張芳, 王淼, 鐘稚昉, 魯長(zhǎng)虎, 王健翮, 張燕

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鹽城自然保護(hù)區(qū)典型農(nóng)田不同作物期的鳥(niǎo)類(lèi)群落及其對(duì)生境的利用

張芳, 王淼, 鐘稚昉, 魯長(zhǎng)虎*, 王健翮, 張燕

南京林業(yè)大學(xué)南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心, 生物與環(huán)境學(xué)院, 江蘇 南京 210037

鹽城濱海灘涂濕地存在較大范圍的圍墾, 圍墾后農(nóng)田的利用方式與鳥(niǎo)類(lèi)群落的關(guān)系研究對(duì)土地的科學(xué)管理和鳥(niǎo)類(lèi)保護(hù)具有重要意義。2014年12月至2015年11月期間, 在鹽城濕地珍禽國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)緩沖區(qū)中路港區(qū)域面積為600 hm2的典型農(nóng)田生境設(shè)置了4條鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查樣帶, 總面積26.3 hm2, 逐月對(duì)不同作物期的鳥(niǎo)類(lèi)群落及生境利用方式進(jìn)行了研究。結(jié)果表明, 在農(nóng)田棲息的鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)共70種, 隸屬11目33科, 優(yōu)勢(shì)種有豆雁()、灰鶴()等。中路港農(nóng)田在一年中的兩種不同作物時(shí)期吸引到的鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)基本相同, 但組成存在顯著差異, 兩種時(shí)期吸引的水鳥(niǎo)的數(shù)量均大于林鳥(niǎo)數(shù)量。采用MOSAIC PLOT模型分析鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)農(nóng)田的利用方式, 鳥(niǎo)類(lèi)在油菜期對(duì)農(nóng)田的利用方式主要為覓食, 主要種類(lèi)為豆雁、灰鶴等, 在水稻期, 則為覓食、棲息, 主要種類(lèi)為鸻鷸類(lèi)。從棲息地管理的角度看, 農(nóng)田土地的利用類(lèi)型和食物的豐富程度對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)的選擇有重要影響作用, 在農(nóng)田不同作物期保留一定的谷物或降低人類(lèi)干擾程度, 有利于提高鳥(niǎo)類(lèi)多樣性。

鹽城自然保護(hù)區(qū); 農(nóng)田; 鳥(niǎo)類(lèi)群落; MOSAIC PLOT模型

0 前言

濱海濕地是遷徙候鳥(niǎo)重要的棲息地, 但沿海地區(qū)同時(shí)存在土地需求緊迫的狀況, 這導(dǎo)致了對(duì)濱海濕地持續(xù)不斷的圍墾。長(zhǎng)期以來(lái)的圍墾和濕地改造, 使得濱海自然濕地面積迅速減少[1-2]。鳥(niǎo)類(lèi)能否利用圍墾后的濕地、圍墾后土地的利用方式與鳥(niǎo)類(lèi)群落的關(guān)系等研究一直受到重視, 這對(duì)土地的科學(xué)管理和鳥(niǎo)類(lèi)保護(hù)具有重要意義[3-4]。在我國(guó)沿海地區(qū), 濕地圍墾的初期通常用作水產(chǎn)養(yǎng)殖塘, 作為一種人工濕地類(lèi)型, 可能吸引鳥(niǎo)類(lèi)的棲息與利用[5-6]。水產(chǎn)養(yǎng)殖塘的管理方式、環(huán)境因子等與鳥(niǎo)類(lèi)的利用有密切關(guān)系[7]。隨著圍墾時(shí)間的推移, 沿海灘涂淤漲后高程的變化、經(jīng)濟(jì)效益變化等多種原因, 很多圍墾的養(yǎng)殖塘常被改作種植作物的農(nóng)田, 這種土地利用方式的改變必然導(dǎo)致鳥(niǎo)類(lèi)群落組成演替與變化。

