（环境工程专业论文）昆明（巫家坝）国际机场鸟害防治研究.pdf

摘要 丫5 6 6 27 0 本研究提出了一种以食物生态链方式控制乌害的新途径，为我国 航空乌害的防治探索了一条新的途径，对新机场建设和已有机场乌撞 防治具有重要的参考价值。 研究内容结合民航安全飞行实际，参照国际同类研究，对机场及 周围环境中与发生乌撞有关的生态学背景( 植物、土壤动物、昆虫、 小型兽类，以及鸟的种类及其种群数量、栖息地环境、食物等生态学 基本要素) 和鸟类行为( 鸟类分布情况、鸟类活动规律及吸引它们的 环境因素) 进行了一个年周期的全面研究，并依此提出机场鸟类栖息、 生活、取食，以及鸟类食物链等生态环境控制的生态学防治措施。 本研究在我省尚属首例，以昆明( 巫家坝) 国际机场为研究对象， 运用环境生态学原理，并结合鸟类学、动物学、植物学、气象学等综 合学科，为研究我国机场乌害防治提供了一个范例。 关键词：机场乌害飞行安全防治措施 a b s t r a c t t h en e wm e t h o dt oc o n t r o lb i r d sh a z a r di sp u tf o r w a r db yt h ew a y o f e c o l o g i c a lf o o d c h a i ni nt h i sa r t i c l e i th a st h ei m p o r t a n tv a l u eo nt h e c o n s t r u c t i o no fn e wa i r p o r t sa n dt h et r e a t m e n t o fb i r d sh a z a r di nt h e p r e s e n ta i r p o r t s w h a tt h em o s ti m p o r t a n tt h i n gi s t h a ti td i s c o v e r san e w w a y t oc o n t r o lb i r d sh a z a r do ft h en a t i v ea i r f i e l d s a l lk i n d so f a s p e c t s ，c o m b i n i n g w i t ht h es a f e t yf l y i n go fc i v i la v i a t i o n ， a r es t u d i e db y c o n s u l t i n gt h es a m e i n t e r n a t i o n a lr e s e a r c h e si nt h ep e r i o do f o n e y e a r t h es t u d y i n c l u d e st h e e c o l o g i c a lb a c k g r o u n d o f a i r p o r t e n v i r o n m e n t s ( p l a n t s ，a n i m a l si nt h es o i l ，i n s e c t s ，s m a l lb e a s t s ，k i n d so f b i r d sa n dt h e i r n u m b e r s ，h a b i t a te n v i r o n m e n t s ，f o o d ，e t c ) a n d t h e b e h a v i o u ro fb i r d s ( d i s t r i b u t i o n ，r u l e so f a c t i n g ，e n v i r o n m e n t a lf a c t o r so f a t t r a c t i n gb i r d s ) f u r t h e r m o r e ，t h ee c o l o g i c a le n v i r o n m e n t a lm e a s u r e so f a i r f i e l d si sr a i s e d t h ea r t i c l ei st h ef i r s ts t u d ya b o u tb i r d sh a z a r da l lr o u n dt h ey u n n a n p r o v i n c e i tr e g a r d st h ek u n m i n g ( w u j i a b a ) i n t e r n a t i o n a la i r p o r ta si t s s t u d yo b j e c t a n d i tu s et h e p r i n c i p l e o fe n v i r o n m e n t a l e c o l o g y ， o r n i t h o l o g y ，z o o l o g y ，b o t a n y ，m e t e o r o l o g y ，e t c t h e a r t i c l es e t sa ne x a m p l e f o rt h ec o n t r o l l i n gb i r d sh a z a r di nt h ea i r f i e l d st h r o u g h o u tt h ec o u n t r y k e y w o r d s ：b i r d sh a z a r d f l y i n gs a f e m e a s u r e so f t r e a t m e n t 第一章研究的目的、意义及内容 1 1 研究的目的及意义 乌击是飞机与飞鸟相撞的航空事故，是自飞机问世不久就出现的 一种高层次的灾害。