WRSIS人工湿地对鸟类群落影响的初步研究

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  WRSIS系统(Wetland Reservoir Sub-Irrigation System)由人工湿地(Wetland)、蓄水池(Reservoir,水塘)、地下排灌系统(Sub-irrigation)以及附属设施4部分组成,人工湿地的主要作用包括:(1)吸附降解农田污水中的氮、磷等污染物;(2)调节水资源平衡,削洪防旱,维持当地良好的水土条件;(3)为野生动物提供近自然的生境,提高生物多样性.2010年吉林省林科院引进该系统,在镇赉县五棵树镇开展实验.以往有关人工湿地的研究主要侧重于在湿地的污水净化作用与机理,包括湿地要素的组成与构建,基质、植被、微生物净化机理的研究,优良净化植物的筛选等内容,但有关人工湿地对动物群落的影响研究很少,本项研究依托吉林省镇赉县的WRSIS系统,分析了以净化农田污水为目的建造的小型人工湿地对当地鸟类群落的影响,以期填补人工湿地与动物群落间关系研究的空白.2011年8月15日至8月19日在实验地进行鸟类群落调查,将研究区内的生境划分为人工湿地、稻田2种类型,记录观察到的鸟类种类、数量以及对生境的利用方式(觅食、停歇).计算每种鸟类在不同生境中的总数量和遇见率.采用鸟类个体数、物种丰富度、多样性、均匀度描述鸟类群落特征,对4个指标进行Mann-Whitney U检验,比较组间差异.研究区内共发现鸟类11种,隶属7目9科,在人工构建湿地中均有记录,而在稻田地仅发现6种.植被通常被认为是影响鸟类的分布和多度的第一影响因子,由于人工湿地空间结构更丰富,可以为鸟类提供更多样的生境,从而吸引更多的鸟类.人工湿地群落中鸟类的遇见率普遍高于稻田鸟类群落,其中遇见率超过50%的物种达到5种,而稻田群落中仅有白翅浮鸥遇见率超过50%.这说明人工湿地鸟类群落格局更稳定,更接近平衡状态.WRSIS人工湿地鸟类群落的物种丰富度、多样性、均匀度显著高于与稻田群落,其中丰富度、多样性的显著性高于均匀度.较高的植被丰富度是人工湿地鸟类群落物种丰富度、多样性高于稻田群落的重要原因,但这种格局是否受水质、土壤等环境质量因素的影响,仍需进一步研究.Mann-Whitney U检验结果表明人工湿地群落与稻田群落间鸟类个体数没有显著差异.这是因为稻田生态系统初级生产力较高,吸引了大量蝗虫,而蝗虫为鸟类提供了食物,较高的生物量弥补了空间结构单一对群落生物量的影响.但从对资源的利用方式来看,鸟类对人工湿地的基底、植被、上空都有使用,湿地满足群落内大部分鸟类对生境三要素的要求;而稻田群落中的大部分鸟类仅仅是出于主要对食物的需求,对资源的利用有限.
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