天目山野外实习论文集 表的种子,导致有更多的植物能够在该处发芽生长。在地表植被逐渐丰富的过程中,植物多 样性增加伴随着种间及种内竞争的增加,这也许就是为什么从初级到中级演替群落物种丰富 度的增加要远大于从中级到高级丰富度的增加。 Simpson指数用于表示群落的多样性,这里所指的多样性包含两个概念:群落的丰富度和均 匀性。丰富度越高、均匀性越髙的群落 sImpson指数越大。在本次所硏究的样地中,演替中 级阶段的样地 sImpson指数最高,其次是初级阶段样地, sImpson指数最低的是高级样地 从数据中我们可以看到,从物种丰富度上来看,越到演替高级阶段的样地丰富度越高。然而 高级演替阶段的样地物种均匀度较低;高级演替阶段的样地有一个物种为主要优势种,而中 级阶段和初级阶段的样地有四到五种优势种。在高级阶段样地,可能由于资源相对丰富,生 存和繁殖能力强的物种能够竞争到大量资源,在和竞争力较低的物种相互竞争的过程中优势 被拉大,造成一个到两个优势物种多度过大,均匀度变低,从而使得 sImpson指数降低。 33采样方法讨论 由于群落演替是一个复杂的渐变过程同时受到多种因素的共同影响,而且其研究一般要涉及 到时间因子因此通过固定样地获得时间序列上的数据资料进行演替研究是理论上最理想的 方法。然而,由于植物群落特别是森林群落的演替跨越时间尺度太大这种获取时间序列数据 的方法在实践上存在很大的困难因此实际采用的方法大多是时空替代方法,即按一定规则以 样地的空间序列组成其时间序列并据此进行生态系统的演替研究。虽然应用这种方法可能 会产生较大的误差但在没有其它可行的方法替代时仍一直被沿用至今。 但是该方法有其自身的局限性:由于环境和种源的差异,植物群落在在空间序列发展上有多 途径可以发展而在时间序列上只能以一个特定方向发展;也就是说在线性关系上,时间序列 比空间序列的演替过程有更强的线性。这可能会造成实验结果与实际演替过程有一定偏差。 但在本实验中,由于三块样地的地理位置集中,温度、降水量等影响植被生长的因素可视为 相同,使用“空间代替时间”的方法可以代表群落在时间上的演替状况 在样方调査时,我们注意到有很多种植物在样地中只有一株,且处于幼年阶段。这类植被由 于过于幼小,形态特征不明显,难以进行分类学上的鉴定。然而我们认为这类植被在演替过 程中所起到的作用非常小甚至有可能完全无用。因为即使能够发芽(可能是因为一场雨水), 大多数植物幼苗也很难在贫瘠干燥的沙石地上长大成熟至能够繁殖。因此这些幼苗的在生态 学上的意义很小。 致谢:在此,我们感谢复旦大学生命科学院为我们提供的天目山考察机会,感谢潘晓云老师 在课题选择和研究方法上对我们的指导与帮助,感谢蒋赏助教对我们研究过程的帮助与指导 感谢周寅、陆帆老师和宋志平老师对于植物鉴定方面的帮助,感谢董慧琴等老师对我们课题 的建议与支持,感谢天目山管理局对废弃样地资料的提供
天目山野外实习论文集 表的种子,导致有更多的植物能够在该处发芽生长。在地表植被逐渐丰富的过程中,植物多 样性增加伴随着种间及种内竞争的增加,这也许就是为什么从初级到中级演替群落物种丰富 度的增加要远大于从中级到高级丰富度的增加。 Simpson 指数用于表示群落的多样性,这里所指的多样性包含两个概念:群落的丰富度和均 匀性。丰富度越高、均匀性越高的群落 simpson 指数越大。在本次所研究的样地中,演替中 级阶段的样地 simpson 指数最高,其次是初级阶段样地,simpson 指数最低的是高级样地。 从数据中我们可以看到,从物种丰富度上来看,越到演替高级阶段的样地丰富度越高。然而 高级演替阶段的样地物种均匀度较低;高级演替阶段的样地有一个物种为主要优势种,而中 级阶段和初级阶段的样地有四到五种优势种。在高级阶段样地,可能由于资源相对丰富,生 存和繁殖能力强的物种能够竞争到大量资源,在和竞争力较低的物种相互竞争的过程中优势 被拉大,造成一个到两个优势物种多度过大,均匀度变低,从而使得 simpson 指数降低。 