葉淑英,郭書林,竇澤龍,王振龍,4,*,路紀(jì)琪,4

1 河南教育學(xué)院生物系,鄭州 450046 2 河南教育學(xué)院教育系,鄭州 450046 3 鄭州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,鄭州 450001 4 鄭州大學(xué)生物多樣性與生態(tài)學(xué)研究所,鄭州 450001

鄭州郊區(qū)崖沙燕(Ripariariparia)的巢址選擇

葉淑英1,郭書林2,竇澤龍3,王振龍3,4,*,路紀(jì)琪3,4

1 河南教育學(xué)院生物系,鄭州 450046 2 河南教育學(xué)院教育系,鄭州 450046 3 鄭州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,鄭州 450001 4 鄭州大學(xué)生物多樣性與生態(tài)學(xué)研究所,鄭州 450001

2014年3—8月,采用樣方法對(duì)分布于河南省鄭州市郊區(qū)的4處崖沙燕(RipariaripariaLinnaeus 1758)營巢地的13個(gè)生境因子進(jìn)行了調(diào)查,測(cè)定了巢址樣方和對(duì)照樣方各160組數(shù)據(jù),并利用Mann-Whitney U檢驗(yàn)對(duì)這些數(shù)據(jù)的顯著水平進(jìn)行了檢驗(yàn)；最后采用逐步判別分析(stepwise discriminate analysis)方法確定影響崖沙燕巢址選擇的主要生態(tài)因子,并建立了標(biāo)準(zhǔn)化的典則判別函數(shù)。結(jié)果表明,1)崖沙燕洞巢的洞口橫徑(8.46±0.79)cm,縱徑(8.30±0.79)cm,巢洞深(87.80±11.97)cm,巢室長(zhǎng)徑(11.25±1.33)cm,短徑(10.43±1.33)cm,巢室高(9.99±1.33)cm；2)巢址樣方與對(duì)照樣方在植被均高、植被密度、坡位、坡度、崖高、崖長(zhǎng)、崖齡及干擾度等8個(gè)方面差異達(dá)到顯著水平,崖沙燕偏好選擇的洞巢周圍植被較高(97.24±8.42)cm,植被密度較大(64.34±7.15)株/m2,坡度較大(83.78±0.35)°、上坡位(1.41±0.04)、崖較高處(7.54±0.13)m、崖壁較長(zhǎng)(51.18±3.54)m、崖齡較短(2.41±0.05)月及人類干擾較低(1.94±0.06)；3)逐步判別分析結(jié)果表明,影響崖沙燕營巢地選擇的主要生境因子是坡位、崖齡和干擾度,標(biāo)準(zhǔn)化的典則判別函數(shù)為y=0.753×坡位+0.681×崖齡+0.288×干擾度。建議在城市化建設(shè)過程中針對(duì)崖沙燕的巢址選擇特性建立合理的保護(hù)措施。

崖沙燕；巢址選擇；逐步判別分析；城市化

鳥類的巢址選擇是研究分析巢及其周圍生態(tài)因子在鳥類巢址選擇過程中的作用和地位,揭示鳥類選擇該處筑巢的原因和主導(dǎo)因素[1]。巢址的質(zhì)量直接影響其繁殖成效[2]。城市鳥類的巢址選擇決定其是否能夠與人類共生于城市生態(tài)系統(tǒng)中,了解鳥類不同物種的生態(tài)學(xué)需求是對(duì)其進(jìn)行成功保護(hù)的先決條件[2- 3]。崖沙燕(Ripariariparia)為雀形目(Passeriformes)燕科(Hirundinidae)沙燕屬(Riparia)的一種鳥類,分布于除澳大利亞外的世界各地,特點(diǎn)為集群繁殖,捕食雙翅目、半翅目及蚊蠅等昆蟲[4],在鄭州地區(qū)為夏候鳥,主要分布于城郊,對(duì)消除城市環(huán)境中的害蟲,維持城市生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性起到重要作用。

