羅祖奎

(貴州省原生態(tài)民族文化研究中心，凱里，556011)

李性苑 張文華 楊美圓 羅開(kāi)源

(凱里學(xué)院)

全球城市化發(fā)展導(dǎo)致城市自然環(huán)境休閑場(chǎng)所日趨減少，城市公園逐漸成為城市居民體驗(yàn)大自然的途徑之一［1］。建立城市公園旨在使人們受益于教育、休閑娛樂(lè)，或是保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)供后代人享用［2］。城市生態(tài)系統(tǒng)物種多樣性的增加能提高城市居民的富足感指數(shù)(psychological well-being index)，但其物種的喪失會(huì)增加城市居民與自然界的情感隔離和心理隔離［3-5］。然而，城市化一般會(huì)減少本土的物種多樣性［6］，而城市公園對(duì)物種保護(hù)的成功之處在于它維護(hù)了生境和本土物種［2］。本土物種的保護(hù)成為公園功能的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)之一［7］。鳥(niǎo)類既是公園生物多樣性的一項(xiàng)重要參考指標(biāo)［8］，也是多個(gè)國(guó)家和地區(qū)評(píng)價(jià)城市環(huán)境好壞的指標(biāo)之一［9］。城市公園鳥(niǎo)類組成和多樣性的持續(xù)監(jiān)測(cè)對(duì)了解城市生態(tài)系統(tǒng)狀況及其變化趨勢(shì)具有重要意義［10］。2008年，城市居民占全球總?cè)丝诘?0%［11］，預(yù)計(jì)到2050年將上升為70%［6］，城市公園生態(tài)功能建設(shè)對(duì)提高城市居民生活質(zhì)量日趨重要。早在一個(gè)世紀(jì)前，城市化進(jìn)程對(duì)生物多樣性的影響就受到了鳥(niǎo)類生態(tài)學(xué)家的關(guān)注［12］，但直到近些年，城市鳥(niǎo)類研究才得到迅速發(fā)展［13］。國(guó)內(nèi)外城市公園鳥(niǎo)類的研究主要涉及到鳥(niǎo)類的多樣性［14-15］、群落結(jié)構(gòu)［16］、季節(jié)變化［9］、棲息地片段化效應(yīng)［17］、鳥(niǎo)類與人類的富足感［6］以及生境對(duì)鳥(niǎo)類群落的影響［18-20］等多個(gè)方面。對(duì)于凱里市區(qū)公園鳥(niǎo)類方面的研究目前還未見(jiàn)報(bào)道。

貴州省凱里市是一個(gè)以電子、輕紡、建材為主的新興工業(yè)城市，也是黔東南州鳥(niǎo)類愛(ài)好者最多、最集中的地方［21］。凱里市城市化步伐雖然滯后于全球城市化，但近幾年其城市化發(fā)展速度也甚為明顯。目前凱里市區(qū)共有5個(gè)公園(圖1)，是市民重要的娛樂(lè)休閑場(chǎng)所，春、夏季是人們對(duì)公園利用最頻繁的季節(jié)。養(yǎng)鳥(niǎo)、斗鳥(niǎo)、賞鳥(niǎo)是凱里市區(qū)公園的一大文化特色，公園在提高凱里市區(qū)居民生活質(zhì)量上起著重要的作用。而且，凱里市的蘋(píng)果山、金泉湖等公園正處于建設(shè)中或建設(shè)規(guī)劃中，城市鳥(niǎo)類群落參數(shù)成為城市規(guī)劃和設(shè)計(jì)的重要依據(jù)［16］，而城市鳥(niǎo)類群落組成受到城市環(huán)境因子、景觀結(jié)構(gòu)和布局的影響［22］。為此，筆者分析了凱里市區(qū)公園夏季鳥(niǎo)類群落特征，以掌握鳥(niǎo)類群落特征與環(huán)境因子的關(guān)系，為公園建設(shè)規(guī)劃提供理論依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