3.3 采样方法讨论 由于群落演替是一个复杂的渐变过程,同时受到多种因素的共同影响,而且其研究一般要涉及 到时间因子,因此通过固定样地获得时间序列上的数据资料进行演替研究是理论上最理想的 方法。然而,由于植物群落特别是森林群落的演替跨越时间尺度太大,这种获取时间序列数据 的方法在实践上存在很大的困难,因此实际采用的方法大多是时空替代方法,即按一定规则以 样地的空间序列组成其时间序列,并据此进行生态系统的演替研究。虽然应用这种方法可能 会产生较大的误差,但在没有其它可行的方法替代时,仍一直被沿用至今。 但是该方法有其自身的局限性:由于环境和种源的差异,植物群落在在空间序列发展上有多 途径可以发展而在时间序列上只能以一个特定方向发展;也就是说在线性关系上,时间序列 比空间序列的演替过程有更强的线性。这可能会造成实验结果与实际演替过程有一定偏差。 但在本实验中,由于三块样地的地理位置集中,温度、降水量等影响植被生长的因素可视为 相同,使用“空间代替时间”的方法可以代表群落在时间上的演替状况。 在样方调查时,我们注意到有很多种植物在样地中只有一株,且处于幼年阶段。这类植被由 于过于幼小,形态特征不明显,难以进行分类学上的鉴定。然而我们认为这类植被在演替过 程中所起到的作用非常小甚至有可能完全无用。因为即使能够发芽(可能是因为一场雨水), 大多数植物幼苗也很难在贫瘠干燥的沙石地上长大成熟至能够繁殖。因此这些幼苗的在生态 学上的意义很小。 致谢:在此,我们感谢复旦大学生命科学院为我们提供的天目山考察机会,感谢潘晓云老师 在课题选择和研究方法上对我们的指导与帮助,感谢蒋赏助教对我们研究过程的帮助与指导; 感谢周寅、陆帆老师和宋志平老师对于植物鉴定方面的帮助,感谢董慧琴等老师对我们课题 的建议与支持,感谢天目山管理局对废弃样地资料的提供。 27
天目山野外实习论文集 参考文献 1.田胜尼,刘登义,彭少麟植物外来种的入侵及防治对策[安徽农学通报,2003,9(6) 2.淮虎银高红明.外来植物空心莲子草入侵人工草坪中种群特征变化硏究U.草原与草 坪,103(4):36—38 3.牛晓玲,杨淑,赵明水,詹敏天目山自然保护区外来植物初步调査(2009) 4.于法展,李淑芬,单勇兵,李保杰.苏北山丘区森林群落次生演替中土壤化学性质的时 空属性研究苏州科技学院学报(自然科学版).2011.28(1) 5.宋豫秦常磊杨晓靖,蔡博峰群落结构和叶面积指数在具茨山植被次生演替中的变化.生态 学杂志 Chinese journal of Ecology2010,29(4):643-648 6. Jonathan H. Titus et al. Influence of a non-native invasive tree on primary succession at Mt Koma, Hokkaido, Japan plant Ecology(2003 )169: 307-315 7.吴甘霖生态系统多样性的测度方法及其应用分析.安庆师范学院学报(由然科学版)2004 年8月第|o卷第3期 8.徐承远,张文驹,卢宝荣,陈家宽生物入侵机制研究进展生物多样性2001.9(4):430-438
天目山野外实习论文集 参考文献 1. 田胜尼,刘登义,彭少麟.植物外来种的入侵及防治对策[J].安徽农学通报,2003,9(6): 89-93. 2. 淮虎银,高红明. 外来植物空心莲子草入侵人工草坪中种群特征变化研究[J] . 草原与草 坪,103 (4) :36 —38. 3. 牛晓玲,杨淑,,赵明水,詹敏.天目山自然保护区外来植物初步调查(2009). 4. 于法展, 李淑芬, 单勇兵, 李保杰.苏北山丘区森林群落次生演替中土壤化学性质的时 空属性研究.苏州科技学院学报(自然科学版).2011.28(1). 5. 宋豫秦,常磊,杨晓靖,蔡博峰.群落结构和叶面积指数在具茨山植被次生演替中的变化.生态 学杂志 Chinese Journal of Ecology 2010, 29( 4) : 643- 648. 6. Jonathan H. Titus et al.Influence of a non-native invasive tree on primary succession at Mt. Koma, Hokkaido, Japan. Plant Ecology (2003)169: 307-315. 7. 吴甘霖.生态系统多样性的测度方法及其应用分析. 安庆师范学院学报(由然科学版) 2004 年 8 月,第 lO 卷第 3 期. 8. 徐承远,张文驹,卢宝荣,陈家宽.生物入侵机制研究进展生物多样性.2001.9(4):430-438. 28
