一种水鸟繁育栖息地生态修复的方法与流程

文档序号:31725701发布日期:2022-10-05 00:30阅读:78来源:国知局

1.本发明涉及生态修复技术领域,特指一种水鸟繁育栖息地生态修复的方法。


背景技术:

2.近年来,随着城市化进程和人类活动的加剧,我国的水鸟栖息地丧失严重。据统计,在过去的几十年里,我国有84种水鸟的种群数量呈下降趋势,其中有32种受威胁水鸟受到了栖息地丧失的严重影响。
3.在这样的背景下,如何通过水鸟栖息地的修复和管理,为水鸟提供高质量的生境成为了生物多样性保护的研究重点。
4.水鸟栖息地修复在国内起步较晚,但理论层面的内容已经十分丰富,如有许多学者从植被规划、岸线设计、功能分区、水域划分、栖息地营造、生态鸟岛构建和配套引鸟措施等方面,对水鸟栖息地的修复策略和方法进行了探讨,但是仍然存在着以下缺陷:
5.1、对于水鸟栖息地缺乏生态本地调查,没有结合栖息地条件因地制宜制定修复方案;
6.2、在生态修复的过程中,没有充分考虑水鸟的栖息和繁育需求,往往更注重美观效果或是水质提升;
7.3、对于生态修复的效果,缺少定量评价。


技术实现要素:

8.本发明的发明目的在于:为了解决现有技术中所存在的问题,本发明提供了一种水鸟繁育栖息地生态修复的方法。
9.为了解决现有技术中所存在的问题,本发明采用以下技术方案:
10.一种水鸟繁育栖息地生态修复的方法,包括有以下步骤:
11.s1、采用样点法或样线法开展栖息地前期调研,前期调研包括有生境条件、水体质量和繁育风险;
12.s2、明确生态修复目标,生态修复目标包括有确定目标鸟种,搜集分析目标水鸟对栖息地的生态需求;
13.s3、制定生态修复方案,包括有功能区域划分、生境设计、水文管理和植物配置;
14.s4、评估栖息地生态修复的效果,包括有统计每年的水鸟越冬季监测栖息地内水鸟的多样性,监测每年水鸟繁殖季的繁殖成效,完善栖息地修复和策略。
15.作为本发明水鸟繁育栖息地生态修复的方法的技术方案的一种改进,在s1中,包括有以下步骤:采用样点法或样线法进行水鸟调查;采用样方法调查生境条件;采用样点法调查水体质量;采用实地调查法调查繁育风险。
16.作为本发明水鸟繁育栖息地生态修复的方法的技术方案的一种改进,在s2中,修复目标包括有新增的水鸟物种数,扩大的栖息地面积、提高的植被覆盖率、改善的水质条件和控制的人为干扰。
17.作为本发明水鸟繁育栖息地生态修复的方法的技术方案的一种改进,还包括有以下步骤:明确目标鸟种。
18.作为本发明水鸟繁育栖息地生态修复的方法的技术方案的一种改进,在s3中,功能区域划分为缓冲区、功能区和核心区,所述核心区为水鸟的栖息地;所述功能区为人类活动区域;所述缓冲区是过滤人为干扰的林地和/或水体等。
19.作为本发明水鸟繁育栖息地生态修复的方法的技术方案的一种改进,在s3中,生境包括有疏林生境、密林生境、灌丛生境、开阔水域、浅水区和浅滩区的一种或多种。
20.作为本发明水鸟繁育栖息地生态修复的方法的技术方案的一种改进,水文管理包括有水深设计、水位调节、水质提升和植物配置;
21.其中,水深设计包括有划分水深区域,所述水深区域包括有近岸区、浅滩区、浅水区、深水区和陆地区。
22.作为本发明水鸟繁育栖息地生态修复的方法的技术方案的一种改进,在s4中,统计每年的水鸟越冬季监测栖息地内水鸟的多样性包括有以下步骤:
23.计算水鸟种群密度、margalef丰富度指数、shannon-wiener多样性指数和pielou均匀度指数;
24.种群密度(d)公式如下:
[0025][0026]
其中,d是某种水鸟的密度(只/hm2),n是研究区内记录到的该水鸟的数量(只),s是研究区的面积(hm2);
[0027]
物种丰富度采用margalef丰富度指数(m),公式如下:
[0028][0029]
其中,s是物种数目,n是物种个体总数;
[0030]
物种多样性采用shannon-wiener多样性指数(h

