王巖，馮銘銘，茍馨藝，紀艷,2*，羅志文,2

(1. 佳木斯大學生命科學學院,黑龍江 佳木斯 154007; 2. 佳木斯大學應用昆蟲研究所,黑龍江 佳木斯 154007)

近年來，隨著我國航空事業(yè)的飛速發(fā)展，機場安全問題一直備受關注，鳥類撞擊情況偶有發(fā)生，鳥擊防范已經成為各大機場場務部門重要工作之一。機場植被不僅為鳥類提供棲息環(huán)境，而且植株上的昆蟲和植物種子直接或間接地作為鳥類食物來源之一[1]。研究表明，機場內的鳥類喜歡取食土面區(qū)植物的種子，其成熟時間多在夏秋兩季[2]。因此，從機場植被入手，掌握植物的種類、數(shù)量、生長狀況以及開花結實時間，通過管理植物的種類及數(shù)量，最大程度減少鳥類的數(shù)量，以保證飛行器的航空安全[3]。

在機場中，植物、昆蟲及鳥類形成了相對穩(wěn)定的食物鏈關系，可以從食物鏈的角度減少機場圍界內及周邊環(huán)境對鳥類的吸引力，從而降低鳥類在機場的出現(xiàn)頻率[4]。國內的一些專家對機場植物群落多樣性進行了大量的研究，楊效東[5]對重慶機場草地棲息地進行調查，分析了植被群落多樣性和鳥類活動的關系。國外一些國家在鳥情調查的基礎上通過對機場及其周邊地區(qū)進行生態(tài)環(huán)境治理，破壞鳥類棲息環(huán)境、切斷其食物鏈來減少機場鳥類的發(fā)生數(shù)量，降低地被植物的多樣性，最終減少鳥擊的風險[6]。通過對建三江機場圍界內及周邊環(huán)境進行植物多樣性調查，篩選出適合機場種植的植物，創(chuàng)造不利于鳥類取食的環(huán)境，同時從植物-昆蟲-鳥類的食物鏈進行入手，切斷鳥類的食物來源，使機場鳥類的數(shù)量減少，進而降低鳥類對飛行器的威脅，達到鳥擊防控的最終目的。

1 樣地概況

建三江濕地機場位于建三江管理局西南方向七星農場，在三江平原處，農場的南部，地勢平緩，該機場臨近沼澤區(qū)，為典型的濕地機場，于2017年10月29日正式通航[7-8]。建三江濕地機場占地面積為167 hm2，航站樓面積3000 m2，飛行區(qū)技術等級為4C。建三江屬溫帶大陸性氣候，四季分明，夏季炎熱多雨，冬季干燥寒冷。年均氣溫為4～5 ℃，年均降水量為315～745 mm，雨水量較充足。機場地處三江平原，周邊分布著大面積濕地、農田及其樹林等，土壤肥沃，適宜多種植被生長，植物豐富度較高，極易吸引鳥類進入機場活動，給機場飛行器帶來了較大的安全隱患。

2 研究方法

2.1 植物調查方法

采用樣方法、觀察法等方法對樣方內植物進行多樣性調查，掌握機場內及其周邊環(huán)境植物的種類及數(shù)量[9-10]。觀察不同樣方內植物的花期或果期以及該環(huán)境中鳥類的取食部位和活動區(qū)域[11]。選取4個不同區(qū)域的樣方，比較4個樣方內植物的種類和數(shù)量及分布情況。對于不能直接鑒別的植物帶回實驗室，通過查閱文獻資料和植物分類專著來進行分類和鑒定[12]，選取一些比較完整的植物帶回實驗室制作成標本，并觀察植物的形態(tài)特征。將調查的植物種類和數(shù)量進行統(tǒng)一整理，運用生物多樣性計算方法，采用DPS 7.05及SPSS 14.0等軟件進行數(shù)據(jù)處理[13]，確定建三江機場內植物的優(yōu)勢種，分析植物對機場鳥擊的影響。

2.2 鳥類調查方法

機場鳥類調查每月進行1～2次，采用樣線法和樣點法進行調查。樣線法是小組成員以每小時1.5～2 km的速度沿著設定線路前行并記錄沿途鳥類種類、數(shù)量、周圍環(huán)境及形態(tài)特征；樣點法是小組成員以觀察點為中心，記錄四周鳥類發(fā)生情況，并采用雙筒望遠鏡進行觀察，長焦相機拍照，對數(shù)量進行估算，根據(jù)鳥類學分類圖鑒等文獻對其進行種類鑒定[14-21]。

2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

2.3.1 物種多樣性指數(shù)(H)

根據(jù)Shannon-Wiener多樣性指數(shù)公式：

H=-∑PilnPi

Pi=Hi/H

式中:Pi是物種i的個體數(shù)，H是物種的總個體數(shù)。

2.3.2 均勻度指數(shù)(J)

