不同道路环境对喜鹊巢址选择的影响

闫永峰

(商丘师范学院生命科学学院，商丘，476000)

不同道路环境对喜鹊巢址选择的影响

闫永峰

(商丘师范学院生命科学学院，商丘，476000)

稿件运行过程

道路； 环境； 喜鹊； 巢址选择

近年来，随着经济的发展和人类活动范围的日益扩张，道路对野生动物的影响日益突现[1]。道路对鸟类的影响是多方面的，栖息地的破坏、自然环境的改变、理化环境的变化都有可能对鸟类的种群数量、分布范围、繁殖行为等造成不同程度的影响[2-7]。因此，研究道路对鸟类的影响，探究城市鸟类的适应性特点，可以为道路的规划和建设提供理论指导[8]。

喜鹊(Picapica)是伴生人类的常见鸟类，适应能力强，在多种环境中均有分布。喜欢把巢筑在民宅旁的大树上，常年居住并活动在居民点附近。近年来，对喜鹊的繁殖行为[9-10]、栖息地选择[11]等方面的研究较多，但涉及道路对其巢址选择的影响研究却很少[12-13]。通过研究道路对喜鹊巢址选择的影响，可以了解鸟类对人类环境的适应性，促进人类和鸟类的和谐相处。

1 方法

1.1研究区域

2010年11月～2011年2月，选取了商丘市睢阳区文化东路小王庄段、310国道商丘至虞城段、105国道商丘至亳州段、206省道商丘-柘城段和郑州市天河路南段等5条具有代表性的道路进行调查。商丘市位于河南省东部，黄河故道南侧，属温带大陆性季风气候，四季分明，具南北过渡特征，年平均气温 13.9℃，年降水量 711 mm，平均无霜期 206 d，生境类型及植被的多样性为鸟类栖息提供了良好的自然条件[11]。

1.2调查参数特征

选取可能影响喜鹊巢址选择的变量13个。

(1)营林类型：分为道旁树、连片林。

(2)营巢树排序：即营巢树木相对于道路的排数。

(3)营巢树距道路距离(m)：即营巢树木与道路中线位置的垂直距离。

(4)巢距最近民宅距离(m)：即营巢树木与最近民宅的垂直距离。

(5)营巢树高度(m)：通过测量阳光下的树影长度，以相似三角形比例计算。

(6)巢距地面高度(m)：同上。

(7)营巢树胸高直径(m)：以巢距地面1.3 m处的直径。

(8)巢在树冠的位置：从下至上依次分5个等级(下层、中下层、中层、中上层、上层)。

(9)巢相对于道路的位置：即巢在树冠中相对于道路的位置，分3个等级(近端、中端、远端)。

(10)巢上、下树冠的郁闭度(%)。

(11)巢座树干分枝数：即巢所在树枝数目。

(12)车流量(辆/min)：1 h内通过的机动车数量，换算成每分钟平均值。

(13)道路宽度(m)：道路的实际宽度，分为3个层级，<5 m，5～10 m，>10 m。

以同样的方法测量未营巢的树木高度、树木胸高直径；假定未营巢树的巢位与营巢树巢位高度相同，测量未营巢树相同高度的假定巢位分枝数、巢上郁闭度、巢下郁闭度、整体郁闭度，测量数量及其指标与营巢树数量及其指标相同。

1.3数据处理

数据统计在Microsoft Excel工作表中进行，运用SPSS12.0处理数据。运用χ2检验分析喜鹊营巢时对树高、树径等变量的选择情况；运用多变量方差分析HotellingT2检验(HotellingT2of Multivariate)检验营巢树木和非营巢树木之间的总体差异；采用因子分析(Factor Analysis)的主成分法(Principal component)对相关变量进行主成分分析。

数据采用Mean±SD表示，其中Mean为算术平均数，SD为标准差。

2 结果与分析

2.1鸟巢分布

5条道路上共发现和测量鸟巢39个，其中有13个位于道路两侧的行道树上，其余26个分布于道路两旁的连片林中。

2.2道路宽度

χ2检验表明，喜鹊对道路宽度具有明显的选择性(χ2=26.966，df=3，P<0.01)，道路越宽其选择性越强。这可能与道路较宽，行道树较高，是对巢址安全性做出的权衡。