目前,有關(guān)沙燕屬鳥類的研究在國內(nèi)主要集中于崖沙燕東北亞種(R.r.ijimae, Lonnberg)[4- 6],淡色崖沙燕(R.diluta)[7]的新疆亞種(R.d.diluta)[7- 8]和福建亞種(R.d.fokienensis)[7,9- 11]的洞巢生物學(xué)[6,8- 9]和繁殖行為方面的研究[5,10-11],國外主要涉及崖沙燕營巢特點(diǎn)的研究[12- 14],而對(duì)該物種在城市生境中生存狀況的研究尚未見報(bào)道,崖沙燕的巢址選擇及影響巢址選擇的主要生態(tài)因子尚不明確。2014年3—8月對(duì)崖沙燕分布在鄭州市郊區(qū)的營巢地進(jìn)行了初步研究,旨在揭示其巢址選擇的特點(diǎn)和影響巢址選擇的主導(dǎo)因素,了解其對(duì)生境的基本需求,為城市建設(shè)中對(duì)該物種的保護(hù)提供基礎(chǔ)資料。

1 研究區(qū)域和研究方法

1.1 研究地與營巢地概況

鄭州市位于河南省中部偏北,北臨黃河,西依嵩山,東南為廣闊的黃淮平原。地理位置為112°42′—114°14′N,34°16′—34°58′ E,在動(dòng)物地理區(qū)劃上屬古北界,東北亞界、華北區(qū),黃淮平原亞區(qū)、豫東平原農(nóng)作區(qū)[15]。該地區(qū)屬于黃泛區(qū),年均氣溫14.5℃,年均降雨量700—800 mm。

本研究中4處崖沙燕營巢地的植被類型均為次生及人工栽培種類,主要有：毛白楊(Populustomentosa),臭椿(Ailanthusaltissima),垂柳(Salixbabylonica),雪松(Cedrusdeodara),廣玉蘭(Magnoliagrandiflora),紫葉李(Prunuscerasifera),白蠟(Fraxinuschinensis),杜英(Elaeocarpussylvestris)及米蒿(Artemisiadalai-lamae),葎草(Humulusscandens),牛筋草(Eleusineindica),狗牙根(Cynodondactylon),馬唐(Digitariasanguinalis),藜(Chenopodiumalbum)等。其中1號(hào)營巢地生長(zhǎng)有蘆葦(Phragmitesaustralis),菖蒲(Acoruscalamus)。土質(zhì)類型為風(fēng)沙土和壤土[16]。

1.2 研究方法

1.2.1 樣地選取

圖1 崖沙燕的巢址分布示意圖Fig.1 The distribution diagram of Sand Martin′s nest-sites

2014年3—8月,在鄭州市郊區(qū)共發(fā)現(xiàn)并調(diào)查了4處崖沙燕的營巢地(圖1)。1號(hào)巢區(qū)位于中州大道東500 m(34°44′ N,113°43′ E),東鄰七里河；2號(hào)巢區(qū)位于南三環(huán)北500 m(34°42′ N,113°39′ E)；3號(hào)巢區(qū)位于西三環(huán)西300 m(34°43′ N,113°34′ E),西鄰南水北調(diào)干渠中段；4號(hào)巢區(qū)位于西四環(huán)西1 000 m(34°48′ N,113°30′ E),西鄰須河。