凱里市(E 107°40'58″～ 108°12'09″，N 26°24'13″～26°48'11″)位于貴州省東部(圖 1)，黔東南苗族侗族自治州西部，地處云貴高原東側(cè)的梯級(jí)狀大斜坡地帶，西北部、西南部和東南部較高，中部和東北部較低，最高處海拔1447 m，最低處海拔529 m，屬中亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，年均氣溫16.1℃，最高氣溫37℃，最低氣溫-7℃，年均日照1289 h，年均降水量1243 mm，無(wú)霜期282 d。凱里市區(qū)公園內(nèi)喬木種類主要為馬尾松(Pinus massoniana)、刺柏(Juniperus formosana)、女貞(Ligustrum lucidum)、香樟(Cinnamomum camphora)、 楓 楊 (Pterocarya stenoptera)、響葉楊(Populus adenopoda)、刺槐(Robinia pseudoacacia)、法國(guó)梧桐(Platanus hispanica)、山茶(Camellia japonica)等。

圖1 凱里市區(qū)公園地理位置

2 研究方法

2.1 環(huán)境因子調(diào)查

參考相關(guān)文獻(xiàn)［2，6，19，23］，研究中共選擇 14 個(gè)環(huán)境因子，其界定及獲取方式見(jiàn)表1。

2.2 鳥(niǎo)類調(diào)查

2011年6—8月，對(duì)凱里市區(qū)的每個(gè)公園每月進(jìn)行1次調(diào)查，5個(gè)公園共進(jìn)行15次調(diào)查。為記錄到公園內(nèi)所有的鳥(niǎo)類，每次調(diào)查3～4人，用雙筒望遠(yuǎn)鏡(型號(hào):Kowa 8×BD42)以1～1.5 km/h的速度走“Z型”路線搜索每個(gè)公園［19］，統(tǒng)計(jì)鳥(niǎo)類的同時(shí)由1人專門記錄游客人數(shù)。飛行超過(guò)喬木冠層的鳥(niǎo)類、籠養(yǎng)逃逸的鳥(niǎo)類和家鴿均不計(jì)數(shù)。只聽(tīng)到叫聲的鳥(niǎo)類以及停留在電線上的家燕(Hirundo rustica)和金腰燕(Hirundo daurica)計(jì)數(shù)。

2.3 數(shù)據(jù)處理

鳥(niǎo)類數(shù)量占總數(shù)量的10%以上的定為優(yōu)勢(shì)種。

選定鳥(niǎo)類種類、數(shù)量、密度(只/hm2)和多樣性指數(shù)(H'，Shannon-Weiner Index)共4個(gè)特征數(shù)描述鳥(niǎo)類群落結(jié)構(gòu)。多樣性指數(shù)計(jì)算公式為［24］:

式中:S為總的物種數(shù);Pi為第i物種個(gè)體數(shù)與所有物種個(gè)體總數(shù)的比值。

One-Sample Kolmogorov-Smirnov Test的結(jié)果表明，環(huán)境因子有3組數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布(P＜0.05)，對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換(表2)，使鳥(niǎo)類群落結(jié)構(gòu)的4組特征數(shù)和環(huán)境因子的14組數(shù)據(jù)均滿足正態(tài)分布的要求(P=0.055～0.990)。采用 Pearson相關(guān)分析(Pearson correlation)檢驗(yàn)鳥(niǎo)類群落結(jié)構(gòu)的4組特征數(shù)分別與14個(gè)環(huán)境因子的相關(guān)性。

用方差分析(One-way ANOVA)分別比較不同月份鳥(niǎo)類種類和不同月份鳥(niǎo)類數(shù)量差異時(shí)，數(shù)據(jù)均滿足方差齊性的要求(種類:P=0.256，數(shù)量:P=0.472，Test of Homogeneity of Variances)。 數(shù)據(jù)分析、作圖在Spss 16.0和Excel 2003上運(yùn)行。

表1 環(huán)境因子的界定及其獲取方式

3 結(jié)果與分析

3.1 環(huán)境因子的特征

公園的14個(gè)環(huán)境因子中的公園面積、公園周長(zhǎng)、水域面積、草本蓋度、游客量等因子在5個(gè)公園之間有較大差異(表2)。

3.2 鳥(niǎo)類組成

共記錄到鳥(niǎo)類4目18科31種，其中，雀形目鳥(niǎo)類28種，占總種數(shù)的90.32%;鶇科為最大的科，共6種。優(yōu)勢(shì)種為麻雀、白頭鵯和大山雀，分別占總數(shù)量的22.91%、15.69%和14.54%。共記錄到離巢幼鳥(niǎo)16種，占總種數(shù)的51.61%(表3)。

