生态学报  2014, Vol. 34 Issue (23): 6963-6974

文章信息

程松林, 毛夷仙, 袁荣斌
CHENG Songlin, MAO Yixian, YUAN Rongbin
江西武夷山-黄岗山西北坡森林繁殖鸟类多样性调查
Jiangxi Wuyishan-research on the diversity of forest breeding birds in the Northwest Slope of Huanggangshan
生态学报, 2014, 34(23): 6963-6974
Acta Ecologica Sinica, 2014, 34(23): 6963-6974
http://dx.doi.org/10.5846/stxb201303030333

文章历史

收稿日期:2013-03-01
网络出版日期:2014-03-18
江西武夷山-黄岗山西北坡森林繁殖鸟类多样性调查
程松林 , 毛夷仙, 袁荣斌    
江西武夷山国家级自然保护区, 铅山 334500
摘要:研究区属于江西武夷山国家级自然保护区范围,为中国亚热带东部最高的山地,森林原生性保存较为完好。2004-2012年,在研究区海拔300-2160 m范围,布设了穿越所有代表性生境的1条主样线和6条辅助样线,共记录有森林繁殖鸟188种,占中国东部丘陵平原亚区繁殖鸟种数的71.76%。在这些繁殖鸟中,物种数在10种及以上的优势科有鸫科(Turdidae)13种、鹟科(Muscicapidae)10种、画眉科(Timaliidae)21种、莺科(Sylviidae)22种,占研究区森林繁殖鸟种数的35.1%、雀形目(PASSERIFORMES)的51.2%。将研究区按海拔高度、植被类型和人类干扰程度分为4类生境进行分析,结果显示:物种数以次生林恢复区最多(138种) > 原生性森林区(127种) > 农林营作干扰区(119种) > 中山灌丛草甸区(51种),其中中山灌丛草甸区由于生境条件因素各项指标数值均最小,其余3类生境分区,无论是总鸟种数、雀形目鸟种数,还是优势科鸟种数,均支持中间膨胀效应(Mid-domain effect)。G-F指数由低海拔向高海拔依次降低,即:农林营作干扰区(DG-F =0.775) > 次生林恢复区(DG-F =0.772) > 原生性森林区(DG-F =0.760) > 中山灌丛草甸区(DG-F =0.603);雀形目鸟种G-F指数分析,原生性森林区(DG-F =0.650)则略大于次生林恢复区(DG-F =0.633),提示顶级植物群落更大的森林内部空间和多样的内部层次结构,对雀形目鸟种多样性具有积极意义。分析显示次生林恢复区与原生性森林区相似性系数最高,表明经过30a左右自然演替恢复的次生林,对于森林繁殖鸟来说其生态功能已接近顶级群落,而农林营作干扰区和中山灌丛草甸区相似性系数最低。同时,研究区鸡形目(GALLIFORMES)鸟类生态位分异表现最为典型。
关键词森林繁殖鸟    多样性    生境影响    江西武夷山国家级自然保护区    
Jiangxi Wuyishan-research on the diversity of forest breeding birds in the Northwest Slope of Huanggangshan
CHENG Songlin , MAO Yixian, YUAN Rongbin    
Jiangxi Wuyishan National Nature Reserve, Yanshan 334500, China
Abstract:The research area belongs to Jiangxi Wuyishan National Nature Reserve, it is the highest mountain land in east of China subtropical area, and the original nature of forest is relatively intactly preserved. During 2004-2012, one main line and six auxiliary sample lines were laid across all the typical habitats at the scope of the altitude between 300 and 2160m in the research area, 188 kinds of forest breeding birds have been recorded, occupies 71.76 percent of the species number of forest breeding birds in China's eastern hilly and plain subregion. Among these breeding birds, dominant families with 10 kinds or more species number are: Turdidae 13 kinds, Muscicapidae 10 kinds, Timaliidae 21 kinds, Sylviidae 22 kinds, occupies 35.1 percent of the species number of forest breeding birds in the research area and 51.2 percent of the Passeriformes. The research area was divided into 4 categories of habitat in accordance with altitude, vegetation form and human interference degree and analyzed. The result shows that recovering secondary area have the most species number(138 kinds) > original forest (127 kinds) > production activities interference area (119 kinds) > peak scrub meadow area (51 kinds), among the four areas the numerical value of every index of peak scrub meadow area is the smallest for the habitat condition factors, the remaining three kinds of habitat subareas sustain Mid-domain effect both in overall bird species number, Passeriformes bird species number, and in the bird species number of dominant families. The G-F index reduces as the altitude increases, namely production activities interference area(DG-F =0.775) > recovering secondary area (DG-F =0.772) > original forest (DG-F =0.760) > peak scrub meadow area (DG-F =0.603);in the G-F index analysis of Passeriformes bird species, the G-F index of original forest (DG-F =0.650) is slightly higher than that of the recovering secondary area (DG-F=0.633), which shows that bigger forest inner space and the various interior hierarchical structure of climax community have positive significance for the diversity of Passeriformes birds. Analysis shows that recovering secondary area and original forest area have the highest similarity coefficient, and indicates that the ecological functions of secondary forest after about 30 years natural succession recovery is already approximate to that of the climax community for forest breeding birds,while the similarity coefficient of production activities interference area and peak scrub meadow area is the lowest. Meanwhile, the Birds ecological Niche differentiation manifestation of Galliformes is most typical.
Key words: forest breeding birds    diversity    habitat affect    Jiangxi Wuyishan National Nature Reserve    

