千岛湖岛屿鸟类多样性格局与海南鳽繁殖生态学研究

【摘要】： 2003～2007年，作者对浙江省淳安县境内千岛湖地区的鸟类进行调查，进而探讨千岛湖陆桥岛屿形成后，栖息地丧失与片段化，干扰引起的植被结构变化和岛屿面积、隔离度等景观特征对鸟类物种的影响；分析岛屿鸟类物种出现率与陆地上的鸟类物种种群密度之间的关系。在此基础上，引入经典的岛屿生物地理学理论分析千岛湖岛屿鸟类群落多样性格局，提出鸟类种群在陆桥岛屿上的分布模式，探讨陆桥岛屿在研究保护生物学领域中的意义。同时，通过研究濒危物种海南鳽，首次揭示这一物种繁殖生态的详细过程及其在千岛湖地区的繁殖地选择策略，对如何保护该物种具有重要的启示。主要的研究结果如下： 1．2003～2007年期间，选取20条陆地样线、4个陆地样方和38个面积大小不等的3种类型岛屿38个(类型Ⅰ和Ⅱ分别为无干扰和有干扰小岛屿，类型Ⅲ为面积较大岛屿)，采用样线法分别对千岛湖地区陆地和岛屿鸟类进行调查。共记录鸟类43166只137种。其中，森林鸟96种，水鸟41种；留鸟82种，夏候鸟28种，冬候鸟27种，隶属于24目42科。 2．岛屿与陆地之间鸟类物种多样性存在差异，且差异程度存在季节性变化；岛屿鸟类物种多为广布种，很少有狭食性物种、偶见种；岛屿鸟类物种的出现频率同陆地上的鸟类种群密度存在一定相关性，某些鸟类物种出现频率受到物种自身特点和岛屿特征的限制；数个小岛屿鸟类物种数接近或超过面积接近的单个大的岛屿，表明由若干小岛屿组成的系统更易于保持物种多样性。 3．采用2006～2007年调查数据，用幂函数模型曲线拟合陆地系统(四块具有面积梯度无干扰的马尾松林陆地样地)和4种不同类型岛屿系统(包括20个类型Ⅰ岛屿组成的岛屿系统Ⅰ、15个类型Ⅱ岛屿组成的岛屿系统Ⅱ、所有38个岛屿组成的岛屿系统Ⅲ和由10个随机选择具有面积梯度的岛屿组成的岛屿系统Ⅳ)鸟类群落种—面积关系(SAR)。结果显示：除系统Ⅱ在冬季的鸟类群落SAR拟合度较差外，陆地系统和岛屿系统Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的SAR都呈现了较高的拟合优度；但是幂函数模型不能解释岛屿系统Ⅳ的SAR。通过对SAR模型中z值大小的分析，表明千岛湖岛屿系统的SAR关系符合栖息地多样性假说。进一步对同一空间、同一时间尺度下不同类型的小岛屿系统SAR的研究证实，千岛湖地区小岛屿系统的SAR曲线方程不存在小岛屿效应(SIE)，并发现小岛屿鸟类丰富度对干扰引起的植被结构变化较敏感。 4．采用2003-2005年调查数据，应用Random placement模型，幂函数模型和Poisson逐步非线性回归模型等3种模型对类型Ⅰ岛屿雀型目鸟类的出现模式和小岛屿雀形目鸟类SAR的最优模型，以及面积，隔离度和形状指数对其物种丰度和多度的影响进行研究。研究结果表明，物种丰度绝大部分由岛屿面积决定，对不稳定的鸟类群落来说，SAR更加适合于用幂函数模型来解释。繁殖季节、冬季以及全年最适模型分别为S=15.7714A~(0.3303)，S=19.1611A~(0.5830)和S=35.7901A~(0.3541)。结果表明SIE并非影响小岛上雀型目鸟类SAR的一个重要因素，但SIE有可能影响了物种间的组合方式。 5．类型Ⅰ岛屿上雀形目留鸟和林下鸟类物种丰度同面积和隔离度显著相关；体型较小和中等的鸟类物种丰度只同岛屿面积显著相关，而体型较大的鸟类物种丰度则同面积和隔离度均呈显著相关。几乎所有鸟类物种的多度都同面积呈显著正相关，而大多数的物种多度与隔离度呈显著负相关，其中一些还与形状指数显著正相关或负相关。尽管物种多度受到面积的影响要远大于隔离度，但是在不同季节的表现却不一样，在繁殖季节，隔离度的负影响要显著大于在冬季。小岛上的有些常见种在繁殖季节和冬季通常都能够发现，但是同一物种的多度与景观变量间相关性却存在不同的季节性差异。所有物种在繁殖季节和非繁殖季节对面积都十分敏感，而某些小岛上雀型目鸟类在繁殖季节对隔离度的敏感性要比在非繁殖季节强，这就表明物种对景观特征的敏感性同鸟类自身特点和季节之间存在一定相关性。 6．2004～2006年，我们在浙江省千岛湖境内发现海南鳽(Gorsachius magnificus)这一中国特有的高度濒危物种累计29个个体(包括16成体和13个亚成体)。这是中国境内报道该物种的最大繁殖种群。对其繁殖生态学研究表明：海南鳽窝卵数在3—5之间(n=4)，卵长6.5±0.2cm，宽3.5±0.1cm(n=16)；繁殖期长度为25.33±1.53天(n=3)。 7．海南鳽的巢址选择对松树盖度(CPT)、平均灌木高度(AHS)和距离最近浅滩距离(DNF)有较高要求，更加倾向于选择有较高的CPT和AHS，同时DNF较短的岛屿作为其巢址所在地。这表明影响海南鳽巢址选择最重要的因素是安全和食物，这些方面我们都需要投入更多关注，并采取可行的方案对其进行栖息地进行管理和保护。为了提高海南鳽在该地区的繁殖成功率，岛屿上的干扰必须禁止以维持较高的CPT，另外作为海南鳽主要食物来源的浅滩在繁殖季节也应该受到保护，特别要制止人为的干扰。