天坛公园鸟类调查及多样性分析报告

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1、天坛公园鸟类调查及多样性分析报告天坛公园自然之友观鸟组（李强杨萌付建平高武等）二零零五年十月天坛公园建于明朝永乐十八年（公元1420年），是明清两朝皇帝举行冬至祭天和孟春祈谷等国家祀典的场所。1961年天坛公园被国务院列入第一批全国重点文物 保护单位。1998年12月，联合国教科文组织世界遗产委员会将天坛公园列入世界遗产名录。天坛公园座落在北京市的南城，不仅矗立着世界上最大的祭天建筑群，而且还是北京城区面积最大的绿地，具有保护北京市内环境、净化空气和改善小气候 的功能。1. 项目背景此次天坛公园鸟类调查项目是“天坛公园生物多样性调查”课题的组成部分，由天坛公园牵头，“自然之友”观鸟组具体实施。

2、自2003年春季开始至今，为期两 年。本调查主要是在春、夏、秋、冬各季节，进行连续观察和分析，摸清天坛公园各种野生鸟类的种类、数量、居留类型的本底情况，为天坛公园植物保护和 绿化工程的可持续发展提供有关的科学数据。2. 环境概况天坛公园是中国古典园林中祭祀园林的代表,占地约200万平方米，绿化面积160万平方米，占公园总面积的80%。其自然环境较为单一。天坛公园分为内坛和外坛两部分。内坛乔木主要有侧柏、桧柏，以及油松、国槐等。外坛为公园生产用地，有果树地、苗圃地和花卉生产用地。全园缺乏天 然水源和大量复杂的植物群落，特别是灌丛较少。公园绿地中，乔木占地约49万平方米（30.89%），主要有柏树

3、（20%），油松（5.6%），毛白杨（1.6%），国槐（1.3%），核桃树（1.9%），柿树（0.49%）。 人工草坪占地71万平方米（44.4%），其中，冷季型草坪（早熟禾）占地30万平方米（18.8%），丹麦草占地41万平方米（25.6%）。此外，还有一些花卉用 地。3. 调查概况3.1调查方法此次天坛公园鸟类调查采用线路法和样带法相结合的方法进行。首先把天坛公园划分为六个区（见附图），即:1#（外坛西北地区）,2#（包括双环亭和百花亭）,3#（内 坛丹陛桥东边区域）,4#（皇穹宇和神厨）,5#（斋宫及其东边区域）,6#（祈年殿西边及月季园）。确定的调查路线为:天坛西门一1#一2#一5#一

4、4#一3#一6#，调查路线相对 固定。调查时按以上路线以1-2公里/小时的速度前进（慢步走），如若遇到鸟多或其他特殊情况时，可停留片刻。记录前方及左、右50米之内发现的鸟类种类和数量，看 见、听到的都算在内。从后方飞向前方的鸟类不记录，不做重复记录；但有当次未记录的种类，也记录在内。对于不能确定其种类的可大致确定其分类再记录，如 柳莺、鸫；对于完全不认识的鸟，则尽量描述其形态或叫声，以备以后确定、补充。天气允许，每周调查1次，4月、5月、9月、10月间有时每周调查2次。每次调查主要是在上午，一般使用手持双筒望远镜进行观察。3.2调查人员调查人员均为观鸟志愿者，指导老师为首都师范大学高武教授。每

5、次调查人员210人不等，至少有2名有一定观鸟水平的志愿者参与。3.3统计方法物种多样性包含两层含义：第一个为物种丰富性，即群落中物种数目的多寡；另一个为异质性，用来测定各物种的个体数量是否均匀，越均匀，其异质性就越 高。多样性指数是反映物种丰富度和异质性的综合指标。本调查采用香农一威纳指数作为衡量天坛公园鸟类群落多样性的指标，公式为：H=-（Pi）（log2Pi），i的取值范围为1到S。其中，H为群落的多样性指数，Pi 为样品中属于第i种的个体的数量比例，S为群落中物种数目。香农一威纳指数包含着两个成分，物种数目和各种间个体分配的均匀性。各种之间，个体分配越均匀，H值就越大。如果每一个体都属于