),公式如下:
[0031][0032]
其中pi是物种i的个数与所有物种数之比,s是物种数目;
[0033]
物种均匀度采用pielou均匀度指数(j),公式如下:
[0034][0035]
其中h

是shannon-wiener多样性指数,h
max
=ln s,s是物种数目。
[0036]
作为本发明水鸟繁育栖息地生态修复的方法的技术方案的一种改进,监测每年水鸟繁殖季的繁殖成效包括有记录各类水鸟的鸟巢数、窝卵数、雏鸟数和出飞数,并计算孵化率、成活率和繁殖成功率。
[0037]
本发明与现有技术相比,本发明的有益效果:
[0038]
1、重视栖息地生态本底的调查;
[0039]
2、充分考虑水鸟的栖息和繁育需求,在生态修复中体现“因鸟制宜”;
[0040]
3、生态修复前后监测水鸟群落各项指标,实现定量分析,评估修复后水鸟群落的
变化,以完善修复策略。
具体实施方式
[0041]
为使本发明的发明目的、技术方案和有益效果更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0042]
本发明基于开展栖息地前期调研、明确生态修复目标、制定生态修复方案、评估生态修复效果的方法,旨在通过调研水鸟栖息地的生态本地情况,制定水鸟繁育栖息地在生境、水文、植物等方面的修复策略,并通过定期监测水鸟群落来评估生态修复的效果,以其营造适宜的水鸟繁殖栖息地。
[0043]
本发明提供了一种水鸟繁育栖息地生态修复的方法,包括有以下步骤:
[0044]
s1、采用样点法或样线法开展栖息地前期调研,前期调研包括有生境条件、水体质量和繁育风险;
[0045]
s2、明确生态修复目标,生态修复目标包括有确定目标鸟种,搜集分析目标水鸟对栖息地的生态需求;
[0046]
s3、制定生态修复方案,包括有功能区域划分、生境设计、水文管理和植物配置;
[0047]
s4、评估栖息地生态修复的效果,包括有统计每年的水鸟越冬季监测栖息地内水鸟的多样性,监测每年水鸟繁殖季的繁殖成效,完善栖息地修复和策略。
[0048]
在本发明中,通过调查现有鸟种、植被条件、水体质量和繁育风险,以便于根据所获得的调查结果制定生态修复方案和建设管理策略;
[0049]
由于栖息地修复是一个长期的、动态的过程,需要明确水鸟繁育栖息地的修复目标,同时,确定目标鸟种,分析目标水鸟对栖息地的生态需求;
[0050]
充分考虑目标鸟种的栖息需求和繁育需求,通过划分功能区域、生境设计、水文管理、植物配置等策略提升水鸟繁育栖息地的质量;
[0051]
在每年的越冬季监测水鸟群落的多样性,在每年的繁殖季监测各类水鸟物种的繁殖成效。对比生态修复前后的各项指标,评估生态修复的效果。其中,越冬季为11月至次年2月,繁殖季为2月至5月。
[0052]
作为本发明的一种实施方式,在s1中,包括有以下步骤:采用样点法或样线法调查水鸟;采用样方法调查生境条件,采用样点法调查水体质量;采用实地调查法调查繁育风险。
[0053]
详细地说,采用样点法或样线法进行水鸟调查,用于计算和记录栖息地中水鸟的种类和密度。样点法是在栖息地中选择固定的观察点进行观察计数,样点半径的大小应保证该半径范围内所有的鸟都被发现。其中,样点法易于实施,容易做到随机或系统化,适用于生境较为复杂的栖息地,样线法灵活性强,适用于地势较为平坦、生境较为简单的栖息地。基于样点法,鸟类密度=每个样点的鸟类数量/(3.14