鸟类,特别是繁殖鸟类与环境的关系十分密切。根据鸟类既依赖于环境又反映环境的变化,并对环境变化高度敏感的特性,鸟类被作为生物区系分析的重要对象之一,常常被用于监测环境变化或作为生物多样性的指示物,而且在环境评价和保护规划中都是重要的评价指标[1, 2, 3]。在诸多影响鸟类的环境因子中,植被直接影响到鸟类的分布和多度,是鸟类生存和栖息必须的第一因子[4]。成功的繁殖关系到整个动物种群的存在与灭绝[5],动物的繁殖必须在食物条件、身体状况及社群结构等协调一致的情况下才能进行[6],否则在不良的环境中要保持正常的繁殖成功率,亲体必须增大自身的繁殖代价[7]。良好的巢址是保障鸟类繁殖成功的先决条件[8],在长期的自然选择过程中,鸟类倾向于选择自身存活代价低且繁殖成效高的地方营巢[9, 10],以最大限度地降低天敌捕食、同类干扰和其他不利因素的影响[10, 11, 12]

武夷山是我国生物多样性的热点地区和亚热带中山森林保存完好的交汇地带,属于生物多样性优先保护区中需要最优先保护的区域[13],其主峰黄岗山海拔2 160.8 m,为秦岭-黄河以南,大巴山-武陵山-乌蒙山-哀牢山以东陆域的最高峰[14]。武夷山的木本植物物种丰富度在我国东部主要山地中仅次于海南尖峰岭和广西猫儿山[15]。自19世纪40年代英国人福琼(R.Fortune)首次到武夷山进行植物标本采集开始[16],武夷山就一直受到生物学界的高度关注。1938—1948年和1963年,郑作新等人先后在福建邵武、崇安、建阳等县域的武夷山区进行了鸟类调查,记录到鸟类47科234种(3亚种)[17];2004—2011年程松林等先后在江西武夷山国家级自然保护区记录鸟种17目51科151属269种[18, 19]

但有关武夷山的鸟类多样性与植被、景观多样性之间的关系研究尚未见报道。希望通过本研究掌握研究区森林繁殖鸟多样性状况,特别是研究区森林繁殖鸟的海拔梯度分布、植被不同演替阶段和类型森林中繁殖鸟的差异等,为进一步开展研究区森林生态效益评估,提高武夷山区的生物多样性保护管理内涵提供基础数据。

1 研究区域和数据处理 1.1 研究区域

研究区属于江西武夷山国家级自然保护区范围,地处武夷山脉北段、主峰黄岗山的西北坡,地理坐标为27°48′11″—28°00′35″ N,117°39′30″—117°55′47″ E,面积16007 hm2

研究区属于亚热带中部季风湿润区,年均气温14.2℃,年均降水量2 583 mm,年均蒸发量778 mm,气候特征表现为:春季回暖迟多雾天、夏季凉爽多雨、秋季短暂变温快、冬季寒冷常结冰;地貌为中低山山地地貌,海拔高度介于300—2 160.8 m、平均海拔约1 200 m,山体平均坡度>40°。

