王艷梅 孫晨光 趙珂 鄧雍輝 王聰聰



摘 要:喜鵲是古北界常見留鳥.為了揭示環境因素對其巢址利用的影響,探究喜鵲的繁殖與環境因子之間的關系,2019年1月至2021年5月對新鄉市喜鵲巢廢棄情況進行了調查研究,分析了環境因素與巢被廢棄之間的關系.結果顯示:(1)共計調查喜鵲巢220個,廢棄巢63個,廢棄率28.64%;(2)喜鵲巢是否廢棄與不同巢樹所在生境類型、巢樹種植類型、干擾距離存在顯著性相關(P<0.05);(3)主成分分析發現,干擾距離和生境類型對廢棄巢貢獻率達27.97%,表明這2個因子對喜鵲廢棄巢有較大影響.
關鍵詞:喜鵲;主成分分析;廢棄
中圖分類號:Q958.1文獻標志碼:A
鳥類是生態系統的重要組成部分,可作為生態系統健康水平的指示類群[1].鳥巢作為鳥類繁育后代的重要場所,具有容納、保溫和保護卵或雛鳥的作用,同時也可能是鳥類性選擇的信號[2].鳥類巢址選擇與鳥類棲息和繁殖密切相關,鳥類在選擇巢址時會從隱蔽性、穩定性、育雛成功性多方面因素考慮[3].多數鳥的巢不重復使用,且巢受到攻擊后往往會被廢棄,但一些體型較大的鳥類會較長時間重復使用鳥巢[4].鳥巢的重復使用是鳥類優化或避免筑巢成本的方法之一[5],鳥巢的廢棄則被認為是鳥類的一種反捕食者策略[6].研究鳥類廢棄巢的影響因素對了解鳥類繁殖及鳥類對生態環境的適應有重要的生態學意義.
喜鵲(Pica pica)屬雀形目(Passeriformes)鴉科(Corvidae),平原地區早春開始繁殖,適應能力強[7].喜鵲巢呈圓球形,最外側用粗樹枝搭建,巢有頂且側面有1~3入口,整體較大,外觀明顯區別于其他鳥類,易鑒別[8].喜鵲會重復使用巢穴,通常會修繕舊巢進行繁殖,在繁殖失敗時會另筑新巢.喜鵲可作為農村及城市中喬木類型、數量和生態環境質量的指示性鳥類[9].目前國內對喜鵲巢研究集中在巢址選擇方面,而對于喜鵲巢廢棄的影響因素研究較少.本文通過調查影響喜鵲巢廢棄的生態因子及喜鵲巢的廢棄率,研究喜鵲巢廢棄的主要影響因子,為喜鵲棲息地保護及鄉村和城市生態系統健康發展提供參考依據.
1 研究方法
1.1 調查地點和時間
調查地點為河南省新鄉市區及延津、原陽兩縣.新鄉地處豫北平原,地理坐標為113°54′E,35°18′N,屬典型溫帶大陸性季風氣候,四季分明,年均降水量介于549.9~644.4 mm之間,年平均氣溫14 ℃[10-11].新鄉市屬華北植物區系,兼具亞熱帶植物區系特征,植物種類豐富[12],種植制度為一年兩熟制.2019年1月至2021年5月,每年喜鵲繁殖期,每日調查時間段為5:00至19:00.
1.2 調查方法
1.2.1 喜鵲巢的觀察
調查選擇在晴朗且風力小于3級的天氣,望遠鏡觀察、數碼相機拍照并記錄相關信息.在調查時采用定點取樣法,即隨機在選定區縣內選擇100個喜鵲筑巢的樹為位點,形成以20 m為半徑的圓作為樣方[2,14],對樣方內的所有喜鵲巢進行觀測,喜鵲巢是否廢棄的判定則選擇在每日5:30至17:30進行[13].每天觀測3次,連續3 d,若一直無喜鵲使用則判為廢棄.
1.2.2 儀器與生態因子測定
儀器:DL331040便攜式激光測距儀,Sony ILCE-7RM2數碼相機,雙筒望遠鏡(STEINER,Ranger Pro 8×42),卷尺,GPS.
調查樣方內所有喜鵲巢的數量,記錄樣方所在的生態系統類型,其測量、記錄所有喜鵲巢下列相關數據[15].
(1)營巢樹的特征:樹種、樹高、營巢樹胸高直徑(巢樹距地面1.5 m處的直徑)、干擾距離(巢樹與最近建筑物的距離)、巢樹的種植類型(即行植、片植和孤植).
(2)生境類型:巢樹所在生境,分為農村(村落及農田)和城市(市區及縣城城區).
(3)喜鵲巢的特征:巢高、巢分枝數(能觀察到的巢下方對巢起支撐作用的樹枝數量)、巢上枝蓋度(巢上方直徑大于8 cm的樹枝).
1.3 數據分析
使用SPSS 25.0進行數據分析.對廢棄喜鵲巢的相關生態因子進行主成分分析,得到喜鵲廢棄巢的主分量.并對影響喜鵲巢廢棄的相關分類變量進行卡方檢驗,對連續型變量進行獨立樣本t檢驗,找出影響喜鵲巢廢棄的因子.
2 結 果
2.1 巢址調查情況與統計分析
2019年1月至2021年5月,共調查喜鵲巢220個,發現廢棄巢63個,未廢棄巢157個,廢棄率約為28.64%.喜鵲廢棄巢各因子之間的相關性檢驗(表1),干擾距離與生境類型有顯著相關性(P<0.05).
2.2 喜鵲巢是否廢棄與生態因子之間的相關性
卡方檢驗結果顯示(表2),喜鵲巢是否廢棄與生境類型、巢樹種植類型均具有顯著相關性(P<0.001),卡方值分別為14.352,44.356.喜鵲巢是否廢棄與巢分支樹、巢上枝蓋度等沒有顯著相關(P>0.05).
