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破碎化次生林的边缘效应对鸟类分布格局及繁殖功效的影响

曹长雷  
【摘要】: 作者于2005~2006年3月~8月鸟类繁殖期间,在吉林省左家自然保护区的天然次生林内运用GPS全球定位系统共测量11块森林岛屿(斑块)的面积,利用绝对数量统计方法统计各样地的鸟类物种及数量,探讨边缘效应对鸟类分布格局的影响;另外,在5块样地内利用山雀式人工巢箱的悬挂,观察并测量大山雀的繁殖参数,从而考察边缘效应对鸟类繁殖功效的影响。11块样地面积在10.9~51.2 hm2之间,平均为24.8 hm2;悬挂人工巢箱样地总面积为134.5 hm2,悬挂人工巢箱226个。 结果表明,不同斑块的形状指数及隔离度指数均有差异,景观破碎化指数达到0.399。边缘效应对鸟类分布格局的影响主要体现在以下几个方面: 不同鸟类对面积的偏好不一样,有的种类在不同面积的斑块内分布差异显著乃至极显著;鸟类种群大小在不同年间存在着很大的波动,差异达到显著水平(P0.01);回归分析表明,破碎化森林景观中,鸟类物种数随着森林岛屿面积的增大而显著增加,两者呈幂函数关系,验证了经典的岛屿生物地理学理论;森林岛屿面积与鸟类密度呈负相关,并未达到显著性水平。因此,不同面积的森林岛屿对鸟类物种多样性及密度均有影响,大面积的森林岛屿包含的物种数较多,而小面积森林岛屿的平均密度较大。 斑块形状对鸟类分布也存在着很大的影响,不同形状的森林岛屿中鸟类物种多样性差异显著(P=0.032),鸟类密度在不同形状的森林岛屿中存在差异,但不显著(P=0.594);回归分析表明,鸟类物种数及密度均与森林岛屿形状指数呈二次多项式关系:鸟类物种数随着森林岛屿形状的不规则程度的增大而显著增加,森林岛屿形状指数与鸟类密度呈负相关。不规则程度大的森林岛屿包含的物种数较多,而不规则程度小的森林岛屿的平均密度较大。 不同隔离度的森林斑块中鸟类物种多样性及密度均存在差异,但都未达到显著水平(P0.05);鸟类物种数及密度与森林斑块隔离度均呈二次多项式关系;鸟类物种数及密度都随着森林斑块隔离度的变化而变化,但变化都不显著。隔离度在5~10之间的森林斑块包含的物种数较少、密度较低,而隔离度过低或过大的森林斑块的鸟类平均密度较大、多样性较高 对不同距离梯度内鸟类物种数及密度进行统计,结果表明,鸟类主要集中在0~50m和50~100m两个距离梯度内,物种数百分比(54.65%)和数量百分比(63.02%)均非常大,平均物种数及平均数量较内部其他距离梯度明显增多。内部几个距离梯度内平均物种数趋于稳定,平均数量则越来越少。非参检验表明,不同距离梯度的鸟类物种及数量的分布差异很大,达到极显著水平(P=0.000),证明了边缘效应的存在;另外,0~150m与其他距离段差异极显著,其距离梯度中鸟类无论是物种数还是鸟类的数量,都大大有别于其他的距离梯度,特别是距边缘更远的地域。 从对大山雀繁殖功效的分析看,不同距离梯度内大山雀的窝卵数均达到10枚以上,50~100m内窝卵数达到最大;卵重没有什么规律,趋于稳定;卵体积与距离梯度呈;孵化率及出飞率在50~100m距离梯度内达到最大值,随后呈现下降的趋势。非参数检验表明:大山雀的繁殖参数在四个距离段内的差异不显著(P0.05),边缘效应对大山雀的繁殖参数的影响并不显著。 总之,边缘效应在鸟类的繁殖中起着很重要的作用,它可以从斑块面积、斑块形状、斑块隔离度、斑块的边缘宽度等几个方面对鸟类繁殖产生影响。分析表明,边缘效应对巢保护性好的洞巢鸟的影响不是很大,如大山雀。影响繁殖的主要因素应该是其他次级洞巢鸟的竞争和巢捕食;从鸟类的分布格局来看,破碎化次生林斑块的最佳边缘距离应为150m,此距离梯度内鸟类的分布最集中,与内部其他距离梯度呈显著性差异。


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