天目山野外实习论文集 天目山地区烟腹毛脚燕繁殖期行为探究 董康耘陈思珺刘嘉仪 复旦大学生命科学学院,上海200433) 摘要:烟腹毛脚燕是天目山地区十分常见的一种鸟类,它们常栖息于受人类活动较大的地点,这使得它们 比较容易观察。七月时正处在烟腹毛脚燕的繁殖期。我们于2012年7月11日至7月15日对天目山景区南 大门地区的几个烟腹毛脚燕巢进行了观察,统计了它们的归巢、喂食与幼鸟乞食的频率,并进一步分析了 幼鸟粪便。从中,我们发现了处于筑巢期与繁殖期的烟腹毛脚燕的行为的不同,并对其幼鸟的食性有所了 解 关镳词:烟腹毛脚燕归巢喂食乞食 The research of the breeding behavior of Delichon dasypus at mount Tianmu Kangyun Dong, Sijun Chen, Jiayi Liu School of life Sciences, Fudan University, Shanghai 200433 Abstract: Delichon dasypus is a common bird in the Tian Mu mountains they often lives near people which makes them easy for scientists to observe. July is the breeding season of them We did an observation during Jul. 1 1 to Jul. 13.2012 to collect the data of their homing frequency, feeding frequency as well as food-begging frequency of their birdling moreover, we analyzed the feces of the birdling and get a general idea of their eating patterns Key words: Delichon dasypus, frequence of returning nests, the frequency of feeding food begging 天目山位于浙江省西北部临安市境内,具有典型的中亚热带的森林生态系统和森林景 观,地质古老,植被完整,是我国著名的自然保护区,也是浙江省惟一加入国际生物 圈保护区网络的自然保护区。由于天目山地势奇特,冬暖夏凉,年平均气温14℃,并 同时受到佛教文化的悠久影响,使得该地区高等植被保存完整,动植物资源丰富,有兽 类74种,鸟类148种,爬行类44种,两栖类20种,鱼类55种,昆虫已汇编名录者 达2000余种,形成了高度的生物多样性,理所当然地也为鸟类的生长和繁殖提供了优越的 生境 烟腹毛脚燕( Delichon dasypus)属于雀形目燕科毛脚燕属,体长约13厘米,腰白, 尾浅叉,下体偏灰,上体钢蓝色,胸烟白色,是一种体小而矮壮的黑色燕。喙短而宽 扁,基部宽大,翅狭长而尖,脚短而细弱,趾三前一后。活动敏捷,擅长在高空疾飞捕捉 昆虫。 烟腹毛脚燕作为天目山地区较有代表性的燕类,最早于天目书院发现有较大种群繁殖, 后来迁移至禅院寺,由于今年禅院寺的翻修,现在烟腹毛脚燕主要在保护区南大门处的水泥 建筑上筑巢繁殖,去年也有同学研究过此处繁殖的毛脚燕,我们在前人观察研究的基础上进 行了更加深入细致的观察和探究,进一步了解天目山地区烟腹毛脚燕的繁殖期行为 1研究材料和方法 1.1研究对象