表2 凱里市區(qū)公園環(huán)境因子特征

表3 凱里市區(qū)公園夏季鳥(niǎo)類名錄

表3 (續(xù))

3.3 鳥(niǎo)類群落結(jié)構(gòu)特征

金泉湖的鳥(niǎo)類種類、數(shù)量、密度均最高;鳥(niǎo)山的鳥(niǎo)類種類、數(shù)量均最低;羅漢山的鳥(niǎo)類密度最低，但多樣性指數(shù)最高(表4)。

表4 凱里市區(qū)公園夏季鳥(niǎo)類群落特征

不同月份之間鳥(niǎo)類種類和數(shù)量均無(wú)顯著差異(種類:df1=2，df2=12，F(xiàn)=0.250，P=0.783;數(shù)量:df1=2，df2=12，F(xiàn)=0.124，P=0.884)見(jiàn)表5。

表5 凱里市區(qū)公園夏季鳥(niǎo)類豐富度

3.4 環(huán)境因子對(duì)鳥(niǎo)類群落結(jié)構(gòu)的影響

鳥(niǎo)類群落的4個(gè)特征指數(shù)分別與10個(gè)環(huán)境因子有較強(qiáng)的相關(guān)性，即:鳥(niǎo)類種類分別與海拔高度、公園的周長(zhǎng)、水域面積和草本蓋度極顯著正相關(guān)(P＜0.01)，與公園面積顯著正相關(guān)(P＜0.05)，與喬木蓋度顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.05);鳥(niǎo)類數(shù)量與海拔高度、公園的周長(zhǎng)、水域面積和草本蓋度極顯著正相關(guān)，與公園面積顯著正相關(guān)，與喬木蓋度極顯著負(fù)相關(guān);鳥(niǎo)類密度與硬質(zhì)地面、灌木蓋度、游客量極顯著正相關(guān)，與公園面積極顯著負(fù)相關(guān)，與海拔高度和喬木蓋度顯著負(fù)相關(guān);多樣性指數(shù)與海拔高度和灌木高度顯著正相關(guān)。位置狀況、喬木胸圍、喬木高度和喬木種類與鳥(niǎo)類群落的4個(gè)特征指數(shù)相關(guān)性弱(表6)。

表6 鳥(niǎo)類群落結(jié)構(gòu)指數(shù)與環(huán)境因子的相關(guān)性

4 討論

4.1 環(huán)境因子與鳥(niǎo)類群落的關(guān)系

凱里市區(qū)的5個(gè)公園除了金泉湖公園水域面積較大，占總面積的44.45%外，其他4個(gè)公園水域面積均不到總面積的0.31%，甚至為0。不同于凱里市區(qū)的公園，其他城市的公園很多有較大面積的水域，如:北京［8，10，12，16］、上海［19］、廣州［15］、深圳［26］等地的一些公園，這些公園均能記錄到水鳥(niǎo)，而凱里市區(qū)公園沒(méi)有記錄到水鳥(niǎo)。凱里市區(qū)公園的水域面積不足，可能是導(dǎo)致鳥(niǎo)類的種類均少于上述其他城市公園的主要原因。有研究表明，公園內(nèi)的林地如果有積水，即使小面積的積水，也成為公園中生物量最高、生物多樣性最豐富的區(qū)域［26］。金泉湖公園的面積在5個(gè)公園中居中，但水域面積最大，支持了最多種類和最大數(shù)量的鳥(niǎo)類(表4;表5)。公園一旦建立，其物種豐富度除了受到公園內(nèi)環(huán)境特征的影響外，更多的可能受公園周邊大的區(qū)域環(huán)境特征的影響［2，27］。凱里市區(qū)不但公園內(nèi)沒(méi)有大的水面(金泉湖公園除外)，而且離公園最近的唯一較大的水域——清水江(圖1)的寬度也僅為100 m左右。缺少大的水域不但是導(dǎo)致凱里市區(qū)公園鳥(niǎo)類豐富度低的主要因素，而且也可能成為該區(qū)域鳥(niǎo)類豐富度的主要限制因子。

