付宗斌 張翔 李曉娟 聶大江 湯曉君
(1 張掖黑河濕地國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局,甘肅 張掖 734000;2 甘肅黑河濕地生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家定位觀測(cè)研究站,甘肅張掖 734000;3 甘州區(qū)黑河濕地國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局,甘肅 張掖 734000)
張掖黑河濕地保護(hù)區(qū)地處甘肅河西走廊中部“蜂腰”地帶、張掖市中北部,2015年11月被列入國(guó)際重要濕地名錄。張掖黑河濕地國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)鳥類資源豐富,共有鳥類155種,并棲息著《濕地公約》規(guī)定的水禽65種,是我國(guó)候鳥三大遷徙路徑西部路線的中轉(zhuǎn)站。開展張掖黑河濕地國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)鳥類種群調(diào)查和時(shí)空變化規(guī)律研究,對(duì)于保護(hù)區(qū)鳥類保護(hù)管理以及履行“濕地公約”具有重要意義。
張掖黑河濕地保護(hù)區(qū)總面積41 164.56 hm2,屬典型溫帶大陸性干旱氣候,年日照時(shí)數(shù)3 088.2 h,年均溫度5~10℃,年降水量55~200 mm,年均相對(duì)濕度52%,年均無霜期149 d;地勢(shì)南高北低,海拔1 200~1 500 m。保護(hù)區(qū)主要有河流、沼澤、庫(kù)塘3種濕地類型。河流主要包括黑河干流水域、夾心灘及河漫灘沼澤、林地等;庫(kù)塘主要包括水庫(kù)及周邊沼澤水域、林草地等;沼澤主要包括常年積水或有水源補(bǔ)給的湖灘、草本(森林)沼澤地等。林地主要以線葉柳、二白楊、檉柳、沙棗為主,草本群落以蘆葦、香蒲為主。
1.2.1 調(diào)查點(diǎn)設(shè)置 2016年12月至2017年11月,開展了保護(hù)區(qū)鳥類種群和數(shù)量調(diào)查,主要采用樣點(diǎn)法和樣帶法進(jìn)行監(jiān)測(cè)。共設(shè)置鳥類監(jiān)測(cè)樣帶18條、樣點(diǎn)12個(gè)(甘州區(qū)樣帶4條,樣點(diǎn)2個(gè),臨澤縣樣帶3條,樣點(diǎn)1個(gè),高臺(tái)縣樣帶11條,樣點(diǎn)9個(gè)),其中:河流樣帶9條,樣點(diǎn)5個(gè),沼澤樣帶3條,樣點(diǎn)1個(gè),庫(kù)塘樣帶6條,樣點(diǎn)6個(gè)。樣帶長(zhǎng)度≥1~2 km,寬度200~500 m;樣點(diǎn)均為單獨(dú)設(shè)置,作為樣帶的補(bǔ)充;樣帶、樣點(diǎn)進(jìn)行GPS定位并設(shè)置標(biāo)記樁,樣帶每500 m埋設(shè)1個(gè)標(biāo)記樁,樣點(diǎn)標(biāo)記樁設(shè)置在最佳觀測(cè)點(diǎn),均標(biāo)明轄區(qū)、監(jiān)測(cè)類型、編號(hào)等。
1.2.2 調(diào)查方法 濕地鳥類監(jiān)測(cè)頻度為每年4期,每期1~2次,即越冬期(上年12-1月),春季遷徙期(3-4月),繁殖期(6-7月),秋季遷徙期(9-10月)。樣點(diǎn)監(jiān)測(cè)時(shí)選擇距離鳥類最近的觀測(cè)點(diǎn)定點(diǎn)監(jiān)測(cè),樣帶監(jiān)測(cè)時(shí)以1~2 km/h的速度沿樣帶移動(dòng)監(jiān)測(cè),并記錄鳥的種類、數(shù)量及生境狀況。主要采用雙筒望遠(yuǎn)鏡或帶支架變焦單筒望遠(yuǎn)鏡觀察,并依據(jù)《中國(guó)鳥類圖志》《中國(guó)鳥類野外手冊(cè)》確定鳥類的中文名、目、科、屬及其拉丁名。為避免重復(fù)計(jì)數(shù),用電子或手動(dòng)計(jì)數(shù)器記錄鳥種類和數(shù)量。
1.3.1 鳥類分布密度 按照公式D=N/S計(jì)算。式中:D為鳥類分布密度;N為鳥類監(jiān)測(cè)樣帶和樣點(diǎn)內(nèi)觀測(cè)到的鳥類總數(shù),S為鳥類監(jiān)測(cè)樣帶和樣點(diǎn)觀測(cè)范圍的總面積,單位為hm2。