1.2.2 數(shù)據(jù)收集

洞巢樣方與對(duì)照樣方的選取參照程闖等[17]的方法,在4處崖沙燕營巢地的每個(gè)營巢面的巢洞密集區(qū)域選取1個(gè)1 m×1 m 的樣方,在4個(gè)角的方向上10 m的范圍內(nèi)隨機(jī)各選取1個(gè)1 m×1 m的樣方。對(duì)照樣方的選取是以巢區(qū)中心為基準(zhǔn)點(diǎn),在100 m內(nèi)的非營巢區(qū)選取1個(gè)1 m×1 m的樣方,在4角的方向10 m的范圍內(nèi)隨機(jī)各選取1個(gè)1 m×1 m的對(duì)照樣方。測(cè)定崖長(zhǎng)、崖齡、崖高、坡度、坡向、坡位、開闊度、明水面與否、土質(zhì)、干擾度等10個(gè)巢址生境因子。植被樣方與對(duì)照樣方的選取參照閆永峰等[18]與吳逸群等[19]的方法,植被樣方是在其覓食區(qū)域中心位置選取1個(gè)2 m×2 m的大樣方,在4角做4個(gè)2 m×2 m的灌木樣方,并在大樣方2條對(duì)角線的4等分點(diǎn)及中心做5個(gè)1 m×1 m的草本樣方。對(duì)照樣方的選取是在其覓食區(qū)域中心為基點(diǎn)的任意方向上的非覓食區(qū)域內(nèi),距離崖沙燕覓食中心點(diǎn)100 m處作為對(duì)照樣方中心點(diǎn),對(duì)照樣方的選取同樣方。分別測(cè)定植被高度、植被蓋度和植被密度等3個(gè)巢址生境因子。測(cè)量方法參照閆永峰等[18]、吳逸群等[19]與程闖等[17]的方法：

海拔高度、經(jīng)緯度在采樣地用GPS測(cè)定。

明水面與否,指距樣地中心500 m范圍內(nèi)是否有溪流、河水、泉水等水源。有水源賦值為1,否則賦值為2。

植被高度(cm),用1m米尺在樣方內(nèi)隨機(jī)選取20株植被進(jìn)行測(cè)量,以其平均值為植被均高。

植被密度(株/m2),記錄樣方內(nèi)植物的數(shù)量。

植被蓋度(%),在每個(gè)樣方的對(duì)角線上,設(shè)置200 cm的調(diào)查樣線,以2 cm為單位,記錄植物所占的格數(shù),二者平均值為植被蓋度。

依據(jù)張華等[16],4處崖沙燕營巢地的土質(zhì)類型在1號(hào)樣地為風(fēng)沙土，其余為壤土。風(fēng)沙土賦值為1,壤土賦值為2。

坡度(°)、坡向、坡位用DQL- 8型地質(zhì)羅盤測(cè)定。坡向依東,南,西,北,分別賦值為1、2、3和4；坡位分為上坡位、中坡位和下坡位,分別賦值為1、2和3。沒有坡的此3項(xiàng)均記做0。

崖高(m)、崖長(zhǎng)(m)：在樣方所處的斷崖處,用5 m的卷尺測(cè)量。

崖齡(月),通過訪談4處崖沙燕營巢地的建筑工人和門衛(wèi)師傅收集崖壁形成的時(shí)間數(shù)據(jù)。

開闊度,以高度在10 m以上的建筑物與調(diào)查樣方的距離為依據(jù),分別對(duì)<1500 m、1500—2500 m、2500—3500 m、3500—4500 m以及>5000 m賦值為1,2,3,4和5。

干擾度,以樣方中心與人類活動(dòng)點(diǎn)的距離為依據(jù),分別對(duì)>400 m、300—400 m、200—300 m、100—200 m和<100 m賦值為1、2、3、4和5級(jí)。其中5級(jí)為強(qiáng)烈干擾,4級(jí)為重度干擾,3級(jí)為中度干擾,2級(jí)為輕度干擾,1級(jí)為無人為干擾。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理

巢址樣方數(shù)據(jù)的處理與分析由SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件完成。將百分?jǐn)?shù)因子作反正弦函數(shù)轉(zhuǎn)換為角度型因子,角度轉(zhuǎn)化為弧度,以提高數(shù)據(jù)的正態(tài)性。采用獨(dú)立樣本Mann-Whitney U檢驗(yàn)分析巢區(qū)樣方和對(duì)照樣方間13個(gè)變量的差異性,對(duì)于差異顯著的變量使用Spearman判斷變量之間的相關(guān)性,選取相關(guān)系數(shù)差異顯著的生物學(xué)意義比較重要的變量進(jìn)入逐步判別分析(stepwise discriminate analysis)予以篩選分析。所有數(shù)據(jù)用平均值士標(biāo)準(zhǔn)誤(Mean±SE)表示。P<0.05為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 崖沙燕洞巢構(gòu)造及密度相關(guān)參數(shù)測(cè)量