根據(jù)Pielou均勻度公式：

J=H/lnS

式中：H是Shannon-Wiener多樣性指數(shù)，S為物種數(shù)目。

2.3.3 優(yōu)勢度指數(shù)(D)

采用貝格-派克(Berger-Parker)指數(shù)，計算公式為：

D=Nmax/Nt

式中：Nmax為優(yōu)勢種的種群數(shù)量，Nt為全部物種的種群數(shù)量。

數(shù)據(jù)分析采用了DPS 7.05軟件進行上述數(shù)據(jù)的統(tǒng)計。

3 結果與分析

3.1 調查結果

通過對建三江濕地機場圍界內及周邊環(huán)境進行植物調查，共觀察和記錄樣方內植物1072株，隸屬于27科55屬65種。菊科植物占比最多，為27 %，豆科次之，占比14 %。

據(jù)調查統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，優(yōu)勢種共有4種，分別為菊科的狗娃花、百合科的東北玉簪、薔薇科的鵝絨委陵菜和雨久花科的雨久花。這4種植物數(shù)量較多，分布較廣，對鳥類活動影響較大。通過觀察記錄了植食性鳥類4科5種。機場內的優(yōu)勢植物為鳥類提供了豐富的食源，同時也為機場中鳥類提供了繁殖和棲息場所。

1.狗娃花 2.東北玉簪 3.鵝絨委陵菜 4.雨久花

3.2 不同區(qū)域植物生態(tài)學指數(shù)與分析

從表1可以看出，物種多樣性指數(shù)(H)的大小順序為：圍界外行道樹旁>圍界外灌木區(qū)>圍界內草坪區(qū)>圍界外草坪區(qū)。說明圍界外行道樹旁植株較為豐富，種類復雜多樣；圍界內植株較其它幾個區(qū)域豐富度低，原因為機場定期進行割草。均勻度指數(shù)(J)的大小順序為圍界外行道樹旁>圍界內草坪區(qū)>圍界外灌木區(qū) >圍界外草坪區(qū)，機場圍界外行道樹旁條件適宜，并且人為干擾較小。優(yōu)勢度指數(shù)(D)的大小順序為：圍界外行道樹旁>圍界內草坪區(qū)>圍界外草坪區(qū)>圍界外灌木區(qū)，圍界外行道樹優(yōu)勢度最大。

表1 建三江濕地機場不同區(qū)域野生生態(tài)學指數(shù)對比表

3.3 不同區(qū)域的植物相似度比較

研究采用Sorensen相似性系數(shù)原理[22]對建三江濕地機場不同群落相似度進行分析，見表2。結果發(fā)現(xiàn)，圍界外行道樹旁和圍界外草坪區(qū)相似度最高，植物種類相近，圍界外草坪區(qū)與圍界內草坪區(qū)的相似度差異顯著，可推測與機場圍界內定期清除雜草和割草直接相關。

表2 建三江濕地機場不同區(qū)域植物的相似度分析

4 總結與展望

建三江濕地機場具有較為豐富的植物資源，為鳥類提供了優(yōu)越的生存環(huán)境。植物和昆蟲是鳥類的主要食物來源，它們決定著鳥類在機場內出現(xiàn)的頻率，進而影響飛機的飛行安全。通過對植物群落多樣性調查，掌握機場內植物的種類、數(shù)量及其分布，篩選出適合機場大量種植的植物，對機場植物進行處理，使機場植物群落單一化、簡單化，從而減少斑胸短翅鶯(Bradypterusthoracicus)等植食性鳥類進入機場的頻率。機場通過改善植物種類來降低昆蟲和鳥類的種類和數(shù)量，最終達到鳥擊防范的目的。昆蟲是吸引鳥類覓食的重要因素，建議機場工作人員定期噴灑生物殺蟲劑，減少昆蟲在植物上的活動頻率。機場中植物-昆蟲-鳥類構成了一個相對穩(wěn)定的食物鏈，可通過切斷食物鏈的手段，達到減少鳥類的出現(xiàn)頻率。

鳥類防范研究涉及到機場管理、機場周邊環(huán)境、生態(tài)學和鳥類學等種種因素，建議機場從多方面考慮研究，盡量避免事故的發(fā)生，鳥擊防范工作是一個綜合性工作，需要機場管理機構和航空部門長期共同努力，才能取得良好的效果。任何鳥擊防范措施都有其必然的局限性，不能從根本上預防鳥擊事件的發(fā)生。鳥防的最有效措施是破壞鳥類棲息的環(huán)境，迫使鳥類減少在機場內外活動的頻率。應該嚴格控制機場及其周邊環(huán)境植被的高度，對高大的植物進行修剪，盡量將高大喬木改用為低矮灌木和草本植物，以改善鳥類筑巢繁殖的棲息環(huán)境，從而提高飛機飛行的安全系數(shù)。