1.3.2 Shannon-Wiener 指數(shù) 按照公式計(jì)算,式中:H為物種多樣性指數(shù);S為總物種數(shù);Pi為第i個(gè)物種個(gè)體數(shù)占所有物種個(gè)體數(shù)的比例(孫立新等, 2004)。
1.3.3 MarMalef豐富度指數(shù) 按照公式D=(S-1)/lnN計(jì)算,式中:D為豐富度指數(shù),S為總物種數(shù),N為所有物種之和(孫立新等, 2004)。
2.1.1 不同季節(jié)鳥類種群組成 2017年,共監(jiān)測(cè)到鳥類72種32 634只,隸屬13目25科52屬。從不同季節(jié)來看,春季有9目13科24屬29種6 917只,夏季有10目17科24屬33種9 394只,秋季有12目24科48屬69種15 136只,冬季有6目6科11屬13種1 187只。春、夏、秋、冬四季鳥類數(shù)量分別占全年鳥類總數(shù)的21.2%、28.79%、46.38%、3.63%。從居留型來看,夏候鳥數(shù)量最多,有52種,占總數(shù)的95.37%;冬候鳥的種類最少,有3種,數(shù)量相對(duì)較少,占總數(shù)的2.45%;留鳥數(shù)量最少,有17種,占總數(shù)的2.18%。
2.1.2 不同生境鳥類種群組成 河流濕地監(jiān)測(cè)到的鳥類有11目21科36屬44種9 394只,沼澤濕地監(jiān)測(cè)到的鳥類有9目11科21屬25種2 106只,庫(kù)塘監(jiān)測(cè)到的鳥類有13目23科46屬65種21 134只。河流、沼澤、庫(kù)塘3種生境下監(jiān)測(cè)到的鳥類數(shù)量分別占保護(hù)區(qū)鳥類總數(shù)的28.79%、6.45%、64.76%。
河流濕地春季鳥類優(yōu)勢(shì)種為赤麻鴨、綠頭鴨、大天鵝;夏季優(yōu)勢(shì)種為白骨頂、鳳頭??、赤麻鴨、綠頭鴨、遺鷗 ;秋季優(yōu)勢(shì)種為斑嘴鴨、綠頭鴨、赤麻鴨、大白鷺、黑鸛;冬季優(yōu)勢(shì)種為赤麻鴨、大天鵝。沼澤濕地春季優(yōu)勢(shì)種為白骨頂、赤麻鴨、漁鷗;夏季優(yōu)勢(shì)種為白骨頂、普通燕鷗 ;秋季優(yōu)勢(shì)種為白骨頂、綠頭鴨、大白鷺;冬季大部分水域封凍,活水區(qū)鳥類優(yōu)勢(shì)種為赤麻鴨、白骨頂。庫(kù)塘濕地春季優(yōu)勢(shì)種為白骨頂、鳳頭??、綠頭鴨、遺鷗、赤麻鴨、灰雁;夏季優(yōu)勢(shì)種為白骨頂、鳳頭??、綠頭鴨、白琵鷺、赤嘴潛鴨;秋季優(yōu)勢(shì)種為赤膀鴨、紅嘴鷗、大白鷺、鳳頭??、綠頭鴨、白骨頂、普通鸕鶿、黑鸛、白琵鷺;冬季大部分水域封凍,鳥類很少。
2.1.3 不同區(qū)域鳥類種群組成 黑河濕地保護(hù)區(qū)甘州段監(jiān)測(cè)到的鳥類有9目15科25屬31種2 797只;臨澤段有12目17科27屬32種2 776只;高臺(tái)段有11目21科41屬63種27 061只。甘州、臨澤、高臺(tái)各區(qū)域全年監(jiān)測(cè)到的鳥類數(shù)量分別占保護(hù)區(qū)鳥類總數(shù)的8.57%、8.51%、82.92%。
保護(hù)區(qū)共監(jiān)測(cè)到黑鸛、遺鷗等國(guó)家一級(jí)保護(hù)鳥類5種1 496只,白琵鷺、大天鵝國(guó)家二級(jí)保護(hù)鳥類9種1 589只。其中,高臺(tái)段國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物5種1 378只,國(guó)家二級(jí)保護(hù)動(dòng)物8種1 481只,分別占保護(hù)區(qū)一、二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)鳥類總數(shù)的92.11%和93.2%。
表1 黑河濕地保護(hù)區(qū)不同季節(jié)鳥類種群特征Table 1 Characteristics of bird population in diあerent seasons in Heihe wetland reserve
表2 黑河濕地保護(hù)區(qū)不同濕地類型鳥類種群特征Table 2 Characteristics of bird population in diあerent wetland types in Heihe wetland reserve
