武漢城區(qū)燕子繁殖調(diào)查研究

植 飛 楊天樂 張東兵 顏 軍*

(1.武漢輕工大學生物與制藥工程學院，武漢，430023;2.武漢市觀鳥協(xié)會，武漢，430071)

燕子，為雀形目(Passeriformes)燕科(Hirundinidae)鳥類的統(tǒng)稱。燕子是廣布種，分布遍及世界各地，有20屬79種，在我國有4屬12種［1］。目前國外學者對燕子的繁殖調(diào)查研究非常多，涉及面也很廣［2－6］，國內(nèi)也有周昌喬［7］、王先敏［8］、黎德武［9］、趙正階［10－11］、朱曦［12］、周立志［13］、田麗［14］、米小其［15］、金志民［16］、羅榮松［17］等學者對燕子在山區(qū)或城郊的繁殖情況進行了研究，積累了一些國內(nèi)的燕子繁殖資料。

目前，國內(nèi)城市化建設愈演愈烈，所帶來的生態(tài)過程變化，包括生殖環(huán)境片段化、難以飛越的高樓大廈造成的生態(tài)隔離、自然棲息地消失、道路建筑等人工棲息地的產(chǎn)生、人類活動干擾、熱島效應、污染和噪音等，已在各方面對城市內(nèi)生活的鳥類產(chǎn)生了影響［18］。鳥類對城市化的反應已經(jīng)引起了生態(tài)學家的特別關(guān)注。武漢是我國中部的重要城市，正處于快速城市化的進程中，而目前還沒有關(guān)于武漢市城區(qū)燕子的繁殖行為方面的調(diào)查研究，因此本次調(diào)查以武漢市人口密度大的中心城區(qū)和遠郊新城區(qū)的中心地帶為范圍，對燕子的營巢數(shù)量、營巢環(huán)境、幼鳥繁殖數(shù)及繁殖受脅原因等方面進行調(diào)查，以了解燕子在武漢市城區(qū)中的繁殖情況，探討城市化對城區(qū)燕子繁殖的影響，為城區(qū)燕子的保護工作提供科學參考。研究時間從2017年3月持續(xù)至2017年8月。

歷年來，武漢地區(qū)的觀鳥愛好者對家燕(Hirundo rustica)和金腰燕(Hirundo daurica)都有很多的觀察記錄，僅2016年在城區(qū)范圍內(nèi)就記錄到家燕157筆，金腰燕91筆，因此選擇家燕和金腰燕作為本次調(diào)查研究的對象。

1 調(diào)查地點和調(diào)查方法

1.1 調(diào)查地點

選擇在人口密度大的中心城區(qū)和遠郊新城區(qū)的中心地帶，包括江岸區(qū)、江漢區(qū)、硚口區(qū)、武昌區(qū)、青山區(qū)、漢陽區(qū)、洪山區(qū)、東西湖區(qū)的常青花園片區(qū)以及武漢經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)等9個區(qū)域。

1.2 調(diào)查時間

研究時間從2017年3月持續(xù)至2017年8月。

1.3 調(diào)查方法及設備

武漢城區(qū)燕子繁殖調(diào)查采用系統(tǒng)搜尋法并根據(jù)親鳥行為尋巢，部分巢址由熱心市民提供信息。采用直接計數(shù)法，對家燕和金腰燕的燕巢及成鳥、雛鳥分別計數(shù)。

家燕和金腰燕通常筑巢于建筑物屋檐下，筑巢距地面高度一般為3～5 m，且親近人類。調(diào)查時一般使用肉眼觀察，必要時借助雙筒望遠鏡。使用手機、數(shù)碼相機拍攝記錄家燕巢和金腰燕巢有關(guān)的影像資料(巢區(qū)環(huán)境等)。

調(diào)查過程中用到的設備有:雙筒望遠鏡(星特朗8×42，星特朗10×42等)，長焦數(shù)碼相機(佳能D500，300F4;佳能 70D，400F5.6;佳能 Powershot SX60 HS等)。