農(nóng)田生境的人類(lèi)活動(dòng)干擾較大, 但作為一種廣泛分布的棲息地, 能夠吸引種類(lèi)和數(shù)量眾多的鳥(niǎo)類(lèi)停歇、覓食、繁殖[8]。在冬季, 淡水湖泊周邊集中連片的農(nóng)田可吸引灰鶴()、豆雁()等大型鳥(niǎo)類(lèi)在此覓食和棲息[9-10]。農(nóng)田的不同管理方式影響鳥(niǎo)類(lèi)群落的組成, 如傳統(tǒng)模式水稻田對(duì)水鳥(niǎo)的招引效果顯著優(yōu)于機(jī)械化模式水稻田[11]。國(guó)外一些研究表明, 減少了除草劑的使用后, 農(nóng)田邊緣有多樣化的植物和無(wú)脊椎動(dòng)物, 可為野生鳥(niǎo)類(lèi)提供了較多的食物資源[12]。不過(guò), 總體上看, 集約化生產(chǎn)等高強(qiáng)度的干擾下, 農(nóng)田鳥(niǎo)類(lèi)整體呈下降趨勢(shì)[13-15], 農(nóng)田鳥(niǎo)類(lèi)多樣性常常低于林地等其他生境[16]。

鹽城濕地珍禽國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)擁有我國(guó)面積最大的沿海灘涂濕地, 是遷徙候鳥(niǎo)重要的棲息地。鹽城濱海灘涂濕地存在較大范圍的圍墾, 形成了由陸向海的生境梯度分布, 分別為農(nóng)田、水產(chǎn)養(yǎng)殖塘、蘆葦濕地、灘涂[6], 農(nóng)田面積所占比例近占鹽城濱海濕地總面積的三分之一[17]。保護(hù)區(qū)內(nèi)的農(nóng)田一年兩熟, 冬春季種植油菜或小麥, 夏秋季種植水稻。典型的保護(hù)區(qū)農(nóng)田有兩個(gè)特點(diǎn), 一是大面積連片, 機(jī)械化生產(chǎn), 一年中的人類(lèi)活動(dòng)時(shí)間較少; 二是其經(jīng)過(guò)濕地改造而來(lái), 保留了一些小型的自然溝渠, 并且栽種了一些防護(hù)林帶。作為保護(hù)區(qū)內(nèi)重要的生境組成, 農(nóng)田是否能作為鳥(niǎo)類(lèi)的棲息地？一年中水稻和油菜不同耕作期的鳥(niǎo)類(lèi)群落組成有何差異？本研究試圖通過(guò)對(duì)保護(hù)區(qū)典型農(nóng)田生境內(nèi)的鳥(niǎo)類(lèi)群落進(jìn)行為期一年的研究, 探討鳥(niǎo)類(lèi)群落多樣性與農(nóng)田不同土地利用方式之間的關(guān)系。

1 研究地與研究方法

1.1 研究地概況

研究地位于鹽城珍禽自然保護(hù)區(qū)北一緩沖區(qū), 地理位置位于大豐區(qū)境內(nèi)中路港區(qū)域東側(cè)(33° 31′13″—33°33′26″N, 120°31′13″—120°33′26″E), 農(nóng)田總面積600 hm2。中路港區(qū)域農(nóng)田生境主要由農(nóng)田和溝渠組成, 農(nóng)田中密布用于灌溉排水的進(jìn)水溝或排水溝, 溝渠等, 周邊為防護(hù)林。研究期間的2014年12月至次年5月, 播種油菜(稱(chēng)為油菜期), 農(nóng)田中無(wú)水, 只有部分排水溝和溝渠內(nèi)有少量積水; 2015年6月至同年11月, 種植水稻(稱(chēng)為水稻期), 在放水灌漿期中, 農(nóng)田內(nèi)明水面積大幅度增加。中路港農(nóng)田由機(jī)械化統(tǒng)一管理, 除了播種和收割工作期間, 其他時(shí)間人工干擾強(qiáng)度較低。

1.2 研究方法

1.2.1 樣帶設(shè)置與生境因子測(cè)定

鳥(niǎo)類(lèi)群落調(diào)查采用樣帶法, 根據(jù)農(nóng)田中地形和田埂走向, 共設(shè)置四條樣帶(圖1), 長(zhǎng)度分別為540 m、760 m、720 m、610 m, 調(diào)查時(shí)觀察并記錄兩側(cè)50 m的鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)和數(shù)量, 調(diào)查面積共26.3 hm2。