起初，仅限于对飞机外壳的损伤，偶尔发生撞碎 挡风玻璃危及飞行员的安全。随着涡轮喷气发动机取代活塞螺旋浆推 进器以后，发动机进气口容易吸进飞鸟，危及飞机的动力结构，导致 发动机损坏、熄火、燃烧甚至爆炸，酿成重大空难。据国际民航权威 机构统计“2 3 。舢，自1 9 1 2 年以来，世界上共发生7 起鸟击飞机引起 的机毁人亡事件，死亡逾2 0 0 人，而全世界每年民航飞机因乌击而毁 坏发动机的直接损失就价值2 0 多亿美元，由此造成的航班延误、取 消、调机等间接损失是直接损失的4 5 倍。改革开放以来，随着我国 航空事业迅速发展，乌击事件随之增多( 中国民航仅1 9 9 7 年就发生 3 6 起乌击事件5 “1 ) ，民航飞机在沿海和南方机场多次发生鸟击事件， 造成巨大的经济损失，引起了各方面的重视。 保护鸟类是生态保护的重要内容之一，而根治乌害、防范鸟撞又 是保证飞行安全的必要手段，可以说世界上每个机场都面l 临着这一尴 尬处境【79 ”“3 。“】。据世界乌撞协会统计，在日本每年约发生鸟击事件 6 0 7 起，其中仅在东京就发生6 4 起。美国的肯尼迪国际机场每年发生 的鸟击事件均在1 5 0 起以上，1 9 9 6 年多达1 8 9 起。近几年，我国民用 机场鸟击飞机事件逐渐增多，且多数构成飞行事故征候。从1 9 9 1 。1 9 9 7 年共发生鸟击事件1 7 0 起 4 1 ，其中1 9 9 1 年1 7 起，1 9 9 2 年2 3 起，1 9 9 3 年1 6 起，1 9 9 4 年2 7 起，1 9 9 5 年2 0 起，1 9 9 6 年3 1 起，1 9 9 7 年3 6 起。显而易见，鸟击事件呈明显上升趋势，特别是1 9 9 7 年1 0 月份， 中国民航一个月就发生了8 起鸟击事件。截止1 9 9 7 年底，中国民航共 昆明理工大学工程硕士学位论文 第一章研究的目的、意义及内容 有各机型飞机4 5 8 架，而发生鸟击事件的飞机就有1 7 0 架次。这些事 故征候发生后，不仅影响航班正常，造成重大经济损失，而且严重危 及飞行安全。 近年来，随着人类环保意识的增加和航空事业的迅猛发展，空中 交通的日益拥挤和鸟类数量的增加，小鸟对“大鸟”( 飞机) 的威胁 问题已成为全球航空业久治不愈的一块“心病”，加强防范乌撞事故 的发生已是摆在每个航空公司面前的重要安全问题。因此，根据中国 民用航空总局民航基 - 芡 1 9 9 7 1 2 0 1 号文“关于进一步加强机场乌害 防治工作的通知”的精神，为保证民航机场的飞行安全和人民的 生命财产，很有必要对机场与发生乌撞有关的生态学背景及相关 因素进行全面研究，深刻了解鸟撞相关问题和撞机鸟类的诸多分 布情况( 种类分布、地域分布) 及栖息环境、鸟类活动规律及吸 引它们的环境因素，制定相应的乌害防治措施，才是根治鸟害、 防范乌撞，保证民航机场飞行安全和人民生命财产的必要手段。 1 2 研究方法及内容 1 2 1 研究方法 乌害对世界民航的威胁，的确是十分迫切的“头等大事”。凡十 年来，全世界的航空企业家、动物学家、鸟害防治专家、飞行设计家、 以及制造商等都在苦苦探寻一套立竿见影的“治鸟，方略。然而，要 破解这个世界级的难题，就要对鸟害的相关问题有一个更清楚的了解 和更深刻的认识，特别有必要了解撞机鸟类的诸多分布情况和栖息环 境。本次研究将运用生态学、鸟类学原理，并结合动物学、植物学、 气象学等综合学科，对机场生态环境和鸟害相关因素进行全面调查研 究，达到以食物生态链方式控制鸟害。研究工作路线见图1 一1 ， 昆明( 巫家坝) 国际机场鸟害防治研究 第一章研究的目的、意义及内容 1 2 2 研究内容 本次研究将以昆明( 巫家坝) 国际机场为研究示范，通过对机场 及其邻近社区与发生鸟撞有关的生态学背荣( 饺物、土壤动物、昆虫、 小型兽类，以及鸟的种类及其种群数量、栖息地环境、食物等生态学 基本要素) 和鸟类行为( 鸟类分布情况、鸟类活动规律及吸引它们的 环境因素) 遗行研究，深刻了解撞机鸟类的诸多分布情况和栖息环境， 特到是环境中她各种生物之阉复杂的食镑链关系，确定辊场鸟害威胁 的主要因素及机场邻近社区存在的生态环境问题，并制定相应的乌害 综合防治措施。 图l l 昆明机场鸟害防治研究工作路线框图 第二章 昆明机场概况 2 1 机场基本情况 2 1 1 机场性质 昆明机场位于昆明市东南方向景色秀丽的官渡区关上镇巫家坝子 内，墨巨市中心( 东风广场) 的直线距离为6 6 公里，飞行区等级为4 e 级，总占地面积4 2 9 7 。