白河国家级自然保护区鸟类多样性分析——基于样线法和红外相机技术.pdf

农业与技术 资源环境白河国家级自然保护区鸟类多样性分析基基于于样样线线法法和和红红外外相相机机技技术术张越彭振中朱必清泽仁卓玛高辉(四川省白河国家级自然保护区服务中心 四川 九寨沟 西华师范大学环境科学与工程学院 四川 南充)摘 要:本研究对四川省白河国家级自然保护区的鸟类资源利用样线法和红外相机法进行为期 年的调查 结果统计表明:通过样线法观察记录到 目 科 种鸟类 其中 种鸟类为本次新记录鸟类 红外相机拍摄记录到 目 科 种 其中有 种鸟类为本次新记录鸟类 种调查方法共记录到 目 科 种鸟类 其中 种鸟类为新纪录 分析调查结果表明 鸟类种类数量随保护区内海拔的升高而减少 基于鸟类活动的特点在物种调查时 采用多种调查方法结合使用 更能获得全面和准确的调查研究结果 本次调查成果完善了白河保护区鸟类物种资料 同时也为构建完整的鸟类保护与监测体系提供参考资料和实践指导关键词:白河国家级自然保护区 鸟类多样性 空间分布格局中图分类号:文献标识码:/收稿日期:基金项目:四川省白河国家级自然保护区 年度国家重点生态功能区转移支付禁止开发区补助资金项目(项目编号:)国家重点研发计划课题(项目编号:)作者简介:张越()男 本科 助理工程师 研究方向:林业资源保护 四川省白河国家级自然保护区是以保护大熊猫()和川金丝猴()为主的野生动物及森林生态类型的自然保护区 地处青藏高原东北部 是青藏高原和四川盆地两大地貌单元的过渡带 九寨沟县中部 区域内地形地貌以高山深谷、坡陡水急、层峦叠障的深切割高山狭谷为主 保护区气候属于暖温带半温润气候 其地势由西南向东北倾斜 气候垂直分布规律较明显 复杂的环境条件孕育了丰富的鸟类多样性史东仇等在 年对保护区进行了比较系统的鸟类资源调查 在保护区发现鸟类共 目 科 种 冉江洪等在 年对九寨沟自然保护区的鸟类研究时 对白河自然保护区的鸟类进行了部分分析 但针对保护区内鸟类多样性研究仍然不够深入 因此 适时地对该保护区的鸟类资源进行全面野外调查对保护区鸟类生物多样性的保护具有极其重要的理论和实际意义 传统的野外调查方法一般采用样线法进行 但对于林下鸟类和夜行动物的调查存在明显不足 而对野生动物干扰小且能全天候工作红外相机技术正好能弥补这一缺陷 本文采用样线法和红外相机 种调查方法 通过调查结果比较 种调查方法的异同点 为鸟类资源调查提供基础资料 结合 种调查方式开展白河自然保护区内鸟类多样性及其空间分布格局研究 拟进一步补充和完善白河鸟类多样性资料库 并从中探讨引起空间分布格局差异的原因 研究方法样线法的调查优势针对的是存在数量较多、喜日间活动的物种 存在数量少、喜夜间活动以及野外活动观测难的物种则可以依靠红外相机进行跟踪调查 样线法进行样线设计时 综合考虑保护区的地理位置以及陆生野生动物的活动范围、生态习性等情况后在保护区内共设置了 条样线 每条样线长度为 样线单侧宽度设置根据情况有所变化 山地密林单侧为 稀疏林地单侧为 样线覆盖保护区内不同高度的海拔生境类型 分别在不同季节(春、夏、秋、冬 次)和繁殖期共 次均按照设置的 条样线进行调查 时间为每天:资源环境 农业与技术 :调查过程中 利用 定位并记录调查样线的轨迹 观测物种的名称、数量以及地理位置等信息 使用 ()双筒望远镜观测样线两侧的鸟类种类和数量 并借助佳能 照相机进行拍摄 红外相机拍摄红外相机调查时 在白河自然保护区内布设 个红外相机监测位点(密度为 