中路港農(nóng)田為標(biāo)準(zhǔn)化農(nóng)田, 地勢(shì)較平坦, 除統(tǒng)一收割、翻地、播種外, 人為干擾較小, 結(jié)合這種特點(diǎn), 選擇了三種生境因子, 分別是水深、植被高度、植被蓋度(表1)。水深采用實(shí)地勘察、測(cè)量, 在進(jìn)行放水作業(yè)農(nóng)田有積水時(shí), 站在田埂上, 手持鋼卷尺直接測(cè)得。植被高度為作物露出土地以上的高度, 由于播種時(shí)期一致, 生長(zhǎng)速度也大致相近, 在測(cè)量時(shí)用鋼卷尺測(cè)得植被高度。植被蓋度指每片農(nóng)田中作物的地上部分的垂直投影面積與農(nóng)田面積的百分比。

圖1 鹽城自然保護(hù)區(qū)中路港農(nóng)田鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查樣帶示意圖

Figure 1 The line transact of study sites in Zhonglugang farm in Yancheng NNR

表1 鹽城自然保護(hù)區(qū)中路港農(nóng)田生境植被群落特征值

1.2.2 鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查方法

農(nóng)田鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查在2014年12月至2015年11月進(jìn)行, 每月調(diào)查全部樣帶。調(diào)查時(shí)間為早晚兩次, 選擇以當(dāng)?shù)厝粘銮? h至上午9時(shí)和日落前2 h為主。調(diào)查時(shí)行走速度維持在1.5—2km·h-1, 借助雙筒望遠(yuǎn)鏡(10×), 記錄所觀察到的鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)和數(shù)量、鳥(niǎo)類(lèi)行為、棲息物類(lèi)型及所在的生境特征, 并用相機(jī)拍照。為避免重復(fù)記錄, 只記錄由前向后飛的鳥(niǎo)類(lèi), 穿過(guò)樣線和由后向前飛的鳥(niǎo)類(lèi)不予計(jì)數(shù)。

鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查使用儀器有: STEINER10×26雙筒望遠(yuǎn)鏡、GARMIN手持GPS、NEWCON激光測(cè)距儀、Canon EOS7D相機(jī)外接100—400mm鏡頭拍照、《中國(guó)鳥(niǎo)類(lèi)野外手冊(cè)》作為鑒別鳥(niǎo)類(lèi)參考。

1.2.3 鳥(niǎo)類(lèi)群落參數(shù)處理

均勻度指標(biāo)采用Pielou指數(shù)()進(jìn)行計(jì)算, 計(jì)算公式為:

優(yōu)勢(shì)度指標(biāo)()采用Simpson指數(shù)計(jì)算, 計(jì)算公式為:

密度的計(jì)公式為:

=/

式中,為鳥(niǎo)類(lèi)密度,為樣帶內(nèi)記錄的鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量,為測(cè)得的樣帶面積。

根據(jù)記錄到的個(gè)體數(shù)占整個(gè)調(diào)查中統(tǒng)計(jì)到鳥(niǎo)類(lèi)總數(shù)的百分比確定水鳥(niǎo)的多度等級(jí), 其中, 大于10%定義為優(yōu)勢(shì)種, 1%—10%定義為常見(jiàn)種, 小于1%定義為少見(jiàn)種。

使用Microsoft Excel 2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和制表。文中數(shù)據(jù)均采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(Mean±SE)表示,＜0.05視為差異顯著,＜0.01視為差異極顯著。

1.2.4 鳥(niǎo)類(lèi)利用農(nóng)田MOSAIC PLOT模型

MOSAIC PLOT是用圖像的方式來(lái)展示分類(lèi)數(shù)據(jù)(Categorical data)。當(dāng)變量為分類(lèi)型變量(Cate-gorical variable), 且數(shù)目多于三個(gè)時(shí), 根據(jù)維度, 將數(shù)據(jù)進(jìn)行映射, 用MOSAIC PLOT實(shí)現(xiàn)多維數(shù)據(jù)的比例展示, 達(dá)到信息可視化。MOSAIC PLOT中嵌套矩陣面積正比于單元格頻率, 顏色和陰影可表示擬合模型的殘差值[18-20]。

