三種食果鳥類對植物果實的取食和腸道消化時間研究

呂婷婷 王業(yè)迪 蔣佩月 金柏慧 劉好好 王征

摘 要 研究鳥類對植物果實的取食和腸道消化時間有助于評估其對植物的有效傳播距離。于2018年7—8月，以白頭鵯、紅耳鵯和灰樹鵲為對象，研究這三種鳥類對八角楓、烏蘞莓和接骨木果實的取食和腸道消化時間。結果表明：不同植物的長徑、短徑和重量差異顯著（均P<0.01）;三種鳥類對接骨木的取食率大于另外兩種果實，白頭鵯的取食率相對較高;白頭鵯和紅耳鵯腸道對三種果實的消化時間無顯著差異，但三種鳥類對植物果實的腸道消化時間相比差異顯著（P<0.01），即灰樹鵲大于另兩種。該研究為了解鳥類對植物的取食和傳播提供了基礎數(shù)據(jù)。

關鍵詞 食果鳥類;植物果實;取食;腸道消化時間

鳥類是植物種子的重要傳播媒介，多數(shù)食果鳥類取食果實并通過腸道消化后經(jīng)糞便排出種子，對植物種群的更新意義重大[1]。然而，不同鳥類對植物果實的取食和腸道消化時間不同，其傳播的有效距離必然受到這些差異的影響[2]。本研究于2018年7—8月植物果期，以江蘇省野外常見的食果鳥類白頭鵯（Pycnonotus sinensis）、紅耳鵯（Pycnonotus jocosus）、灰樹鵲（Dendrocitta formosae）為對象，研究3種鳥類對八角楓（Alangium chinense）、烏蘞莓（Cayratia japonica）和接骨木（Sambucus williamsii）果實的取食和腸道消化時間，旨在了解鳥類對植物的取食和傳播作用。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

選取白頭鵯、紅耳鵯和灰樹鵲為對象，研究3種鳥類對八角楓、烏蘞莓、接骨木果實的選擇和腸道消化時間。3種鳥類為江蘇省野外常見留鳥，均取食植物果實，是植物種子的潛在傳播者。八角楓為落葉小喬木或灌木，果期7—11月，果實為核果，卵圓形，幼時綠色，成熟后變成黑色，種子1顆。烏蘞莓為草質藤本，生于灌叢中，果期7—10月，果實近球形，有種子2～4顆。接骨木為落葉灌木，果期7—9月，果實紅色，極少藍紫黑色，卵圓形，有種子2～3顆。這3種植物果實均為易被鳥類取食的種類。

1.2 實驗方法

在江蘇省南京市夫子廟花鳥市場購買白頭鵯5只，紅耳鵯5只，灰樹鵲2只，每只鳥類單獨飼養(yǎng)于40 cm×30 cm×40 cm（長×寬×高）鳥籠中，實驗前先喂養(yǎng)2～3周，每天定時定量喂食飼料及潔凈水。于2018年7—8月果期在校園內采集八角楓、烏蘞莓和接骨木果實若干，用游標卡尺測量每種果實的長徑和短徑，精度為0.1 mm，用分析天平測定每喂食組的果實質量，精度為0.000 1 g。

實驗前1天將鳥類禁食，仍供以足夠的水，每天固定時間（上午8：00—11：00，下午14：00—17：00）進行飼喂實驗。每只鳥類單獨飼喂，每次定量喂食同種植物的果實，觀察并記錄鳥類開始取食時間、取食果實種類和數(shù)量、排糞便時間、糞便中種子數(shù)量等。以第一次糞便中有種子排出的時間與開始取食時間之差計算消化時間，若種子于不同時間排出，則計算平均消化時間。實驗結束后野外放生鳥類。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)分析在SPSS Statistics 20.0和Excel 2007軟件中進行。所有數(shù)據(jù)在作進一步統(tǒng)計檢驗前，采用Kolmogorov-Smirnov方法檢查數(shù)據(jù)的正態(tài)性。用單因素方差分析、LSD多重比較、相關性分析等方法分析相應數(shù)據(jù)。描述性統(tǒng)計值用“平均值±標準誤”表示，顯著性水平設置在α=0.05。

2 結果與分析

2.1 植物果實特征

鳥類飼喂實驗中，共累計喂食八角楓果實450顆，烏蘞莓果實540顆，接骨木果實775顆。單因素方差分析顯示，三種植物果實的長徑（F2，1762=3212.1，P<0.01）和重量（F2，1762=3459.2，P<0.01）具有顯著差異，均表現(xiàn)為烏蘞莓>八角楓>接骨木。因接骨木果實短徑偏小，故未測量。兩種植物果實的短徑具有顯著差異（F1，958=137.6，P<0.01），即烏蘞莓>八角楓。

2.2 鳥類對植物果實的取食

根據(jù)果實大小，八角楓和烏蘞莓果實每鳥每次投喂3顆為一組，接骨木果實每鳥每次投喂5顆為一組。3種食果鳥類對植物果實的取食情況見表1。結果表明，白頭鵯和紅耳鵯對接骨木的取食率較高;白頭鵯對八角楓的取食率大于紅耳鵯;對烏蘞莓的取食率以白頭鵯最大，灰樹鵲其次，紅耳鵯最小。

2.3 鳥類腸道消化時間

白頭鵯（F2，221=0.80，P=0.451）和紅耳鵯（F2，193=0.88，P=0.415）對3種果實的腸道消化時間均無顯著差異。3種鳥類對植物果實的腸道消化時間具有顯著差異（F2，447=657.1，P<0.01），即灰樹鵲顯著大于另兩種，但兩種鵯類無差異（見表2）。

3 結論與討論

八角楓、烏蘞莓、接骨木3種植物果實的大小、顏色和重量具有明顯差異，兩種鵯類對接骨木的取食率大于另外兩種果實，這可能與接骨木果實相對較小有關。白頭鵯對這3種果實的取食相對最多，可能是潛在的主要植物傳播者。但實驗室內鳥類飼喂取食可能與其野外取食偏好具有一定差異[3]。飼喂實驗顯示，3種鳥類對八角楓、烏蘞莓和接骨木果實的取食方式均為整吞，并通過糞便排出種子。鴉科鳥類灰樹鵲體型較大（38 cm），對烏蘞莓果實的腸道消化時間顯著大于兩種鵯類，表明體型大小是影響鳥類腸道消化時間的主要因素，預示體型較小的鳥類是短距離傳播者，而體型較大的鳥類是長距離傳播者。本次研究結果為了解食果鳥類對植物果實的取食和傳播作用提供了基礎數(shù)據(jù)。

參考文獻：

[1] Howe HF，Smallwood J.Ecology of Seed Dispersal[J].Annual Review of Ecology and Systematics，1982，13（1）：201-228.

[2] García C，Klein EK，Jordano P.Dispersal processes driving plant movement：challenges for understanding and predicting range shifts in a changing world[J].Journal of Ecology，2016，105（1）：1-5.

[3] 彭紅元，文清華，黃捷，等.3種鵯科鳥類春季食性的分析和比較[J].四川動物，2008（1）：99-101.

（責任編輯：趙中正）