×
样点半径2)。样线法是在栖息地中选择具有代表性的样线,观察者沿着固定的调查线路移动,并记录所经过样线两侧鸟类的种类和数量。基于样线法,鸟类密度=鸟类数量/(2
×
样线长度
×
样线宽度)。通过水鸟调查,记录计算栖息地中水鸟的种类和密度。
[0054]
生境条件调查一般采用样点法,在栖息地中选取具有代表性的样方调查记录。调
查的内容一般包括平均水深、距最近水源地距离、距最近明水面面积、乔木盖度、乔木数量、乔木高度、灌木盖度、灌木数量、灌木高度、草本盖度、草本高度、距道路距离、距人工建筑物距离等。平均水深、距最近水源地距离和距最近明水面距离涉及到水鸟对水资源的利用,乔木盖度、乔木数量和乔木高度涉及到水鸟的巢址安全,灌木盖度、灌木数量、灌木高度、草本盖度和草本高度涉及到水鸟对食物资源的获取,距道路距离和距人工建筑物距离涉及到人为干扰。
[0055]
水体质量调查一般采用样点法,在湿地的核心区域选取多个位置进行取样。要检测的指标一般包括总氮、总磷、化学需氧量、生化需氧量和各类重金属含量。当上述指标超过一定范围时则指示水质污染严重,对于水鸟的生存、栖息、繁殖会产生不利影响。
[0056]
繁育风险采用实地调查法。繁育风险是水鸟在繁殖和哺育后代的过程中所面临的干扰和威胁因素。调查栖息地中可能影响水鸟繁殖的各类干扰因素,了解繁殖期鸟卵损失和幼鸟死亡的原因,如天敌捕食、极端天气和人为盗猎等。
[0057]
作为本发明的一种实施方式,在s2中,修复目标包括有新增的水鸟物种数,扩大的栖息地面积、提高的植被覆盖率、改善的水质条件和控制的人为干扰。
[0058]
由于栖息地修复是一个长期的、动态的过程,需要明确水鸟繁育栖息地的修复目标,同时,确定目标鸟种,分析目标水鸟对栖息地的生态需求。
[0059]
详细地说,修复目标制定的主要内容包括有水鸟物种数的新增、栖息地面积的扩大、植被覆盖率的提高、水质条件的改善、人为干扰的控制等。
[0060]
而在确定目标鸟种,以用于搜集分析目标水鸟对栖息地的生态需求,以指导修复方案的指定。由于不同的水鸟的体型特征和生态习性均不同,故对于栖息地的需求也存在差异。例如鹭科水鸟对水深比较敏感,喜好在水陆交接地带活动,科的水鸟在水中营巢,喜好有水深植物的水面,在指定修复目标时,需要兼顾各目标水鸟的需求,以便更好地达到对水鸟繁殖栖息地生态修复的目的。
[0061]
作为本发明的一种实施方式,在s3中,功能区域划分为缓冲区、功能区和核心区,所述核心区为水鸟的栖息地,其敏感度最高,与水鸟繁殖最为密切;所述功能区为人类活动区域,可以起到休闲、娱乐和集散作用;所述缓冲区是过滤人为干扰的林地和/或水体等,缓冲区可以作为生态屏障,对核心区起到一定的保护作用。
[0062]
作为本发明的一种实施方式,在s3中,生境包括有疏林生境、密林生境、灌丛生境、开阔水域、浅水区和浅滩区的一种或多种,疏林生境、密林生境、灌丛生境、浅水区和浅滩区用以承载涉禽类水鸟,灌丛生境、开阔水域、浅水区和浅滩区用以承载游禽类水鸟。通过不同生境的设计和营造,使不同种类的水鸟可以更好地适应对应的环境,当各种类群的水鸟适应了对应的环境后,在该环境中的水鸟数量逐渐增加,即营造了一种更适合水鸟繁育栖息的环境。
[0063]