本研究采用MOSAIC PLOT模型在多尺度上比較鳥(niǎo)類(lèi)在不同作物期對(duì)農(nóng)田生境的利用情況。選擇了4個(gè)參數(shù): 鳥(niǎo)類(lèi)(birds)、季節(jié)(seasons)、行為(behavior)、方位(position), 每個(gè)參數(shù)定義了不同變量: 林鳥(niǎo)(forestbirds)、水鳥(niǎo)(waterfowl)、春季(spring)、夏季(summer)、秋季(autumn)、冬季(winter)、覓食(foraging)、其他(others)、溝渠(balk)、田間(fields)。為方便計(jì)算, 每個(gè)季節(jié)作為一個(gè)處理節(jié)點(diǎn), 冬春季為油菜期, 夏秋季為水稻期。用R軟件對(duì)上述變量進(jìn)行處理, 以可視化的方式, 繪制鳥(niǎo)類(lèi)利用農(nóng)田MOSAIC PLOT模型。

2 結(jié)果與分析

2.1 鳥(niǎo)類(lèi)群落種類(lèi)組成與密度

野外調(diào)查共記錄到鳥(niǎo)類(lèi)3527只, 隸屬于11目33科70種(表2)。其中, 國(guó)家I級(jí)保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi)1種, 為丹頂鶴(); 國(guó)家II級(jí)保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi)7種, 分別為白尾鷂()、短耳鸮()、紅隼()、燕隼()、灰背隼()、灰鶴()、小杓鷸()。優(yōu)勢(shì)種僅兩種, 豆雁()和灰鶴()。常見(jiàn)種有白鷺()、牛背鷺()、珠頸斑鳩()、家燕()、白鹡鸰()、灰椋鳥(niǎo)()、喜鵲()、棕頭鴉雀()、麻雀()、小鹀()。

由表2可知, 中路港農(nóng)田在一年中的兩種不同作物時(shí)期吸引到的鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)基本相同, 但組成存在差異。從種類(lèi)上看, 油菜期(冬季和春季)吸引的林鳥(niǎo)更多, 水稻期(夏季和秋季)鷺類(lèi)和鸻鷸類(lèi)較為集中, 其他林鳥(niǎo)水鳥(niǎo)的種數(shù)差異不明顯; 從數(shù)量上看, 水稻期吸引的鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于油菜期, 兩種時(shí)期吸引的水鳥(niǎo)的數(shù)量均大于林鳥(niǎo)數(shù)量。

2.2 鳥(niǎo)類(lèi)群落多樣性及不同作物期的變化

中路港農(nóng)田生境鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)月際變化較明顯(圖2), 最高為12月, 記錄鳥(niǎo)類(lèi)30種, 最低為2月和5月, 分別記錄鳥(niǎo)類(lèi)14種。鳥(niǎo)類(lèi)的密度有兩個(gè)高峰期(圖2), 分別為2月(1.105只·hm-2)、11月(1.385只·hm-2); 兩個(gè)低谷期, 分別為4月(0.129只·hm-2)、8月(0.212只·hm-2)。

對(duì)中路港農(nóng)田全年兩種不同土地利用方式下的鳥(niǎo)類(lèi)群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn), 油菜期和水稻期鳥(niǎo)類(lèi)群落的多樣性指數(shù)()、均勻度指數(shù)()和優(yōu)勢(shì)度指數(shù)()均無(wú)顯著差異, 油菜期鳥(niǎo)類(lèi)群落的各項(xiàng)指數(shù)值均略高于水稻期鳥(niǎo)類(lèi)群落的各項(xiàng)指數(shù)值(表3)。

