全 文 ：第 33卷 第 5期 生 态 科 学 33(5): 904−908
2014 年 9 月 Ecological Science Sep. 2014
收稿日期: 2013-07-04; 修订日期: 2013-10-13
基金项目: 国家自然科学基金(30970366)
作者简介: 高远(1982—), 男, 山东临沂人, 副研究员, 从事生物多样性研究, E-mail: gaoyuan1182@tom.com
*通信作者: 高远
高远, 慈海鑫, 雷晓水. 高速公路防护林内喜鹊和灰喜鹊的巢址选择[J]. 生态科学, 2014, 33(5): 904−908.
GAO Yuan, CI Haixin, LEI Xiaoshui. Nest-site selection of Pica pica and Cyanopica cyana in protection forest of freeways[J].
Ecological Science, 2014, 33(5): 904−908.
高速公路防护林内喜鹊和灰喜鹊的巢址选择
高远 1,*, 慈海鑫 2, 雷晓水 3
1. 临沂市科学探索实验室, 山东临沂 276037
2. 潍坊滨海经济技术开发区管理委员会, 山东潍坊 261108
3. 青海省大通县东峡林场, 青海大通 810100
【摘要】 2013 年 1 月, 实地记录高速公路道旁防护林内喜鹊和灰喜鹊巢址信息, 采用 SPSS 17.0 统计分析。结果表明,
61.19%的巢址选择>10 m 的乔木, 极少选择≤5 m 的小树(p<0.01)。10 m 半径内, 47.1%为单巢型, 52.9%为 2—5 巢, 为
偏向集群型。58.11%选择在距离高速公路 5 m
择在防护林中间和内侧, 极显著高于单排防护林和防护林外侧(p<0.01)。水源生境为巢址第一选择, 显著高于树林、农
田、建筑和荒地(p<0.05)。
关键词：高速公路; 防护林; 喜鹊; 灰喜鹊; 巢址选择
doi:10.14108/j.cnki.1008-8873.2014.05.013 中图分类号：Q958.11 文献标识码：A 文章编号：1008-8873(2014)05-904-05
Nest-site selection of Pica pica and Cyanopica cyana in protection forest of
freeways
GAO Yuan1,*, CI Haixin2, LEI Xiaoshui3
1. Linyi Scientific Exploration Laboratory, Linyi 276037, Shandong, China
2. The Management Committee of Weifang Binhai Economic-Technological Development Area, Weifang 261108, Shandong, China
3. Dongxia Forestry Centre of Datong County, Datong 810001, Qinghai, China
Abstract: In January 2013, the information of nest sites of Pica pica and Cyanopica cyana in protection forest on sides of
highways was recorded on site and statistically analyzed with SPSS 17.0. About 61.19 percent of nest sites were located on arbors
higher than 10 m while the minority chose the trees lower than 5 m (p < 0.01). About 47.1 percent of nest sites were single nest
type whereas the remaining 52.9 percent of those that were labeled as preferred cluster type ranged from 2-5 nests within a 10 m
radius. About 58.11 percent of nest sites were located in the scope of 5 to 10 m distance from highways demonstrating a significant
higher proportion than that beyond this scope (p < 0.05). About 89.21 percent of nest sites were distributed in the center or the
inside of protection forest, obviously more than in single row or outside of protection forest (p < 0.01). As the first candidate of nest
sites, the proportion of water source habitats was far more than that of forests, farmlands, buildings and barren lands (p < 0.05).
