安徽四方湖濕地自然保護(hù)區(qū)水鳥多樣性及季節(jié)動態(tài)變化

李夢如，焦?jié)櫧?，楊悅，董奎，王?/p>

(安徽科技學(xué)院生命與健康科學(xué)學(xué)院，安徽鳳陽233100)

水鳥在生態(tài)上依賴于濕地，是濕地生態(tài)系統(tǒng)的重要消費(fèi)者，處于濕地生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的上層，對濕地環(huán)境變化非常敏感，在維持濕地生態(tài)系統(tǒng)功能的穩(wěn)定性方面有著極其重要的作用，同時濕地也提供了水鳥所必須的棲息環(huán)境以及充足的食物來源。因此，濕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的狀況可以直接影響水鳥群落結(jié)構(gòu)的多樣性，而水鳥也可以作為監(jiān)測和反映濕地生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境質(zhì)量的重要指示物種。通過對水鳥多樣性和群落結(jié)構(gòu)組成的研究，來監(jiān)測和評價整個濕地生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況，對濕地保護(hù)與恢復(fù)具有重要的意義[1-5]。

四方湖位于安徽省懷遠(yuǎn)縣境內(nèi)，為蚌埠市濕地自然保護(hù)區(qū)，也是淮河流域安徽段一處重要的天然濕地，主要保護(hù)對象是珍稀水禽及其生境[6]；由于近年來不合理的開發(fā)和利用，該濕地的生物多樣性呈現(xiàn)下降的趨勢，生態(tài)環(huán)境也有退化的跡象[7]。到目前為止，有關(guān)四方湖濕地及其生物多樣性的研究只有一些零星的報道[7-9]，而作為濕地生態(tài)環(huán)境重要指示物種的水鳥資源，至今沒有任何正式報道。本研究于2019年1～12月對該濕地自然保護(hù)區(qū)的水鳥多樣性進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查和分析，旨在為該濕地保護(hù)區(qū)鳥類資源的保護(hù)、利用以及環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測等提供相關(guān)科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)自然概況

四方湖濕地自然保護(hù)區(qū)(117°44′～117°52′E， 33°09′～33°17′N)地處黃淮海平原南端，淮河北岸，北淝河中游，為北淝河水向兩岸擴(kuò)展所形成的河湖一體化湖泊，長約35 km，寬1～2 km，濕地總面積約1108 hm2，平均水深3 m左右；該地區(qū)氣候?qū)儆诒眮啛釒駶櫦撅L(fēng)氣候與溫帶半濕潤季風(fēng)氣候區(qū)的過渡地帶，四季分明，年平均氣溫15.1 ℃左右，其中1月份平均氣溫最低(1 ℃)，7月份平均氣溫最高(28.1 ℃)，年降雨量約900 mm，且多集中于夏季，平均無霜期217 d；該保護(hù)區(qū)植被種類豐富，也是我國長江中下游地區(qū)重要的水鳥棲息和遷徙地，具有維護(hù)區(qū)域生態(tài)平衡、保護(hù)生物多樣性、調(diào)蓄防洪等多項功能[7-9]。

2 研究方法與數(shù)據(jù)處理

2.1 研究方法

本研究起止時間為2019年1～12月，每月進(jìn)行一次野外工作，每次4 d，參加人員4～5人，盡量選擇每天10:00前和15:00后的鳥類活動高峰期進(jìn)行觀察。采用定點(diǎn)觀察與路線調(diào)查相結(jié)合的方法對四方湖保護(hù)區(qū)的水鳥資源進(jìn)行調(diào)查與統(tǒng)計分析[10]。使用望遠(yuǎn)鏡(單筒、雙筒)和數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行觀察與拍攝。根據(jù)保護(hù)區(qū)的自然環(huán)境特征，共設(shè)計4條采樣線和6個采樣點(diǎn)進(jìn)行觀察，河流、灘涂和蘆葦沼澤的水鳥主要采用路線調(diào)查法，大面積湖面和湖邊連片魚塘的水鳥主要采用定點(diǎn)觀察法。