2.3 鳥(niǎo)類(lèi)利用農(nóng)田MOSAIC PLOT模型

根據(jù)中路港農(nóng)田鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)的記錄情況和當(dāng)?shù)貧夂? 將全年分為春、夏、秋、冬, 四個(gè)季節(jié)。冬季與春季種植油菜, 夏季與秋季種植水稻。記錄的鳥(niǎo)類(lèi)分為水鳥(niǎo)與林鳥(niǎo), 以數(shù)量和種類(lèi)為實(shí)體, 繪制在油菜期和水稻期這兩種不同土地利用方式中, 鳥(niǎo)類(lèi)利用農(nóng)田模型MOSAIC PLOT, 在各變量相互獨(dú)立的情況下, 對(duì)多個(gè)分類(lèi)變量進(jìn)行可視化分析。

表2 鹽城自然保護(hù)區(qū)中路港農(nóng)田鳥(niǎo)類(lèi)群落組成及密度季變化

Table 2 The species composition and density characters of avian community in different seasons in Zhonglugang in Yancheng NNR

種類(lèi)密度(只·hm-2) 冬季春季夏季秋季 1. 蒼鷺Ardea cinerea-0.4180.1520.342 2. 大白鷺Casmerodius albus---0.190 3. 白鷺Egretta garzetta-0.4942.3190.989 4. 牛背鷺Bubulcus ibis--4.7530.038 5. 池鷺Ardeola bacchus-0.1520.6080.228 6. 夜鷺Nycticorax nycticorax-0.0380.1140.114 7. 豆雁Anser fabalis20.799--41.711 8. 綠頭鴨Anas platyrhynchos-0.114-- 9. 白尾鷂Circus cyaneus0.038--0.038 10. 紅隼Falco tinnunculus0.114-0.0720.038 11. 灰背隼Falco columbarius0.0380.038-- 12. 燕隼Falco subbuteo0.038--0.038 13. 雉雞Phasianus colchicus0.0760.0720.0380.076 14. 灰鶴Grus grus9.962--4.981 15. 丹頂鶴Grus japonensis0.152--- 16. 黑水雞Gallinula chloropus-0.1900.2280.152 17. 黑翅長(zhǎng)腳鷸Himantopushimantopus--1.140- 18. 鳳頭麥雞Vanellus vanellus0.380--0.304 19. 灰頭麥雞Vanellus cinereus-0.0760.912- 20. 扇尾沙錐Gallinago gallinago--0.114- 21. 小杓鷸Numenius minutus-0.0380.0380.228 22. 白腰杓鷸Numenius arquata--0.0380.114 23. 鶴鷸Tringa erythropus---0.076 24. 紅腳鷸Tringa totanus--0.076- 25. 澤鷸Tringa stagnatilis--0.0380.076 26. 青腳鷸Tringa nebularia--0.228- 27. 白腰草鷸Tringa ochropus---0.304 28. 林鷸Tringa glareola--0.9500.266 29. 磯鷸Actitis hypoleucos--0.1520.190 30. 織女銀鷗Larus vegae0.114--- 31. 紅嘴鷗Larus ridibundus0.266--- 32. 普通燕鷗Sterna hirundo-0.038-- 33. 白翅浮鷗Chlidonias leucoptera--0.076- 34. 山斑鳩Streptopelia orientalis0.1900.1140.076- 35. 珠頸斑鳩Streptopelia chinensis1.3460.1900.3040.342 36. 大杜鵑Cuculus canorus-0.0760.890- 37. 噪鵑Eudynamys scolopaceus-0.0380.228- 38. 短耳鸮Asio flammeus0.076--- 39. 普通翠鳥(niǎo)Alcedo atthis-0.038-0.038 40. 戴勝Upupa epops0.076-0.228- 41. 云雀Alauda arvensis0.0380.038-- 42. 小云雀Alauda gulgula0.1900.038-0.038