2 結(jié)果

2.1 燕巢數(shù)量與分布

武漢市各城區(qū)共發(fā)現(xiàn)燕巢675個，燕子1354只。

2.1.1 武漢市各城區(qū)燕巢分布構(gòu)成

武漢市各城區(qū)(含主城區(qū)和遠郊新城區(qū)的人口密集地區(qū))燕巢(包括家燕巢和金腰燕巢)分布情況如圖1所示，其中巢總數(shù)=使用巢數(shù)+破損巢數(shù)。

圖1 武漢市各城區(qū)燕巢分布構(gòu)成Fig.1 The distribution of the nests of swallows in Wuhan city

由圖1可見，漢陽區(qū)的燕巢總數(shù)量(455個)遠高于其他城區(qū)，其中有409個燕巢高度集中在漢陽區(qū)的墨水湖片區(qū)。

2.1.2 武漢市家燕和金腰燕巢數(shù)比例

武漢市家燕金腰燕巢數(shù)比例如圖2所示。

圖2 武漢市家燕金腰燕巢數(shù)比例Fig.2 The ratio of the nests of barn swallows and red-rumped swallows in Wuhan city

2.2 繁殖生境

對燕巢比較集中的漢陽區(qū)墨水湖地區(qū)的409個燕巢生境情況進行研究，結(jié)果如下。

2.2.1 燕巢周邊建筑主要功能環(huán)境情況

墨水湖地區(qū)燕巢周邊建筑主要功能環(huán)境如圖3所示。

圖3 墨水湖地區(qū)燕巢周邊環(huán)境Fig.3 The surrounding environments of the nests of swallows in the Moshui Lake areas

2.2.2 燕巢所在樓層情況

墨水湖地區(qū)燕巢所在樓層情況如圖4所示。

圖4 墨水湖地區(qū)燕巢所在樓層Fig.4 The floor distribution of nests of swallows in the building of Moshui Lake areas

2.2.3 燕巢所在建筑位置情況

墨水湖地區(qū)燕巢所在建筑位置情況如圖5所示。

圖5 墨水湖地區(qū)燕巢所在建筑位置情況Fig.5 The location of nests of swallows in the building of Moshui Lake areas

2.2.4 燕巢依附建筑墻壁情況

墨水湖地區(qū)燕巢依附建筑墻壁材料如圖6所示。

圖6 墨水湖地區(qū)燕巢所在建筑墻壁情況Fig.6 The materials of the walls of the building where the swallows'nests located

2.3 繁殖情況

2.3.1 武漢市城區(qū)燕子繁殖分布資料

我們在9個城區(qū)中選擇了118巢家燕和13巢金腰燕進行燕子平均繁殖雛鳥數(shù)的調(diào)查研究。

2.3.1.1 武漢市城區(qū)家燕繁殖分布資料

武漢市城區(qū)家燕繁殖分布資料如圖7所示。

圖7 武漢市家燕繁殖分布Fig.7 The breeding distribution of barn swallows in Wuhan city

2.3.1.2 武漢市城區(qū)金腰燕繁殖分布情況

武漢市金腰燕繁殖分布資料如圖8所示。

圖8 武漢市金腰燕繁殖分布Fig.8 The breeding distribution of red-rumped swallows in Wuhan city

2.3.2 武漢市城區(qū)燕子繁殖季節(jié)模式

我們選擇了80巢家燕與6巢金腰燕，對這些燕巢內(nèi)發(fā)生的繁殖行為進行了持續(xù)的觀察，并對記錄到的數(shù)據(jù)進行了系統(tǒng)的統(tǒng)計。繁殖的開始時間定義為第1枚卵的產(chǎn)卵日期［11］。由于巢的檢查是不定期的且出于保護和減少干擾的考慮，沒有對燕巢內(nèi)的卵進行計數(shù)，因此第一枚卵的日期是通過對燕子的孵卵行為的開始來確定的。