崖沙燕的洞巢位于開闊度較大的建筑工地新挖掘的深9 m左右地基坑的垂直斷面崖壁,或者高7 m左右的堆土回填坑基所致的垂直斷面上。巢洞呈坑道狀,內(nèi)洞低于洞口3—5 cm,且多向左或向右彎曲,洞口呈扁橢圓形,終端膨大為巢,洞口橫徑((8.46±0.79)cm,n=34),縱徑((8.30±0.79)cm,n=34),巢洞深((87.80±11.97)cm,n=34),巢室長(zhǎng)徑((11.25±1.33)cm,n=10),短徑((10.43±1.33)cm,n=10),巢室高((9.99±1.33)cm,n=10)。巢材多選擇蘆葦、狗牙根、馬唐、牛筋草、米蒿等的莖葉,小鷿?jì)e(Tachybaptusruficollis)、黑水雞(Gallinulachloropus)、白鷺(Egrettagarzetta)的羽毛及棉花、窗紗、細(xì)絨線、塑料袋、細(xì)鐵絲等城區(qū)常見廢棄物品。崖沙燕洞巢呈現(xiàn)聚集分布,未見單獨(dú)營巢現(xiàn)象,聚集區(qū)域的平均面積為((14.34±1.23)m2,n=15),洞巢密度最高可達(dá)34個(gè)/ m2。在聚集分布區(qū)內(nèi),巢洞水平間距((12.16±0.79)cm,n=34),巢洞垂直間距((16.88±0.79)cm,n=34)(圖2)。

圖2 崖壁上崖沙燕洞巢分布(A)及巢內(nèi)崖沙燕的卵(B)Fig.2 The Sand Martin nests distributed on the cliffs (A) and the eggs in their nests (B)

在鄭州市郊區(qū)共調(diào)查了4處崖沙燕營巢地,其中1號(hào)樣地有695個(gè)洞巢,分布于東向和北向的地基斷面上；2號(hào)樣地有洞巢290個(gè),分布于在建工地開挖地基堆積土西向和南向的土崖上；3號(hào)樣地有洞巢320個(gè),分布于修筑渠道堆積土北向和東向的崖壁上；4號(hào)樣地有洞巢2500個(gè),分布于剛挖的地基斷面東向和西向的崖壁上。

2.2 巢址樣方和對(duì)照樣方的13種變量的差異性比較

對(duì)崖沙燕巢址樣方和對(duì)照樣方的13個(gè)變量進(jìn)行Mann-Whitney U檢驗(yàn),其中8個(gè)變量間的差異達(dá)到了顯著水平(表1)。崖沙燕洞巢周圍的植被較高(U=11109.00,P=0.041)、植被密度較大(U=9515.50,P<0.001)、坡度較大(U=2872.00,P<0.001)、上坡位(U=3387.50,P<0.001)、崖較高處(U=9915.50,P<0.001)、崖壁較長(zhǎng)(U=9283.00,P<0.001)、崖齡較短(U=3540.00,P<0.001)及人類干擾較低(U=9300.00,P<0.001)。

2.3 巢址樣方和對(duì)照樣方差異顯著變量的逐步判別分析結(jié)果

巢址樣方和對(duì)照樣方差異顯著變量進(jìn)行Speaman相關(guān)分析(表2)。植被均高、植被密度、坡位、坡度、崖長(zhǎng)、崖齡、崖高和干擾度等8個(gè)變量的相關(guān)性差異顯著。利用這8個(gè)變量進(jìn)行逐步判別分析,共提出坡位,崖齡和干擾度等3個(gè)變量,Wilk′s λ值分別為0.588,0.530和0.406(表3)。表明這3個(gè)變量對(duì)區(qū)分崖沙燕的巢址與非巢址樣方貢獻(xiàn)力最大的變量是其巢區(qū)所在崖壁的坡位,同時(shí)說明研究區(qū)域內(nèi)崖壁的崖齡和干擾度是影響崖沙燕巢址選擇的重要因素。3個(gè)因子的判別函數(shù)對(duì)160組洞巢樣方的判別回代結(jié)果準(zhǔn)確率為92.50%,對(duì)160組對(duì)照樣方的判別回代結(jié)果準(zhǔn)確率為85.63%。標(biāo)準(zhǔn)化的典則判別函數(shù)為y=0.753×坡位+0.681×崖齡+0.288×干擾度。