植物区系特征表现为:原生状态保存完整、种类丰富,热带性质科占明显优势,中亚热带向北亚热带过渡性明显,与华南植物区系联系密切,珍稀濒危物种众多,区系起源古老,新老特有种并存等;植被垂直带谱典型发育,植被型多样、代表性强,乔灌层物种丰富、郁闭度高,草本层和层间物种较少。记录有高等植物2 800余种,脊椎动物515种。研究区人口密度<5人/ km2,海拔900 m以上无村庄。

1.2 数据来源与处理 1.2.1 数据来源

一是近几年研究区文献数据[18, 19],二是于2011—2012年进行的跟踪观察补充数据。

(1)样线设计

2011—2012年补充调查样线与研究区文献记录调查样线相同。样线设计综合考虑研究区海拔高度、代表性植被类型、人类活动干扰情况和便于长期监测等因素,设计了篁村(海拔430 m,坐标27°57′07″ N、117°46′26″ E)—桐木关(海拔1 161 m,坐标27°49′00″ N、117°42′46″ E)—黄岗山(海拔2 160.8 m,坐标27°51′35″ N、117°47′01″ E)主样线1条,长约39 km,该样线贯穿了研究区所有生境类型、代表性植被类型、不同强度人类干扰活动区,其中篁村至桐木关段为山区公路(长19.5 km、宽4—6 m),日均车流量<30辆,属于保护区实验区范围内,桐木关至黄岗山段为废弃30多年的军用公路(长19.6 km、宽约4 m),日均车流量<10辆,属于保护区的缓冲区和核心区内。辅助样线从东北至西南依次为:擂鼓岭(海拔300 m,坐标28°00′26″ N、117°52′40″ E)—山羊坑(海拔631 m,坐标27°58′30″ N、117°54′02″ E),长约8.5 km;分水关(海拔743 m,坐标27°56′10″ N、117°50′21″ E)—七仙山(海拔1 379 m,坐标27°57′32″ N、117°50′29″ E),长约10.5 km;篁村(海拔430 m,坐标27°57′07″ N、117°46′26″ E)—桐梓关(海拔1 137 m,坐标27°55′17″ N、117°47′54″ E),长约8.0 km;西坑(海拔680 m,坐标27°53′32″ N、117°44′59″ E)—杨家州(海拔1 062 m,坐标27°53′07″ N、117°43′09″ E),长约7.0 km;大岩(海拔670 m,坐标27°52′22″ N、117°39′56″ E)—大龙坑(海拔1 374 m,坐标27°53′58″ N、117°41′01″ E),长约7.0 km。辅助样线为废弃的生产便道或林间小路,路宽1.5—4.0 m,各条辅助样线之间距离不小于5 km,并涵盖了研究区所有生境类型、代表性植被类型、不同强度人类干扰活动区和保护区功能区。

(2)调查设备

双筒望远镜(施华洛世奇EL 10X42WB),数码照相机(佳能40D,镜头2.8×200 mm),数码摄像机(索尼3CCD,变焦12×),GPS(麦哲伦Triton500),以及其它记录工具等。

(3)补充调查时间与频率

调查于2011年5月8日—7月23日和2012年5月5日—8月16日的繁殖季,选择晴天的06:00—08:00和16:00—18:00进行,2个繁殖季内主样线累计调查37次,辅助样线累计调查21次(每条辅助样线、每个繁殖季调查1—3次)。

(4)调查方法

每次调查由2—4人组成调查组。主样线调查分为篁村至桐木关段和桐木关至黄岗山段进行调查用机动车代步,速度控制在15 km /h左右,采用目视和双筒望远镜观察,有条件的进行拍照或摄像,发现目标及时记录物种名、时间、地点、生境、海拔、坐标等相关信息,两段样线相邻调查时间间隔不超过3d。辅助样线每个繁殖季,采用步行调查,速度为2—3 km /h,其他调查方法、记录因子与主样线调查相同。

1.2.2 数据处理

将研究区鸟类名录中的冬候鸟和游禽、涉禽等主要依赖湿地生境的鸟种,以及调查中仅记录1—2只次、且没有见到巢或雏鸟等确凿繁殖证据的鸟种剔除,形成研究区森林繁殖鸟名录。

