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文章信息
- 郭远杰, 孙小楠, 徐一宁, 顾盛, 金士绅, 冯照军
- GUO Yuanjie, SUN Xiaonan, XU Yining, GU Sheng, JIN Shishen, FENG Zhaojun
- 泉山森林公园两种噪鹛的数量、分布和空间生态位
- Abundance, Distribution and Spatial Niche of Two Laughingthrush Species in Quanshan Forest Park of Xuzhou City, Jiangsu Province
- 四川动物, 2015, (6): 925-929
- Sichuan Journal of Zoology, 2015, (6): 925-929
- 10.11984/j.issn.1000-7083.20140483
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文章历史
- 收稿日期: 2014-10-29
- 接受日期: 2015-06-23
我国画眉科鸟类大多数分布在隶属东洋界的中西部地区(郑光美,2006;张强等,2010),其中黑领噪鹛Garrulax pectoralis和黑脸噪鹛G. perspicillatus主要分布于长江流域及以南地区(在华中区可向北延伸至黄河流域及秦岭),且为留鸟(陕西的黑领噪鹛有留鸟和夏候鸟两种居留型)(丁长青等,2002;高学斌等,2007;巩会生等,2007;杜雷军,2009)。黑领噪鹛常栖息于海拔200~2000 m的多林山岭(马敬能等,2000;巩会生等,2008;陈文贵等,2009);黑脸噪鹛则多栖息于低地处,也可分布到海拔1700 m的山地(马敬能等,2000;陈文贵等,2009)。在江苏省境内,已知淮河流域及以南地区有黑脸噪鹛分布的报道(周振芳等,1995;顾美华等,2000;高妍彬,2008),而黑领噪鹛仅在南京发现过(许鹏,鲁长虎,2009)。我们在对江苏省北部的徐州市泉山森林公园鸟类资源进行的调查中发现,该区域中同时分布有这两种噪鹛。鉴于尚未见到有关黑领噪鹛生态学方面的研究报道,有关黑脸噪鹛生态学方面的研究论文也仅见一篇(柯坫华等,2011),作者认为有必要对此开展研究,并就该地鸟类资源保护提出建议。
1 调查区域概况始建于1984年的泉山自然保护区属于森林生态系统类型,总面积370 hm2,地貌属低山丘陵,由云龙山、金山、泰山、东泉山(最高峰海拔235 m)和西泉山5座山峰组成。东泉山与西泉山的南部相连(34°13′10′′~34°11′30′′N,117°08′21′′~117°09′60′′E),俯视东-西泉山呈U形,谷间为依自然状砌成的龙泉涧。因与另3座山体距离较远(>1 km),且位于市郊,故泉山森林公园设于东-西泉山,同时也是保护区的核心区,总面积1.85 km2;东-西泉山四周均为双向6车道的宽阔道路,因此东泉山的西坡面、西泉山的东坡面及其之间的龙泉涧则相对隐蔽。植物区系成分显示该地为温带植物(约占2/3)南伸和热带植物(约占1/3)北伸的交界地带(杨瑞卿,杨学民,2007;戴锡联等,2009),植被主要包括2个群系:一是位于山体中上部的侧柏林,林下灌木及草本较稀疏;二是位于山体中下部的刺槐林,林下有一定的灌木层及草本层(阎传海,1997)。山体下部开阔地及龙泉涧两侧的杂木林有侧柏Platycladus orientalis、刺槐Robinia pseudoacacia、龙柏Sabina chinensis、雪松Cedrus deodara、水杉Metasequoia glyptostroboides、竹Phyllostachys spp.、香樟Cinnamomum camphora、银杏Ginkgo biloba、女贞Ligustrum lucidum、构树Broussonetia papyrifera、桑树Morus alba、乌桕Sapium sebiferum等树种。
2 调查方法2013年3月—2014年3月,每7~10天调查1次,具体为2013年3—5月共调查11次(3月3次,4月4次,5月4次),6—8月共调查11次(6月4次,7月3次,8月4次),9—11月共调查11次(9月3次,10月4次,11月4次),12月—翌年3月调查12次(12月3次,2014年1月4次,2月4次,3月1次)。用样线法(国家林业局,2009),分别在山体的上部、中部和下部设置1条样线,长度分别为0.5 km(上)、0.5 km(中)和0.6 km(下),单侧宽度50 m。调查公园区域中黑领噪鹛和黑脸噪鹛的数量。用MAGELLAN手持式GPS接收机(eXplorist 500)定位海拔、坡向和坡度;用目估法测定植被盖度(付必谦,2006);同时记录噪鹛的栖息生境、活动状态等信息。