水鳥的數(shù)量采用“直接計數(shù)法”進(jìn)行統(tǒng)計，所得到的數(shù)據(jù)通過“最大值保留法”處理[11]。鳥類的分類及其居留類型和區(qū)系型的劃分分別依據(jù)《中國鳥類分類與分布名錄》(第二版)[12]和《中國動物地理》[13]進(jìn)行。

2.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與處理

通過以下方法分析研究區(qū)水鳥的多樣性[14-16]：多樣性指數(shù)(H′)采用Shannon-Wiener指數(shù)，均勻度指數(shù)(J′)采用Pielou指數(shù)，水鳥數(shù)量等級采用Berger-Parker優(yōu)勢度指數(shù)(I)；物種豐富度即物種的數(shù)目，直接用物種數(shù)表示。

3 結(jié)果與分析

3.1 水鳥群落組成及特征

通過2019年的全年調(diào)查，四方湖自然保護(hù)區(qū)共記錄到水鳥7目11科51種，約占中國濕地水鳥總數(shù)的18.8%[17]。其中，鸻形目種類最多，共17種(占33.3%)，其次是鸛形目和雁形目，均為12種(占23.5%)。被列入《安徽省地方重點(diǎn)保護(hù)野生動物名錄》的鳥類共有16種，包括鴨科的所有種，鸕鶿科的普通鸕鶿，以及鷺科的大白鷺、白鷺和中白鷺；其他種類均被列入《國家保護(hù)的有益的或者有重要經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究價值的動物名錄》的鳥類(即“三有”鳥類)。從居留型來看，冬候鳥最多，共18種(占35.3%)，其次是夏候鳥15種(占29.4%)，旅鳥12種(占23.5%)，留鳥6種(占11.8%)。從地理型(區(qū)系組成)來看，古北界26種(占51.0%)、東洋界4種(占7.8%)和廣布種21種(占41.2%)(表1)。

表1 四方湖濕地自然保護(hù)區(qū)水鳥名錄

續(xù)表1

3.2 不同月份水鳥數(shù)量和種類變化

通過對四方湖的水鳥數(shù)量和種類的月變化進(jìn)行分析(圖1，圖2)，水鳥的數(shù)量和種類均呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)性變化。從數(shù)量上看，其峰值出現(xiàn)在冬季(12月，1～2月)，其中數(shù)量最多的為1月份，共記錄到水鳥541只，其次是12月份(513只)；種類的峰值出現(xiàn)在春(3～5月)、秋(9～11月)兩季，其中10月份種類最多，共有水鳥43種，其次是4月份(40種)；而夏季(6～8月)無論是水鳥的種類還是數(shù)量均為最少，其中6月份數(shù)量最少，共記錄到水鳥288只，7月份種類最少(19種)。

圖1 四方湖濕地自然保護(hù)區(qū)水鳥數(shù)量動態(tài)

圖2 四方湖濕地自然保護(hù)區(qū)水鳥種類動態(tài)

3.3 不同季節(jié)水鳥組成特點(diǎn)

為了便于統(tǒng)計分析，在對不同類別水鳥數(shù)量的季節(jié)變化進(jìn)行分析時，將四方湖的水鳥分成雁鴨類(鴨科)、鷸鸻類(鸻科、鷸科、反嘴鷸科)、鷺類(鷺科)和其他水鳥(科、鸕鶿科、秧雞科、鷗科、燕鷗科、翠鳥科)4大類群(圖3)。

圖3 四方湖濕地自然保護(hù)區(qū)各類別水鳥季節(jié)動態(tài)

冬季(12月，1～2月)共記錄到越冬水鳥30種，共619只。其中種類和數(shù)量最多的為雁鴨類，為12種，245只，分別占越冬水鳥總種數(shù)和總數(shù)量的40.0%和39.6%。因此雁鴨類在四方湖越冬水鳥種類和數(shù)量上均占絕對優(yōu)勢，其優(yōu)勢種類為鳳頭潛鴨、綠頭鴨和灰雁。

夏季(6～8月)共記錄到水鳥28種，398只，無論是水鳥的種類和數(shù)量均為全年最少，主要以鷺類為主體，為8種，252只，分別占夏季水鳥總種數(shù)和總數(shù)量的28.6%和63.3%，其優(yōu)勢種為牛背鷺、白鷺和池鷺。