台)进行为期 年的连续监测 相机布设在动物经常发生活动的水源等附件的树干上 安装高度 监测位点分布在灌木林、常绿阔叶林、常绿针阔混交林和常绿落叶阔叶混交林等不同植被类型中 红外相机设置为拍照加摄像模式 先连拍 张照片 然后摄像 触发间隔时间 全天 拍照 照片大小 视频规格 每 个月更换 次电池并回收照片和视频数据 并记录下每个相机位点的放置时间、海拔、经度、纬度、坡向、坡度以及所处的乔木、灌木和草本的种类、林木盖度和密度等信息 数据分析 样线法采用 和 软件对调查到的每个样线的物种数量进行数据分析 统计观测到的鸟类种类和数量 设置每 海拔高度差距为 个海拔间距进行鸟类物种数统计 海拔区间范围 为区间、为区间、为区间、为区间、为区间、为区间、为区间、为区间、为区间 红外相机法针对红外相机拍摄到的数据 进行动物分类后过滤掉重复的个体照片 仅保留有效照片用于后续分析 结果分析 物种组成经过 年时间 在设置好的 条样线上共完成 次调查 观察记录到 目 科 种鸟类 设置的 台红外相机共记录到 目 科 种 综合 种调查方法共记录到 目 科 种鸟类 如表 所示 其中 红外相机记录到的 种鸟类中有 种也在样线调查中被观测到 如普通秋沙鸭、黄爪隼、红喉雉鹑、血雉等 灰胸竹鸡、红腹角雉、噪鹃等 种鸟类只被红外相机记录 在样线观测中未被发现本次调查相比 年白河自然保护区科考报告中的调查结果 在样线调查中新发现赤胸啄木鸟()、琵嘴鸭()、铜蓝鹟()、金眶鴴()、普通朱雀()、灰背隼()、黑尾蜡嘴雀()、蓝歌鸲()、普通秋沙鸭()、棕脸 鹟 莺()、棕 腹 大 仙 鹟()、凤头雀莺()和煤山雀()共 种鸟类 红外相机调查中新发现普通朱雀()、灰胸竹鸡()、画眉()、金胸雀 鹛()、普 通 秋 沙 鸭()共 种鸟类 除去 种调查方法中重合的鸟类 在本次调查中共新发现鸟类 种 鸟类资源分类比较通过 种方法调查保护区鸟类资源 记录到国家级重点保护的鸟类有红喉雉鹑()和金雕()国家级重点保护的鸟类有勺鸡()、灰背隼()、黑鸢()、纵纹腹小鸮()、四川林鸮()、普通鵟()、黄爪隼()、红腹角雉()、鬼鸮()和血雉()共 种 其中 中国特有种鸟类有灰胸竹鸡()、四川林鸮()、凤头雀莺()、黄腹山雀()和银脸长尾山雀()分析本次调查结果 由图 可知 东洋界鸟类占比最多 占本次调查记录的 古北界鸟类占本次调查记录的 广布种占本次调查记录的 在新发现的 种鸟中 赤胸啄木鸟()、画眉()等 种鸟属于东洋界 琵嘴鸭()和普通秋沙鸭()等 种鸟属于古北界 由图 可知 东洋型占比最高为 古北型和喜马拉雅横断山区型鸟类占比均为 全北型鸟类占比为 南中国型鸟类占比为 其他分布类型鸟类占比都较少 另外不易归类的分布鸟类占比有 由图 可知 留鸟数量在白河自然保护区内所占比例最高 其数量占本次调查记录数量的 并且在新发现的 种鸟中有灰背隼()、灰胸竹鸡()等 种鸟均为留鸟 夏侯鸟数量占本次调查记录数量的 最后是旅鸟和冬候鸟各占 农业与技术 资源环境表 四川白河自然保护区鸟类名目目科种特有种保护级别区系留居型分布型方法雁形目 鸭科 琵嘴鸭 古普通秋沙鸭 古、赤麻鸭 古绿头鸭 古隼形目 鹰科 隼科 灰背隼 古金雕 古黑鸢 古普通鵟 古灰背隼 古黄爪隼 古、鹳形目 鹭科 苍鹭 古鸡形目 雉科 勺鸡 东、血雉 东、红喉雉鹑 东、红腹角雉 东灰胸竹鸡 东鸮形目 鸱鸮科 鬼鸮 古四川林鸮 东纵纹腹小鸮 古鹃形目 杜鹃科 点斑林鸽 东小杜鹃 东鸽形目 鸠鸽 