(qū)域的交界地帶. 在天氣晴朗、沒有特殊天氣的情況下，每次調(diào)查在早上06：00-09：00 和下午16：00-18：00 進行. 調(diào)查時以每小時1～2 km 的速度沿著樣線開展，使用8×42 雙筒望遠鏡，通過直接識別法和鳴叫計數(shù)法記錄樣線兩側(cè)50 m 內(nèi)的鳥類. 調(diào)查中如遇到飛行的鳥類，只記錄與樣線前進方向相反飛行的鳥類，不記錄從后往前飛的鳥類，避免重復(fù)記錄. 遇到數(shù)量較多的鳥類，可短暫停留記錄，面對集群的大群鳥類時，采用集團計數(shù)法進行計數(shù).鳥類識別借助相關(guān)工具書［11］進行種類和保護等級鑒定［12］. 將系統(tǒng)調(diào)查得到的數(shù)據(jù)用于計算多樣性指數(shù)，輔以日常觀察用于補充調(diào)查名錄.

2. 2獸類多樣性調(diào)查 從2022年2月至2023年5月，在南京大學(xué)仙林校區(qū)校園內(nèi)山上布置五臺紅外相機（圖1），布置位置在人能到達的地方，并且調(diào)查區(qū)域面積過小，所以選擇布設(shè)在獸類可能會出現(xiàn)的地點，使用的相機為優(yōu)威UVL4?CN. 其中1號相機與5號相機位于天文山上，兩臺相機均位于竹子與喬木林的過渡區(qū)域；2號相機位于天文山對側(cè)山上，布設(shè)在喬木林中，林中有少量竹子入侵；3號相機位于天文山上，布設(shè)在南側(cè)竹林中；4號相機位于天文山北側(cè)，布設(shè)在灌叢附近.將相機工作模式設(shè)置為“拍照（連拍三張）+視頻模式（30 s）”，連續(xù)工作時間為24h. 相機固定于離地面50～100 cm 的樹干上，相機固定牢固，取景適合［13］. 同時，記錄每一臺相機的布設(shè)日期、GPS 位點以及海拔信息.

3 數(shù)據(jù)處理

3. 1鳥類多樣性 將全年調(diào)查結(jié)果分為四個季節(jié)：3-5 月為春季，6-8 月為夏季，9-11 月為秋季，12-2 月為冬季. 鳥類群落多樣性指數(shù)采用以下方法計算［14］.

其中，A_i 表示第i個物種的獨立有效照片數(shù)量，D_z表示所有物種獨立有效照片總數(shù).

采用非參數(shù)核密度估計方法分析野生動物的日活動節(jié)律［17］，并使用日活動重疊系數(shù)（Coeffi?cient of Overlapping，Δ）來評估野生動物之間的活動節(jié)奏的交疊程度. 這個模型描述了在兩條核密度曲線下的面積分布. 當(dāng)定義曲線下的面積為1時，日活動重疊系數(shù)的取值是0～1. 這個數(shù)值越接近1，就意味著兩個物種之間的日活動節(jié)律重疊的程度越高. 數(shù)據(jù)分析包括了前期的圖像鑒定，非參數(shù)核密度估計方法主要涉及R 軟件的overlap包和activity包［ 21］.

4 結(jié)果

4. 1鳥類多樣性 根據(jù)連續(xù)一年的樣線調(diào)查結(jié)果，同時結(jié)合南京大學(xué)自然協(xié)會和后山觀鳥群的觀鳥記錄，共記錄到鳥類17 目，42 科，129 種（附表1）. 其中留鳥有55 種，占42. 64%；夏候鳥有23種，占17. 83%；冬候鳥有29 種，占22. 48%；旅鳥有22 種，占17. 05%. 其中國家二級保護動物有18種，分別是白額雁（Anser albifrons）、小天鵝（Cygnus columbianus）、黑翅鳶（Elanus caeruleus）、鳳頭蜂鷹（Pernis ptilorhynchus）、黑冠鵑隼（Aviceda leuphotes）、林雕（Ictinaetus malaiensis）、鳳頭鷹（Accipiter" trivirgatus）、赤腹鷹（Accipiter"soloensis）、日本松雀鷹（Accipiter gularis）、松雀鷹（Accipiter virgatus）、雀鷹（Accipiter nisus）、蒼鷹（Accipiter gentilis）、黑鳶（Milvus migrans）、普通鵟（Buteo japonicus）、紅隼（Falco tinnunculus）、紅腳隼（Falco amurensis）、燕隼（Falco subbuteo）和斑頭鵂鹠（Glaucidium cuculoides）. 列入國家有重要生態(tài)、科學(xué)和社會價值的陸生野生動物名錄（簡稱“三有種”）的鳥類有110 種.