表3 黑河濕地保護(hù)區(qū)不同區(qū)域鳥類種群特征Table 3 Characteristics of bird population in diあerent areas of Heihe wetland reserve
2.2.1 不同季節(jié)的鳥類多樣性 從表1可以看出,在不同的季節(jié)濕地鳥類種群多樣性不同。不同季節(jié)鳥類多樣性指數(shù)、豐富度指數(shù)、鳥類分布密度的變化規(guī)律基本一致,秋季最高,夏季次之,春季再次之,冬季最低。
2.2.2 不同濕地類型的鳥類多樣性 從表2可以看出,不同濕地類型鳥類多樣性也是有差別的。鳥類多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)庫(kù)塘濕地最高,河流濕地次之,沼澤濕地最低 ;鳥類分布密度沼澤濕地最高,河流濕地次之,庫(kù)塘濕地最低。
2.2.3 不同區(qū)域的鳥類多樣性 從表3可以看出,不同區(qū)域的鳥類多樣性存在一定的差異,高臺(tái)縣濕地鳥類多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)最高,臨澤縣次之,甘州區(qū)最低 ;甘州區(qū)鳥類分布密度最高,臨澤縣次之,高臺(tái)縣最低。
黑河濕地保護(hù)區(qū)候鳥55種,留鳥僅17種,鳥類種類和數(shù)量與季節(jié)有密切的關(guān)系。鳥類遷徙主要在春、秋兩季,夏季在保護(hù)區(qū)繁殖的鳥類達(dá)40多種,鳥類遷徙致使種群結(jié)構(gòu)和數(shù)量發(fā)生明顯的變化。經(jīng)初步分析,引起鳥類種群結(jié)構(gòu)和數(shù)量發(fā)生變化的主要原因有:一是由于夏候鳥種類較多,鳥類的遷入和遷出,使保護(hù)區(qū)的鳥類種群結(jié)構(gòu)和數(shù)量發(fā)生較大的變化 ;二是春季遷入的夏候鳥大部分在保護(hù)區(qū)繁殖,導(dǎo)致春、夏兩季鳥類多樣性接近;三是秋季大部分糧食、經(jīng)濟(jì)作物果實(shí)成熟,加之繁殖的幼鳥開始活動(dòng),致使秋季鳥類多樣性、豐富度及分布密度最高;四是保護(hù)區(qū)內(nèi)冬季所有庫(kù)塘濕地及大部分沼澤濕地全部封凍,不能為鳥類提供棲息地和食物,只有黑河干流及兩岸的樹叢、草叢能為鳥類提供棲息地和必要的食物,所以冬季鳥類多樣性、種群數(shù)量及分布密度最低。
不同濕地類型鳥類的種群結(jié)構(gòu)和數(shù)量有較大差異,庫(kù)塘濕地有65種21 134只,河流濕地有44種9 394只,沼澤濕地有25種2 106只。主要原因:一是由于庫(kù)塘濕地水面較大且水流相對(duì)靜止,不同程度地存在漁業(yè)養(yǎng)殖現(xiàn)象,加之周圍大部分為農(nóng)田,魚、蝦及糧食、經(jīng)濟(jì)作物的果實(shí)可為鳥類提供豐富的食物,致使鳥類的種群數(shù)量較大。由于庫(kù)塘濕地監(jiān)測(cè)點(diǎn)覆蓋面積最大,相對(duì)而言鳥類分布密度最小。二是庫(kù)塘濕地全年水位變化較大,導(dǎo)致鳥類多樣性和豐富度最高。其中:春、夏、秋三季是農(nóng)業(yè)需水高峰期,水庫(kù)水位較高,鳥類主要以綠頭鴨、赤嘴潛鴨、灰雁、鳳頭??、白骨頂、遺鷗、普通鸕鶿等為主;庫(kù)塘春季解凍未存水之前及秋末至灌冬水之前,因農(nóng)業(yè)用水量減少,水庫(kù)只有小面積的淺水區(qū),鳥類主要以黑鸛、白琶鷺、大白鷺等涉禽為主。三是由于河流濕地水域面積較大、加之周邊有農(nóng)田,可為鳥類提供食物,兩岸的樹叢可提供隱蔽的棲息地,鳥類的數(shù)量較多,種群結(jié)構(gòu)較為豐富,但由于河道較窄、水流較急,鳥類多樣性較庫(kù)塘濕地低。其中:水位較深區(qū)域鳥類主要以綠頭鴨、赤麻鴨、斑嘴鴨、大天鵝為主,河漫灘、淺水區(qū)和夾心灘等區(qū)域主要以黑鸛、白琶鷺、大白鷺、蒼鷺、普通鸕鶿等涉禽為主。四是沼澤濕地周邊雖然有農(nóng)田,還有長(zhǎng)勢(shì)茂盛的蘆葦、香蒲等植物,為鳥類提供了良好的棲息、繁殖環(huán)境和食物條件,但因水域面積小,鳥類分布區(qū)域小,加之生態(tài)旅游等人為干擾較大,導(dǎo)致鳥類種群數(shù)量最少,生物多樣性也最低,但分布密度最大。