1 2 亩，是我国西南地区重要的省会干线运输机 场，西南地区航空网络的辐射中心，是国务院公布的全国五大口岸机 场之一。 表2 1 机场概况 机场标高 1 8 9 4 9 米 东经1 0 2 04 4 7 3 2 8 ”机场 磁差一1 。w 基准点北纬2 4 。5 9 7 3 2 3 ” 基准温度 2 4 5 0 c 机场与城方位距离位于昆明市中心真方位1 4 5 。6 6 公里处 市的关系交通方式公共汽车、出租车 可使用机型设计机型为b 7 4 7 - - 2 0 0 型 机场使等级指标i d 国际机场飞行区等级 用性质等级指标i ie 占地面积场区内4 5 6 2 0 亩 ( 公顷)场区外 3 8 9 3 6 亩( 通讯导航台2 1 0 2 0 亩，其他1 7 9 3 4 亩) 启用或停航记录： 机场始建于抗战前，民航自1 9 5 1 年成立昆明站至今，虽然民航多次进行扩 建，但中途从未停航，延续使用至今。 昆哦避王犬学一程硕士学位论文 第二章昆蝎( 蜒家坝) 因际机场概况 2 。1 。2 机场吞蝮量 昆硬机场垂1 9 8 9 牟9 翼扩建竣工投入使用以来，一直处于超负荷 运行，据统计1 9 9 7 年4 3 3 1 1 架次，旅客吞吐量4 2 2 万人次，1 9 9 8 年 5 0 1 7 8 架次，旅客吞吐量4 8 9 万人次，1 9 9 9 年增加到近7 0 0 0 0 架次， 旅客吞吐嚣7 5 8 万人次，2 0 0 0 年逮到6 5 0 5 0 架次，旅客吞吐簧5 5 6 万 人次，昆明机场已成为民靛主要阉际机场之一。 2 。1 。3 土壤植被 机场莩地土壤为沙壤土和粘土。土壤表层癃质含量较低，无莩酶 地方土壤较为板结。 受人为控制，机场植被除主跑道和滑行道之间为人工三叶草草坪 9 ，其余多是在路逮、田麓常晃姆杂草，成分较为简单。 2 1 。4 气象特点 机场地区麓琵丑热带灌润季风气候，年夫予等于1 0 。c 积温为 4 2 0 0 4 5 0 0 0 c ，年平均气温1 4 ，7 0 c 。多年乎均两量7 9 7 1 0 0 7 毫米， 蒸发量1 8 7 0 - 2 1 2 0 毫米，日照时数2 0 8 1 2 4 7 0 小时。年日照率为 4 7 5 6 。相对湿度7 3 7 4 。主导风向为西南风，平均风速2 3 3 0 采秒。全年无霜期2 2 7 天，具有低纬山原气候特征：冬无严寒，夏 无酷暑，孀季如拳。在低纬度高海拔茧为毒 偿下，四季温差苍犬，年 温差小，e 温差大。年温差在“7 1 3 3 0 c ；冬干夏湿，干湿分明。 干季为l1 月至次年4 月。主要受印度次大陆干暖气流控制风灞物燥， 晴空少云，降羲少，蒸发夭，竞照足。 2 。1 s 机场地形地貌 院缓机场位于滇潞流域内，地势托高南低，东j 方向有贵昆铁路， 东南方向有抚铀湖，薅南方向有澳池，地标龌显易见。机场东北方向 e 昆明( 巫家坝) 国际机场鸟害防治研究塑二章昆明( 巫家坝! 望堕型! 塑塑堡 离山较近，地形由高到低成缓坡接近机场，其它方位在1 0 公里范围内 地形较平坦；南北走向的西山位于机场中心2 4 0 。、1 2 5 公里处，山 高2 5 0 6 米，对飞行影响较大。 2 1 6 排水状况 跑道东侧、跑道与平行滑行道间、平行滑行道与老滑行道间埋设 有排水防洪沟，航站区、生活办公区埋设有地下排水系统。降水和生 活污水均由两大排水口排出埋填处。由于出水口与衣排系统、排水断 面和坡度都不能满足要求，连续大雨时机场及航站区部分被水淹。 2 2 机场环境概况 2 2 1 机场外环境概况 昆明巫家坝国际机场处于昆明东南郊的城郊结合部，宝象河西支 和白沙河从东边流过，金汁河从西边流过，沿河两岸是密集的村庄、 菜地和农田，其中有不少已经荒芜的水田、池塘和沼泽，还有苗圃、 食用菌基地和种猪饲养场等( 见图2 1 ) 。除西北部外，机场外围的 东部和东南部的中闸村与南部及西南部的下苜蓿村之间，遍地垃圾、 粪便和污水。这些地方极易滋生水生动物、昆虫、蛇类和鼠类，对鸟 类具有较大的吸引力。冬季，有数十只红嘴鸥在这些地方来回活动， 灰头麦鸡群、池鹭和苍鹭也经常从此地飞过，金鹏、褐耳鹰、黑鸢、 黑翅鸢也常在这一带翱翔，灰林鹗、短耳鹗和草鹗有时也从场外进入 场区。上述鸟类除金鹏外，驱鸟队架在场内东北部的乌网都曾经捕到 过。此外，附近城镇和农村中饲养的家鸽更是以机场区的空间作为觅 食和运动的主要场所，对飞机的安全构成了巨大的威胁，以致去年1 0 月和1 2 月发生了鸟击事件。 昆f ：! j j 理工；= 学工程硕l 学位论文 第二章昆明( 巫家坝) 国际机场概况 表2 1昆明机场净空区土地利用统计 土地利用类型面积( 平方米)面积( 亩) 水田 9 3 3 2 6 1 9 91 3 9 9 1 9 3 4 旱地9 2 9 2 8 5 8 8 1 3 9 3 2 3 2 2 菜地8 3 0 5 4 3 0 31 2 4 5 1 9 1 9 园地8 5 8 1 0 1 31 2 8 6 5 0 9 林地5 4 6 7 3 5 2 78 1 9 6 9 3 l 灌木林6 4 8 2 1 1 2 69 7 1 8 3 1 0 居民区1 4 6 7 1 5 7 3 92 1 9 9 6 3 6 3 水域1 3 3 3 3 3 4 3 4l9 9 9 0 0 2 0 灌草丛 9 4 9 5 8 2 81 4 2 3 6 6 2 裸砾地1 0 1 3 6 6 0 01 5 1 9 7 3 0 机场用地1 6 5 4 9 6 31 4 8 1 2 0 2 2 2 机场内环境概况 昆明巫家坝国际机场是以跑道和草地为主的开阔环境，除了飞机 有规律的运行外，没有其他的人为干扰，适宜于以草地、沼泽和水域 等空旷、开阔环境的鸟类是机场的主要鸟种。 