鸟类和食蚜蝇群落受瑞士汝拉山区林牧系统植被异质性影响：对生物多样性保护的关键启示

《Biodiversity and Conservation》：Bird and hoverfly communities are impacted by vegetation heterogeneity in wood-pastures in the Swiss Jura

为探究林牧系统中与树木、灌木和牧场异质性相关的因素对不同动物物种群落组成和多样性的影响，研究人员在瑞士汝拉山区选取 45 个林牧场地开展研究。结果表明树密度、空间分布等影响鸟类和食蚜蝇群落，该研究为林牧系统管理提供依据，对保护生物多样性意义重大。

　　在瑞士汝拉山区，林牧系统正面临着严峻的挑战。林牧系统作为一种传统的农业生态系统，由放牧的牧场和分散的树木组成，它在维持生物多样性方面发挥着关键作用。然而，近年来，该地区出现了放牧土地与封闭森林分离的趋势，这使得林牧系统原本脆弱的生态平衡受到威胁，生态异质性逐渐丧失，生物多样性也随之下降。此前，虽然有研究关注林牧系统环境异质性与植物多样性的关系，但对于动物多样性方面的研究却极为匮乏。在这样的背景下，为了填补这一研究空白，来自瑞士纳沙泰尔大学（University of Neuchatel）的研究人员开展了一项极具意义的研究。
研究人员在瑞士汝拉山区的纳沙泰尔州选取了 45 个面积为 20±3 公顷的林牧场地，这些场地沿着树木覆盖梯度分布，涵盖了从开阔牧场到树木密集的林牧场地等多种类型。研究旨在评估反映植被异质性的环境参数（如树木和灌木的结构、组成异质性等）与鸟类和食蚜蝇（Syrphidae）物种组成和多样性之间的关系。该研究成果发表在《Biodiversity and Conservation》上，为理解林牧系统中生物多样性的维持机制提供了重要依据，对林牧系统的科学管理和生物多样性保护具有关键的指导意义。
在研究方法上，研究人员首先通过遥感数据和农业清查，对每个研究场地的树木、灌木和草本层的结构和组成异质性进行了详细的表征。同时，记录了海拔和坡向等非生物变量。在 2022 年和 2023 年，研究人员对鸟类和食蚜蝇群落进行了监测。鸟类监测在繁殖季节（4 月中旬至 6 月底）进行，通过听觉和视觉识别的方式记录鸟类种类和数量；食蚜蝇样本则通过盘诱捕法和扫网法采集，随后进行分类鉴定。最后，利用 R 软件进行统计分析，包括典范对应分析（CCA）、多样性指数计算以及线性模型构建等，以探究环境变量与物种群落之间的关系。
研究结果如下：

1. 鸟类和食蚜蝇群落组成与环境变量的关系：研究共记录到 46 种鸟类和 90 种食蚜蝇。CCA 分析显示，树木密度和树斑块边缘长度（LTPE）对鸟类群落有显著影响。在鸟类群落中，开阔地 specialist 鸟类与低树覆盖和高海拔相关；中等树覆盖区域分布着依赖不同结构和组成异质性的物种；高树密度区域则以 generalist 物种和森林 specialist 物种为主。对于食蚜蝇群落，树木密度、BPA 覆盖、LTPE 和海拔均有显著影响。森林栖息的食蚜蝇物种与高树密度相关，而一些属的物种主要出现在半开阔牧场。此外，6 种受威胁的食蚜蝇物种多分布在中等树密度到开阔场地，且与高至中等比例的落叶树和海拔相关。
2. 多样性指标：在鸟类和食蚜蝇群落中，Richness 指数对应的物种多样性最高。鸟类的物种积累曲线在较高的 Hill 数时往往趋于平稳，表明采样努力足以捕获丰富物种的群落；而食蚜蝇的部分曲线即使在较高 Hill 数时仍保持陡峭斜率，说明需要更多采样来全面了解其群落。
3. 物种多样性与环境变量的线性模型关系：采样年份对鸟类和食蚜蝇的多样性指数均有影响。在鸟类中，树密度对不同多样性指数的影响不同，且在 2022 年和 2023 年表现各异；落叶树比例和 LTPE 对鸟类多样性有积极影响。在食蚜蝇中，树密度在 2023 年对多样性的积极影响强于 2022 年；灌木密度对食蚜蝇物种丰富度的影响在 2022 年为正，2023 年为负。
   研究结论和讨论部分表明，环境异质性对鸟类和食蚜蝇群落组成和多样性具有重要影响。对于鸟类，树密度的变化影响物种分布和多样性，但需在促进鸟类多样性和满足稀有物种栖息地需求之间寻求平衡。对于食蚜蝇，森林物种与高树密度相关，部分物种在中等树密度、高灌木密度、高 BPA 覆盖和树木高度分散的区域聚集，这反映了 BPA 和空间结构对其多样性的重要性。此外，研究还发现鸟类和食蚜蝇的多样性对树密度的反应相似，但鸟类对树木结构和组成异质性更敏感。而草本层组成异质性指标对研究的物种群体多样性影响不明显。综合来看，该研究强调了树木在促进鸟类和食蚜蝇多样性方面的重要性，同时指出瑞士汝拉山区的林牧系统应合理管理，促进树木的分散分布和落叶树与针叶树的混合，以支持生物多样性。此外，中海拔开阔牧场对于维持脆弱的农田鸟类群落至关重要。这一研究为林牧系统的科学管理和生物多样性保护提供了重要的理论依据和实践指导，有助于实现农业与生物多样性的协调发展。