由于保護(hù)區(qū)內(nèi)不同縣(區(qū))設(shè)置的監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量不同,加之監(jiān)測(cè)點(diǎn)覆蓋面積差別較大,其中:高臺(tái)縣為1 388.44 hm2,臨澤縣為101.28 hm2,甘州區(qū)為62.28 hm2。高臺(tái)縣鳥類的種群數(shù)量最大,群落結(jié)構(gòu)較為豐富,但由于監(jiān)測(cè)點(diǎn)多且覆蓋面積很大,致使鳥類分布密度最??;甘州區(qū)鳥類種群數(shù)量最少,多樣性及豐富度最低,但由于監(jiān)測(cè)點(diǎn)少且覆蓋面積最小,鳥類分布密度最大。
張掖黑河濕地白琶鷺(作者供圖)
保護(hù)區(qū)鳥類棲息地周邊分布著許多村莊和耕地,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、放牧等人為活動(dòng)造成濕地生態(tài)景觀逐步破碎化,對(duì)鳥類的繁殖、棲息產(chǎn)生了不利的影響(于成龍, 2009)。隨著生態(tài)旅游的興起,以及攝影愛好者愛鳥意識(shí)的淡薄,發(fā)現(xiàn)保護(hù)區(qū)內(nèi)部分監(jiān)測(cè)點(diǎn)的鳥的種類和數(shù)量有所減少。
由于部分庫(kù)塘濕地過度發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖,飼料、添加劑及殺菌劑的大量使用,導(dǎo)致地表水水質(zhì)下降及富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)升高,已影響到鳥類種群數(shù)量及種群結(jié)構(gòu)。河流內(nèi)捕撈魚蝦現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,不僅導(dǎo)致水生生物種群減少,且影響鳥類取食。
保護(hù)區(qū)內(nèi)大量的二白楊、沙棗等喬木林生長(zhǎng)衰退甚至死亡,致使生態(tài)環(huán)境異質(zhì)性降低,影響鳥類多樣性(于成龍, 2009)。濕地區(qū)域內(nèi)灌叢植被較少,加之蘆葦收割、焚燒荒草等現(xiàn)象,不僅降低了植物垂直結(jié)構(gòu)層次,還導(dǎo)致鳥巢毀壞、鳥類棲息地的破壞。
保護(hù)區(qū)濕地鳥類保護(hù)方面的相關(guān)研究開展較少,制約了濕地鳥類保護(hù)與管理機(jī)制的建立運(yùn)行。濕地鳥類動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、保護(hù)管理的技術(shù)手段較為滯后(鐘福生等,2005)。
2016年以來,張掖黑河濕地保護(hù)區(qū)啟動(dòng)開展了保護(hù)區(qū)功能區(qū)及范圍調(diào)整工作,建議盡可能將居民區(qū)及耕地調(diào)出保護(hù)區(qū)。同時(shí),加大濕地鳥類保護(hù)宣傳力度,強(qiáng)化社會(huì)各界的愛鳥意識(shí),減少人為干擾對(duì)鳥類的影響。
嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)法律法規(guī),取締濕地水域過度養(yǎng)殖行為,加大違法捕撈河流生物資源行為的查處力度,通過圍欄、禁止焚燒荒草等手段,減少放牧等人為活動(dòng)的干擾,多方位保護(hù)各種濕地鳥類生境。
加強(qiáng)保護(hù)區(qū)內(nèi)喬木林的管護(hù)水平,通過實(shí)施濕地生態(tài)修復(fù)工程,營(yíng)建多樹種的喬、灌木林,增加濕地鳥類生境的異質(zhì)性。
加強(qiáng)已破壞鳥類棲息地恢復(fù)、濕地植被恢復(fù)、現(xiàn)有鳥類棲息地改善、濕地水域管理等方面的技術(shù)研究;積極推廣運(yùn)用鳥類監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)處理、分析評(píng)價(jià)等方面的新技術(shù),全方位提升鳥類保護(hù)管理及動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)水平(鐘福生等, 2005)。