多样性分析评估采用G-F指数法[20],相似性系数采用公式[21]:

Sc=[2C/(A+B)]×100%

鉴于隼形目(FALCONIFORMES)和雨燕目(APODIFORMES)鸟种活动范围较大、佛法僧目(CORACIIFORMES)鸟种喜好选择有较多水面的栖息地、形目(PICIFORMES)鸟种喜好选择有较大树木的栖息地[22]、夜鹰目(CAPRIMULGIFORMES)和戴胜目(UPUPIFORMES)鸟种数过于单一等原因可能致使可比性差,在分析研究区所有鸟种的G-F指数和相似性系数基础上,再选择活动范围相对较小[23]、物种数量多的雀形目(PASSERIFORMES)鸟种单独进行G-F指数和相似性系数分析比较。

2 结果 2.1 繁殖鸟多样性资源

研究区动物地理区划上属于东洋界华中区东部丘陵平原亚区(ⅥA)[24]。在研究区共记录到森林繁殖鸟43科115属188种,分别占研究区鸟类科、属、种数的84.31%、76.16%、69.89%,繁殖鸟中有留鸟114种、夏候鸟74种。研究区森林繁殖鸟种数占东部丘陵平原亚区繁殖鸟种数的71.76%(188/262)[25](表 1)。