表2 崖沙燕巢址樣方與對(duì)照樣方變量間相關(guān)系數(shù)

*P<0.05, **P<0.001

表 3 崖沙燕巢址樣方與對(duì)照樣方變量的逐步判別分析結(jié)果

Table 3 Consequence of the stepwise discriminate analysis of variables between the nest-site samples and control-site samples of Sand Martin

變量名稱Variables判別系數(shù)CoefficientsWilk′sλFP坡位Slopeposition0．7530．588164．334<0．001崖齡Cliffage0．6810．530117．036<0．001干擾度Degreeofdisturbance0．2880．40615．934<0．001

3 討論

3.1 筑巢崖壁與洞巢特征

在巢址選擇過程中,許多鳥類都傾向于選擇那些能使其繁殖成效最大而存活代價(jià)最小的營巢生境[20]。崖沙燕對(duì)筑巢崖壁的新舊具較強(qiáng)的選擇性,并趨于選擇在新形成的2個(gè)月左右低崖齡的崖壁上筑巢。低崖齡的沙壤土質(zhì)能夠降低崖沙燕啄巢時(shí)的能量消耗,這和Smalley等[12]關(guān)于崖沙燕偏好選擇可降低筑巢能耗的黃壤土質(zhì)的研究結(jié)果類似；將洞巢建在新形成的崖壁上,可降低寄生蟲的危害[17,21],崖沙燕對(duì)土崖壁的選擇和栗喉蜂虎(Meropsphilippinus)[17,21]極其類似,這也許是營集群洞巢繁殖鳥類的一種生殖策略。同時(shí),鄭州郊區(qū)4處建筑工地的掘土施工期可能剛好和崖沙燕的遷入期相吻合,使得崖沙燕能夠選擇低崖齡的土崖筑巢；有研究指出沙燕屬鳥類多筑巢于水邊崖壁的沙土與黃壤交錯(cuò)的沙土層,且喜利用舊巢洞[4- 6,8- 9,13]。然而本研究中觀察到1號(hào)營巢地尚有舊巢存在,但其卻并未利用而選擇3個(gè)月以內(nèi)形成的土崖筑新洞巢,原因可能是舊巢經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的雨水沖刷坡度遠(yuǎn)低于垂直面,巢內(nèi)微生物累積過多風(fēng)險(xiǎn)過高所致,或者建筑工地由于施工需要很難有大量舊巢的土崖存在,導(dǎo)致樣本量過低,無法真實(shí)反映崖沙燕是否選擇利用舊洞巢,但是連續(xù)3a對(duì)鄭州郊區(qū)崖沙燕于1,2,3號(hào)營巢地的觀察發(fā)現(xiàn),該物種具有選擇舊巢址附近再筑新巢的偏好性。為什么鄭州郊區(qū)的崖沙燕對(duì)新巢址的選擇偏好優(yōu)于舊洞巢,這是今后的研究中需要關(guān)注的重點(diǎn)。Etxezarreta和Arizaga[13]研究發(fā)現(xiàn)崖沙燕可將人工河墻上的建筑管道當(dāng)作洞巢,我們的研究尚未發(fā)現(xiàn)此類現(xiàn)象,期待今后更豐富的觀察數(shù)據(jù)充實(shí)崖沙燕的巢址選擇特點(diǎn)。