机场区围栏内，除了现有的跑道和草地外，尚有某些环境因素对 鸟类有着较大的吸引力。停机坪北面，风向标与空军停机坪之间，地 面杂乱，沟渠和土堆上杂草丛生，其间还有芦苇和水坑。我们曾经观 察到有红骨顶群、栗苇脯、秧鸡、斑文鸟群和树麻雀群，家鸽群也经 常在此出没。场区东北面，消防队以南，直至第六号哨房的排水沟与 围栏之间的菜地，以及邻近的荒地，杂乱堆放的垃圾和废土上杂草丛 生，与围栏外的饲养场、屠宰场连成一片，这里常有昆虫和鼠类滋生， 是吸引鸟类的主要场所，不少鸟常从此飞入场区，威胁着起降飞机的 安全。 7 昆明( m 家坝) 国际机场鸟害防治研究 第一章昆明( 巫家坝) l 回际机场概况 图2 一l 昆明机场及周围土地利用图 8 昆明理工大学工程硕上学位论文 第二章昆明( 巫家坝) 国际机场概况 2 3 机场驱乌方法及鸟击事件评价 2 3 1 机场现在采用的驱乌方法评价 昆明巫家坝国际机场目前有7 人的驱乌队。自1 9 9 7 年采用美国艾 特公司的整套驱鸟设备，并在东北面、西南面草地及中央草地架设了 多张捕鸟网。每天清早至日落，驱乌队分别在六个哨位值班巡逻，及 时驱赶在场区出现的乌或乌群，保证了飞机起降的安全。这为保持本 场5 0 年安全运行的荣誉作出了巨大贡献。但是，这些设备操作还存在 着一定的盲目性。“驱鸟王”整天都在播放储存在硬件中的各种声音， 这种使用方式使鸟儿* - 3 以为常，产生适应，最后失去效果。建议与艾 特公司协商，对驱乌王加以改进，使播放的时间间隔可以人为的调节， 经常变换播放频率和时间间隔，播放的声音类别也可以选择。目前的 驱鸟枪可以发出两声爆破声，但射程太短，仅2 0 米左右，建议购买射 程为9 0 米左右的驱鸟枪及在飞行中发出啸叫声的子弹。 2 3 2 机场鸟击事件统计与评价 过去机场乌害频繁，常撞击飞机。自1 9 9 7 年3 月安装驱乌装置( 美 国制造) ，逐步完善了养场机械，对飞行区严格管理后，乌害明显减 少。近5 年来只发生过2 次鸟击事件( 2 0 0 0 年1 0 月1 8e l 上午8 ：0 0 鸽子群造成的乌击事件和2 0 0 0 年1 2 月2 6 日晚1 0 ：o o 猫头鹰造成的 鸟击事件) ，但均未造成重大损害。 第三章与发生鸟撞有关的生态学背景研究 根据国际有关鸟撞组织的统计，乌撞事故绝大多数发生在机场及 附近区域。要预防和减少鸟撞威胁，就必须设法减少或完全排除机场 及附近的鸟类或个体数量。鸟类为什么会在机场出现呢? 原因固然很 多，但主要是因为乌可以在机场得到食物和饮水，有隐蔽的地方，或 者某条固定的迁徒路线或地区性的运动路线跨过机场，某些乌可以在 机场找到合适的营巢地。只要把这些因素排除掉，防鸟撞的目的也就 基本达到了。因此，对机场与乌撞有关的生态学背景进行全面研究， 深刻了解撞机鸟类的诸多分布情况和栖息环境，特别是环境中的各种 生物之间复杂的食物链关系是十分重要的。 3 1 机场草地的植物群落特征及种类组成 各种鸟类在机场及其附近区域的大量存在，与其所在的生态环境 密切相关，实物、隐藏条件及筑巢条件是吸引鸟类的关键因素。对机 场草地植被环境进行全面的基础性研究，从生态学角度考察植被及其 环境、植物与昆虫和鸟类之间的关系，从而了解鸟类在机场活动的根 本原因，有助于找到适当的办法来改变机场的生境条件，改变该区域 内植物、动物和昆虫的数量及种类组成，减少鸟类获取食物、停歇筑 巢、隐藏条件的机会。 3 1 1 研究方法 昆明机场现有主跑道一条、平行滑行道一条，四周有宽约2 3 米 的水泥车道环绕，其外围有宽约5 米的隔离区，隔离区的围墙或栅栏 是机场机坪的陆地边界。整个机坪的面积约1 3 万平方米。机坪上的植 昆明理工大学工程硕i 学位论文 第三章与发生鸟撞有关的生态学背景研究 被较多的受人为控制，除在主跑道和滑行道之间的人工三叶草草坪 外，其余多是在路边、田间常见的杂草，成分较为简单。 对机场草地植物的研究在秋季、冬季和春季进行。首先从总体上 对植被类型有一概括性的了解，然后根据差异，随机选取一定的样方， 样方面积lxl 米共7 个，记录样方中植物的种类、高度、盖度等项目。 除样方外，用线路踏查法作为样方的补充。由于时间所限，不足的资 料采用查阅文献法作为补充。 3 1 2 研究结果分析 3 1 2 1 群落外貌季相变化 机场植被的外貌上以连片的草丛植被为主体，一年之内季相变化 明显，草层最高在夏秋之间的果期。禾本科在春季和夏季是以营养生 长为主，表现为葱绿色，草丛中生长着一些双子叶植物，可见白色、 淡紫色、粉红色和黄色的花朵陆续开放。