根據(jù)計算可得到春季D=0. 903，H=2. 875，E=0. 751； 夏季D=0. 919， H=2. 968， E=0. 759；秋季D=0. 937，H=3. 316，E=0. 776；冬季D=0. 921，H=2. 986，E=0. 767. 可以看到秋季的多樣性指數(shù)最高，而春季的多樣性指數(shù)最低，這說明秋季的鳥類多樣性水平最高，而春季的鳥類多樣性水平最低.

其中優(yōu)勢種（Pi≥5%）共六種，分別為白頭鵯（Pycnonotus sinensis）、灰喜鵲（Cyanopica cyanus）、灰椋鳥（Spodiopsar cineraceus）、珠頸斑鳩（Spilo?pelia chinensis）、烏鶇（Turdus merula）、樹麻雀（Passer montanus）. 常見種（0. 5%lt;Pilt;5%）有26種，分別為山斑鳩（Streptopelia orientalis）、黑臉噪鹛（Garrulax perspicillatus）、鵲鴝（Copsychussaularis）等. 偶見種（Pi≤0. 5%）共97 種，分別為絲光椋鳥（Spodiopsar sericeus）、星頭啄木鳥（Den?drocopos canicapillus）、普通翠鳥（Alcedo tthis）等（表1）.

4. 2獸類多樣性 選取一整年的數(shù)據(jù)，監(jiān)測累計工作日1825 d，獲得獨立有效照片395 張，紅外相機共拍攝到野生獸類七種，隸屬四目六科，其中嚙齒目一種，兔形目一種，食肉目三種，偶蹄目兩種（附表2）. 國家Ⅱ級重點保護野生動物有兩種：貉（Nyctereutes procyonoides） 和獐（Hydropotesinermis）；瀕危等級為易危的只有獐. 拍攝得到野豬的獨立有效照片共145 張（RAI=36. 71%），獲得華南兔的獨立有效照片共141 張（RAI=35. 70%），獲得鼬獾的獨立有效照片共72 張（RAI=18. 23%），獲得貉的獨立有效照片共19張（RAI=4. 81%），獲得狗獾的獨立有效照片共12張（RAI=3. 04%），獲得獐的獨立有效照片共3 張（RAI=0. 76%），獲得褐家鼠的獨立有效照片共3 張（RAI=0. 76%）.

4. 3 野豬日活動節(jié)律 對豐度最高的野豬進行了日活動節(jié)律分析，結(jié)果如圖2 所示，野豬活動強度最高峰發(fā)生在5：00-7：00，次高峰發(fā)生在15：00-19：00.

在季節(jié)性節(jié)律上（圖3），野豬春季的活動節(jié)律圖為雙峰型，早晨在～5：00 最為活躍，晚上在～19：00 最為活躍；夏季的活動節(jié)律圖起伏明顯，最活躍的時間為早晨～5：00，之后活動強度逐漸降低，在午間～12：00 稍微恢復(fù)活動強度，之后繼續(xù)降低，在夜間～23：00 又變得較為活躍；秋季的活動節(jié)律曲線也為雙峰型，最活躍的時間為凌晨～4：00，之后逐漸降低，在下午13：00-18：00 較為活躍；冬季的活動節(jié)律曲線起伏較大，最活躍的時間為早上8：00-9：00，之后活躍程度逐漸降低，在下午～14：00 開始逐漸上升，在18：00 達到峰值后開始下降. 野豬春季的晨間活動高峰出現(xiàn)最早，冬季的夜間活動高峰出現(xiàn)最遲. 春季和秋季活動節(jié)律的重疊系數(shù)最高，Δ=0. 73；夏季和冬季活動節(jié)律的重疊系數(shù)最低，Δ=0. 53；春季和夏季活動節(jié)律的重疊系數(shù)Δ=0. 68；春季和冬季活動節(jié)律的重疊系數(shù)Δ=0. 60；夏季和秋季活動節(jié)律的重疊系數(shù)Δ=0. 69；秋季和冬季活動節(jié)律的重疊系數(shù)Δ=0. 70.