3 数据分析 3.1 种群密度种群相对密度(遇见率):D相对=N/T[N为调查到的个体适量(只),T为调查时间(h)],取整数平均值。
3.2 空间生态位以海拔、坡向、坡度、植被类型、植被盖度等生态因子作为资源轴,比较两种噪鹛的空间生态位。
3.2.1 数据量化海拔:依据山体的实际情况,将记录点的海拔分为3级,即:75 m以下、80~155 m和160~235 m。
坡向:以N为0°,S为180°,以45°为单位分级,共分为5级(本应分为8级,但在东南、南和西南3个坡向均未见到两种噪鹛)。
坡度:泉山坡度为20°~35°,以5°为单位分级,共分为4级。
植被类型:将该地植被分为侧柏林、刺槐林、杂木林。
植被盖度:泉山植被的乔木层盖度范围为30%~60%,以10为单位,分为4级;林下灌木层盖度范围为0%~10%,以5为单位,分为3级;林下草本层盖度范围为0%~70%,以10为单位,分为8级。
3.2.2 生态位测度生态位宽度:用Shannon-Wiener指数测算。
公式为:
式中Bi为生态位宽度,Nij为i种利用j资源等级的数值,r为生态位的资源等级数(Shannon & Weaver,1949)。
生态位重叠度:用Cowll和Futuyma(1971)公式测算。
公式为:
。Cih为所比较物种之间的生态位重叠指数,Nij为i物种在j资源等级中出现的数值,Ni为i物种在所有资源等级中的数值;Nhj为h物种在j资源等级中出现的数值,Nh为h物种在所有资源等级中的数值(Cowll & Futuyma,1971)。
种间竞争关系:用Pianka(1973)指数测算。
公式为:
。Oih为i物种与h物种之间的竞争指数,Nij为i物种在j资源等级中出现的数值,Nhj为h物种在j资源等级中出现的数值(Pianka,1973)。
所有数据均在Excel中进行统计分析和绘图。
4 结果分析 4.1 分布状况在45次调查中,黑领噪鹛在山体上部出现24次,占遇见总次数的53.3%;在山体中部出现15次,占33.3%;在山体下部出现6次,占13.3%。
在45次调查中,共遇见13次黑脸噪鹛。其中,在山体下部的滑雪场、草坪及附近杂木林出现10次,占遇见总次数的76.9%;在山体中、下部的刺槐林出现3次,占23.1%。
4.2 数量(密度)黑领噪鹛较多,45次调查中均可见到,出现率为100%。6—7月见到的数量较少,该期间D相对为4只/h;10月—翌年2月见到的数量较多,该期间D相对为10只/h。
黑脸噪鹛较少,45次调查中,共遇见13次,出现率为28.9%。6—8月见到的数量很少,该期间D相对为1只/h;12月—翌年3月见到的数量略多,该期间D相对为2只/h。
4.3 集群状况黑领噪鹛较多,且喜集群(2~30只/群)。仅从群体大小上看(图 1),没有明显的规律;从季节上看(图 2),较大的群体(10~12只群的见到4次,15只群的见到3次,20只群和30只群的各见到1次)多 出现在秋季(10—11月)和冬季(12月—翌年2月)。
黑脸噪鹛较少,常集成小群(2~6只/群)。仅从群体大小上看(图 1),没有明显的规律;从季节上看(图 2),所见到4次较大的群体(6只/群)均出现在冬季(12月、1月)和春季(2—3月)。
4.4 两种噪鹛的空间生态位由表 1可知,两种噪鹛在各资源轴上的空间生态位宽度不尽相同,黑领噪鹛的综合生态位宽度(0.790)略大于(t=1.7823,P=0.079)黑脸噪鹛(0.649),表明黑领噪鹛对环境的适应范围更大。
海拔 | 坡向 | 坡度 | 植被类型 | 乔木层盖度 | 灌木层盖度 | 草本层盖度 | |
黑领噪鹛 B G.pec | 0.8830 | 0.5853 | 0.7610 | 0.8177 | 0.6122 | 0.8783 | 0.9925 |
黑脸噪鹛 B G.pes | 0.4917 | 0.4269 | 0.4956 | 0.6254 | 0.8072 | 0.7193 | 0.9771 |
生态位重叠度 C | 0.3641 | 0.8667 | 0.2108 | 0.3197 | 0.4103 | 0.6325 | 0.7864 |
