湿地是地球上富有生物多样性、多功能的生态系统,被誉为地球之肾。湿地已成为生物多样性与生态系统功能的研究热点之一(付和平等,2005)。兽类是湿地生物多样性的重要组成部分,一些兽类还能反映生态环境的变化(Cameron & Scheet, 2001)。因此研究兽类的多样性,对于了解湿地生态系统功能具有重要意义,也能为科学管理利用湿地提供依据。
杭州江海湿地地处钱塘江南岸,紧靠杭州湾入海口,北、东、西三面濒临钱塘江,是浙江唯一的江海交汇型湿地。这片湿地目前尚未开发,规划设计也仅处在概念设计之中(莫铠,2014)。目前这片湿地的生物多样性状况几乎没有相关报道,甚至连本底调查都没有开展过,对于兽类多样性更是没有开展过相关的研究。因此开展兽类多样性的调查非常有必要,本文于2012年9月至2013年9月对江海湿地的兽类进行调查,运用G-F指数进行多样性分析,不仅为江海湿地积累基础数据,也为江海湿地野生动物管理提供科学依据。
1 研究地区与研究方法
1.1 研究区概况
江海湿地范围西起四工段,南与绍兴接壤,江海岸线长达20多公里,总面积约53.8平方公里千米。该湿地于20世纪80年代围垦而成,是杭州市滨海湿地最为集中、景观最为丰富的区域,区域内水系纵横交错,水塘密布,拥有河、湖、塘、田、滩涂、江面等多种类型景观的生态格局。
江海湿地处于北亚热带季风气候南缘,温暖湿润,四季分明。年平均气湿16.1℃,多年平均降雨量1362.05mm。
1.2 调查方法
本次调查时间从2012年9月至2013年9月。调查采用样带法、铗日法、访问法、网捕法、红外触发相机陷阱调查技术等方法进行。
1.2.1 样带法
主要调查对象为大中型兽类。调查时选择典型生境布设样带,样带基本覆盖所选样地中所有的生境类型。调查选择在晴朗、风力不大的天气条件下进行,观察对象可以是动物实体,也可以是动物活动的痕迹(痕迹包括动物的粪便、卧迹、足迹链、尿迹等)。记录时,只记录位于调查员前方及两侧的个体,包括越过样带的个体以及样带预定宽度以外的个体或活动痕迹。
1.2.2 铗日法
主要调查对象为小型兽类,特别是小型啮齿类,如鼠类。在所选样地中选择典型生境布设鼠铗,铗距5m,50个鼠铗为一行,行距25m。鼠铗为铁质,踏板式,以花生为诱饵,傍晚布设,第二天清晨收回。
1.2.3 网捕法
主要用于调查翼手类动物。在翼手类动物活动区域架设双层雾网,捕捉蝙蝠,并进行物种鉴定。
1.2.4 红外触发相机陷阱调查技术
利用红外监控相机的热释感应技术,探测进入其拍摄范围的动物,自动拍摄照片或摄像。在调查区域内选择兽类活动密集的区域布设红外触发相机,监测记录出现的野生动物。
1.2.5 访问法
通过对当地农民的询问,并结合历史资料、环境特征,了解江海湿地可能存在的兽类物种。
1.3 数据统计
兽类多样性指数采用基于信息测度的Shannon-Wiener指数,计算属的物种多样性DG、科的多样性DF以及标准化的G-F指数,并定义:如果一个地区仅有1个物种,或者仅有几个分布在不同科的物种,则定义该地区G-F指数为零。
(1)科的多样性DF指数:
其中,m为兽类名录中科数,pi=ski/Sk,Sk为名录中k科中的物种数,Ski 为k科i属中的物种数,n为k科中的属数。
(2)属的物种多样性DG指数:
式中:qj=sj/S,S为兽类名录中的物种数,sj为j属中的物种数,p为总属数。
(3)G-F指数:
如果所有的科都是单种科,即DF=0时,则规定该地区的G-F指数为零,即DG-F=0。
2 结果与分析
2.1 种类组成
江海湿地记录到兽类10种,分属5目6科(表1)。其中东北刺猬Erinaceus amurensis、东亚伏翼Pipistrellus abramus、黄鼬Mustela sibirica、华南兔Lepus sinensis属于国家“三有”动物,即有益的或者有重要经济、科学研究价值的陆生野生动物。在调查到的兽类中,东亚伏翼、黄鼬、黄胸鼠 Rattus flavipectus、褐家鼠 Rattus norvegicus、小家鼠 Mus muscullus、黑线姬鼠 Apodemus agrarius为常见种,其余种类为偶见种。
表1 江海湿地兽类组成
Table 1 Mammal in Jianghai Wetland
种 名
|
地理分布型
|
保护级别
|
食虫目 ERINACEOMORPHAINSCTIVORA
|
猬科 Erinaceidae
|
东北刺猬 Erinaceus amurensis
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古北界种
|
“三有”动物
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鼩鼱科 Soricidae
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山东小麝鼩 Crocidura shantungensis
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东洋界种
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大臭鼩 Suncus murinus
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东洋界种