2.3.2.1 武漢市城區(qū)家燕繁殖季節(jié)模式

武漢市家燕的繁殖時間分布如圖9所示。

圖9 武漢市城區(qū)家燕繁殖時間分布Fig.9 The breeding time of barn swallows in Wuhan city

2.3.2.2 武漢市城區(qū)金腰燕繁殖季節(jié)模式

武漢市城區(qū)金腰燕繁殖時間分布如圖10所示。

圖10 武漢市城區(qū)金腰燕繁殖時間分布Fig.10 The breeding time of red-rumped swallows in Wuhan city

2.3.3 武漢市城區(qū)燕子平均繁殖雛鳥數(shù)

我們在9個城區(qū)中選擇了118巢家燕和13巢金腰燕對巢內(nèi)的雛鳥數(shù)進行了統(tǒng)計。為準確記錄每巢內(nèi)的雛鳥數(shù)同時把對燕子的人為干擾減至最少，我們在親鳥喂食時，通過記錄探頭取食幼鳥的數(shù)量來確認每巢雛鳥數(shù)量。用雛鳥數(shù)除以總巢數(shù)，分別得出家燕和金腰燕的平均繁殖雛鳥數(shù)。

武漢市家燕平均繁殖雛鳥數(shù)如表1所示。

表1 武漢市家燕平均繁殖雛鳥數(shù)Tab.1 The average number of breeding of barn swallows in Wuhan city

表2 武漢市金腰燕平均繁殖雛鳥數(shù)Tab.2 The average number of breeding of red－rumped swallows in Wuhan city

2.4 威脅和干擾

在調(diào)查的過程中，我們發(fā)現(xiàn)家燕和金腰燕的繁殖活動均在不同程度上受到人類活動的干擾。調(diào)查員在漢陽區(qū)漢橋村發(fā)現(xiàn)，因城中村改造導致多個燕巢損毀;在江岸區(qū)、武昌區(qū)、經(jīng)開區(qū)等不同區(qū)域發(fā)現(xiàn)因巢址門面裝修造成燕巢破壞，親鳥被迫放棄繁殖;在武昌區(qū)、漢陽區(qū)等發(fā)現(xiàn)居民因燕子鳴叫聲音嘈雜、排泄物污染環(huán)境等原因人為破壞燕巢;在經(jīng)開區(qū)和東西湖區(qū)常青花園片區(qū)等區(qū)域看到小學生使用長桿捅破家燕巢抓捕雛燕和拿玩具手槍把家燕當活靶子射擊等的破壞行為。燕巢損毀原因具體數(shù)據(jù)見圖11。

圖11 燕巢損毀原因Fig.11 The causes for the nests of swallows being damaged

另外我們在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，在整個繁殖過程中，雛鳥離巢前一周由于排泄量激增而嚴重污染了巢下方的地面，給周邊居民生活帶來不便，此時是人為破壞最為集中的時期。

3 討論

3.1 燕巢數(shù)量與分布

由圖1可知，2017年武漢市共發(fā)現(xiàn)燕巢675巢，其中漢陽區(qū)的燕巢分布數(shù)量遠遠高于其他城區(qū)且集中在墨水湖地區(qū)。這可能與墨水湖地區(qū)具有大面積的湖泊水域，從而分布有豐富的食物資源(蚊蟲)有關(guān);同時也可能和該區(qū)域的建筑特點有關(guān)，墨水湖地區(qū)城中村居多，樓高3到4層，未封閉帶垂檐的陽臺多，適合燕子筑巢，故燕巢密度大，數(shù)量多;另外，還可能和當?shù)鼐用駥ρ嘧悠毡楸容^友好的態(tài)度有關(guān)，因為我們在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)該區(qū)域的居民普遍能夠容忍燕子繁殖對生活帶來的不便，一些居民還在燕巢下方放置硬紙板，對雛燕排泄物采取了積極的防護清潔措施。由圖2可知，在武漢城區(qū)所發(fā)現(xiàn)的燕巢中，家燕巢占68%，金腰燕巢占32%，比例接近2∶1，說明家燕比金腰燕更適應城區(qū)化環(huán)境且筑巢集中容易觀察。