在秋季9 1 0 月间，草地的色 彩由于禾本科植物的抽穗，而在绿色中点缀着淡紫色和黄色的花序。 冬季一些植物的叶子枯萎变成浅黄色。 3 1 2 2 植物种类组成 组成草地的植物种类共计有1 2 科、3 1 属、3 5 种( 见附录一) ， 大多是路边和田间地头常见的多年生或一年生杂草。主要由禾本科、 菊科的种类组成，其中禾本科1 5 种，菊科8 种。草地植物的主要优势 种类有蝶形花科的白三叶草( 人工种植) ；禾本科的圆果雀稗、狗牙 根、狗尾草、狼尾草、稗；菊科的鬼针草、蒲公英；蓼科的酸膜；旋 花科的牵牛等。 3 1 2 3 群落结构特征 由于机场的生态条件比较简单，影响植物分布的水湿条件、土壤 l l 昆明( 巫家坝) 国际机场鸟害防治研究第三章与发生乌撞有关的生态学背景研究 条件、光照条件等相似，植物种类除人工种植的三叶草分布有一定的 范围和面积大外，其余种类的分布很不均匀，群落也不稳定，缺乏专 一性。人工割草、其它人为活动、风力、昆虫、动物等都可以使这些 植物种籽四处传播。 草地植物群落明显地可以分为两层，群落下层高l o 2 0 厘米，主 要种类有三叶草、蛇莓、蒲公英、苦荬菜等，也包括各种植物的幼苗 和莲座叶层；群落上层高2 0 5 0 厘米，多数杂草种类及优势种都处于 该层，如狗尾草、野胡萝l 、美洲紫菀等。但在局部区域群落可以分 为三层，除了以上两层外，群落上层高度在5 0 厘米以上，主要有芦苇、 稗、虎尾草、白草、鼠尾粟等等。这一层芦苇、虎尾草和白草是成片 生长，其余为零星生长。 根据草地植物的植物种类构成、数量和生长分布状况，可以分为 以下几个主要群落类型： 白三叶草群落 该种群落为人工种植。在跑道和滑行道之间的草地均为该群落， 但在两头受其它杂草的侵入，三叶草优势被其它杂草所替代。在该群 落中侵入的杂草主要有蒲公荚、圆果雀稗、狗牙根、鼠尾粟、画眉草、 野胡罗j 、苦荬菜，很少有单种群落。群落总盖度为9 0 1 0 0 ，平 均高度4 0 厘米，密度3 9 0 8 0 0 株平方米。该群落占草地总面积的 7 0 8 0 。 芦苇群落 为单种群落，局部地段伴生有小飞蓬、牵牛花、酸膜等种类，但 不稳定。总盖度8 0 ，平均高度1 2 0 2 7 0 厘米，个别可达3 米以上， 植株生长密集。该群落主要集中分布在军用停机坪附近排水沟两侧、 驱鸟队站房附近，其它地方也有零星，总分布面积约有1 2 0 0 平方米。 昆明理工大学工程硕士学位论文 第三章与发生鸟撞有关的生态学背景研究 稗群落 以稗为优势种，伴生种有鼠尾粟、圆果雀稗、细柄草等。群落总 盖度7 0 8 0 ，平均高度5 0 厘米，密度5 0 0 株左右平方米，主要分布 在机场跑道尽头东南方向，面积约2 0 0 平方米。 虎尾草群落 本群落是以虎尾草为优势组成的群落，主要分布在机场东北方向 靠近围墙处，土层比较干旱板结，面积不大。该群落伴生种类很少， 总盖度为9 0 ，高度8 0 厘米，密度1 1 0 0 株平方米。 空心莲子草 该群落主要见于排水沟附近较潮湿之处，面积不大。群落高3 0 5 0 厘米，生长茂密，总盖度可达1 0 0 ，均有空心莲子草蔓生匍匐枝占 满土地，少见其它植物生长进来。 酸膜群落 该群落主要分布在排水沟附近，群落平均高度1 5 0 厘米，总盖度 7 0 ，密度5 0 株平方米，伴生杂草种类主要有牵牛花、畦畔莎草等。 3 1 2 4 主要优势植物种类的生长特性及发生规律 白三叶草 别名白车轴草、白花苜蓿草。豆科多年生草本植物，茎匍匐地面， 着地生根，喜温暖气候，耐旱，也耐涝，适应性强，繁殖快。花多数 密集成头状，白色，少数淡红或黄白色，花果期为6 1 0 月。果实为荚 果，种子细小，黄褐色。 繁殖以播种为主，可在春季3 月下旬或秋季1 0 月中旬前条播或散 播，昆明地区一般以秋播为宜。 昆明( 巫家坝) 国际机场鸟害防治研究 第三章与发生鸟撞有关的生态学背景研究 圆果雀稗 禾本科多年生草本，高3 0 8 0 厘米，适生于潮湿环境，路边、沟 边及低湿地常见。杆直立，丛生或单生。花果期3 1 1 月，果实成熟后 变褐色。 该种杂草的繁殖方式为种子和根茎。春季开始发新芽，4 5 月份 大量繁殖，夏末秋初生长最快。昆明机场白三叶草草坪常见该种杂草 混生，路边也常见其混生，但很少见其形成单优群落。 狗牙根 又名绊根草、爬根草。禾本科多年生草本，匍匐茎发达，覆盖地 面，多分枝，杆高1 0 3 0 厘米。适生于湿润环境，能耐干旱，生活力 很强，反之迅迭，蔓延很快。 该种植物主要靠地下茎和地上匍匐茎进行无性繁殖。通常3 月下 旬开始长出新芽，4 5 月大量繁殖。在机场路边常成单一种群，在三 叶草群落中也可见其混生。秋季见其结实，小穗灰绿色或淡紫色。 狗尾草 别名谷莠子、狗毛草。一年生草本，高3 0 1 0 0 厘米，杆直立或基 部膝曲上升，有分枝。圆锥花序紧密呈圆柱形，绿色或变紫色。花果 期夏秋季。该种植物适应性强，耐干旱、耐瘠薄。 种子繁殖，3 4 月出苗，5 月为发生高峰。由于成株不高( 机场 申通常在3 0 厘米左右) ，机械方式较难清除。 蒲公英 别名黄花草、婆婆丁。多年生草本，有乳汁。主根圆锥状，粗壮。 叶莲座状开展，花梗2 3 条，直立，中空，头状花序单生于梗顶，总 苞深绿色，花为舌状，鲜黄色。