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翼手目 CHIROPTERA
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蝙蝠科 Vespertilionidae
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东亚伏翼 Pipistrellus abramus
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古北界种
|
“三有”动物
|
食肉目 CARNIVORA
|
鼬科 Mustelidae
|
黄鼬 Mustela sibirica
|
古北界种
|
“三有”动物
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啮齿目 RODENTIA
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鼠科 Muridae
|
黄胸鼠 Rattus flavipectus
|
东洋界种
|
褐家鼠 Rattus norvegicus
|
古北界种
|
小家鼠 Mus muscullus
|
古北界种
|
黑线姬鼠 Apodemus agrarius
|
古北界种
|
兔形目 LAGOMORPHA
|
兔科 Leporidae
|
华南兔 Lepus sinensis
|
东洋界种
|
“三有”动物
|
2.2 兽类多样性
江海湿地兽类的G指数为2.1640,F指数为1.7329,G-F指数为-0.2488。通过与全国其他湿地(蒋志刚和纪力强,1999)的比较(表2),江海湿地的兽类多样性非常低。
表2 江海湿地与国内不同地区兽类多样性
Table 2 Diversity of mammals in Jianghai Wetland and other regions in China
G指数
|
F指数
|
G-F指数
|
大瑶山自然保护区
|
3.35
|
6.13
|
0.45
|
梵净山自然保护区
|
6.19
|
12.66
|
0.51
|
伏牛山自然保护区
|
3.76
|
13.82
|
0.73
|
青海湖
|
3.21
|
7.08
|
0.55
|
海北高寒草甸生态系统定位研究站
|
2.84
|
3.35
|
0.15
|
北京-天津地区
|
4.51
|
9.49
|
0.52
|
白音锡勒草原生态系统定位研究站
|
3.14
|
4.78
|
0.34
|
帕米尔高原
|
1.61
|
0.69
|
-1.33
|
黑龙江凉水自然保护区
|
3.48
|
8.86
|
0.61
|
江海湿地(本研究)
|
2.16
|
1.73
|
-0.25
|
3 讨论
从区系组成看,江海湿地古北界种类有6种,东洋界有4种。可以看出,江海湿地在动物地理区划上属于古北界和东洋界的交汇区域,这与《浙江动物志》(诸葛阳 着,1989)中兽类区系的描述相符。
从兽类的组成看,相比于全国其他湿地(覃雪波,2014)(表3),江海湿地兽类种类较少,且以中小型动物、啮齿类是其主要的组成物种,且多为常见种,没有珍稀或国家保护兽类存在。结合兽类多样性指数分析,江海湿地兽类多样性低,群落结构相对简单,这与江海湿地的环境密切相关。江海湿地为江海交汇型湿地,大部分区域是通过滩涂淤涨围垦而成,因此在围垦之前,目前的江海湿地范围几乎被潮水覆盖,几乎没有兽类存在。围垦之后,经过多年的人工耕作、种植,滩涂湿地逐渐演变形成了农耕湿地,植被类型简单,缺少成片的林地,这也在一定程度上导致了动物种类单一,多样性低下。
表 3 全国不同地区湿地兽类
Table 3 Mammal in different wetland of China
地区
|
目
|
科
|
种
|
参考
|
北京麋鹿苑
|
6
|
8
|
12
|
陈卫等(2006)
|
大庆龙凤湿地(黑龙江)
|
4
|
11
|
13
|
齐刚等(2006)
|
嫩江下游湿地(吉林)
|
-
|
9
|
16
|
王晓红 (2007)
|
壶流河湿地(山西)
|
5
|
11
|
29
|
宋伯为等(2009)
|
骆马湖湿地(江苏)
|
9
|
16
|
27
|
冯照军等(2005)
|
若尔盖湿地(四川)
|
5
|
15
|
38
|
郝云庆等(2008)
|
温州地区湿地(浙江)
|
5
|
12
|
32
|
陈余钊等(2007)
|
拉萨拉鲁湿地(西藏)
|
4
|
6
|
6
|
普布等(2010)
|
七里海湿地(天津)
|
5
|
9
|
16
|
彭士涛等(2009)
|
大黄堡湿地(天津)
|
5
|
5
|
7
|
覃雪波(2014)
|
江海湿地(杭州)
|
5
|
6
|
10
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本研究
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江海湿地的兽类以中小型种类为主,尤以啮齿类中的鼠类为主。这些物种既是猛禽、蛇类的主要食物来源,对维持湿地的生态平衡具有重要意义,但又能携带病菌,传播疫病,对人类卫生及安全生产具有负面影响。因此需要加强对这类动物的监测,防止其过度繁殖,产生鼠害。 |