天目山野外实习论文集 天目山地区烟腹毛脚燕繁殖期行为探究 董康耘 陈思珺 刘嘉仪 (复旦大学生命科学学院,上海 200433) 摘要:烟腹毛脚燕是天目山地区十分常见的一种鸟类,它们常栖息于受人类活动较大的地点,这使得它们 比较容易观察。七月时正处在烟腹毛脚燕的繁殖期。我们于 2012 年 7 月 11 日至 7 月 15 日对天目山景区南 大门地区的几个烟腹毛脚燕巢进行了观察,统计了它们的归巢、喂食与幼鸟乞食的频率,并进一步分析了 幼鸟粪便。从中,我们发现了处于筑巢期与繁殖期的烟腹毛脚燕的行为的不同,并对其幼鸟的食性有所了 解。 关键词:烟腹毛脚燕 归巢 喂食 乞食 The research of the breeding behavior of Delichon dasypus at Mount Tianmu Kangyun Dong, Sijun Chen, Jiayi Liu School of Life Sciences, Fudan University, Shanghai 200433 Abstract: Delichon dasypus is a common bird in the TianMu Mountains, they often lives near people which makes them easy for scientists to observe. July is the breeding season of them. We did an observation during Jul.11 to Jul.13.2012 to collect the data of their homing frequency, feeding frequency as well as food-begging frequency of their birdling. Moreover, we analyzed the feces of the birdling and get a general idea of their eating patterns. Key words:Delichon dasypus, frequence of returning nests, the frequency of feeding,food begging behavior 天目山位于浙江省西北部临安市境内,具有典型的中亚热带的森林生态系统和森林景 观,地质古老,植被完整,是我国著名的自然保护区,也是浙江省惟一加入国际生物 圈保护区网络的自然保护区。由于天目山地势奇特,冬暖夏凉,年平均气温 14℃,并 同时受到佛教文化的悠久影响,使得该地区高等植被保存完整,动植物资源丰富,有兽 类 74 种,鸟类 148 种,爬行类 44 种,两栖类 20 种,鱼类 55 种,昆虫已汇编名录者 达 2000 余种,形成了高度的生物多样性,理所当然地也为鸟类的生长和繁殖提供了优越的 生境。 烟腹毛脚燕(Delichon dasypus)属于雀形目燕科毛脚燕属,体长约 13 厘米,腰白, 尾浅叉,下体偏灰,上体钢蓝色,胸烟白色,是一种体小而矮壮的黑色燕。喙短而宽 扁,基部宽大,翅狭长而尖,脚短而细弱,趾三前一后。活动敏捷,擅长在高空疾飞捕捉 昆虫。 烟腹毛脚燕作为天目山地区较有代表性的燕类,最早于天目书院发现有较大种群繁殖, 后来迁移至禅院寺,由于今年禅院寺的翻修,现在烟腹毛脚燕主要在保护区南大门处的水泥 建筑上筑巢繁殖,去年也有同学研究过此处繁殖的毛脚燕,我们在前人观察研究的基础上进 行了更加深入细致的观察和探究,进一步了解天目山地区烟腹毛脚燕的繁殖期行为。 1 研究材料和方法 1.1 研究对象 29