棲息地植被的豐富度、人類活動(dòng)和景觀異質(zhì)性是影響城市鳥(niǎo)類群落結(jié)構(gòu)的重要因素［15，22］，生態(tài)環(huán)境的多樣性能緩解鳥(niǎo)類之間由于棲息地和活動(dòng)空間的競(jìng)爭(zhēng)，有利于提高城市林地內(nèi)鳥(niǎo)類的多樣性［28］。與單一生境相比，復(fù)雜生境城市公園的鳥(niǎo)類要豐富得多［9］。海拔高度、面積、周長(zhǎng)和水域面積4個(gè)因子與鳥(niǎo)類種類和數(shù)量均呈正相關(guān)(表6)，即:凱里市區(qū)的公園4個(gè)因子較大的，有利于公園生境多樣性的增加。凱里市區(qū)公園植被多樣性低是影響其鳥(niǎo)類豐富度的因素之一，除了金泉湖公園，其他4個(gè)公園的植被基本為喬木，其覆蓋率在82% ～98%之間，而且喬木種類少(表2)，喬木景觀單一。比如:羅漢山記錄到7種喬木，但實(shí)際上基本為馬尾松和山茶2種喬木組成的人工次生林地，其他5種喬木只是零星地記錄到幾棵。喬木的覆蓋率過(guò)高以及喬木種類過(guò)于單一導(dǎo)致植被多樣性較低，喬木蓋度與鳥(niǎo)類的種類、數(shù)量和密度均呈負(fù)相關(guān)(表6)。凱里市區(qū)公園的灌木蓋度和草本蓋度均較低，但適當(dāng)面積的灌木和草本有利于增加鳥(niǎo)類的豐富度。有研究表明:灌草叢影響城市公園鳥(niǎo)類豐富度［19］，清理雜草及灌木會(huì)導(dǎo)致鹀科鳥(niǎo)類和棕頭鴉雀等鳥(niǎo)類數(shù)量減少［10］。

凱里市的建筑和街道基本呈輻射狀分布在山坳之間。公園在城市生境中形成的“島嶼”與自然生境相距較近或接壤，公園中的鳥(niǎo)類比較容易穿過(guò)硬質(zhì)地面的阻隔，快速與自然生境的鳥(niǎo)類交流。這種特殊的生境可能是硬質(zhì)地面、位置狀況和游客量并沒(méi)有顯著影響鳥(niǎo)類種類和數(shù)量的原因之一(表6)，該結(jié)論與硬質(zhì)地面、位置狀況［19］和游客量［9］影響鳥(niǎo)類的豐富度有所不同。相反，該區(qū)域的硬質(zhì)地面和游客量使鳥(niǎo)類密度增加，遛鳥(niǎo)愛(ài)好者鳥(niǎo)籠中撒落的鳥(niǎo)食和游客們拋棄的食物碎屑能引來(lái)麻雀和白頭鵯等伴人生活的鳥(niǎo)類。

綜上所述:凱里市區(qū)公園在建設(shè)中應(yīng)該注意增加公園內(nèi)的水域面積、灌木和草本蓋度，適量減少喬木面積。

4.2 公園是鳥(niǎo)類良好的潛在繁殖場(chǎng)所

適應(yīng)城市生活的鳥(niǎo)類種類不多［29］，加上公園內(nèi)通常人為干擾較大，真正在公園中繁殖和居留的種類很少［8，10，12］。凱里市區(qū)的公園記錄到多種鳥(niǎo)類的離巢幼鳥(niǎo)(表3)，特別是7月份在鳥(niǎo)山以及8月份在大閣山均發(fā)現(xiàn)暗綠繡眼鳥(niǎo)喂養(yǎng)大杜鵑的離巢幼鳥(niǎo)現(xiàn)象，但是在公園內(nèi)很少發(fā)現(xiàn)鳥(niǎo)巢，說(shuō)明凱里市區(qū)的公園是成鳥(niǎo)哺育幼鳥(niǎo)的良好場(chǎng)所，而不是理想的繁殖場(chǎng)所。如果在公園中建立隔離區(qū)，為鳥(niǎo)類創(chuàng)造安靜的環(huán)境，比如:水體環(huán)繞的島嶼用以阻隔游客，公園有可能成為鳥(niǎo)類良好的繁殖場(chǎng)所。因而，設(shè)計(jì)和管理良好的公園，使其為更多的鳥(niǎo)類提供繁殖場(chǎng)所，值得進(jìn)一步研究。

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