作为本发明的一种实施方式,水文管理包括有水深设计、水位调节、水质提升和植物配置;其中,水深设计包括有划分水深区域,所述水深区域包括有近岸区、浅滩区、浅水区、深水区和陆地区。
[0064]
详细地说,将不同的水深区域划分为近岸区、浅滩区、浅水区、深水区和陆地区,其中浅滩区的深度为0-0.3m,浅水区的深度为0.3-1m,深水区的深度为1-2m。每个区域对于不同种类的水鸟来说功能不同,游禽可以在深水区觅食和活动,在陆地区和浅滩区栖息和筑
巢,而涉禽主要在浅水区、浅滩区觅食、筑巢。
[0065]
更详细地说,近岸区、浅滩区和陆地区可以为觅食筑巢区,水鸟可以在其中栖息和筑巢,浅水区和深水区可以为飞捕区,水鸟可以在其中觅食和筑巢。
[0066]
在水位调节方面,一般而言,繁殖季和越冬季要降低水位,为水鸟繁殖和栖息创造条件,同时每年要有一定的时间保持高水位,供鱼虾生长同时控制杂草蔓延。其余时间保持正常水位即可,通过智能无线水位显示控制器实现对栖息地水位的实时自动监测。
[0067]
在水质提升方面,打通栖息地内的水体,并且联通周边水域,让栖息地中的水体流动起来,同时通过种植水生植物净化水质。
[0068]
在植物配置方面,主要遵循以下原则:
[0069]
1、适地适树,优先选用乡土树种;
[0070]
2、植物的果实较多,能够作为鱼类和鸟类的食物来源;
[0071]
3、耐磷性好,能够经受鸟粪刺激;
[0072]
4、增多营巢植物,优先考虑分枝较多的乔木;
[0073]
5、抗风性较强,能抵御极端天气。
[0074]
作为本发明的一种实施方式,在s4中,统计每年的水鸟越冬季监测栖息地内水鸟的多样性包括有以下步骤:
[0075]
计算水鸟种群密度、margalef丰富度指数、shannon-wiener多样性指数和pielou均匀度指数;
[0076]
种群密度(d)公式如下:
[0077][0078]
其中,d是某种水鸟的密度(只/hm2),n是研究区内记录到的该水鸟的数量(只),s是研究区的面积(hm2);
[0079]
物种丰富度采用margalef丰富度指数(m),公式如下:
[0080][0081]
其中,s是物种数目,n是物种个体总数;
[0082]
物种多样性采用shannon-wiener多样性指数(h

),公式如下:
[0083][0084]
其中pi是物种i的个数与所有物种数之比,s是物种数目;
[0085]
物种均匀度采用pielou均匀度指数(j),公式如下:
[0086][0087]
其中h

是shannon-wiener多样性指数,h
max
=ln s,s是物种数目。
[0088]
监测每年水鸟繁殖季的繁殖成效包括有记录各类水鸟的鸟巢数、窝卵数、雏鸟数和出飞数,并计算孵化率、成活率和繁殖成功率。
[0089]
详细地说,每年的水鸟繁殖季监测水鸟的繁殖成效。记录各类水鸟的鸟巢数、窝卵数、雏鸟数和出飞数。计算孵化率、成活率和繁殖成功率。其中,孵化率=雏鸟数/窝卵数,成
活率=出飞数/雏鸟数,繁殖成功率=出飞数/窝卵数,将修复前后的上述指标进行对比分析,评估水鸟繁育栖息地的修复效果。根据评估结果,发现原有方案中的不足,调整修复策略,完善后期管理。
[0090]
基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
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