表1 研究区森林繁殖鸟名录 Table 1 The list of forest breeding birds in the research area
种类 Species不同类型生境分区 Different types of habitat area 居留型 Resident type
农林营作 干扰区 The production activities interference area (300— 900 m) 次生林恢复区 The recovering secondary area (900— 1400 m)原生性 森林区 The original forest (1400— 1900 m)中山灌丛 草甸区 The peak scrub meadow area (1900— 2160 m) 留鸟 Resident夏候鸟 Summer visitors
1. 黑翅鸢Elanus caeruleus
2. 蛇鵰Spilornis cheela
3. 白尾鹞Circus cyaneus
4. 凤头鹰Accipiter trivirgatus
5. 赤腹鹰Accipiter soloensis
6. 日本松雀鹰Accipiter gularis
7. 松雀鹰Accipiter virgatus
8. 苍鹰Accipiter gentilis
9. 灰脸鵟鹰Butastur indicus
10. 普通鵟Buteo buteo
11. 林鵰Ictinaetus malayensis
12. 乌鵰Aquila clanga
13. 白腹隼鵰Hieraaetus fasciatus
14. 鹰鵰Spizaetus nipalensis
15. 红隼Falco tinnunculus
16. 白眉山鹧鸪Arborophila gingica
17. 灰胸竹雉Bambusicola thoracica
18. 黃腹角雉Tragopan caboti
19. 勺鸡Pucrasia macrolopha
20. 白鹇Lophura nycthemera
21. 白颈长尾雉Syrmaticus ellioti
22. 雉鸡Phasianus colchicus
23. 山斑鸠Streptopelia orientalis
24. 珠颈斑鸠Streptopelia chinensis
25. 斑尾鹃鸠Macropygia unchall
26. 大杜鹃Cuculus canorus
27. 四声杜鹃Cuculus micropterus
28. 中杜鹃Cuculus saturatus
29. 小杜鹃Cuculus poliocephalus
30. 八声杜鹃Cacomantis merulinus
31. 褐翅鸦鹃Centropus sinensis
32. 小鸦鹃Centropus bengalensis
33. 草鸮Tyto capensis
34. 领角鸮Otus bakkamoena
35. 红角鸮Otus sunia
36. 领鸺鹠Glaucidium brodiei
37. 斑头鸺鹠Glaucidium cuculoides
38. 鹰鸮Ninox scutulata
39. 普通夜鹰Caprimulgus indicus
40. 白喉针尾雨燕Hirundapus caudacutus
41. 白腰雨燕Apus pacificus
42. 小白腰雨燕Apus Nipalensis
43. 普通翠鸟Alcedo atthis
44. 白胸翡翠Halcyon smyrnensis
45. 蓝翡翠Halcyon pileata
46. 冠魚狗Megaceryle lugubris
47. 斑魚狗Ceryle rudis
48. 蓝喉蜂虎Merops viridis
49. 三宝鸟Eurystomus orientalis
50. 戴胜Upupa epops
51. 大拟啄木鸟Megalaima virens
52. 斑姬啄木鸟Picumnus innominatus
53. 星头啄木鸟Picoides canicapillus
54. 白背啄木鸟Picoides leucotos
55. 大斑啄木鸟Picoides major
56. 黄冠啄木鸟Picus chlorolophus
57. 灰头绿啄木鸟Picus canus
58. 竹啄木鸟Gecinulus grantia
59. 黄嘴栗啄木鸟Blythipicus pyrrhotis
60. 仙八色鸫Pitta nympha
61. 小云雀Alauda gulgula
62. 崖沙燕Riparia riparia
63. 家燕Hirundo rustica
64. 金腰燕Cecropis daurica
65. 烟腹毛脚燕Delichon dasypus
66. 白鹡鸰Motacilla alba
67. 黄鹡鸰Motacilla flava
68. 灰鹡鸰Motacilla cinerea
69. 树鹨Anthus hodgsoni
70. 粉红胸鹨Anthus roseatus
71. 水鹨Anthus spinoletta
72. 山鹨Anthus sylvanus
73. 暗灰鹃鵙Coracina melaschistos
74.小灰山椒鸟Pericrocotus cantonensis
75. 灰喉山椒鸟Pericrocotus solaris
76. 领雀嘴鹎Spizixos semitorques
77. 白头鹎Pycnonotus sinensis
78. 栗背短脚鹎Hemixos castanonotus
79. 绿翅短脚鹎Hypsipetes mcclellandii
80. 黑短脚鹎Hypsipetes leucocephalus
81. 橙腹叶鹎Chloropsis hardwickii
82. 红尾伯劳Lanius cristatus
83. 棕背伯劳Lanius schach
84. 黑卷尾Dicrurus macrocercus
85. 发冠卷尾Dicrurus hottentottus
86. 八哥Acridotheres cristatellus
87. 黑领椋鸟Gracupica nigricollis
88. 丝光椋鸟Sturnus sericeus
89. 松鸦Garrulus glandarius
90. 红嘴蓝鹊Urocissa erythrorhyncha
91. 灰树鹊Dendrocitta formosae
92. 喜鹊Pica pica
93. 大嘴乌鸦Corvus macrorhynchos