种间竞争强度 O | 0.3476 | 0.9855 | 0.3094 | 0.1465 | 0.4525 | 0.7847 | 0.9035 |
黑领噪鹛分布的海拔范围大于黑脸噪鹛,虽然两者在局部区域有重叠分布,但统计结果显示两者在海拔上的生态位重叠度不大,种间竞争强度低。
4.4.2 坡向和坡度虽然黑领噪鹛和黑脸噪鹛均多分布在西坡,但前者多分布在坡度较大的区域,后者多分布在坡度较小的区域,两者在分布坡度上的重叠度很小,种间竞争强度低。
4.4.3植被类型黑领噪鹛多分布在针叶林(侧柏)和针(侧柏)阔(刺槐)混交林,黑脸噪鹛则多分布在杂木林和草地,故两者的生态位重叠度不大,种间竞争强度低。
4.4.4植被盖度黑领噪鹛(盖度综合值:0.8277)和黑脸噪鹛(0.8345)对植被盖度的适应范围均较大,且两者间的差异不大(t=2.1319,P=0.051)。两种噪鹛在植被盖度资源轴上的生态位重叠度有随“乔木层-灌木层-草本层”依次增加的现象。
5 讨论5.1 地理分布和居留画眉科鸟类在中高山、亚高山和高原地带分布最多。一些种类的垂直分布范围较广,可跨越几百米甚至上千米,夏季在较高海拔栖息,而冬季则迁至较低处(张强等,2010)。从南京紫金山(最高海拔449 m,黑领噪鹛发现地海拔30~50 m)和徐州泉山(最高海拔235 m,黑领噪鹛分布最低点海拔64 m)两地的情况看,黑领噪鹛也可以分布在低山丘陵地带,且没有明显的不同季节分布在不同海拔的现象。根据鸟类分布名录(郑光美,2006;朱曦等,2008),黑领噪鹛在我国东部的分布限于江苏省以南。本发现继在南京发现黑领噪鹛之后(许鹏,鲁长虎,2009),将黑领噪鹛在我国东部的地理分布又向北扩展了2°,并且其已成为当地的留鸟。此前在山东发现的黑脸噪鹛为夏候鸟(纪加义等,1988;赛道建,孙玉刚,2013),网络等媒体报道在山东和辽宁发现的黑领噪鹛也为夏候鸟。
5.2 数量和集群的季节变化徐州泉山黑领噪鹛和黑脸噪鹛的数量低于同域分布的灰喜鹊Cyanopica cyana、喜鹊Pica pica、珠颈斑鸠Streptopelia chinensis、山斑鸠S. orientalis等体型相近的鸟类。其主要原因,一是林下灌木层发育不是很好(阎传海,1997),这对喜在灌木层觅食和营巢繁殖(朱曦等,1994;赵正阶,2001;刘荣等,2002;柯坫华等,2011)的噪鹛有一定影响;二是泉山的昆虫资源不丰富(丁梁斌,胡长效,2009),这对主要食虫(赵正阶,2001)的噪鹛也有一定影响。
两种噪鹛都有集群习性,但群体大小有差异,并呈现一定的季节变化规律。6—7月(黑领噪鹛)和6—8月(黑脸噪鹛),沿样线观察可见噪鹛的群体数量少,这可能是育雏而分散在林间各处觅食的原因;10月—翌年2月(黑领噪鹛)和12月—翌年3月(黑脸噪鹛),可见噪鹛的群体数量有所增加,这可能是在食物相对缺少的季节集成大群既有利于尽快找到食物,也有利于集体防御(Beauchamp,2003),以减少环境或气候因素对噪鹛可能造成的伤害。
黑脸噪鹛为合作繁殖鸟类(柯坫华等,2011),其族群间距离230~1200 m(平均600 m)。从徐州的实际情况看,泉山的黑脸噪鹛应为2个族群。黑领噪鹛是否合作繁殖,有待证实。
5.3 空间生态位可能是局部植物多样性程度较高、相对避风、远离公路等原因,两种噪鹛均主要分布在东泉山。调查及计算结果表明,两种噪鹛的空间生态位在坡向上的重叠度较大,而在海拔、坡度和植被类型上的重叠度较小,不同海拔或不同植被导致食物资源分布的不均衡(Kattan & Franco,2004)可能影响了两种噪鹛的分布。另外,两种噪鹛在植被盖度资源轴上的生态位重叠度随“乔木层-灌木层-草本层”依次增加,这可能与两种噪鹛均喜在草本层或灌木层取食昆虫及植物种子有关(钱燕文,1995)。因此,在同一分布地点,两者在草本层或灌木层觅食竞争较大。
6 保护建议为进一步保护好泉山森林公园的生物资源,建议对泉山密度过大的侧柏林进行适当间伐,以促进林下灌木层和草本层的发育,提高泉山的生态质量和人工侧柏林的健康水平。泉山森林公园已于2014年起对市民免费开放,建议园区管理人员高效巡查,加强对游人的宣传教育,严厉处罚破坏植被、捕捉或射杀林鸟、掏取鸟蛋等不法行为,提升科学导游(例如,泉山有一批从笼内逃逸来此生活的猕猴,游人常投喂食物,而猕猴觅食后散落地上的食屑成为噪鹛的良好食物来源之一,冬季尤为突出)的质量。
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