續(xù)表

種類(lèi)密度(只·hm-2) 冬季春季夏季秋季 43. 家燕Hirundo rustica-0.7980.5721.863 44. 金腰燕Hirundo daurica-0.038-- 45. 白鹡鸰Motacilla alba0.6080.1900.2280.684 46. 黃鹡鸰Motacilla flava-0.038-0.076 47. 黃腹鷚Anthus rubescens-0.038-0.152 48. 白頭鵯Pycnonotus sinensis0.3420.1520.3420.228 49. 紅尾伯勞Lanius cristatus-0.076-- 50. 棕背伯勞Lanius schach0.190-0.1900.152 51. 黑卷尾Dicrurus macrocercus-0.0760.076- 52. 八哥Acridotheres cristatellus0.1520.038-0.114 53. 灰椋鳥(niǎo)Sturnia cineraceus-0.1522.2440.152 54. 喜鵲Pica pica1.2160.9880.8740.836 55. 北紅尾鴝Phoenicurus auroreus0.2660.114-0.228 56. 烏鶇Turdus merula0.570--0.380 57. 棕頭鴉雀Paradoxornis webbianus0.6840.4560.5320.836 58. 棕扇尾鶯Cisticola juncidis0.038--- 59. 純色山鷦鶯Prinia inornata0.1140.038-0.380 60. 強(qiáng)腳樹(shù)鶯Cettia fortipes-0.1140.076- 61. 黑眉葦鶯Acrocephalus bistrigiceps--0.190- 62. 大山雀Parus major0.076--0.076 63. 麻雀Passer montanus1.9391.7113.6501.901 64. 金翅雀Carduelis sinica--0.0760.076 65. 黑尾蠟嘴雀Eophona migratoria-0.0380.0760.114 66. 小鹀Emberiza pusilla2.2820.342-0.076 67. 田鹀Emberiza rustica0.4560.114-0.114 68. 灰頭鹀Emberiza spodocephala0.304--- 69. 葦鹀Emberiza pallasi0.6460.646-- 70. 蘆鹀Emberiza schoeniclus0.190---

圖2 鹽城自然保護(hù)區(qū)中路港農(nóng)田鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)和密度月際變化

Figure 2 Monthly change of bird species and density in Zhonglugang farm in Yancheng NNR

中路港農(nóng)田鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)及利用方位方式MOSAIC PLOT模型表明(圖3), 春季林鳥(niǎo)多在農(nóng)田的溝渠中活動(dòng), 記錄到的其他行為(如游水、行走、打斗等)最多。整體看來(lái), 油菜期的林鳥(niǎo)種數(shù)明顯多于水鳥(niǎo)種數(shù), 利用生境多為溝渠; 水稻期, 林鳥(niǎo)和水鳥(niǎo)在溝渠的行為較為相似, 但是在田間有所不同, 秋季林鳥(niǎo)的取食行為明顯高于其他行為, 這可能與時(shí)間處于秋收季節(jié)有關(guān)。在利用農(nóng)田方面, 各個(gè)時(shí)段中, 溝渠的鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)都多于田間的鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)。

表3 鹽城自然保護(hù)區(qū)中路港農(nóng)田不同作物期鳥(niǎo)類(lèi)群落多重比較

中路港農(nóng)田鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量及利用方位方式MOSAIC PLOT模型表明(圖4), 水稻期吸引的鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于油菜期, 且水鳥(niǎo)數(shù)量高于林鳥(niǎo)數(shù)量。油菜期, 利用農(nóng)田的鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量較少, 但分布比較均勻, 水稻期, 利用農(nóng)田的鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量較多, 且林鳥(niǎo)多在溝渠中活動(dòng), 水鳥(niǎo)則集中在田間活動(dòng), 這可能與水稻灌漿期的特殊時(shí)間相對(duì)應(yīng)。從利用農(nóng)田方位來(lái)看, 林鳥(niǎo)和水鳥(niǎo)在秋季和冬季對(duì)于農(nóng)田的選擇有明顯的區(qū)別, 林鳥(niǎo)在秋冬兩季偏好在溝渠中活動(dòng), 少量分布在田間, 水鳥(niǎo)則相反, 集中大量在田間分布。

圖3 鹽城自然保護(hù)區(qū)中路港農(nóng)田鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)及利用方位方式

Figure 3 The species and azimuth mosaic plot of farmland birds in Zhonglugang farm in Yancheng NNR

圖4 鹽城自然保護(hù)區(qū)中路港農(nóng)田鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量及利用方位方式

Figure 4 The number and azimuth mosaic plot of farmland birds in Zhonglugang farm in Yancheng NNR