巢洞作為崖沙燕的繁殖和棲息場(chǎng)所,適宜的洞巢深度和巢室大小能夠保證洞巢內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定,利于孵化和育雛的正常進(jìn)行[21]。鄭州郊區(qū)崖沙燕的外洞口測(cè)量結(jié)果(8.46±0.79)cm×(8.30±0.79)cm 和淡色崖沙燕福建亞種[9]的(7.12±1.09)cm×(5.18±0.83)cm及崖沙燕東北亞種[6](11.16±2.254)cm×(7.02±0.740)cm的研究結(jié)果不同,推測(cè)主要原因可能是,1號(hào)巢地特殊的沙質(zhì)土松散結(jié)構(gòu),育雛期間的崖沙燕親鳥每天頻繁的進(jìn)出洞巢及附著于巢洞口飼喂幼雛加快了外洞口風(fēng)沙土的掉落,使得外洞口縱徑變大,或者不同物種(亞種)鳥類對(duì)巢洞口的大小要求不同；鄭州郊區(qū)崖沙燕的巢洞深度(87.80±11.97)cm與崖沙燕東北亞種(89.35±18.27)cm[6]的差異不大,比淡色崖沙燕福建亞種[9](64.38±11.73)cm的深,這可能與物種差異或營巢地區(qū)氣候有關(guān)。

3.2 土崖坡位與人類干擾

崖沙燕偏好選擇在中上坡位(P<0.001),且陡峭程度高(P<0.001)的土崖坡上筑巢,可降低與天敵的接觸,進(jìn)而減少子代被捕食的機(jī)會(huì)[21- 22],這與韓聯(lián)憲等[21]對(duì)小型鳥類營洞巢生殖策略及吳逸群等[19]對(duì)大型鳥類巢址選擇的研究結(jié)果類似。坡度大且位于中上坡位,除了人類之外幾乎沒有天敵。人類和其他捕食動(dòng)物的干擾程度相對(duì)較低,有利于崖沙燕在危險(xiǎn)情況下緊急逃避敵害,降低捕食風(fēng)險(xiǎn)。

較低的干擾是崖沙燕巢址選擇的重要生態(tài)因子之一。4處營巢地的觀察發(fā)現(xiàn),崖沙燕所選擇的建筑工地都比較開闊,巢區(qū)上方幾乎沒有任何遮蔽,且巢區(qū)周圍沒有高大的植被,崖沙燕對(duì)周圍環(huán)境能一覽無余,一旦環(huán)境有變化,其能很快洞悉并及時(shí)應(yīng)對(duì)。1號(hào)、2號(hào)和4號(hào)3處巢地的四周均有2 m高的密閉護(hù)欄遮擋,人類干擾小,相對(duì)環(huán)境比較安靜,加之工地環(huán)境復(fù)雜非工地相關(guān)人員很難很少進(jìn)入,又位于城鄉(xiāng)結(jié)合部,遠(yuǎn)離人群入住的高大建筑,覓食生境開闊遠(yuǎn)離道路,在一定程度上更加降低了人為干擾,節(jié)省了能量成本,降低了存活代價(jià),因而該物種更適于在城市郊區(qū)環(huán)境中生存。

3.3 洞巢周圍植被與水源

野生動(dòng)物的生存離不開生境,其中食物、水和隱蔽條件是野生動(dòng)物生境選擇的3大要素[23]。植被密度、植被蓋度、植被均高等是影響鳥類棲息地選擇的重要因子[24],也是鳥類主要覓食地和隱蔽因子。盡管鄭州郊區(qū)的崖沙燕偏好選擇植被密度較大與植被均高較高的生境,然而逐步判別分析的結(jié)果并未顯示其是影響崖沙燕巢址選擇的主要因子。這可能與沙燕屬鳥類常集大群于空中飛行捕食昆蟲的習(xí)性有關(guān)[4,6,8- 9],同時(shí),崖沙燕筑于斷崖中上坡位深約1 m的洞巢對(duì)防御天敵而言本身就是一種很好的隱蔽。Etxezarretaet和Arizaga[13]及國內(nèi)的研究者[4- 6,8- 9]指出不同種屬的崖沙燕對(duì)巢址的選擇均偏好明水面附近,但研究結(jié)果卻未顯示出其對(duì)大的明水面的極強(qiáng)的選擇性(如2號(hào)和3號(hào)巢區(qū)周圍3 km范圍內(nèi)沒有明水面,2號(hào)巢區(qū)位于南水北調(diào)中線馮灣段附近,而該段僅在7月23日以后開始儲(chǔ)水)。然而實(shí)質(zhì)上崖沙燕的洞巢附近通常會(huì)有人工種植植被定時(shí)澆灌而形成的面積大小不等的明水區(qū)域,并非一定存在大的明水面。鳥類對(duì)巢址生境因子的選擇偏好具有明顯差異,是崖沙燕對(duì)城市生境適應(yīng)的一種反映。推測(cè)明水面和適合筑巢的土崖相比,崖沙燕則更傾向于選擇合適的土崖筑巢,或者環(huán)境容納量及“先到者”的優(yōu)勢(shì)會(huì)使得崖沙燕的巢址選擇更難反映其真實(shí)意愿[25]。