瘦果长圆形至倒卵形，红褐色，冠毛 昆叫理工人学工程硕士学位论文第三章与发生鸟撞有关的生态学背景研究 白色。春季开花，花葶陆续发生，花后数目即结果。 该种植物分布广泛，机场内多与三叶草伴生，少呈单优群落。耐 寒、耐旱，根之再生力极强，切为片段仍可发芽，且深入土层可达l 2 米，故不易根除，其种子数量大，随风到处传播，具有较强的竞争力。 鬼针草 别名婆婆针、止血草。一年生草本，高5 0 1 0 0 厘米。茎直立，下 部略带紫色，上部通常方形。中下部叶对生，上部叶互生。头状花序 直径5 1 0 毫米，有长梗。总苞杯状，舌状花黄色，通常1 4 朵，不 发育；筒状花黄色，发育。瘦果条形，有芒刺。该种植物花期8 1 0 月，果熟9 11 月。 在机场主要分布在路旁，常呈簇状。该种植物对土壤要求不严， 耐瘠薄，夏秋季生长最旺盛。 画眉草 别名蚊子草、星星草。一年生草本，杆细弱，直立或基部伏地， 丛生，高2 0 6 0 厘米。圆锥花序比较开展，长1 5 2 5 厘米，分枝细弱， 小穗成熟后暗绿色或带紫色，颖果长圆形。花果期6 9 月。在机场混 生于三叶草或其它杂草群落中。 芦苇 多年生草本，具有粗壮匍匐的根状茎，杆高大直立，高1 3 米。 圆锥花序长1 0 4 0 厘米，花果期7 1 1 月。 该种植物适生于水湿环境，但也耐干旱。机场中主要分布于排水 沟两侧。其根状茎粗壮且繁殖力强，常形成片状优势群落。 稗 一年生草本，丛生，杆粗壮，高5 0 1 3 0 米。圆锥花序直立或垂头， 星些! 坐窒垫! 里堕垫些璺量堕堕竺塞 塑兰兰皇苎生璺缝塑苎竺竺查兰旦墨型堕 呈不规则的尖塔形，绿色或紫色，长9 1 8 厘米。花果期为夏秋攀。 该种植物是世界恶性杂草，适应性强，喜水湿、耐干旱、耐盐碱， 喜温暖，但亦能抗寒。繁殖力很强，种子繁殖，一般每椿可结耔一万 多粒。 3 。l 。_ 2 5 草地斌物的种子( 果实) 生产情况 一椿杂草产生的种子数量是非常惊人的，如稗在一般条件下，一 株稗草可分蘖2 0 多个分枝，可达一万粒种子。根据机场草地的现状调 研，草地中大多数植物种类都可以产生种子( 果实) ，种子是这些植 物重要镌繁殖器官。只有个鬟种类( 如双穗雀稗、狗牙根等) 是以根 茎和匍匐茎繁殖而结籽很少。在机场草地檄物中，以三叶草产生的种 子数量最大，其次为禾本科中的一些优势种，如圆果雀稗、狗尾草等。 产生的种子和果实是鸟类的重要实物采源，也是吸引鸟类在该区域活 动斡重要霜素。表3 1 列垂了草地中结种子或果实砖主要毯耱释类。 表3 一l 草地申主要优势植物种类结籽情况 植物果实种子重量种子 科属种子或袋霉特征 名称炎型 ( g m 2 ) 成熟朝 三叶革豆科楚果种子倒卵矩形，细小，黄褐色。 96 i o 月 种子长卵彤，扁平。长1 3 2 ，2 狗尾革采本科颖爰毫米，宽o 7 i 毫米，蓐o ，5 - q ) 8零星生长 8 l o 月 毫米，表面灰绿色 种手倒努形，长l l 。2 毫泰，毙 鼠蓖泉采本释簸采零星生长s e 异 0 6 如9 毫米，黄褐色。 秘手纺糖影，长0 譬 1 2 毫来， 穰琵草表本科赣最6 譬8 1 0 月 宽o 3 o 5 毫米，浅黄色+ 秘手长瓣彤至捌秘影，红褐色， 蒲论英菊科瘦果有纵棱和横瘤，噱长6 8 毫米零星生长s 月以后 种子努影，长妁4 毫采，骨质， 藕采本拜颖幕1 5 9 8 l o 月 平滑光亮，顶端舆小尖头 种子长躅形，长约0 6 一l 毫米， 画眉草采本科颖采零星生长8 1 0 月 黄褐色 昆明理工大学工程硕士学位论文 第三章与发生鸟撞有关的生态学背景研究 0 1 3 机坪区以外净空区植被 机坪区以外禁空区的植被主要是人工栽培植被，即由于人为经济 用途和环境绿化美化所栽培而形成的植被，它包括人工经济林、果木 园林、人工竹林、农田植被、城镇和农村的庭院和道路绿化植被、公 园和风景区绿化植被，还包括池塘、水库和湖泊的各种水生植被等。 农田植被以水稻、豆、麦、玉米、蔬菜等为主要的种植对象，基 本上是一年两熟制，以大小春两熟为特色。大春作物的主要种类包括 水稻、玉米、夏季蔬菜等；小春作物的主要种类包括小麦、油菜、豌 豆、冬季蔬菜等。果木园林的种类主要有梨、桃、苹果、李等。在村 落和农户的四旁均有传统的绿化树木和花草，如竹类、枇杷、香椿、 滇楸、桉树类等。风景园林植被种类更多，这里不再列举了。 机场周围的水体包括渔塘、湖泊、水稻田、河流和排水沟等。这 些水体中的水生植物种类除滇池外，一般以漂浮植物、挺水植物和沼 生植物为主，如凤眼莲、浮萍、水花生、菖蒲、两栖蓼、凤仙花等， 滇池中部分区域还存在一定面积的沉水植被。水生植物的繁殖方式是 以营养繁殖为主。水生植被是该类型生态系统中的重要一环，它的存 在和类型必将对更高级的生物产生影响。 3 1 4 综述 在机场跑道两侧及其它空旷土壤裸露地带，保留草坪覆盖地面是 飞机场必须的措施，不仅避免了雨水冲刷，而且可以减少尘土飞扬， 提高机场能见度，保护机舱内的精密仪器和机件。然而，大片草地的 存在也是吸引鸟类的重要因素。草地中植物的果实、种子和鲜嫩茎叶 是鸟类的食物，草地所提供的开阔而安全的环境也适于供养各种昆 虫、土壤动物和为数众多的小型哺乳动物。 