94. 褐河乌Cinclus pallasii
95. 蓝短翅鸫Brachypteryx Montana
96. 鹊鸲Copsychus saularis
97. 红尾水鸲Rhyacornis fuliginosus
98. 小燕尾Enicurus scouleri
99. 灰背燕尾Enicurus Schistaceus
100. 白额燕尾Enicurus leschenaultia
101. 斑背燕尾Enicurus maculates
102. 黑喉石(即鸟) Saxicola torquata
103. 灰林(即鸟) Saxicola ferrea
104. 栗腹矶鸫Monticola rufiventris
105. 紫啸鸫Myophonus caeruleus
106. 虎斑地鸫Zoothera dauma
107. 乌鸫Turdus merula
108. 白喉林鹟Rhinomyias brunneata
109. 棕尾褐鹟Muscicapa ferruginea
110. 鸲姬鹟Ficedula mugimaki
111. 白腹蓝姬鹟Cyanoptila cyanomelana
112. 铜蓝鹟Eumyias thalassina
113. 小仙鹟Niltava macgrigoriae
114. 棕腹大仙鹟Niltava davidi
115. 棕腹仙鹟Niltava Sundara
116. 海南蓝仙鹟Niltava hainanus
117. 方尾鹟Culicicapa ceylonensis
118. 黑脸噪鹛Garrulax perspicillatus
119. 小黑领噪鹛Garrulax monileger
120. 黑领噪鹛Garrulax pectoralis
121. 灰翅噪鹛Garrulax cineraceus
122. 棕噪鹛Garrulax poecilorhynchus
123. 画眉Garrulax canorus
124. 白颊噪鹛Garrulax sannio
125. 斑胸钩嘴鹛Pomatorhinus erythrocnemis
126. 棕颈钩嘴鹛Pomatorhinus ruficollis
127. 小鱗胸鷦鹛Pnoepyga pusilla
128. 丽星鹩鹛Spelaeornis formosus
120. 红头穗鹛Stachyris ruficeps
130. 红嘴相思鸟Leiothrix lutea
131. 红翅鵙鹛Pteruthius flariscapis
132. 淡绿鵙鹛Pteruthius xanthochlorus
133. 褐头雀鹛Alcippe cinereiceps
134. 褐顶雀鹛Alcippe brunnea
135. 灰眶雀鹛Alcippe morrisonia
136. 栗耳凤鹛Yuhina castaniceps
137. 黑颏凤鹛Yuhina nigrimenta
138. 白腹凤鹛Erpornis zantholeuca
139. 灰头鸦雀Paradoxornis gularis
140. 棕头鸦雀Paradoxornis webbianus
141. 金色鸦雀Paradoxornis verreauxi
142. 短尾鸦雀Paradoxornis davidianus
143. 山鹪莺Prinia criniger
144. 黄腹山鹪莺Prinia flaviventris
145. 纯色山鹪莺Prinia inornata
146. 鳞头树莺Urosphena squameiceps
147. 远东树莺Cettia canturians
148. 强脚树莺Cettia fortipes
149. 黃腹树莺Cettia acanthizoides
150. 高山短翅莺Bradypterus seebonmi
151. 棕褐短翅莺Bradypterus luteoventris
152. 钝翅苇莺Acrocephalus concinens
153. 褐柳莺Phylloscopus fuscatus
154. 棕腹柳莺Phylloscopus subaffinis
155. 黃腰柳莺Phylloscopus proregulus
156. 黃眉柳莺Phylloscopus inornatus
157. 极北柳莺Phylloscopus borealis
158. 冕柳莺Phylloscopus coronatus
159. 冠紋柳莺Phylloscopus reguloides
160. 白斑尾柳莺Phylloscopus davisoni
161. 黑眉柳莺Phylloscopus ricketti
162. 金眶鹟莺Seicercus burkii
163. 比氐鹟莺Seicercus valentini
164. 淡尾鹟莺Seicercus soror
165. 白眶鹟莺Seicercus affinis
166. 栗头鹟莺Seicercus castaniceps
167. 棕脸鹟莺Abroscopus albogularis
168. 暗绿绣眼鸟Zosterops japonicus
169. 红头长尾山雀Aegithalos concinnus
170. 煤山雀Parus ater
171. 黃腹山雀Parus venustulus
172. 大山雀Parus major
173. 黄颊山雀Parus spilonotus
174. 黃眉林雀Sylviparus modestus
175. 普通鳾Sitta europaea
176. 栗臀鳾Sitta nagaensis
177. 纯色啄花鸟Dicaeum concolor
178. 红胸啄花鸟Dicaeum ignipectus
179. 叉尾太阳鸟Aethopyga christinae
180. 山麻雀Passer rutilans
181. 麻雀Passer montanus
182. 白腰文鸟Lonchura striata
183. 斑文鸟Lonchura punctulata
184. 普通朱雀Carpodacus erythrinus
185. 金翅雀Carduelis sinica
186. 褐灰雀Pyrrhula nipalensis
187. 凤头鹀Melophus lathami
188. 三道眉草鹀Emberiza cioides
物种数Species number1191381275111474
2.2 不同生境森林繁殖鸟分布 2.2.1 农林营作干扰区(海拔300—900 m)