6、不同的种，多样性 指数就最大，即Hmax=log2S。Hmax为群落理论上的最大多样性指数。以实际的多样性指数对Hmax的比率即可获得均匀性指数：E=H/Hmax。其中E为均匀 性指数；H为实测多样性值。4. 调查结果4.1鸟种记录2003年5月至2005年4月，共记录到天坛公园鸟类100种，隶属12目33科（见附录1）。即鹳形目1科3种；雁形目1科1种；隼形目2科9种；鸻形目1科1种；鸽形目1科3种；鹃形目1科1种；鸮形目1科1种；雨燕目1科2种；佛法僧目1科1种；戴胜目1科1种溺形目1科5种；雀形目21科72种。天坛公园鸟类中，旅鸟占49%，比重最大；留鸟和夏候鸟所占的比例大致相同，分别为

7、23%和21%；冬候鸟的种类最少，只有7%。（见表1）居留类型目科种占总种数的比例留鸟5122323%夏候鸟7172121%冬候鸟2677%旅鸟4144949%在一年的十二个月中，春季（3、4、5月）和秋季（9、10、11月）所观察到的鸟类种类最多，这与记录中旅鸟种数比重最大相一致。综合这两年的调查记录，我们分别统计出了各月单次调查中各鸟种的最高数量记录，同时列出了各鸟种在全年中单次调查的 最高记录。在这99种鸟中，约有90%为国家保护的有益的或者有重要经济、科学研究价值的野生动物。其中，国家二级保护动物有10 种，分别为隼形目鹰科的松雀鹰、雀鹰、苍鹰、普通焉、大悠，隼科的黄爪隼、红隼、红脚隼

8、、燕隼和鸮形目鸱鸮科长耳鸮。 北京市一级保护动物有13种，分别为鹳形目鹭科的小白鹭；雨燕目雨燕科的雨燕、白腰雨燕；佛法僧目佛法僧科的三宝鸟；意 形目啄木鸟科的蚁意、大斑啄木鸟、灰头绿啄木鸟、星头啄木鸟、棕腹啄木鸟；雀形目王鹟科的寿带，卷尾科的黑卷尾和鸦科 的灰喜鹊、红嘴蓝鹊。此外，在2005年56月期间，还记录到12种此前未在天坛公园记录到的鸟种，隶属于4目11科，未在本次统计范围之 内。4.2多样性统计分析结果4.2.1分区统计在样带经过的六个区中，一区的多样性指数最高（3.5817）；四区其次（3.3833）；五区最低（1.6928）。三区的均匀性 指数最高（0.7023）；四区其次（0.

9、6650）；五区最低（0.3203）。（各区多样性指数和均匀性指数见表2；）HE一区3.58170.5545二区2.92590.5211三区3.03530.7023四区3.38330.6650五区1.69280.3203六区3.01440.63404.2.2年度统计全年12个月中，5月份的多样性指数最高(3.0821 )； 4月份其次(2.9771) ； 12月份第三(2.9440) ； 6月份最低(1.6458)。2月(2.8524)和10月(2.5753) 的多样性指数也较高。均匀性指数12月最高(0.6421) ； 2月其次(0.6068) ； 1月(0.5742)、5月(0.5580)

10、较高；6月(0.3590)、7月(0.4496)、8月(0.3579) 均较低。(全年各月多样性指数和均匀性指数见表3；年度变化趋势见图3)1月2月3月4月5月6月H2.56072.85242.03392.97713.08211.6458E0.57420.60680.42310.52230.55800.35907月8月9月10月11月12月H2.03361.75621.87722.57532.14942.9440E0.44960.35790.32930.45180.44240.64215. 调查讨论5.1天坛公园对环境和候鸟迁徙监测的作用公园对城市生态系统的维护起着重要的作用。有报道称老龄公园