英國鳥類生態(tài)學(xué)家Lack研究指出,鳥類能通過識(shí)別環(huán)境中的某些特征來主動(dòng)選擇環(huán)境,如果沒有這些特征,即使環(huán)境中包含動(dòng)物所有必需的資源,其仍然不選擇在該環(huán)境中生活[26]。可見鳥類對(duì)棲息地的選擇是一個(gè)多層次的各種生態(tài)環(huán)境因子綜合作用的復(fù)雜的過程[27- 28]。鄭州郊區(qū)的崖沙燕之所以會(huì)選擇2號(hào)和3號(hào)營巢地遠(yuǎn)離水源、土崖高度較低(約7 m)、人類干擾較大的區(qū)域筑巢,推測(cè)主要原因是該區(qū)域具有適宜其繁殖的地理環(huán)境特征,另一方面也反映出崖沙燕選擇一處適宜筑巢的生境已愈來愈趨于艱難。然而由于施工方受工期制約,往往會(huì)導(dǎo)致工人為趕工期而于尚未出飛的崖沙燕不顧,野蠻施工使得許多幼齡崖沙燕死于非命。如鄭州郊區(qū)2014年的4處建筑工地只有1號(hào)營巢地的崖沙燕幼雛最為幸運(yùn)成功出飛。

4 建議

由于崖沙燕偏好選擇位于城鄉(xiāng)結(jié)合部的建筑工地新挖掘的接近垂直斷面的砂、壤質(zhì)崖壁上筑巢,其筑巢期在4—5月,雛鳥全部出飛棄巢時(shí)期為7—8月,在巢期約4個(gè)月。因此在城市化建設(shè)中針對(duì)崖沙燕的保護(hù)提出如下建議：(1)加強(qiáng)動(dòng)物保護(hù)宣傳力度,增強(qiáng)市民愛鳥護(hù)鳥意識(shí)。(2)盡量避免在崖沙燕遷入前3個(gè)月內(nèi)挖掘新土,如果建筑工地必須趕工期,有必要對(duì)新挖的崖壁或土堆進(jìn)行遮蓋,避免崖沙燕筑巢；對(duì)已經(jīng)筑巢1—2周的可以實(shí)施驅(qū)趕避免其繁殖。(3)相關(guān)部門應(yīng)該積極開辟崖沙燕的適宜棲息地,如西流湖,西四環(huán)須河、新鄭龍湖、中牟雁鳴湖等周圍生境,既能夠滿足崖沙燕繁殖筑巢的需求,保護(hù)其種群,也能夠滿足人們觀鳥識(shí)鳥的需要。

致謝：河南觀鳥協(xié)會(huì)王鵬先生提供崖沙燕遷入信息,鄭州東風(fēng)建筑工程有限公司在數(shù)據(jù)采集中提供支持,鄭州大學(xué)田軍東博士和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)張振宇教授幫助寫作,特此致謝。

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Nest-site selection of sand martins (Ripariariparia) in the suburbs of Zhengzhou, Henan Province