5 討論

5. 1鳥類多樣性 本研究首次系統(tǒng)地調(diào)查了南京大學(xué)仙林校區(qū)內(nèi)的鳥類. 城市公園綠地是城市鳥類與獸類的重要棲息地，為鳥類與獸類直接或間接提供了食物［22］. 作為城市公園綠地的一部分，南京大學(xué)仙林校區(qū)校園擁有明確的邊界，雖然校園內(nèi)部人員密集，但是相對位置集中，干擾相較外部環(huán)境少，并且校內(nèi)人員普遍文化素養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng)高，適合城市鳥類與獸類棲息. 本研究通過2022 年4 月至2023 年3 月的校園鳥類調(diào)查，共發(fā)現(xiàn)鳥類17 目41 科129 種，其中雀形目占大多數(shù).調(diào)查記錄的鳥類以留鳥為主，冬候鳥相較于夏候鳥記錄得更多. 校園中最常見的幾種鳥類是白頭鵯、灰喜鵲、灰椋鳥、珠頸斑鳩和樹麻雀. 白頭鵯與珠頸斑鳩在校園內(nèi)大部分地方都可見到；樹麻雀更容易在食堂附近發(fā)現(xiàn)，這可能與取食人類的食物更加便利和它們的食性有關(guān)；灰椋鳥更傾向于在生科樓后與大氣山之間的區(qū)域活動，這與它們學(xué)會利用生科樓空調(diào)管道進行繁殖的行為有很大關(guān)系；灰喜鵲則是成群在校園內(nèi)許多區(qū)域活動，比如校醫(yī)院旁的樹林到大氣山、計科樓旁的樹林、淮安樓旁的樹林等地方都可以看見它們的身影.調(diào)查中發(fā)現(xiàn)鳥類更傾向于在覆蓋度高、人類活動相對較少的區(qū)域活動，其中十一食堂前的大草坪、香雪海、四五六食堂旁的小公園、紫云海、圖書館門口的藜照湖以及東門旁邊的大草坪是幾個較為重要的觀鳥點. 近年來學(xué)者對南京市鳥類棲息進行了多項調(diào)查，本研究的調(diào)查結(jié)果與在南京老山［23］、南京校園［1，24］、南京曉莊學(xué)院［25］等區(qū)域的鳥類種類研究結(jié)果相符，多樣性格局相似，表明南京大學(xué)仙林校區(qū)是重要的鳥類棲息地.

5. 2獸類多樣性 紅外相機是研究動物多樣性、種群生態(tài)及行為學(xué)的常規(guī)手段之一［26］. 本研究首次利用紅外相機對南京大學(xué)仙林校區(qū)校園內(nèi)獸類多樣性進行調(diào)查. 通過2022 年2 月至2023 年1 月在南京大學(xué)仙林校區(qū)校園內(nèi)天文山上布設(shè)的紅外相機，共記錄到七種哺乳動物，其中國家二級保護動物有兩種，分別是獐和貉. 物種相對豐富度結(jié)果顯示，在校園山上華南兔與野豬的物種相對豐富度接近，褐家鼠和獐的物種相對豐富度最低.獐僅在3 號相機位點有少量記錄，由此可見，獐并沒有將南京大學(xué)仙林校園當(dāng)成棲息地，而是偶然進入. 雖然褐家鼠也只在4 號相機位點有少量記錄，但是小型嚙齒類動物的紅外相機監(jiān)測應(yīng)布設(shè)在近地面的下位樹樁［27］. 本研究選擇的相機布設(shè)位置更適合監(jiān)測大型哺乳動物，也許是因為4 號相機布設(shè)位點附近有褐家鼠巢穴，所以只拍到了這一種嚙齒類動物，而南京地區(qū)常見的嚙齒類動物還有黑線姬鼠（Apodemus agrarius）、赤腹松鼠（Callosciurus erythraeus）、歐亞紅松鼠（Sciurusvulgaris）等［13］，因此無法確定校園內(nèi)是否有這些嚙齒類動物生存. 除了嚙齒類動物，紅外相機技術(shù)無法用于蝙蝠等翼手目的監(jiān)測，對此類動物攔網(wǎng)法更為有效. 因此，今后進行校園內(nèi)獸類多樣性研究，應(yīng)當(dāng)結(jié)合紅外相機技術(shù)與攔網(wǎng)法，并且選取更多不同生境進行相機布設(shè)，以期監(jiān)測到更多哺乳動物，且應(yīng)定期對布設(shè)點及周邊環(huán)境進行清理，防止紅外相機布設(shè)位點旁的灌木、雜草等遮擋鏡頭，影響監(jiān)測結(jié)果［28］.