11、的鸟类多样性四季都优于幼龄公园。天坛公园历史悠久，拥有北京城区最大的绿地，为众多鸟类在城区提供了一个极好的栖息地，同时也是候鸟迁徙途中的中转站。在这两年的调查记录中，北京市留鸟只占调查种类总数的23%，而旅鸟占到了 49%。结合多样性指数统计分析，在鸟类迁徙比较集中的5月和10月间，公园 具有较高的物种多样性。这充分说明了天坛公园对于候鸟迁徙的重要作用。对于北京这样人口拥挤的大城市来说，天坛公园是城区内难得的鸟类监测点，具有 很高的科研价值。通过长期的鸟类调查，可以为城市环境的监测，候鸟迁徙的研究等科研工作提供第一手资料。5.2鸟类群落多样性与植物群落空间结构的关系一般认为，植物群落的垂直结构

12、和水平格局直接决定了该地区的鸟类群落多样性；鸟类群落的均匀度指数与植物群落的水平格局密切相关，某地植物的水平 格局越简单，其鸟类的均匀度指数将会越高。在本次调查中，各区的多样性指数与该区的植被状况紧密相关，植物种类最多的一区由于植物群落的垂直结构丰富，因此具有最高的鸟类物种多样性（见表4）。 而均匀性指数也与植物群落空间结构的季节变化相一致。由于冬季植物种类减少，水平格局简单，因此冬季各月全园的鸟类均匀性指数均较高（见表3）面积（万平方米）HE植被一区64.13.58170.5545树种丰富；少量灌木；野生草地和人工丹麦草坪二区23.12.92590.5211柏树、元宝枫、杨树；人工草坪和野生

13、草地各半三区28.43.03530.7023油松、柏树；人工草坪四区17.73.38330.6650主要有柏树，少量核桃和杨树；野生草地五区23.71.69280.3203柏树、国槐；野生草地和人工草坪各半六区6.13.01440.6340柏树、月季；野生草地以上分析表明，鸟类多样性与植物群落结构关系极为密切。同时，由于天坛公园游人众多，人为干扰也会影响鸟类群落多样性。一区的教学苗圃相对隔离， 人为影响较小，又具有相当多样的植物群落结构，因此对提高生物多样性具有非常重要的作用。5.3对调查工作的建议本次调查采用样线法，从清晨7:00开始至中午12:00结束。由于天坛公园占地面积大，路线较长，使

14、得单次调查持续的时间拖得过长，各区不能在同一时间段内进行调查。鸟类清晨活跃、中午活动减少的行为特点，使得调查开始时和结束时的记录结果会存在一定误差，从而影响各区的多样性统计结果。在春秋季节，候鸟迁徙，天坛公园鸟类群落的种类也随之增加，调查中辨认起来很费时间。在此期间进行的调查往往不能沿样线匀速前进，有时一次调查只 能覆盖一个区，这必然会造成各区之间的偏差，从而影响整体的多样性统计结果。而调查频度的波动同样会带来最终统计结果的误差。在本次调查中，冬季（12月、1月、2月）鸟类群落多样性高于夏（6月、7月、8月）、秋（9月、10月、11月）两季（见表3）。这一结果与我们依常识 推断的结果不太符合。

15、推测可能是由上述各因素综合作用的结果，但仍需完善调查方法后做进一步的调查统计。5.4对鸟类保护的几点建议鸟类是自然界中生物链的重要一环，被科学家称为环境的指标，它维系着生物物种间的平衡，具有非常重要的生态学意义。通过鸟类调查，我们提出几点自 己的思考和建议。（1）天坛公园作为皇家祭祀的自然、文化遗产，众多的古松柏是不可或缺的一部分。但公园的绿化面积虽不少，可总体上显得树种过于单一。我们在调查 中发现园中小小的苗圃因其植被的多样性，鸟种也显得异常丰富。因此，公园是否考虑在游览核心区外围保留一些天然的灌木和草被，可为雀、鹀、莺、鸫等众多鸟类提供栖息条件。在古树群落林下有选择地培植一些本地 灌草，增加植被在垂直结构上的层次，即不影响景观，又可丰富生物多样性。以此加大鸟类保护的力度，增加鸟种及数量，提高树木病虫害生物防治的效果。（2）天坛公园缺乏水系，我们在苗圃中发现，水管滴漏形成的小水洼成为鸟儿饮水之地。能否考虑吸取国外的经验，在适当的