2.3车流量

本次调查中，鸟巢数量同车流量成正相关。χ2检验表明，喜鹊对车流量具有明显选择性(χ2=35.121，df=4，P<0.01)，说明车流量是影响喜鹊巢位选择的重要因素，这可能与道路的功能有关，较宽道路，虽然车流量大，但其行道树粗壮，可以有效减低噪音、粉尘等污染物，也可能是喜鹊巢址位置较高，车流量对喜鹊的干扰较小有关。

2.4巢址选择总体差异性

通过进行HotellingT2检验，对实验组和对照组的营巢树木胸高直径、进行对比，显示喜鹊所选择营巢树木的特征同其相邻的树木相比存在显著性差异(Hotelling’s Trace=0.431，F=2.017 6，P<0.05)；树冠的巢下郁闭度、整体郁闭度有极显著性差异(Hotelling’s Trace=0.370，F=4.376，P<0.001)；营巢树木高度、巢座树分枝数、巢上树冠郁闭度差异不明显(Hotelling’s Trace=0.042，F=0.471，P>0.05)。

2.5巢址选择的主要因子

表1显示，前5个主成分特征值均大于1，且累积贡献率已近达到80%，说明这5个主成分基本包括了巢址所具有的信息。因此，提取这5个主成分并计算出相应的特征向量。

由表2可以看出，第1主成分中，营巢树木位置、营巢树木距道路的距离、环境类型及道路宽度的相关系数绝对值较高，表明喜鹊在选择巢址时首先考虑道路对其的干扰；第2主成分中，营巢树木高度及鸟巢距地面的距离相关系数绝对值相对较高，体现了喜鹊对巢址安全性的考虑；第3主成分中，绝对值较高的为鸟巢距最近民房的距离、巢下郁闭度、巢上郁闭度及巢在树冠的位置，前者可认为与食物来源有关，后者则与巢址的微生境隐蔽度有关；第4主成分中，整体郁闭度及营巢树木直径的相关系数绝对值较高，胸高直径更大代表了树冠郁闭度越大，体现了喜鹊对巢址隐蔽性的考虑；第5主成分中，绝对值较高的只有巢分枝数，反映出喜鹊在巢位选择时对鸟巢稳定性的需求。

表1喜鹊巢址选择主成分的特征值

Tab.1 The nest-site selection Eigenvalue of nest-site selection by Pica pica

表2 喜鹊巢址选择的主成分分析

Tab.2 The analysis for principal components of nest-site selection by Pica pica

3 讨论

巢址选择是鸟类最重要的一种栖息地选择行为[14]。Cody指出，鸟类的巢址选择是一种优化生境选择，它们总是把巢建在最利于其繁殖的地方。但鸟类的巢址选择无法做到完美，因为除了物质资源的限制，这种选择还存在着竞争、干扰等因素的影响[15]。因此，鸟类的巢址选择可看作是多因子权衡的结果。

郁闭度是喜鹊在营巢时所考虑的首要因素：若巢上郁闭度大，可对鸟巢起到更好的保护作用，但不利于喜鹊觅食、筑巢等活动；若巢下郁闭度大，有利于避免道路干扰，但不利于躲避天敌。在城市中，喜鹊的天敌同自然环境相比较少，因此，喜鹊在营巢时更多考虑道路干扰。它们多将巢筑于树的中上部且选择巢下郁闭度、整体郁闭度较大的位置营巢，以减少道路环境产生不良影响。李守杰等[16]研究表明灰喜鹊喜欢在树的较高处筑巢，原因是既可以有效避免地面交通噪声和人类活动的影响，也有利于采集阳光。通过比较营巢树木及邻近树木的整体郁闭度发现，较大的郁闭度可以遮蔽道路运营所产生尾气、烟尘。