天目山野外实习论文集 于天目山南大门处繁殖的烟腹毛脚燕。 1.2研究方法 1.2.1繁殖行为 采用直接观察的方法,用肉眼、KowA望远镜和0 lympus望远镜观察烟腹脚燕的繁殖行 为,用 Canon iXus105拍摄特殊的繁殖行为现象。 事先进行调查,将鸟巢分为三类,分别是育雏巢、筑巢巢和孵化巢。制作鸟巢分布平面 图,育雏巢观察归巢、喂食和幼鸟乞食频率,筑巢巢观察归巢和筑巢频率,孵化巢观察归巢 和入巢频率。 主要于7月11日、12日和13日三天清晨(5:00-7:00)观察三种不同类型的鸟巢的相 应行为的频率,7月13日一整天分为上午和下午两个时间段(9:00-11:00和13:30-17:30) 观察筑巢巢和育雏巢的行为。每个时间段都以15min为间隔,记录相应行为的频率, 1.2.2食性 考察最后一天采集一些较新鲜的毛脚燕的鸟粪,带回实验室,先在水中将粪便泡软,使 固体分离出来后,再利用解剖镜观察鸟粪中未消化的昆虫残骸,拍照后,通过查阅《周尧昆 虫图集》进行鉴定。 1.3数据统计及分析 1.3.1繁殖行为 计算各鸟巢的回巢效率(喂食/回巢;筑巢/回巢;入巢/回巢)以及乞食效率(喂食/ 乞食)。将7月11日、12日、13日三天清晨同一种鸟巢的回巢频率求和,以时间为横坐标 回巢频率以及回巢效率为纵坐标作图,比较不同类型鸟巢的回巢频率、回巢效率的差异以及 随时间的变化。对于7月13日一整天的数据,我们主要通过折线图,比较同一种鸟巢在 天时间内活动频率以及活动效率的差异 1.3.2食性 将鉴定结果进行适当分类,选取较有代表性的结果,并结合该昆虫的特征和习性分析毛 脚燕在食物选择上的特点。 2结果 2.1烟腹毛脚燕的鸟巢分布 我们所观察到的天目山的毛脚燕种群主要于南大门广场周围的售票处、服务中心以及正 门的水泥建筑的柱子顶端或者屋檐下筑巢繁殖。经事先调査表明,今年共有37个鸟巢,其 中育雏巢有13个,筑巢巢有7个,孵化巢有15个,废弃或损坏的巢有2个。根据去年同学 的调查研究数据,今年在天目山南大门的鸟巢数量有所增加。去年发现20个鸟巢,其中14 个被利用,今年37个鸟巢中35个被利用,增加了一半以上 图中绿色箭头标示出的即为本次探究的观察对象,分别用柱子编号和标示颜色的首字母 联合表示,例如B号柱子的育雏巢和筑巢巢的编号分别为B-R和B-Y,D号柱子的孵化巢表 示为DB,以此类推。故。本次探究一共观察了7个鸟巢,分别为 B-R, B-Y, D-B, E-R, J-Y, 0-Y, Q-R
天目山野外实习论文集 于天目山南大门处繁殖的烟腹毛脚燕。 1.2 研究方法 1.2.1 繁殖行为 采用直接观察的方法,用肉眼、KOWA 望远镜和 Olympus 望远镜观察烟腹脚燕的繁殖行 为,用 Canon IXUS 105 拍摄特殊的繁殖行为现象。 事先进行调查,将鸟巢分为三类,分别是育雏巢、筑巢巢和孵化巢。制作鸟巢分布平面 图,育雏巢观察归巢、喂食和幼鸟乞食频率,筑巢巢观察归巢和筑巢频率,孵化巢观察归巢 和入巢频率。 主要于 7 月 11 日、12 日和 13 日三天清晨(5:00-7:00)观察三种不同类型的鸟巢的相 应行为的频率,7 月 13 日一整天分为上午和下午两个时间段(9:00-11:00 和 13:30-17:30) 观察筑巢巢和育雏巢的行为。每个时间段都以 15min 为间隔,记录相应行为的频率。 1.2.2 食性 考察最后一天采集一些较新鲜的毛脚燕的鸟粪,带回实验室,先在水中将粪便泡软,使 固体分离出来后,再利用解剖镜观察鸟粪中未消化的昆虫残骸,拍照后,通过查阅《周尧昆 虫图集》进行鉴定。 1.3 数据统计及分析 1.3.1 繁殖行为 计算各鸟巢的回巢效率(喂食/回巢;筑巢/回巢;入巢/回巢)以及乞食效率(喂食/ 乞食)。将 7 月 11 日、12 日、13 日三天清晨同一种鸟巢的回巢频率求和,以时间为横坐标, 回巢频率以及回巢效率为纵坐标作图,比较不同类型鸟巢的回巢频率、回巢效率的差异以及 随时间的变化。对于 7 月 13 日一整天的数据,我们主要通过折线图,比较同一种鸟巢在一 天时间内活动频率以及活动效率的差异。 1.3.2 食性 将鉴定结果进行适当分类,选取较有代表性的结果,并结合该昆虫的特征和习性分析毛 脚燕在食物选择上的特点。 