山斑鸠 广、噪鹃 东珠颈斑鸠 东、佛法僧目 翠鸟科 蓝翡翠 东普通翠鸟 广鸻形目 鸻科 环颈鸻 广鴷形目 啄木鸟科 大斑啄木鸟 古赤胸啄木鸟 东三趾啄木鸟 古棕腹啄木鸟 东鴴形目 鴴科 金眶鴴 广戴胜目 戴胜科 戴胜 广、雀形目 椋鸟科 燕科 百灵科 鹡鸰科 八哥 东家燕 古岩燕 广金腰燕 广细嘴短趾百灵 古灰鹡鸰 广、黄头鹡鸰 古树鷚 古白鹡鸰 广 资源环境 农业与技术 续表 四川白河自然保护区鸟类名目目科种特有种保护级别区系留居型分布型方法雀形目 鹎科 领雀嘴鹎 东、黄臀鹎 东、伯劳科 灰背伯劳 东红尾伯劳 古卷尾科 灰卷尾 东黑卷尾 东太平鸟科 太平鸟 东鸦科 松鸦 古白颈鸦 东喜鹊 古小嘴乌鸦 古、大嘴乌鸦 广、红嘴蓝鹊 东、鸦雀科 红嘴鸦雀 东棕头鸦雀 东鸫科 斑鸫 古、北红尾鸲 古灰林(即鸟)东红尾水鸲 东小燕尾 东蓝歌鸲 古黑背燕尾 东紫啸鸫 东虎斑地鸫 古、乌鸫 广蓝额红尾鸲 东鹟科 方尾鹟 东北灰鹟 古棕腹大仙鹟 东画眉科 棕颈钩嘴 东、黑额山噪鹛 古、褐头雀鹛 东画眉 东金胸雀鹛 东白领凤鹛 东、河乌科 河乌 广褐河乌 东莺科 棕脸鹟莺 东中华短翅莺 广强脚树莺 东高山短翅莺 东黄腰柳莺 古、四川柳莺 古凤头雀莺 东黄眉柳莺 古 农业与技术 资源环境续表 四川白河自然保护区鸟类名目目科种特有种保护级别区系留居型分布型方法雀形目 鶲科 棕腹大仙鹟 东铜蓝鹟 东长尾山雀科 红头长尾山雀 东银脸长尾山雀 古山雀科 黑冠山雀 东黄腹山雀 东褐冠山雀 东大山雀 广、绿背山雀 东、银喉长尾山雀 古煤山雀 古文鸟科 白腰文鸟 东麻雀 古科 普通 古绣眼鸟科 暗绿绣眼鸟 东、燕雀科 燕雀 古普通朱雀 古、金翅雀 古灰头灰雀 东白斑翅拟蜡嘴雀 古白眉朱雀 东黑尾蜡嘴雀 古太阳鸟科 蓝喉太阳鸟 东鵐科 黄眉鹀 古灰眉岩鹀 广三道眉草鹀 古、灰头鹀 古、注:特有种:其中 为中国特有种 保护级别:表示国家一级重点保护野生动物 表示国家二级重点保护野生动物 表示国家有重要经济价值的、有科学研究价值的动物 区系:古代表古北界种 东代表东洋界种 广代表广布种 留居型:“”代表旅鸟“”代表冬候鸟“”代表留鸟 分布型:“”北方型“”东北型“”华北型“”东北华北型“”喜马拉雅横断山区型“”南中国型“”东洋型“”中亚型“”不易归类的分布“”季候风型“或”高地型 方法:表示样线法 表示红外相机技术图 四川白河自然保护区鸟类区系分布图图 四川白河自然保护区鸟类分布型分布图 资源环境 农业与技术 图 四川白河自然保护区鸟类居留类型分布图 鸟类垂直分布白河自然保护区海拔在 海拔差为 以设置的海拔间距为 海拔进行鸟类物种数统计 共有海拔区间共 个海拔区间段由图 可知 鸟类物种数量随海拔升高而减少 海拔在 区间时物种数量最多为 种 在 海拔范围内相比 海拔范围内物种数略有增加图 四川白河自然保护区鸟类随不同海拔分布变化图 讨论经过 年时间对白河自然保护区进行的调查结果表明 本次共记录到 目 科 种鸟类 在 年对保护区进行的科学考察报告中 以当次调查结果并结合以往已有资料 统计出保护区鸟类有 目 科 种 在本次设置的 条样线上 观察记录到 目 科 种鸟类 其中共 种鸟类为本次新记录鸟类 台红外相机拍摄记录到 目 科 种其中有 种鸟类为本次新记录鸟类 结合 种调查方法共新记录到 种鸟类 这个调查发现将进一步补充和完善了保护区的鸟类资源本底资料 为白河自然保护区鸟类的生物多样性和保护提供了参考对比本次调查采用的 种调查方法 