大學校園蝙蝠種類和捕食地分布研究
——以長春師范大學校園為例

盧冠軍，李 敏，呂 涵，葛釗怡，李躍鵬，許振文

翼手目動物統稱翼手類，俗稱蝙蝠。獨特的回聲定位系統使其成為夜行性動物類群[1]，成功避開與其它哺乳類動物的競爭，成為哺乳動物的第二大目，物種類別和數量僅次于嚙齒目。廣泛分布于除極地和大洋中一些島嶼外的大陸環境[2]。按照棲息環境蝙蝠可分為“伴人物種”和“非伴人物種”。已有研究大多集中在非伴人種類研究，而對于伴人種蝙蝠研究較少。

伴人蝙蝠種類，因其與人類共棲對農業害蟲防治起到重要作用。然而，隨著工業化程度和人類活動區域的不斷發展，城市化水平穩步提升，城市范圍擴大，許多適合蝙蝠生存的棲息地被破壞。棲息地微環境決定昆蟲豐富度，當微環境不適合昆蟲繁殖時，蝙蝠會因缺乏食物而死亡[3]；此外，蝙蝠主要依靠回聲定位系統進行定位和捕食，聲信號易被噪聲影響。如在有壓縮機噪聲區域，巴西犬吻蝠捕食活動量下降40%[4]，大鼠耳蝠避開在較高交通噪聲區域捕食[5]。中國是世界上蝙蝠種類豐富的國家之一，蝙蝠種類達到135種，其中26種為我國特有種[6]，但隨著城市化進程的不斷發展，蝙蝠生存空間亦不斷減少。因此，確定城市內蝙蝠的棲息地和捕食地成為蝙蝠保護的關鍵科學問題。

相較于城市內的其他區域，校園環境相對安靜、污染源較少，成為潛在的蝙蝠捕食地。然而，目前有關大學校園環境內蝙蝠分布的研究較少，校園微環境能否為蝙蝠提供捕食有待研究。本研究以長春師范大學校園為研究區域，明確校園內蝙蝠種類及主要的捕食地，揭示蝙蝠夜間捕食活動規律，以期為蝙蝠保護提供科學數據和理論基礎。

1 研究方法

1.1 研究區域

研究地點為吉林省長春市長春師范大學主校區(東經125°23′3″～125°23′38″；北緯43°54′17″～43°54′53″)，屬中溫帶大陸性季風氣候，最熱月份平均氣溫23℃，最高溫度可達39.5°C，最低溫度記錄為-39.8°C[7]。為揭示蝙蝠對校園不同功能區的捕食地偏好，根據學生活動情況和實地環境特征將整個校園劃分為綠化區、水域區、空地區、運動區和活動區(表1)。

表1 校園特征分區

1.2 蝙蝠個體捕獲

日落之后，在其聲波出現頻次較多的區域懸掛霧網，呈半包圍式放置，對飛行路過或是在此捕食的蝙蝠進行捕捉，放入干凈白色布袋(長20 cm，寬18 cm)，帶回實驗室進行下一步分析。

1.3 體型特征測量

在實驗室內，利用數顯游標卡尺測量頭體長、前臂長、掌三、掌四、掌五、脛長、距長、后足、后足連爪、尾長和尖游離等體型參數(精確到0.01 mm)；利用電子天平測量體重(精確到0.01 g)。為減少人為誤差，每只個體測量3次，取平均值。

1.4 聲波錄制與分析

將捕獲的蝙蝠單獨放飛在一個安靜的封閉空間，用超聲波探測儀(Echo Meter Touch)對其自由飛行狀態下的聲波進行錄制，每只個體錄制3 min，此時盡量避免因走動產生的聲音摩擦或話語干擾。將錄制后的聲波文件導入電腦，利用Avisoft SASlab Lite軟件分析。

1.5 捕食地確定

2018年4月至9月，于日落之后，在無大風和無降雨天氣時(保證昆蟲正常活動與蝙蝠出行)，手持超聲波探測儀，在校園內不同區域勻速步行移動探測，盡量避免使用照明設備。當探測到回聲定位聲波時，停止移動，進行持續錄制，并依據持續錄制到蝙蝠聲波的時間定義捕食地。(1)此后5 min內無蝙蝠出現，則將此觀測點定義為蝙蝠路過地；(2)此后30 min內，能夠持續錄制到蝙蝠捕食聲波，則將此處地定義為蝙蝠捕食地。此后，每次觀測均到先前定義的捕食地進行探測，并定義穩定捕食地和臨時捕食地。將所有觀測均探測到捕食聲波的捕食地定義為穩定捕食地，將探測到捕食聲波次數少于觀測次數一半的區域定義為臨時捕食地。觀測每周進行2～3次。

1.6 活動時間觀察

日落前后，手持超聲波探測儀，錄制蝙蝠回聲定位聲波。根據同時錄制到聲波時的蝙蝠個體數量定義蝙蝠活動行為。第1次錄制到聲波的時間定義為蝙蝠活動開始時間；同時錄制到2只及以上活動蝙蝠的時刻定義為活動高峰開始時間；再次僅僅能夠錄制到1只個體活動的時間定義為高峰結束時間；當連續10 min內未能錄制到聲波的時間定義為活動結束時間。所有時間均以日落時間為參照進行記錄。