营巢树木距公路的距离和鸟巢距地面的距离是喜鹊在营巢时要考虑的次要因素。这与道路周边的人类活动的频繁程度有关，道路所产生的空气、噪音等污染会对喜鹊生存造成极大影响。赵欣如等[17]认为高大的乔木可以吸引自然营巢的喜鹊。本次调查发现，如果行道树同其邻近树木相比在高度上存在明显优势，则喜鹊在营巢时会选择该类型树木。这主要是由于相对较高的位置可以减少道路周边人类活动的干扰以及噪音、有害气体对环境的污染。其次，营巢树木与最近民房的距离也是喜鹊营巢时所考虑的因素。道路两旁的民居为喜鹊提供了部分食物来源，尤其是当巢址附近没有河流湖泊等水源地时，民居可以为喜鹊提供水源。另一方面，民居的数量与人类活动相关，对喜鹊的负面影响也随之增长。这种选择方式是喜鹊在巢址选择过程中为适应生境在安全性与获得总够食物和水分间的一种权衡表现[18]，以使喜鹊在获得部分生活来源的同时更大程度上减少人类活动的干扰影响。

营巢树木直径以及巢分枝数也是喜鹊在营巢时所考虑的因素之一。较粗的树木可以更好地抵抗大风、暴雨等极端气候的侵袭，从而使鸟巢更加稳固。喜鹊营巢所选择的巢分枝数一般为3～5个。这与王英等[19]调查的分枝数为3枝的株数占的比例较大，达到45.6%，3以上分枝处达到85.4%的结果相符。究其原因可能与鸟巢的稳定性有关：若分枝数过少则无法稳固筑巢，而过大则会使筑巢难度加大，空间变小。

依据本次调查结果，结合道路特点，从鸟类保护角度出发我们提出以下建议：首先，加强道路两侧的绿化工作，降低尾气和噪音污染对周边环境的影响；其次，在道路建设过程中，适当增加行道树的行数，以增加喜鹊营巢的巢树数量，以保证鸟类栖息和繁衍环境的稳定；更重要的是要让大家都来关心城市鸟类的生存环境，提高公众的环保意识，促进人与自然和谐相处。

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Road； Environment；Picapica； Nest-site selection

2010年11月～2011年2月，通过对商丘及郑州地区道路两侧喜鹊(Picapicas)营巢情况的调查，从巢位选择、营巢树木特征、周边环境因素等方面探究了不同因子对喜鹊巢址选择的影响。共观测鸟巢39个，可测变量13个，营巢树种均为枫杨(Pterocaryastenoptera)。χ2检验结果表明，喜鹊选择营巢的行道树高度一般大于16 m、树径一般大于0.2 m；营巢位置多距树顶2～5 m且多选择分枝数为3的树木营巢。HotellingT2检验表明，营巢树木特征值与相邻非营巢树木总体上存在极显著差异，在巢下郁闭度和整体郁闭度等方面都有极显著性差异(P=0.001<0.01)。主成分分析结果表明，营巢树木距公路的距离、营巢树木高度、鸟巢距最近民房距离、营巢树木直径和巢分枝数是影响喜鹊巢址选择的5个主要因子；说明喜鹊在巢址选择时，主要考虑到道路环境的影响，其次考虑道路两旁人类活动的频繁程度。建议在以后的道路建设中，适当增加行道树的行数，以增加喜鹊营巢巢树的数量。

Factors Influencing Nest-Site Selection by Pica pica in Different Street Environments

Yan Yongfeng

(College of Life Science，Shangqiu Normal University，Shangqiu，476000，China)

The nest-site selection of common magpie (Picapica)was researched in Shangqiu and Zhengzhou from November 2010 to February 2011.We studied 39 nests and measured 13 variables.All nest trees were poplars (Pterocaryastenoptera)with height over 16 m，and diameter over 0.2 m.Common magpie preferred to nest on trees with 3 branches at elevations 2 to 5 meters from the treetop.The feature value of nest trees was significantly different from that of non-nest trees，especially in terms of canopy density beneath nests and overall canopy density (P<0.01).Five main factors affected nest-site selection ofPicapica，viz.distance from nest tree to road，height of nest tree，distance from nest tree to residential area，diameter of nest tree，and number of branches at nest sites.Proximity to roads was the main concern in nest site selection byPicapica.This was followed by the frequency of human activities along roadsides.This suggests that when building roads，rows of roadside trees should be properly increased to increase the availability of nest trees forPicapica.

河南省动物营养代谢与遗传改良科技创新团队(C20130058)和河南省科技攻关计划项目

闫永峰，男，50岁， 博士，教授；主要从事动物生态学研究。E-mail：yanyf01@sina.com

2016-09-08

Q958.1

A

修回日期：2016-11-10

发表日期：2017-05-10

2310-1490(2017)02-254-04