样线法观察到的鸟类数量远多于红外相机记录到的鸟类数量 红外相机调查中新记录到的 种鸟类 普通秋沙鸭和普通朱雀在样线法中也有记录到 而灰胸竹鸡、画眉和金胸雀鹛只被红外相机记录 红外相机的特点在于便于记录常在林下活动或是夜间活动的生物 灰胸竹鸡是雉科竹鸡属的鸟类 喜爱栖息于山区、平原、灌丛、竹林以及草丛 画眉是雀形目画眉科的鸟类 喜爱栖息于山丘的灌丛和村落附近的灌丛或竹林中 常在林下的草丛中觅食 金胸雀鹛是莺科雀鹛属小型鸟类 喜爱在树枝和竹丛间跳跃 种鸟类在林下的活动相对较为频繁 但由于红外相机安放位置高度的限制和放置数量不能完全覆盖 并且鸟类普遍在林冠层活动不易被捕摄 所以记录数量上不如样线法基于鸟类活动的特点 在物种调查时 想要获得更加全面和准确的调查研究结果 最优的方案是采用多种调查方法相互配合使用调查结果表明 鸟类物种数与海拔高度呈反比例关系 数量随海拔高度的增加而减小 与王茜等研究鸟类垂直分布得到的结论相同 由于不同高度的海拔带上温度、光照、土壤、坡度和坡向等生态因子不同 造成的生态系统上物质生产产生的生物生存资源的不同 所以鸟类在不同海拔高度上的物种分布和种群生态位都有所差异 这是鸟类通过长期的自然选择对环境的适应性生存 也是鸟类种群生态位分化在资源分布时空格局下多物种实现共存的生物多样性维持机制终上所述 样线法调查过程中观察视野更宽阔调查的生物物种更为丰富 红外相机调查能捕摄地面活动或是喜爱夜间活动生物 可以弥补样线调查在时间和空间上分布不足的缺点 但是由于生物活动的不确定性和偶然性 会使得样线法调查或是红外相机调查时都会产生误差 所以想要更加全面的研究区域内的物种多样性 应采用多种调查方法相结合的形式以便更全面地掌握和分析区域内物种的组成和分布情况 本研究通过样线法和红外相机相结合的方法对白河自然保护区鸟类进行了调查和分析 旨在不断完善保护区鸟类物种资料 为今后保护区鸟类的监测和多样性保护提供参考资料参考文献 史东仇 李贵辉.四川南坪白河保护区血雉食性的初步研究.动物学研究 ():.冉江洪 刘少英 孙治宇 等.四川九寨沟自然保护区的鸟类资源及区系.动物学杂志 ():.袁荣斌 俞长好 韦铭 等.江西省资溪县鸟类多样性调查 农业与技术 资源环境.南方林业科学 ():.斯琴 赵晓 陈慧 等.江苏东台鸟类多样性研究.生态与农村环境学报 ():.王翠 李梓雯 邓文洪.京冀太行山优先保护区域受胁鸟类多样性与分布特征.北京师范大学学报(自然科学版)():.张小海 罗理想 陈泽恒 等.海南新盈红树林国家湿地公园鸟类多样性研究.热带生物学报 ():.郎泽东 温超然 刘宝权 等.浙江安吉小鲵国家级自然保护区鸟类多样性与区系组成.杭州师范大学学报(自然科学版)():.徐玉洁 朱军 牛雪霏 等.山西五鹿山国家级自然保护区鸟类多样性分析.青海师范大学学报(自然科学版)():.李佳 刘芳 叶立新 等.利用红外相机调查浙江省凤阳山兽类和鸟类多样性.兽类学报 ():.张倩雯 龚粤宁 宋相金 等.红外相机技术与其他几种森林鸟类多样性调查方法的比较.生物多样性 ():.刘娜娜 寿丹艺 达良俊.上海公园绿地鸟类多样性的城市化梯度格局及类群划分.生态学杂志 ():.王茜 刘智存 刘天宇 等.城市鸟类多样性研究中的多维度探索研究进展.生态学杂志 ():.李波 徐玮 王东睿 等.四川蜂桶山省级自然保护区鸟类多样性.四川动物 ():.朱丽红.武平中山河国家湿地公园鸟类多样性调查与分析.福建林业 ():.(责任编辑 常阳阳)