春(3～5月)、秋(9～11月)兩季是水鳥的遷徙季節(jié)，大量旅鳥在此停歇，導(dǎo)致群落組成變動較大。春季，北遷期共記錄到水鳥49種，697只；秋季，南遷期共記錄到水鳥50種，780只。春、秋兩季水鳥種類最多的為鸻鷸類，共14種，占兩季水鳥總種數(shù)的28.0%；數(shù)量最多的為鷺類，共238只，占兩季水鳥總數(shù)量的30.5%。

3.4 水鳥多樣性

對水鳥多樣性分析顯示，四方湖自然保護(hù)區(qū)水鳥的多樣性指數(shù)在春秋兩季相對較高，其中10月的多樣性指數(shù)最高，為3.2951，其次為5月(3.1546)；均勻度指數(shù)最高的為12月(0.8859)，其次為10月(0.8761)和11月(0.8691)；而夏季水鳥多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)均較低，其中7月份最低，其多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)分別為2.2272和0.7564(圖4)。

圖4 四方湖濕地自然保護(hù)區(qū)水鳥多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)動態(tài)

4 討論

四方湖濕地自然保護(hù)區(qū)位于黃淮海平原南端，淮河流域中游，為一典型的河湖一體化濕地，氣候上處于北亞熱帶與暖溫帶的過渡區(qū)域，動物地理區(qū)劃上該濕地位于古北界的南端，屬于以古北界為主體且向東洋界過渡的區(qū)域[18-19]。本次調(diào)查結(jié)果表明，四方湖共有水鳥51種，隸屬于7目11科，其中16種被列入安徽省重點(diǎn)保護(hù)野生動物名錄；從區(qū)系組成上來看，古北界鳥類最多(26種，占51.0%)，兩界廣布種也較多(21種，占41.2)，而東洋界鳥類種類較少(4種，占7.8%)，在地理分布上存在過渡與交叉的現(xiàn)象，與該地區(qū)的地理位置和氣候特點(diǎn)是一致的。同時該保護(hù)區(qū)也是許多候鳥的重要越冬地和遷徙的驛站，由于夏季的適宜氣候，也吸引了許多留鳥和夏候鳥的生存和繁殖，反映了該保護(hù)區(qū)“南北過渡，襟東帶西”的氣候特點(diǎn)。

水鳥是濕地生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，在維持濕地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性方面起著非常重要的作用，對濕地環(huán)境變化也比較敏感，因此其種類和數(shù)量是監(jiān)測和評價濕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，通過研究濕地水鳥的群落結(jié)構(gòu)及其多樣性等特征，來監(jiān)測和反映一些重要濕地的環(huán)境質(zhì)量狀況，對于保護(hù)濕地所面臨的環(huán)境風(fēng)險具有一定的參考價值[3-4]。對比鄰近的潁州西湖濕地自然保護(hù)區(qū)[5]，四方湖水鳥無論是種類和數(shù)量均較少，水鳥的生物多樣性指數(shù)也偏低，特別是雁鴨類和鸻鷸類，種類和數(shù)量明顯偏少。由于四方湖屬于河湖一體化濕地，大部分湖面寬度均不超過1 km，可能是導(dǎo)致雁鴨類種類和數(shù)量較少的原因之一。而灘涂是鸻鷸類的重要棲息地，灘涂的寬度與鸻鷸類的多樣性顯著正相關(guān)[20]，由于四方湖周邊漁業(yè)養(yǎng)殖類較多，加之旅游設(shè)施的建設(shè)，湖濱灘涂被人為破壞，從而導(dǎo)致鸻鷸類的種類和數(shù)量較少。

因此建議相關(guān)部門在濕地自然保護(hù)區(qū)的規(guī)劃與維護(hù)過程中，要大力推進(jìn)退田還湖工程，規(guī)范漁業(yè)養(yǎng)殖并最大限度保留水面和灘涂的面積，保持和恢復(fù)該濕地正常的水文過程，加大保護(hù)與恢復(fù)濕地周邊的植被，維持濕地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，使該濕地水鳥的棲息地得到得到最大程度的保護(hù)和恢復(fù)。