3 討論

鹽城自然保護(hù)區(qū)農(nóng)田生境多由濕地圍墾而來(lái), 農(nóng)田面積一般具有較大規(guī)模, 在生境組成上通常保留一些自然溝渠, 栽種有防護(hù)林; 在農(nóng)耕方式上多為機(jī)械化, 全年人類(lèi)活動(dòng)時(shí)間相對(duì)較少; 在作物種植上, 明顯可分為水稻期和小麥期(或油菜期)兩個(gè)階段。本研究表明, 中路港農(nóng)田全年可吸引許多鳥(niǎo)類(lèi)利用, 鳥(niǎo)類(lèi)的種類(lèi)和數(shù)量在月份之間的變化較明顯。11月、2月為鳥(niǎo)類(lèi)冬、春季遷徙高峰, 密度變化較為劇烈。在一年中, 農(nóng)田的水深、植被高度、植被蓋度三種生境因子均發(fā)生了不同程度的變化, 吸引到的鳥(niǎo)類(lèi)也有較大差異。中路港農(nóng)田棲息的鳥(niǎo)類(lèi)優(yōu)勢(shì)種有豆雁和灰鶴, 常見(jiàn)種有白鷺、牛背鷺、珠頸斑鳩、家燕、白鹡鸰、灰椋鳥(niǎo)、喜鵲、棕頭鴉雀、麻雀、小鹀, 上海地域農(nóng)田鳥(niǎo)類(lèi)群落的優(yōu)勢(shì)種多為麻雀、家燕[21-22], 造成這種差異的主要原因可能是由于上海人口密度較大, 流動(dòng)人口多, 工業(yè)化的發(fā)展也影響了農(nóng)田生境, 所以?xún)?yōu)勢(shì)鳥(niǎo)種多為典型的伴人鳥(niǎo)類(lèi)。在群落多樣性組成上, 兩個(gè)不同土地利用方式時(shí)期并未體現(xiàn)出較明顯的差異性, 這是因?yàn)? 不同時(shí)期的土地利用類(lèi)型吸引到的鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)組成有明顯差異, 但在種數(shù)上幾乎是相等的。

鳥(niǎo)類(lèi)利用農(nóng)田MOSAIC PLOT模型表明, 冬季和春季的油菜期, 鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)農(nóng)田的主要利用方式為覓食, 以便順利度過(guò)越冬期, 且之前收割水稻后農(nóng)田中還有遺留的稻茬和稻穗, 吸引了大量的豆雁和灰鶴棲息其中, 但是在翻地后的農(nóng)田中未發(fā)現(xiàn)有灰鶴活動(dòng), 這可能因?yàn)榉貢?huì)把遺留在地表的谷物翻到地下, 增加了灰鶴尋找食物的難度[23]。夏季和秋季的水稻期, 在收割完油菜進(jìn)行翻地期間, 吸引了大量的白鷺和牛背鷺前來(lái)覓食, 在水稻生長(zhǎng)初期, 由于水稻剛剛長(zhǎng)高, 田埂的排水溝里有淺水區(qū)和少量植被, 適合鸻鷸類(lèi)在此棲息覓食。對(duì)比發(fā)現(xiàn), 鸻形目鳥(niǎo)類(lèi)的種類(lèi)和數(shù)量在兩種不同土地利用方式下均表現(xiàn)出極顯著的差異性。沿海鸻鷸類(lèi)喜潮間帶光灘覓食[24], 但在漲潮期需要到內(nèi)陸濕地棲息。水稻生長(zhǎng)期間農(nóng)田通過(guò)溝渠放水, 恰好模擬了鸻鷸類(lèi)偏好選擇的濕地生境, 且此時(shí)農(nóng)田的植被高度并不影響鸻鷸類(lèi)覓食, 又能提供較高的遮蔽作用[25]。沿海圍墾改變了濱海潮灘的自然生境, 影響鸻形目鳥(niǎo)類(lèi)的食物來(lái)源[26], 從MOSAIC PLOT模型可以看出, 許多鳥(niǎo)類(lèi)集中分布在農(nóng)田溝渠, 水稻期農(nóng)田某種程度上能彌補(bǔ)這一點(diǎn)。