根据现场调研，昆明机场跑道两侧草地主要是人工种植的三叶 草，受管理强度不同和生境的差异，不同程度地侵入一些杂草，由于 昆明( 巫家坝) 国际机场鸟害防治研究笙兰主皇垄生垒堡塑茎竺生查兰堕墨竺窒 地形比较平坦，便于机械作业，草坪高度得到了恰当的控制。这一区 域的草坪种类( 如三叶草) 的种子细小，不容易为大型鸟类获取食物。 主要问题是草坪修剪后留下的枝叶往往不能及时清除，容易成为昆虫 和土壤动物的供养条件。 相比跑道两侧的草坪，机场四周环境条件要相对复杂，表现出一 定的多样性。在局部区域有高草生长，如芦苇、曼佗罗、酸膜等。高 草环境容易成为草丛鸟类的筑巢场所，啮齿动物和小型哺乳动物也喜 欢在高草丛中活动。 3 2 昆虫种类及种群动态 昆明( 巫家坝) 国际机场跑道周边环境，在本专题研究中可视为 一个特定的陆地生态系统中的微型草地生态系统。研究该生境条件下 昆虫的种类、种群动态以及生物量，对于机场乌类的控制有着直接而 重要的意义。 3 2 1 研究方法 在机场分区图的q 区、r 区、s 区分别设置三块样地， 面积共计3 0 0 平方米，采用网 捕法进行采集。每次采集由同 一人进行，每块样地用网直径 3 0 厘米的捕虫网，采网2 5 0 次。采集时间分为春、夏、秋、 冬。将采集到的标本在实验室 进行制作、鉴定、统计。 北x 南 oha pib q jc kd ke rmf sng 图3 1 采集点示意图 昆明理工大学工程硕士学位论文第三帚与发生鸟撞有关的生态学背是里堕 3 2 2 研究结果分析 对昆明国际机场这个特定生境全年昆虫种群的种类、生物量及多 样性研究结果见表3 2 ，有脉翅目、鞘翅目、鳞翅目、蜻蜓目、直翅 目、膜翅目、半翅目、同翅目、双翅目、螳螂目共1 0 个目2 3 个科的 昆虫种群。 表3 2 特定生境全年昆虫种群的种类及生物量研究结果 重量数量种类数丰富度优势 ( 克)( 头)( 分类到目)指数种群 春o 3 21 63o 3 9鳞翅目 夏2 6 57 460 4 1鳞翅目 秋 62 5 1 3 51 0 0 4 7 直翅目、鳞翅目 太 1 2 6 1 12 o 2 8双翅目 3 ，2 2 1 昆虫种群的个体数和生物量分析 从图3 2 的情况看出，机场昆虫种群在这个特定的生境中种类和 数量相对较少。生物量和个体数量呈相似的变化趋势。由于近年来昆 明地区持续高温少雨，极大地限制了昆虫种群的丰富性。故呈现出春、 夏季昆虫种群数量和种类偏少，秋季达高峰期，而到冬季逐步回落。 据此情况，可采取相应的控制措施来限制昆虫种群的发展。 3 2 2 2 周年昆虫种群多样性分析 种群的多样性反映种群种类多少和分布状况，也反映该生态系统 在不同季节食物网的复杂程度。多样性指标采用m e n h i n i c k 的丰富度 指数： d = i n r l n h 式中：d 一丰富度指数； r - 一昆虫类群数； 垦型! 垩窒塑! 里堕垫堑皇查堕塑翌窒 苎三主皇垄生皇堡壹羞盟皇查兰堕墨竺塞 h 一昆虫个体数。 周年昆虫群落丰富度指数见图3 3 。昆明机场昆虫群落丰富度指 数从春季开始缓慢升高，直到秋季为最大值，冬季逐步回落。 7 昆 6 虫 笏 s 篓 。 克 一 3 2 1 n 春季夏季秋季 冬季 图3 2 周年昆虫群落生物量及个体数量变化 图3 3 周年昆虫群落丰富度指数 昆 1 2 5 袅 体 1 0 0 竺 7 5 当 5 0 2 5 o 垦塑型三查兰王堡堕主兰垡堡苎 塑三童兰丝竺墨垄宣茎塑兰至塑塑型! ! ! 型 3 2 3 综述 从昆虫种群的种类、生物量和多样性综合调查结果来看，在机场 生态系统中昆虫种群的综合指标偏低。其发生高峰期为秋季。可通过 农药和刈草来进一步限制昆虫种群的繁衍，从而减少鸟类觅食的机 率。并根据秋季昆虫种群达高峰期的情况，加强秋季驱鸟的各项工作 强度。 3 3 土壤动物种类及种群动态 土壤动物生态学倍受关注，已发展成为一门独立科学，成为生态 系统研究中的重要组成部分。对昆明机场草地生态系统的土壤动物群 落特征及动态变化研究，有助于控制和减少生境中鸟类觅食的频率。 3 3 1 研究方法 样地设置与昆虫研究相同，样方体积1 0 0 l o o x 3 0 厘米。用t u l l g r e n ( 干漏斗) 分离土壤动物。 3 3 2 研究结果分析 土壤动物种类、种群生物量及多样性研究结果( 见表3 3 ) 。 表3 3 土壤动物研究结果 淤 重量数量种类数丰富度优势 ( 克)( 头)( 分类到目)指数种群 吞 1 6 51 330 4 2草履蚧( 草鞋虫) 夏 2 5 5 8 1 4 2 6o 3 6 蚯蚓、鞘翅目幼虫 秋5 3 1 22 5 780 3 8蚯蚓、鞘翅目幼虫 太 1 5 6 87 l 4 o 3 2 蚯蚓、鞘翅目幼虫 昆叫( 巫家坝) 国际机场乌害防治研究 第三章与发生鸟撞有关的生态学背景研究 3 3 2 1 周年土壤动物个体数和生物量分析 由图3 4 所示，土壤动物的个体数量和生物量变化趋势相似，均 以春季为最低点，秋季为高峰期，冬季逐步回落。春、冬季种群数不 丰富可能与昆明近年少雨状况有关。 