3.2 繁殖生境

由圖3可知，武漢市城區(qū)燕巢絕大多數(shù)分布在住家(51.6%)，這和趙正階［11］及田麗［14］等人觀察到的燕子喜歡棲息在人類居住環(huán)境的習性是相吻合的。由圖4可知，在樓層分布上，武漢市城區(qū)燕巢絕大多數(shù)分布在1樓(88.8%)，這一方面是出于燕子筑巢的方便，因為燕子筑巢的材料——濕泥和干草均需從地面獲取，樓層越高，筑巢花的時間和精力越多;但更重要的是，因為城區(qū)的建筑，出于安全的考慮，2樓以上的陽臺多封閉，導致燕子難以在2樓以上筑巢，韓云池等［19］研究中得出的建筑中房屋密閉性的提高導致家燕的巢數(shù)呈直線減少的結(jié)論也證實了這一點;由圖5可知，武漢市城區(qū)燕巢所在建筑的位置多數(shù)處于室外(88.5%)，這個結(jié)果雖然和趙正階［11］在長白山地區(qū)觀察到金腰燕主要在室外營巢，家燕主要在室內(nèi)營巢的結(jié)果有出入，卻是和城區(qū)特殊的治安環(huán)境相符的，同樣是出于安全的原因，城區(qū)住家的門窗通常整天都是關(guān)閉的，而燕子在筑巢和育雛期間均須頻繁飛進飛出，所以室外就成了它們的不二選擇。從圖5還可以看到，武漢市城區(qū)燕巢筑在室外的前檐(21.8%)和懸梁(19.3%)居多，說明為了增加巢的牢固性，燕子會優(yōu)先選擇在有依托的東西上筑巢，這個特點在開展引巢工作時可加以利用。由圖6可知，武漢市城區(qū)燕巢所在墻壁多為石灰材質(zhì)(75.1%)。

3.3 繁殖情況

由圖7可知，使用巢數(shù)最多的漢陽區(qū)，由于在調(diào)查期間發(fā)生大規(guī)模的城中村改造，破壞了很多家燕的繁殖過程，導致漢陽區(qū)家燕的繁殖成功率大幅降低。而武昌區(qū)作為武漢市的成熟老社區(qū)，調(diào)查期間沒有遭遇大規(guī)模的城中村改造，同時在調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)人們保護燕巢的意識也較強，如一門面在店鋪轉(zhuǎn)讓裝修換招牌時，刻意避開了燕巢部位使燕巢得以保留并順利完成繁殖過程，故使用巢數(shù)在數(shù)量上并不占優(yōu)勢的武昌區(qū)，繁殖成功率卻是全市最高的。

圖8的數(shù)據(jù)表明，由于觀察到的金腰燕的數(shù)量較少，目前還暫時無法分析出武漢市城區(qū)金腰燕確切的繁殖分布情況。

由圖9可知，武漢城區(qū)家燕有兩個產(chǎn)卵高峰期，一個是4月21日到4月30日，一個是6月11日到6月20日。而金腰燕由于觀察到的數(shù)量較少(圖10)，目前暫時無法分析出武漢城區(qū)金腰燕的產(chǎn)卵高峰期。由表1與表2可知，武漢城區(qū)家燕的平均孵出的雛鳥數(shù)為2.4，與趙正階［11］在長白山地區(qū)觀察得到的3.1的平均雛鳥數(shù)相比明顯低了很多，說明在城市化的進程中，由于城區(qū)建筑的高度密封性導致燕巢高度集中在開放性陽臺較多的城中村地帶，同時城區(qū)人口密集，房屋拆遷改造等人為干擾較大，家燕在城區(qū)的繁殖比山區(qū)更為艱難。而金腰燕的平均孵出數(shù)更是低到1.2，這可能是因為觀察次數(shù)不夠，監(jiān)測不夠密切而造成的誤差;同時還可能是由于金腰燕巢是封閉式的，巢內(nèi)活動觀察困難，導致沒有獲得其窩雛數(shù)的資料而產(chǎn)生的偏差。