5. 3野豬的活動節(jié)律 日活動節(jié)律是動物對各種不同的生境晝夜周期性變化長期適應(yīng)的結(jié)果［29］，對了解動物行為生態(tài)極其重要［30］，研究野豬的日活動節(jié)律有助于揭示其生存模式，對加強野生動物保護和管理具有重要意義［31］.

本研究中野豬的日活動模式呈雙峰型，活動高峰出現(xiàn)在5：00-7：00 和15：00-19：00，全年野豬活動強度最高峰在春季5：00-7：00，春秋活動節(jié)律重疊系數(shù)最高，夏冬活動節(jié)律重疊系數(shù)最低，野豬在夏季主要在夜間活動，冬季則主要在白天活動，秋季主要在晨昏時間活動.

根據(jù)日活動節(jié)律可知，南京大學(xué)仙林校區(qū)的野豬活動沒有明顯的夜行性與晝行性，并不是典型的晝行性動物，且活動節(jié)律存在明顯的季節(jié)性變化，這是野豬采取不同的活動模式以響應(yīng)不同季節(jié)的行為策略［9］. 其活動模式與北京松山保護區(qū)內(nèi)的野豬［32］相似，但與喀斯特生境中的野豬［33］和秦嶺觀音山保護區(qū)內(nèi)的野豬［34］存在一定差異，這種差異可能與不同地區(qū)的生境不同以及食物資源可利用性有關(guān). 根據(jù)其不同季節(jié)的活動節(jié)律分析，可以發(fā)現(xiàn)野豬不同季節(jié)采取不同活動模式.野豬冬季與夏季活動強度較高，春季與秋季活動強度較低，夏季活動主要集中在夜間，冬季則主要集中在白天且主要集中在下午. 該結(jié)果與南京老山野豬活動節(jié)律的季節(jié)性變化有所不同，這可能是因為校園內(nèi)食物資源獲取與老山景區(qū)有所不同，動物的覓食、尋偶、扶幼等行為都需要通過運動來完成，需要消耗很大的能量［35］，在校園內(nèi)生存的野豬可以更容易獲取來自人類的食物［9］（如廚余垃圾等），從而改變其生活節(jié)律來適應(yīng)不同生存環(huán)境.

6結(jié)論

本研究表明南京大學(xué)仙林校區(qū)至少為136 種野生鳥類和獸類提供了棲息地. 人類可以通過改變環(huán)境對野生動物產(chǎn)生影響［36］，一些研究強調(diào)了城市作為一些瀕危物種的避難所的作用［2，37］，城市應(yīng)當(dāng)為維護生物多樣性作出貢獻，而大學(xué)校園作為城市建設(shè)的重要一部分，應(yīng)該加強大學(xué)對維護生物多樣性的作用. 好的生態(tài)環(huán)境有利于人類接觸自然和野生動物，這對人類的身體健康有積極影響［38-39］，因此保護生物多樣性與維護良好的生態(tài)環(huán)境也是為了人類的長遠發(fā)展. 當(dāng)前，中國的城市化過程十分迅速，野生動物是否能夠以及如何能夠快速適應(yīng)城市環(huán)境，是值得重點關(guān)注的環(huán)境問題，應(yīng)當(dāng)記錄這一全球性且?guī)в兄袊厣淖兓M程，探究其生態(tài)影響［40］.

為了加強校園相關(guān)生物多樣性保護建設(shè)，提出以下幾點建議：（1）在維護校園環(huán)境的大前提下，多營建不同生境，特別要注意對一些特殊棲息地和微棲息地環(huán)境的保護；（2）盡量保留一些植被覆蓋度較好、人為干擾少、小尺度生境多樣的區(qū)域；（3）進行校園的規(guī)劃與建設(shè)時，應(yīng)當(dāng)考慮避開鳥類的繁殖期，或者選取適當(dāng)?shù)胤綉覓烊斯こ蚕鋷椭B類繁殖；（4）加大學(xué)校對于校園內(nèi)的鳥類與獸類的調(diào)查研究的投入，可以為更好地保護野生動物提供理論依據(jù)，也可以為校園建設(shè)提供一定的指導(dǎo)意見；（5）加強相關(guān)的宣傳與教育，建議校園師生盡量減少對野生動物的干擾，與野豬、狗獾等野生動物保持距離，不投喂、少干擾，從而為構(gòu)建人與野生動物和諧相處的環(huán)境提供更好的條件.

致謝 感謝南京大學(xué)學(xué)生自然協(xié)會和后山觀鳥群的觀鳥愛好者們給與的支持和幫助.

（責(zé)任編輯 楊貞）