不同生境類型喜鵲巢廢棄情況(圖1):城市的廢棄巢數大于農田,城市喜鵲巢廢棄47個,約占廢棄總數的74.60%,農田廢棄16個占廢棄總數的25.40%.巢樹不同種植類型喜鵲巢廢棄情況(表3):孤植廢棄巢數35個,廢棄率最高,為63.60%;行植的廢棄巢數20個,廢棄率18.20%;片植廢棄巢數8個,廢棄率最低,為14.50%.獨立樣本t檢驗結果顯示(表4),喜鵲巢是否廢棄與干擾距離具有顯著相關性 (P<0.05),而與巢高、樹高及營巢樹胸徑沒有顯著相關性(P>0.05).
2.3 喜鵲廢棄巢的主成分分析
由表5和表6可以看出,生境類型、干擾距離為第二主成分,貢獻率為27.972%,種植類型為第三主成分,貢獻率為18.132%.
3 討論與建議
生境類型、干擾距離以及巢樹種植類型是影響喜鵲棄巢的主要原因.
城市相比于農村,棄巢率較高.一方面喜鵲巢址集中在食物豐富、干擾輕的區域邊緣[16],農村與農田邊緣食物來源豐富,有利于喜鵲棲息,故喜鵲巢廢棄率較城市低.另一方面,由于城市園林植物配置會影響鳥類的數量[17],漿果、堅果等作為秋冬季節喜鵲重要的食物來源,對喜鵲生存有重要影響.新鄉市區綠化多懸鈴木(Platanus Linn.)、女貞(Ligustrum lucidum Ait.)等,供喜鵲取食的植物較少,不利于喜鵲生存,導致喜鵲棄巢.此外,光和噪聲污染威脅鳥類生存,導致喜鵲等城市鳥類出現退避行為而放棄棲息地,進而可能造成城市生態斑塊棲息地功能退化[18].
干擾距離近,棄巢率較高.調查發現,在距建筑物近的地方喜鵲棄巢數量最多.距人類近,人為活動對喜鵲干擾就強,喜鵲棄巢率則高.研究發現人類干擾程度越大,喜鵲耐受距離也越小[19].由于人為活動對喜鵲產生干擾,隨著巢周圍環境的變化,當周圍環境對喜鵲繁殖及棲息造成不利影響,喜鵲便會廢棄巢,將新巢建在有利于繁殖的地方.
孤植情況下,棄巢率較高.不同巢樹種植類型表明,孤植不利于喜鵲繁殖發育.研究發現喜鵲會避免孤植巢營造[15].新鄉市區高大喬木孤植較多,導致棲息地破碎化,鳥類生態位重疊加劇,繁殖成功率低.種內、種間斗爭增強也是喜鵲巢廢棄的原因.棲息地破碎化會導致喜鵲繁殖功效降低[20],喜鵲巢安全也受到更多威脅,因此孤植中喜鵲巢廢棄率最高.
除此之外,由于喜鵲筑巢材料多為枯樹枝,所以巢材的耐用性對廢棄巢存在影響,若在兩個繁殖期之間喜鵲巢磨損情況較嚴重,喜鵲巢也會被廢棄[21].因喜鵲的巢外形容易被發現,隱蔽性并非喜鵲最主要的巢防御手段.為此,喜鵲廢棄巢可能是為了增加繁殖地舊巢的數量,一方面可以為其他鳥類提供巢位,減少正在使用的巢被侵占的可能.另一方面,可能是對抗捕食者的策略[22].除上述因素之外,紅隼、長耳鸮等猛禽會占用喜鵲巢進行繁殖,導致喜鵲巢被迫廢棄,這些因素需要我們進一步研究.
喜鵲作為生態環境質量的指示性鳥類,其繁殖棲息受到一系列環境因素影響.喜鵲廢棄巢與人類活動關系密切,建議在今后城市及鄉村現代化建設過程中,合理規劃植被布局,促進植被結構多樣性,增加樹種豐富度,避免樹木孤植,增加鳥類生存空間.
參 考 文 獻
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Correlation analysis of abandoned nests of magpies and environmental factors in Xinxiang
Wang Yanmei, Sun Chenguang, Zhao Ke, Deng Yonghui, Wang Congcong
(College of Life Sciences, Henan Normal University, Xinxiang 453007, China)
Abstract: Magpies are common resident birds in the Palearctic Realm. In order to figure out the influence of environmental factors on the utilization of magpie nest sites, the relationship between magpie breeding and ecological environment is deeply explored, from January 2019 to May 2021, the abandonment of magpie nests in Xinxiang City was investigated and the relationship between environmental factors and nest abandonment was analyzed. The results showed that: (1)A total of 220 magpie nests and 63 abandoned nests were investigated, with a discard rate of 28.64%; (2)Whether the magpie nest was abandoned was significantly correlated with the habitat type and planting status of different nest trees(P<0.01), and there was a significant correlation with the interference distance(P<0.05); (3)Principal component analysis found that the contribution rate of disturbance distance and habitat type to abandoned nests reached 27.97%, indicating that these two factors had a greater impact on magpie abandoned nests.
Keywords: magpie; principal component analysis; abandoned
[責任編校 劉洋 楊浦]
收稿日期:2022-03-07;修回日期:2022-05-06.
基金項目:國家自然科學基金(U1704102;31172056).
作者簡介(通信作者):
王艷梅(1977-),女,河南鹿邑人,河南師范大學講師,博士,研究方向為動物區系分類及生態,E-mail:041140@htu.edu.cn.