鹽城自然保護(hù)區(qū)農(nóng)田面積分布廣泛, 除了本研究中的北一緩沖區(qū)外, 實(shí)驗(yàn)區(qū)的農(nóng)田更為普遍, 因此, 科學(xué)管理保護(hù)區(qū)內(nèi)農(nóng)田, 采用合理的耕作方式將有利于農(nóng)業(yè)與鳥(niǎo)類(lèi)保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展。本研究得到的啟示有: 水稻收割后不要馬上翻地, 在田里多遺留些谷穗, 并可以考慮在鳥(niǎo)類(lèi)經(jīng)常取食的農(nóng)田人工投喂一些玉米等谷物, 為遷徙越冬鳥(niǎo)類(lèi)提供食物補(bǔ)充; 適當(dāng)減少植被覆蓋過(guò)密區(qū)域的面積, 為鳥(niǎo)類(lèi)的活動(dòng)提供更多空間; 在農(nóng)田排水后, 可在周?chē)鷾锨斜Ａ暨m當(dāng)水位, 并保持較低的干擾程度, 滿(mǎn)足不同類(lèi)群鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)不同環(huán)境因子的需求。通過(guò)對(duì)不同土地利用類(lèi)型時(shí)期的管理, 農(nóng)田生境也能夠作為大多數(shù)鳥(niǎo)類(lèi)選擇覓食、棲息地的補(bǔ)充, 在發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)進(jìn)一步發(fā)揮其生態(tài)功能。

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The bird community in different crops periods of typical farmland and its utilization of habitats in Yancheng Nature Reserve

ZHANG Fang, WANG Miao, ZHONG Zhifang, LU Changhu*, WANG Jianhe, ZHANG Yan

Nanjing Forestry University Southern Modern Forestry Collaborative Innovation Center, College of Biological and Environmental Science, Nanjing, Jiangsu 210037, China

The coastal area of Yancheng protected area has a wide range of reclamation. Research on the utilization of farmland after reclamation and the relationship between bird community is of significance to the scientific management of land and the protection of birds. From December 2014 to November 2015, four belt transects were set up for the 600 hm2of typical farmland area in the buffer zone of the national nature reserve of Yancheng wetland, covering 26.3 hm2to complete a monthly survey of bird community in different crops periods and its utilization of habitats. The results indicated that in total 70 species belonging to 11 orders 33 families were recorded in the farmland,andwere the dominant species. The number of bird species attracted to the Zhonglugang farm in the middle of the year was basically the same, but the composition was significant difference; the number of waterbirds attracted to both periods was greater than the number of forestbirds. Using MOSAIC PLOT model to analyze the use of birds to farmland, we found that the main way for birds to make use of farmland in rape period was foraging, like bean goose, crane etc. the main behavior of rice period was foraging and rooting, like shorebirds. From the perspective of bird habitat management, type of farmland and the abundance of food had important influence on the selection of birds. Keeping grain or reducing human interference is good for improving bird diversity.

Yancheng Nature Reserve; farmland; birds community; MOSAIC PLOT Model

10.14108/j.cnki.1008-8873.2019.02.006

Q958.1

A

1008-8873(2019)02-036-09

2018-03-07;

2018-05-25

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31670432); 國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2016YFC0502704)資助

張芳(1991—), 女, 安徽淮北人, 碩士研究生, 主要從事濕地鳥(niǎo)類(lèi)生態(tài)學(xué)研究, E-mail: 461079548@qq.com

魯長(zhǎng)虎, 男, 博士, 教授, E-mail: luchanghu@njfu.com.cn

張芳, 王淼, 鐘稚昉, 等. 鹽城自然保護(hù)區(qū)典型農(nóng)田不同作物期的鳥(niǎo)類(lèi)群落及其對(duì)生境的利用[J]. 生態(tài)科學(xué), 2019, 38(2): 36-44.

ZHANG Fang, WANG Miao, ZHONG Zhifang, et al. The bird community in different crops periods of typical farmland and its utilization of habitats in Yancheng Nature Reserve[J]. Ecological Science, 2019, 38(2): 36-44.