總的說來，盡管筑巢區(qū)和分布區(qū)有一定重疊，在武漢市城區(qū)中家燕的繁殖種群數(shù)量和分布范圍均明顯大于金腰燕，可見家燕對武漢城區(qū)環(huán)境的適應性程度要高于金腰燕。至于兩者的巢址選擇和營巢行為具體有哪些方面的不同，還有待更深一步的系統(tǒng)研究。

另外，我們在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，在繁殖期間武漢城區(qū)中燕子的取食地多集中在城中湖泊(從約300 m2的小區(qū)人工開放水景到約3.4 km2的墨水湖)、荒置長滿雜草的建設用地以及未封閉的垃圾轉(zhuǎn)運站(箱)等地的上空，育雛的食物亦以上述地點出沒的蚊子、蛾子、蝴蝶、蜻蜓、蒼蠅等為主，但具體的食性構(gòu)成、喂食的頻次及其與城郊、山區(qū)的區(qū)別有待進一步的研究。

3.4 威脅和干擾

圖11表明，城中村改造不但使燕子在武漢城市中的棲息地日趨減少，而且是導致燕巢被破壞，繁殖失敗，平均孵出數(shù)偏低的主要原因。幼鳥糞便污染巢下地面對市民生活造成干擾是導致燕巢被人為故意搗毀的重要原因。另外，部分市民對燕子的保護意識缺失也是導致燕巢被人為破壞的原因之一。

4 保護措施及建議

在人口密集的都市地區(qū)，在經(jīng)濟高速發(fā)展，人與自然關(guān)系日益復雜化的背景下，人與燕子的和諧共處面臨諸多挑戰(zhàn)。本調(diào)查的研究數(shù)據(jù)顯示，武漢城區(qū)的城中村改造是導致燕巢被破壞，繁殖失敗的主要原因，因此建議對燕子采取以下保護措施。

4.1 為避免城中村改造導致燕巢的大規(guī)模破壞，可參考發(fā)達國家的一些處理辦法［20－21］，募集資金，在附近有濕泥并能為燕子提供昆蟲食物的有房檐的建筑物的1樓或2樓懸掛30～40 cm長、20 cm寬的木板，或直接在房檐的天花板下15 cm處安裝至少8～10 cm寬的巢杯等簡單的設施，以方便燕子在現(xiàn)代化的建筑上筑巢，減少燕子在老城區(qū)舊房上筑巢，從而減少城區(qū)房屋改造對燕子繁殖的影響。

4.2 為減少幼鳥糞便對巢下地面的污染，可向市民推廣在燕巢下方裝設木板或在地上放置紙板等防止鳥糞污染的簡單措施來處理燕子的排泄物，減少燕子對人類活動的干擾，增進人鳥間的和諧共處，減少燕巢的人為惡意破壞。

4.3 針對部分市民燕子保護意識的缺失，應加強向市民宣講燕子保護的重要性，動員市民志愿者參加燕子繁殖生態(tài)學調(diào)查，以這種最節(jié)約行政資源的方法來保護分散在武漢城區(qū)繁殖的燕子。

4.4 組織協(xié)會會員和市民志愿者在繁殖期間加強對燕子繁殖巢區(qū)的監(jiān)測巡護，尤其在幼鳥出飛前一周的關(guān)鍵時期加大巡護頻次，發(fā)現(xiàn)問題及時向有關(guān)部門反映，避免燕子在城區(qū)的繁殖在出飛前一周功虧一簣。

致謝:謹以此文感謝:武漢市觀鳥協(xié)會對本次調(diào)查的全力支持，唐施翼博士對本次調(diào)查的特別指導，廣大武漢市市民在尋巢活動中的積極參與和付出，深圳市觀鳥協(xié)會的部分資金支持以及武漢市園林和林業(yè)局對本次活動的幕后支持。

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