Key words: freeways; protection forest; Pica pica; Cyanopica cyana; nest-site selection
1 前言
早期鸟类学的研究主要集中于鸟类分类、形态
和地理分布的描述, 而现代鸟类学研究则更偏重于
寻求对具体生物学问题的探讨和解答[1]。巢址选择
是鸟类繁殖前的重要环节, 能将同类干扰、天敌捕
5 期 高远, 等. 高速公路防护林内喜鹊和灰喜鹊的巢址选择 905
食和不良因子的影响降低到最小水平从而提高繁殖
成功率[2]。巢址选择与巢址特征、功能和选择机制
相关[3–4]。空间利用反映了鸟类生存和繁衍所需关键
资源的获得, 研究鸟类的空间利用有助于我们对鸟
类资源选择和种群限制因子的研究, 尤其是了解鸟
类对栖息地景观尺度的敏感性[1], 分析周围地域的
生态因子在鸟类选择巢址过程中的作用和地位, 有
助于揭示鸟类选择该处筑巢的原因和主要因素[5]。
喜鹊(Pica pica)和灰喜鹊(Cyanopica cyana)分
别隶属鸟纲雀形目鸦科鹊属和灰喜鹊属, 被列入
《世界自然保护联盟》(IUCN)ver 3.1: 2009 年鸟类
红色名录, 是我国著名益鸟, 为平原和低山鸟类,
常见于道旁、山麓、住宅旁、公园和风景区的稀
疏树林中[6–7]。国内外学者从不同角度开展了喜鹊
和灰喜鹊巢址选择和巢位选择方面的研究 [4,8],
国内学者主要涉及郑州大学 [6]、北京高校 [9]和聊
城大学[10]等高校校园与哈尔滨市区[7]、济南市区[11]
和商丘市区[12]等城市环境, 但以高速公路道旁防
护林这种特殊生境为研究区域的相关工作尚未见
报道。
高速公路道旁防护林建设, 推动了森林覆盖面
积的保持和增加, 对于恢复鸟类因为人类活动而改
变的栖息地环境也具有重要意义[1]。我们选取 G1511
日兰高速沂南—日照段(约 89 km)和 G2 高速义堂—
新泰段(约 111 km)为研究路段, 对高速公路道旁防
护林内的所有鸟巢进行调查统计, 分析影响营巢行
为的生态因素, 以期为高速公路道旁防护林建设和
鸟类繁育提供科学依据。
2 研究区域概述
截至 2013 年底, 全国高速公路通车里程已达
104468 km, 山东高速公路通车里程为 4994 km。京
沪高速公路是中国大陆第一条全线建成高速公路的
国道主干线。京沪高速公路是“八五计划”中“八
纵七横”和“两纵两横”三个重要路段的一条, 同
时也是国家高速规划中一条纵向主干线。京沪高速
公路山东段起于德州市梁庄, 止于临沂市红花埠,
全长 431.82 km, 2000 年 11 月竣工通车, 2010 年 6 月
更名为 G2 高速。
日东高速公路是山东省“五纵四横一环”公路
主框架的重要组成部分, 是国道主干线京沪高速公
路、京福高速公路和同三高速公路的重要连接线,
是新亚欧大陆桥上一快捷方便的出海大通道。东起
日照海滨西至菏泽东明, 全长 413.3 km, 2000 年 11
月建成通车, 2010 年 6 月更名为 G1511 日兰高速。
选取 G1511 日兰高速沂南—日照段和 G2 高速
义堂—新泰段为研究路段, 主要基于路段本身的代
表性, 即南北走向和东西走向的代表性以及山地丘
陵路段和农田平原路段的代表性。研究区域气候温
和, 雨量集中, 四季分明, 属于暖温带季风气候, 春
秋短暂, 冬夏较长。年平均气温 11—14℃, 年平均
降水量在 550—950 mm 之间。自然环境多样, 食物
丰富, 为许多鸟类的栖息、繁殖或越冬提供了良好条
件, 也是许多鸟类迁徙的必经之地, 喜鹊和灰喜鹊为
常见鸟类。研究路段穿越日照水库和蒙山, 两侧防护