YE Shuying1, GUO Shulin2, DOU Zelong3, WANG Zhenlong3,4,*, LU Jiqi3,4

1HenanInstituteofEducation,DepartmentofBiology,Zhengzhou450046,China2HenanInstituteofEducation,DepartmentofEducation,Zhengzhou450046,China3ZhengzhouUniversity,SchoolofLifeSciences,Zhengzhou450001,China4ZhengzhouUniversity,InstituteofBiodiversityandEcology,Zhengzhou450001,China

Bird nest-site selection is an important topic in avian ecology, especially with respect to bird reproduction success. In the past decades, urban avian ecology has attracted more attention, because determination of how birds adapt to urban areas could improve the ecological functioning of urban ecosystems and help to build a better living environment for both the human being and urban wildlife. Sand martin (RipariaripariaLinnaeus 1758), a bird species belonging to Passeriformes, Hirundinidae,Riparia, is distributed throughout the world except for Australia. In recent years, sand martins have become an urban bird that can reproduce in Zhengzhou City, Henan Province, the People′s Republic of China. The sand martin predates Diptera, mosquitoes, and other insects, and therefore plays an important role in eliminating insect pests from urban environments and maintaining ecological stability in cities. However, in the Zhengzhou suburb, there is a conflict between human urbanization and sand martin nest-site selection. Sand martin nest-sites are mainly located on vertical sections of cliffs, which are formed by new mining tunnels or by the hillock formed after bulldozers backfill the tunnel base. To alleviate the conflict and promote eco-city construction, it is necessary to understand the habitat characteristics of the sand martin and the dominant factors affecting its nest-site selection. A survey was conducted to study the nest-site selection of four sand martins in the suburb of Zhengzhou, using a plot method based on field observations from March to August 2014. For either burrow nests or control areas, a total of 160 data sets were collected, and Mann-Whitney U test was adopted to analyze the data. The main ecological factors affecting sand martin nest-site selection were determined by stepwise discriminate analysis, and the Standardized Canonical Discriminant Function was formed. The results showed that 1) the nest hole diameter was (8.46±0.79) cm, longitudinal diameter was (8.30±0.79) cm, depth was (87.80±11.97) cm, nest chamber diameter was (11.25±1.33) cm, longitudinal diameter was (10.43±1.33) cm, and height was (9.99±1.33) cm. 2) There were significant differences in vegetation height, vegetation density, slope position, slope, cliff height, cliff length, cliff age, and degree of disturbance between nests and control areas. Sand martins preferred higher vegetation (97.24±8.42) cm, greater vegetation density (64.34±7.15) plant/m2, steeper slopes (83.78±0.35) °, higher slope positions (1.41±0.04), greater cliffs (7.54±0.13) m, longer cliffs (51.18±3.54) m, smaller cliffs age (2.41±0.05) month, and a lower degree of disturbance (1.94±0.06) of the habitat surrounding the nests than the control areas. 3) The results of the stepwise discriminate analysis showed that the main factors affecting sand martin nest-site selection were slope position, cliff age, and degree of disturbance. The Standardized Canonical Discriminant Function wasy=0.753×slope position+0.681×cliff age+0.288×degree of disturbance. Based on our findings, we offer several suggestions for protecting the sand martin according to the characteristics of its nest-site selection during urbanization.

Sand martin (Ripariariparia); nest-site selection; stepwise discriminate analysis; urbanization

河南省重點(diǎn)科技攻關(guān)基金資助項(xiàng)目(122102310400)

2014- 12- 12;

日期:2016- 03- 03

10.5846/stxb201412122472

*通訊作者Corresponding author.E-mail: wzl@zzu.edu.cn

葉淑英,郭書林,竇澤龍,王振龍,路紀(jì)琪.鄭州郊區(qū)崖沙燕(Ripariariparia)的巢址選擇.生態(tài)學(xué)報(bào),2016,36(21):7006- 7013.

Ye S Y, Guo S L, Dou Z L, Wang Z L, Lu J Q.Nest-site selection of sand martins (Ripariariparia) in the suburbs of Zhengzhou, Henan Province.Acta Ecologica Sinica,2016,36(21):7006- 7013.