2 结果 2.1 烟腹毛脚燕的鸟巢分布 我们所观察到的天目山的毛脚燕种群主要于南大门广场周围的售票处、服务中心以及正 门的水泥建筑的柱子顶端或者屋檐下筑巢繁殖。经事先调查表明,今年共有 37 个鸟巢,其 中育雏巢有 13 个,筑巢巢有 7 个,孵化巢有 15 个,废弃或损坏的巢有 2 个。根据去年同学 的调查研究数据,今年在天目山南大门的鸟巢数量有所增加。去年发现 20 个鸟巢,其中 14 个被利用,今年 37 个鸟巢中 35 个被利用,增加了一半以上。 图中绿色箭头标示出的即为本次探究的观察对象,分别用柱子编号和标示颜色的首字母 联合表示,例如 B 号柱子的育雏巢和筑巢巢的编号分别为 B-R 和 B-Y,D 号柱子的孵化巢表 示为 D-B,以此类推。故。本次探究一共观察了 7 个鸟巢,分别为 B-R,B-Y,D-B,E-R,J-Y,O-Y,Q-R。 30
天目山野外实习论文集 ●o ●育雏巢 O筑巢巢 ●孵化巢 ●废弃巢 2.2烟腹毛脚燕的不同繁殖行为观察与统计 在观察鸟巢的过程中我们发现,三种不同类型的巢代表了烟腹毛脚燕的三个繁殖阶段 一筑巢,孵化,育雏。在这三个阶段中,成鸟以及幼鸟的行为方式与归巢频率是有着明显的 差异的,以下就通过一系列的数据和图表来直观地反映这些差异。 2.2.1烟腹毛脚燕的孵化行为 2.2.1.1烟腹毛脚燕的孵化行为观察 我们将已经筑成却观察不到幼鸟探头现象的鸟巢归类为孵化巢。在观察过程中我们发现, 处于孵化阶段的鸟巢,成鸟的回巢频率较低,但是回巢效率很高,即,每次回巢均会进入鸟 巢进行孵化。孵化工作一般是雌雄亲鸟交替进行,但是由于我们观察条件有限,且烟腹毛脚 燕的雌雄个体差异较小,故不能完全确认该现象 由表1可以看出,三天内该筑巢巢的成鸟活动并不具有统一性,并且活动频率在逐天减 表1烟腹毛脚燕的孵化行为频率 Table I Frequency of the behavior of the hatching nest 2012.7.11 2012.7.12 2012.7.13 入巢 效率% 入巢 效率% 效率% Frequ ency ency 5:00 110111 2.2.2烟腹毛脚燕的育雏行为
天目山野外实习论文集 2.2 烟腹毛脚燕的不同繁殖行为观察与统计 在观察鸟巢的过程中我们发现,三种不同类型的巢代表了烟腹毛脚燕的三个繁殖阶段— —筑巢,孵化,育雏。在这三个阶段中,成鸟以及幼鸟的行为方式与归巢频率是有着明显的 差异的,以下就通过一系列的数据和图表来直观地反映这些差异。 2.2.1 烟腹毛脚燕的孵化行为 2.2.1.1 烟腹毛脚燕的孵化行为观察 我们将已经筑成却观察不到幼鸟探头现象的鸟巢归类为孵化巢。在观察过程中我们发现, 处于孵化阶段的鸟巢,成鸟的回巢频率较低,但是回巢效率很高,即,每次回巢均会进入鸟 巢进行孵化。孵化工作一般是雌雄亲鸟交替进行,但是由于我们观察条件有限,且烟腹毛脚 燕的雌雄个体差异较小,故不能完全确认该现象。 由表 1 可以看出,三天内该筑巢巢的成鸟活动并不具有统一性,并且活动频率在逐天减 少。 表 1 烟腹毛脚燕的孵化行为频率 Table 1 Frequency of the behavior of the hatching nest 时间 Tim e 2012.7.11 2012.7.12 2012.7.13 回巢 Retu rn 入巢 Ente ring 效率% Frequ ency 回巢 Retu rn 入巢 Ente ring 效率% Frequ ency 回巢 Retu rn 入巢 Ente ring 效率% Frequ ency 5:00 0 0 — 1 1 100 0 0 — 5:15 1 1 100 0 0 — 1 1 100 5:30 1 1 100 1 1 100 1 1 100 5:45 0 0 — 1 1 100 0 0 — 6:00 1 1 100 1 1 100 0 0 — 6:15 1 1 100 0 0 — 0 0 — 6:30 1 1 100 0 0 — 0 0 — 6:45 2 1 50 0 0 — 2 2 100 2.2.2 烟腹毛脚燕的育雏行为 31