林树种主要为毛白杨(Populus tomentosa)、法国梧桐
(Platanus acerifolia)、国槐(Sophora japonica)、刺槐
(Robinia pseudoacacia)、垂柳(Salix babylonica)和榆
树 (Ulmus pumila), 农耕区域农作物主要为小麦
(Triticum aestivum)、玉米(Zea mays)、大豆(Glycine
max)和花生(Arachis hypogaea), 山地区域森林植被
主要为黑松(Pinus thunbergii)、赤松(Pinus densiflora)、
刺槐、麻栎(Quercus acutissima)和栓皮栎(Quercus
variabilis)[13]。
3 研究方法
3.1 野外调查方法
2013 年 1 月, 乘车记录高速公路道旁防护林内
所有的鸟巢信息, 调查选在天气晴朗, 少雾, 无大
风的日子进行, 调查时间为上午 9:00—16:00, 使用
8 倍双目望远镜观察和数码相机拍照[14]。2012 年 12
月调查团队进行了距离判断训练和高度判断训练,
并测试了不同车速下的判断误差, 调查前曾沿调查
路段模拟测试。调查时间选取在 1 月主要考虑到观
测视野清晰, 无树叶遮挡, 能保证鸟巢观测计数准
确无误, 但并未进行巢内观察, 包括但不仅限于所
有当年建筑好正使用的巢、往年使用过现在废弃了
的巢、往年使用过现在继续重复使用的巢和建筑好
但未曾启用的巢。记录数据包括鸟巢距离高速公路
的距离(设置为≤ 5 m、5 m< X ≤ 10 m 和>10 m 三
组)、鸟巢在防护林内的位置(设置为防护林外侧、中
间和内侧以及单排防护林四组)、营巢密度(设置为巢
址 10 m 半径内鸟巢数量 1 个、2—3 个和 4—5 个三
组)、巢址周围环境(设置为树林、湖泊、农田、荒地
906 生 态 科 学 33 卷
和建筑五类, 其中湖泊泛指河流、沟渠、水库和湖
泊等各种水体, 荒地涵盖农业荒地、丘陵荒地和山
地荒地, 建筑包括农村建筑、农业建筑和工业建筑)和
营巢树树高(设置为≤ 5 m、5 m< X ≤10 m 和>10 m 三
组)。现场鸟巢鉴定主要通过望远镜观察外形, 2013
年 5 月初进行了小范围巢内观测, 判断为灰喜鹊和
喜鹊鸟巢。
3.2 数据分析处理
参考国内学者[12]分类分析方法, 将调查因子分
为安全因子(营巢树树高)、竞争因子(营巢密度)和环
境因子(鸟巢距离高速公路距离、鸟巢在防护林内的
位置和巢址周围环境)三类, 对所有数据进行分类核
实后采用 SPSS 17.0 中文版进行统计分析。
4 结果
4.1 影响巢址选择的安全因子
喜鹊和灰喜鹊巢址选择中对树高呈现出较为
明显的高度依赖特性, 61.19%的巢址集中选择在
>10 m的高大乔木上, 极少选择≤ 5 m的小树(p<0.01)
(见图 1-Ⅰ)。
注：同一图中不同大写字母代表差异极显著(p<0.01), 不同小写字母代表差异显著(p<0.05)。
图 1 高速公路防护林内喜鹊和灰喜鹊的巢址选择(平均值±标准误差)
Fig. 1 Nest-site selection of Pica pica and Cyanopica cyana in protection forest of freeway(mesn ± SE)
5 期 高远, 等. 高速公路防护林内喜鹊和灰喜鹊的巢址选择 907
4.2 影响巢址选择的竞争因子
喜鹊和灰喜鹊营巢密度较低, 87.42%的巢址为
低密度单巢型和二三巢的中密度集群型, 四五巢的
高密度集群型显著偏低(p<0.01)(见图 1-Ⅱ)。
4.3 影响巢址选择的环境因子
58.11%的喜鹊和灰喜鹊选择在距离高速公路 5 m<