2 研究結果

2.1 校園內蝙蝠種類

實驗期間，共記錄到2種蝙蝠在校園內活動。在蝙蝠活動高峰期利用霧網捕獲到普通伏翼，并測量體型和聲波數據，而另外一種蝙蝠種類未能夠捕獲，僅在其活動期間錄制到回聲定位聲波。

2.1.1 普通伏翼特征

在捕食地共捕獲蝙蝠13只(雌性9只，雄性4只)，依據《遼寧動物志》記載，鑒定為普通伏翼[8]。體背毛棕褐色，毛基棕黑色，腹毛灰褐色，毛基黑褐色，翼膜褐色。頭體長14.13 mm，前臂長35.52 mm，掌二30.73 mm，掌三31.46 mm，掌四31.80 mm，掌五30.67 mm，脛長13.38 mm，距長13.11 mm，尾長35.90 mm，尾間游離2.24 mm，耳長10.86 mm，耳寬6.47 mm，耳屏長5.42 mm，耳屏寬1.93 mm，體重6.87 g。

自由飛行狀態下，普通伏翼聲波為典型調頻聲波類型(圖1)，聲波主頻為49 kHz， 持續時間6.9 ms，時間間隔89.2 ms，起始頻率79 kHz，終止頻率47 kHz。

A.能量譜圖；B.語譜圖；C.時域波形圖圖1 普通伏翼聲波特征

2.1.2 未知蝙蝠種類聲波特征

在校園內錄制蝙蝠回聲定位聲波期間，發現另外一種蝙蝠聲波類型，但未能捕獲此種蝙蝠，其聲波類型如圖2所示，經測量，聲波主頻為37 kHz，持續時間10.8 ms，時間間隔160 ms。

A.能量譜圖；B.語譜圖；C.時域波形圖圖2 未知蝙蝠種類聲波特征

2.2 蝙蝠捕食地分布

共錄制蝙蝠聲波54天，在13個地點觀測到蝙蝠。本文將監測到蝙蝠的地點按照捕食時間的長短分為穩定捕食地、臨時捕食地和路過地3種類型(圖3)。穩定捕食地有3個，包括人工湖、七舍東側和體育場東側；臨時捕食地有4個，包括八舍對面游泳池、四舍西側、五舍南側和一教西側；路過地有6個，包括美術樓西側、外語樓小廣場、體育館南側、文科實驗樓南側、三教前車庫、留學生公寓南側。

圖3 長春師范大學校園內蝙蝠捕食地分布圖

2.3 蝙蝠捕食時間

日落前后蝙蝠開始出現在校園內進行捕食活動。最早記錄為日落前20 min，此后蝙蝠數量逐漸增多，日落后20 min進入活動高峰期，日落后120 min時蝙蝠數量逐漸減少，日落后200 min時結束捕食活動。

3 討論

生物的行為活動與自然環境密不可分，研究發現，蝙蝠捕食活動的分布受周圍環境(食物資源豐富度)、溫度、濕度以及噪聲影響[9]。長春師范大學校園內進行捕食活動的蝙蝠，多在穩定環境中出現，比如開闊的、有水源的地方蝙蝠出現次數最多，濕度在42%左右活動最頻繁，綠化區(樹林區)并沒有發現蝙蝠的存在，這可能與蝙蝠發出調頻聲波類型有關。蝙蝠活動出現在日落之后，光照度較低的環境，在光度為0之后頻繁出現，蝙蝠對光敏感度很高，在光照強度高的地方，很少有蝙蝠的存在。溫度25℃左右，蝙蝠較活躍，溫暖的環境適宜蝙蝠活動。

蝙蝠作為重要指示生物，物種多樣性(超過1200種)極其豐富，在生態系統中發揮著重要作用[10]。但是，近年來由于人類活動的影響使其生境破碎化，導致蝙蝠物種多樣性受到極大威脅，近25%物種處于瀕危狀態，人類城市化過程中產生的環境噪聲，已經嚴重影響蝙蝠回聲定位功能及其捕食活動。蝙蝠是唯一能夠飛行的哺乳動物，主要依靠高度進化的回聲定位系統在黑暗環境中活動，其聲信號極易受到噪聲影響，已有研究表明，環境噪聲能夠顯著抑制蝙蝠活動。校園內噪聲，如汽車發動機啟動、電動車鳴笛、自行車與地面摩擦等聲音，對蝙蝠聲波有很大干擾，影響蝙蝠對回聲的接收，從而影響其飛行和捕食活動，這可能是蝙蝠在較安靜環境(如人工湖、操場旁)出現次數明顯多的原因。

綜上所述，對于長春師范大學內蝙蝠保護提出以下建議：日落后，在蝙蝠活動區域，盡量不要布置刺眼燈光；在蝙蝠主要捕食地，避免鳴笛和騎電動車等行為，盡量采用步行方式出行；在蝙蝠捕食地盡量不要開展噪聲較大的活動，如施工、使用發電機和舉行晚會等。