该区域主要植被为自然恢复20a左右的常绿阔叶林、灌丛,有经营活动的毛竹(Phyllostachys heterocycla)林和少量的人工杉木(Cunninghamia lanceolata)林、茶(Cameria sinensis)地,以及农田、旱地、道路、村庄和较为开阔、水流较为平缓的河流等。生境表现出景观特异化明显、人为干扰较大的特征。见于本区的鸟种有119种,其中有30种仅见于该区。

2.2.2 次生林恢复区(海拔900—1 400 m)

该区域主要植被为自然恢复20—40a之间的常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、针叶阔叶混交林和灌丛,林龄为正在向顶级群落演替的中龄林、近成熟林,一些陡峭的裸岩山地残存有成熟林,在海拔900—1200 m之间有少量的毛竹林和茶地。生境体现为植被类型和林龄多样化。见于本区的鸟种有138种,其中有5种仅见于该区。

2.2.3 原生性森林区(海拔1400—1900 m)

该区域森林基本为原生状态的过熟林或成熟林,植被主要为常绿落叶阔叶混交林、针叶阔叶混交林和针叶林,在海拔1800—1900 m区间有一以落叶阔叶树为主的苔藓矮曲林带,部分沟谷在海拔1700 m左右仍可见到常绿阔叶林群落。该区以植被原生状态保存完好、乔木-灌木层次丰富、少有人为干扰为显著特征。见于本区的鸟种有127种,其中有9种仅见于该区。

2.2.4 中山灌丛草甸区(海拔1900—2160 m)

在林线附近或背风处的草甸中,散生有明显矮化的台湾松(Pinus taiwanensis)、云锦杜鹃(Rhododendron fortunei)和匍匐状的波叶红果树(Stranvaesia davidiana var. undulate),山顶处则基本由野青茅(Deyeuxia arundinacea)、芒(Miscanthus sinensis)为主成份的草甸,期间常见孤石和裸岩。以风力大、气温低、紫外线辐射强,地表水相对缺乏为显著特征。见于本区的鸟种有51种,其中有6种仅见于该区。

2.2.5 生境适应广泛性和狭窄性鸟种

在研究区4类生境均能见到的鸟种有31种、占总数的16.5%,见于3类生境的有47种、占25.0%,见于2类生境的60种、占31.9%,仅见于1类生境中的鸟种50种、占26.6%。对生境适应较为广泛(见于3—4类生境)的鸟种78种,生境适应较为狭窄(见于1—2类生境)的鸟种有110种。

2.3 G-F指数与相似性系数

研究区鸟类G-F指数分析结果。所有鸟种DG-F=0.823,雀形目DG-F=0.740(表 2)。

表2 研究区繁殖鸟G-F指数 Table 2 The study area breeding birds G-F index
指数 Index研究区The study area 不同类型生境分区Different types of habitat area
农林营作干扰区 The production activities interference area 次生林恢复区 The recovering secondary area 原生性森林区 The original forest 中山灌丛草甸区 The peak scrub meadow area
所有鸟种 All birds雀形目 PASSERI FORMES 所有鸟种 All birds雀形目 PASSERI FORMES 所有鸟种 All birds雀形目 PASSERI FORMES 所有鸟种 All birds雀形目 PASSERI FORMES 所有鸟种 All birds雀形目 PASSERI FORMES
DG-F0.8230.7400.7780.6570.7720.6330.7600.6500.6030.495
DG4.5334.0417.2883.7614.2373.7394.2103.7643.6603.241
DF25.65815.53819.28510.95018.56510.17517.55310.7659.2216.420

相似性分析结果。研究区繁殖鸟的科、属、种的相似性,均以次生林恢复区和原生性森林区的相似性系数最高、农林营作干扰区和次生林恢复区次之、原生性森林区与中山灌丛草甸区再次之,农林营作干扰区和中山灌丛草甸区的相似性系数最低(表 3)。对雀形目所有鸟种和雀形目夏候鸟、留鸟分别进行相似性分析,结果与所有繁殖鸟种的结果一致。

表3 研究区所有鸟种相似性系数 Table 3 The study area all birds similarity coefficient
不同类型生境分区 Different types of habitat area农林营作干扰区 The production activities interference area次生林恢复区 The recovering secondary area 原生性森林区 The original forest 中山灌丛草甸区 The peak scrub meadow area
科 Families属 Category种 Species 科 Families属 Category种 Species 科 Families属 Category种 Species
农林营作干扰区 The production activities interference area10.8330.7500.6930.7650.6540.5610.6670.4750.367
次生林恢复区 Secondary forest recovery area10.9090.8920.8530.6910.5240.426
原生性森林区The original forest10.7450.5670.497
中山灌丛草甸区 The alpine scrub meadow area1
3 讨论 3.1 森林群落特征对森林繁殖鸟多样性的影响

表 1可见,研究区188种森林繁殖鸟中雀形目占68.6%,处于绝对优势地位,其中物种数在10种及以上的科有鸫科(Turdidae)13种、鹟科(Muscicapidae)10种、画眉科(Timaliidae) 21种、莺科(Sylviidae)22种,这4个科的鸟种数占研究区鸟种数的35.1%、雀形目鸟种数的51.2%。在4类生境中,中山灌丛草甸区鸟种数明显偏少,可能与植被过于单一和低矮有关。其它3类生境中,鸟种数以居中间位置的次生林恢复区最多,并且在科、属、种3个分类阶元上均与原生性森林区的相似性系数最高,说明演替到接近顶级群落的植被,其生态功能对于森林繁殖鸟来说,已经成为区域多数鸟种的适宜繁殖栖息地;同时,除中山灌丛草甸区由于生境条件的差异各项指标数值均最小,其余3类生境(海拔300—1 900 m),无论是总的鸟种数、雀形目鸟种数,还是4个优势科鸟种数,均支持中间膨胀效应(Mid-domain effect)。与广西猫儿山鸟类种数和G-F指数随着海拔的升高逐渐减少有所区别[26],这些差别是否与调查方法不同,或者是其他因子影响有待进一步研究。