X ≤ 10 m 区间内营巢, 营巢数显著高于≤ 5 m 区间
和>10 m 区间这两个区间(p<0.05)(见图 1-Ⅲ)。89.21%
的巢址选择在防护林中间和靠近高速公路端的防护
林内侧, 极显著高于单排防护林和远离高速公路端
的防护林外侧(p<0.01)(见图 1-Ⅳ)。85.87%的巢址选
择周边环境为树林和农田, 极显著高于建筑、荒地和
湖泊(p<0.01)(见图 1-Ⅴ), 这与高速公路道旁防护林大
多为“树林―农田”的间断分布格局有直接关系, 进一
步分析发现, 以湖泊(44.45±22.11, 巢⋅km–1)为代表的
水源生境为巢址第一选择, 显著高于树林(2.88±0.28,
巢⋅km–1)、农田(2.47±1.28, 巢⋅km–1)、建筑(3.31±1.86,
巢 ⋅km–1)和荒地(2.54±1.66, 巢 ⋅km–1)四种环境类型
(p<0.05)。
5 讨论
安全因子是决定鸟类巢址选择的首要因素, 食
物资源和隐蔽条件是影响栖息地利用的基本因
子[15], 巢址选择向食物丰富、干扰轻的区域集中,
并受周围环境影响[16]。在树的枝叉上营巢的喜鹊
和灰喜鹊, 对营巢生境的选择可能取决于巢的稳
固性和巢内及巢周围适宜的微环境[17]。本研究发
现, 喜鹊和灰喜鹊在巢址选择中非常重视营巢树
树高 [4–5,7,12]这种安全因子 , 选择的乔木大多高大
挺拔、树枝茂盛, 能为产卵、孵卵和育雏起到很好
的保护作用 , 也能在一定程度上避免人的干扰 ,
提高巢的安全性[12]。成片分布的高大乔木备受喜
鹊和灰喜鹊青睐, 如果能混交些灌木和草本组成
“乔灌草”绿地结构足可成为喜鹊和灰喜鹊栖息地
选择的最佳组合[18–19]。喜鹊和灰喜鹊既不适宜在
特别密的林中营巢, 这样的环境不能为鹊巢提供
良好的光照和温湿条件; 也不适宜在空旷的开阔
地中的树木上营巢 , 特别是在风沙大的陋区 , 这
样的环境条件将易于导致鹊巢的解体, 不利于巢
内环境的保持[17]。
10 m 半径内, 47.1%的喜鹊和灰喜鹊营巢为单
巢型, 2—5 巢的比例为 52.9%, 基本呈现为偏向集群
型, 这与已报道的郑州大学[6]和北京高校[9](多巢比
例为 71.1%)这两种高校环境中呈现出的明显集群型
分布有所差别, 显示出高速公路防护林这种特殊生
境, 基本满足了喜鹊和灰喜鹊对食物资源分享和安
全协作的需要。表明喜鹊和灰喜鹊这类对人为干
扰表现出极强适应能力的鸟类, 倾向于较弱的种
间竞争[20]。
防护林内的中间位置和距离高速公路的中等距
离为喜鹊和灰喜鹊的巢址首选。但在更靠近高速公
路的防护林内侧和更靠近农田的防护林外侧的竞争
选择中, 喜鹊和灰喜鹊似乎更亲睐前者, 差异极显
著(p<0.01)。
高速公路道旁防护林大多为“树林－农田”的
间断分布格局, 相对安全的树林和食物丰富的农
田对喜鹊和灰喜鹊的生存繁衍助益颇多。以湖泊
为代表的水源生境为巢址第一选择, 显著高于树
林、农田、建筑和荒地四种环境类型(p<0.05), 凡
有湖泊处皆可见鸟巢, 显示出喜鹊和灰喜鹊对水
源和湿地需求的高度依赖性[21–22]。其生存并非直
接受水源影响 , 但良好的生境与丰富的食物 , 可
以满足成鸟在繁殖期的需求, 从而为其繁殖成功
提供保障[23]。
本研究尚未就防护林的实地情况 , 如声环
境、水源面积、水质状况和大气环境质量等环境
信息进行调查 , 尚无法排除由于声环境等环境
质量产生的巢址选择干扰。希望能在以后的研究
中补充大范围鸟巢巢内观测和现场环境信息的精
确测量 , 也希望能看到国内外学者开展该领域
研究。
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