o 春季 夏季秋季冬季 图3 4 土壤动物个体数及生物量季节变化图 图3 5m e n h i n i c k 丰富度指数图 3 0 0 壤 2 5 0 动 物 2 0 0 体i 数 1 5 0 1 0 0 5 0 o 峙 i壤动物生物鞋兜_) 基孵邂工大学下程醺上学位论交篱兰章与麓生鸟建有关鳇生态学营爨i 堡窒 3 3 2 2 麓年土壤动物秤群多样槛分析 采躅m e n h i n i c k 丰富度指数强3 5 可以看出，躅年土壤动物种群 多样性四季变化不明显，以春季最高，秋季次之，冬季为最低。 3 。3 3 综避 从土壤动物释群的种类、生物量和多样性综合调查结果来看，机 场生态系统中土壤动物的综合指标不嶷。生物量的高峰期在秋季， | 二 较值得注意的是蚯蚓和草履蚧( 草鞋虫) 的种群优势较为明湿，各季 节都有相当的量。作为机场附近小型乌类主要食物的蛾蚓和草鞋虫须 特别加以控毒l 。 3 4 机臻鼠类礴群结稳及数蚤 机场鼠类的存在间接地对飞行安全产生一定的威胁，白天、晚上 在机场上空飞行的猛禽捕食鼠类将直接影响羽飞行安全。机场鼠类的 防治必须对吸； 鼠类鼹鼙索( 食糖、环境) 避行综合研究，采取综合 防治的措施才能避免飞机乌撞事故的发生。为摸清机场猛禽的主要食 物鼠类的种群结构及数量变动规律和最佳防治方法、季节，我们很有 必要进行鼠类的调研工作。 3 4 1 研究方法 研究从2 0 0 0 年6 月蓟2 0 0 1 年5 月分4 个季节( 春、夏、秋、冬) 进行研究( 样堍设置晃悉3 6 ) ，研究方法如下： l 、选择有代表娃的机坪草地固定样方三个，l 区栉方澎积5 0 0 0 平方米，样方边距跑道5 0 米，躐滑行道1 0 米，每季布3 7 8 铗e l ( 铗 昆明( 巫家坝) 国际机场鸟害防治研究第三章与发生鸟掩有关的生态学背景研究 距5 米、行距1 0 米) ，诱饵用花生米；d 区样方面积4 5 0 0 平方米， 样方距跑道5 0 米，紧靠排水沟，每季布3 7 2 铗日( 铗距5 米、行距1 0 米) ，r 送样方面积3 0 0 0 平方米，紧靠停枫坪争滑行道，每季布2 5 2 铗日( 铗距5 米、行距1 0 米) ，调查鼠种、鼠密度季节变化规臻。 2 、选择机坪草地不同小环境进行鼠种、鼠密度研究。环境类型选 择人为活动频繁，环境较复杂的围墙土堆高草丛、防洪沟- 9 高草丛： 环境较单一的跣道边缘草地、梳坪草地等地，平均草高2 0 8 0 厘米( 个 别地方草丛高达2 米) ，距跑道距鸯长短不一，予湿度高低不等，调 查采用线路法，每季布2 7 0 铗日，铁距5 米一个，诱饵用花生米。 翳3 - - 6 机场鼠类研窕样地设置示意图 昆明理工大学工程硕士学位论文第兰章与发生鸟攘有关的生查堂笪塑塑塑 3 4 2 研究结果分析 研究期间共布放5 0 8 8 铗日，捕鼠2 6 只，捕获率为0 5 l 。研究 结暴霓辩录4 一 。眈外，在机场鼠类调查中，鼠夹经常夹到一些鸟扣 蛇，其名录见嫩录4 2 。 3 4 2 。l 鼠类群落结构 捕获的鼠j 申经过整理鉴定，隶属l 目、2 科、3 种( 见表3 4 ) ， 机坪草地鼠类的群落结构为褐家鼠十田鼠十卡氏小鼠，该群落以褐家 鼠为绝对优势种，捕获率为o 3 2 、组成比为6 1 5 3 ，其次为田鼠， 撼获率为0 。1 2 、鳃成毙为2 3 ，0 8 ，卡氏毒鼠撼荻率不蜀+ 0 8 ，鲤 成比为1 5 3 9 。 表3 4 机场机坪草地鼠类群落组成 |种类 藕获数撩获率组成比 ( 只)( )( ) l f褐家鼠r a t t u sn o r v e g i c u s 1 6o 3 26 1 5 3 l 卡氏小鼠m u se a r o l i 4o 。0 81 5 3 9 _ 时 鼠m i c r o t u s60 1 22 3 0 8 i合计2 6o 5 2l o o 注：日期：2 0 0 0 年6 月, 2 0 0 1 年5 月；布铗数：5 0 8 8 铗。 3 4 。2 2 鼠类群落分布 杌坪草地弱定样方不麓季节调查结果凳表3 5 。捕获率相对较 低，均在0 0 9 0 4 9 之间。而鼠类的季节变化较大，在秋、冬季节 鼠类数量较少( 约占3 1 2 5 ) ；而春、夏季节鼠类数蚤明显上升( 约 占6 8 7 5 ) 。从鼠类的种类组成来看，在i 区、d 区均捕获卡氏小鼠， 辅荻率各占o 。0 9 ，o 。2 9 ，而在r 嚣未捕获卡氏奎鼠。罄定榉方褐 家鼠仅在r 区捕获( 0 1 9 ) 。固定样方鼠炎捕获率分别为r 区 d 区 i 区。 昆明( 砸家坝) 国际机：身乌害防治研究 第三章与发生鸟撞有关的生态学背景研究 表3 5昆明机场机坪草地鼠类种群密度分布 研究研互环境铗 捕捕褐家鼠田鼠卡氏小鼠 时间植被 地袁 日鼠获 捕获率捕获率捕获率 高度湿度数 数 奎 ( )( )( ) 春季1 0 厘米浸水1 0 0 230 2 9o0 90 1 9 夏季1 0 2 0 厘t 潮湿1 0 0 250 4 901 901 90 0 9 秋季2 0 厘米湿度低1 0 0 2302 901 90 0 9 名圭 2 0 厘米浸水1 0 0 2100 900 9 累计4 0 0 81 2o 2 9o 1 901 40 1 2 注：日期：2 0 0 0