3.2 景观和微环境多样性对繁殖鸟多样性的影响

农林营作干扰区是研究区景观多样性和微环境结构最复杂的区域,自然景观、半自然景观、人工景观,以及陡峭边缘(Abrupt dege)、过度边缘(Intermediate dege),精细边缘(Subtle edge) 相互交错。其中相对较多的湿地能够满足佛法僧目、戴胜目等湿地型鸟类对生境的特殊要求;村庄、房屋则为家燕(Hirundo rustica)、金腰燕(Cecropis daurica)、山麻雀(Passer rutilans)等鸟种提供了合适的巢址。在农林营作区,鸟种绝对数虽略少于次生林恢复区和原生性森林区,但G-F指数各项指标在研究区4类生境中均位列第一(表 2),说明多样的景观和复杂的微环境结构能够为更多的、对生境有不同需求的繁殖鸟提供合适的繁殖场。

3.3 植被不同演替阶段和森林内部层次对森林繁殖鸟多样性的影响

根据样方调查,研究区的次生林恢复区和原生性森林区的植被基本为近成熟林、成熟林或过熟林,相对于农林营作干扰区,乔木层树木高(8—35 m)、胸径大,可分为2—3个亚层,灌层物种丰富、高差大(1—7 m),常与小型乔木相互交错、疏密相间,使其单位面积可利用森林内部空间必然更大,微环境更为多样。而复杂多样的森林内部结构和较大的森林空间,有利于森林鸟类在栖息基层、取食基层及取食方式上的分离和集团内部的各个种间对取食高度的划分[27],同时植被类型决定着巢稳固因子、巢隐蔽条件和周边树因子[12],植被结构特征影响着巢卵被捕食率[28, 29],有的甚至会影响繁殖率,比如在有较高大的乔木和较低的灌木盖度森林内,杂色山雀(Parus varius)的繁殖成功率就较高[30]。从G-F指数结果看,原生性森林区对雀形目鸟种多样性表现出一定的积极意义;从相似性系数结果看,经过30a左右自然演替的次生林恢复区,生态功能与顶级群落已比较接近。该结果与Andrade在哥伦比亚亚马逊的研究结果:早期次生林与中期次生林、原始林相似性小,中期次生林与原始林相似性大基本相似[31]

3.4 研究区鸡形目鸟类的生态位分异

在研究区,鸡形目鸟类生态位分异最为典型。研究区共有鸡形目鸟类7种,其中体型较大的雉鸡仅见于海拔700 m以下的森林-农耕地带,勺鸡(Pucrasia macrolopha)主要分布于海拔1000—1900 m范围,白颈长尾雉(Syrmaticus ellioti)则主要见于二者之间的海拔650—1500 m范围;体型较小的灰胸竹鸡(Bambusicola thoracica)和白眉山鹧鸪(Arborophila gingica)的主要栖息地大致以海拔1200—1300 m为分水岭,灰胸竹鸡主要在低海拔地带、白眉山鹧鸪在高海拔地带种群密度则明显高于低海拔地带;黄腹角雉(Tragopan caboti)和白鹇(Lophura nycthemera)是研究区栖息地适应范围较广的物种,但黄腹角雉主要分布于海拔690—1900 m林内,偏好选择在灌木层为木本植物、且相对较为稀疏的林地,并有较多的树上觅食或歇息行为,白鹇主要分布于海拔1 600 m以下的森林,偏好选择灌层盖度更大和有较多小型竹类(Bambusoideae)的栖息地,没有发现树上觅食、活动现象。

致谢: 江西省科学院林剑声先生,江西武夷山国家级自然保护区的邹思成等同志参加了野外调查,特此致谢。

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