高校校園灰喜鵲巢址特征研究

費宜玲，趙閱書，侯森林，劉大偉

(南京森林警察學院野生動植物物證技術(shù)國家林業(yè)和草原局重點實驗室，江蘇 南京 210023)

繁殖是鳥類種群延續(xù)的基礎(chǔ)，由一系列行為構(gòu)成，巢址選擇影響群落間的競爭和捕食等關(guān)系，和繁殖率密切相關(guān)，因此是一項重要的繁殖行為[1-2]。關(guān)于鳥類巢址的研究，多選擇其適應的生態(tài)環(huán)境，并對其中的營巢樹種、樹高、巢高、巢分枝數(shù)等影響因子進行分析[3-4]。近些年隨著城市化的發(fā)展不可避免地影響了鳥類原有的生態(tài)環(huán)境[5]，尤其是大學城的興建會導致原來的生態(tài)格局發(fā)生明顯變化，例如棲息地破碎化、植被減少和單一、人類干擾增多等[6]。因此大學城生境中鳥類巢址的特征體現(xiàn)了城市鳥類在適應性和進化性方面的變化。目前我國在鳥類巢址選擇方面的研究相對較多，但是針對大學城生境的鳥類巢址特征研究卻不多，僅有北京市[7]、山東聊城市[8]、河南新鄉(xiāng)[2]和鄭州市[9]、黑龍江哈爾濱市[10]、寧夏回族自治區(qū)銀川市[11]對高校校園的巢址特征做了相關(guān)研究。

灰喜鵲(Cyanopicacyana)屬于鳥綱雀形目 (Passeriformes) 鴉科(Corvidae)，體型小而細長，頂冠、耳羽及后枕黑色，兩翅和尾灰藍色，尾長，具白色端斑?；蚁铲o是我國常見種，廣泛分布于華東及東北，性格活潑，能很好地適應城市生境，是其優(yōu)勢鳥種[12]。本文以南京仙林大學城為例，結(jié)合GIS(Arc GIS10.2)技術(shù)對該區(qū)域及其周邊生境內(nèi)灰喜鵲巢址特征進行研究，直觀呈現(xiàn)出灰喜鵲巢址的地理位置和筑巢特點，并通過巢址特征的關(guān)聯(lián)性探討了南京大學城生境模式對鳥類巢址選擇的影響，為進一步研究鳥類與城市的適應性、鳥類的保護以及大學城的發(fā)展規(guī)劃等提供必要的依據(jù)。

1 研究地及方法

1.1 研究地概況

南京仙林大學城作為中國最早成立的大學城之一，早在1995年就進入規(guī)劃期，并于2002年啟動建設(shè)?？傮w規(guī)劃范圍位于江蘇省南京市棲霞區(qū)西部，環(huán)境優(yōu)美，先后建成南京師范大學主體校區(qū)、南京財經(jīng)大學主體校區(qū)等多所高校[13]。

1.2 研究方法

1.2.1 調(diào)查時間和范圍 本研究共調(diào)查了3次，第1次調(diào)查在2017年11月至2018年2月，第2次調(diào)查在2019年3月至2019年5月，第3次調(diào)查在2019年9月至2019年11月，調(diào)查范圍為南京師范大學主體校區(qū)、南京師范大學中北學院、南京森林警察學院主體校區(qū)、南京郵電大學主體校區(qū)、南京財經(jīng)大學主體校區(qū)、南京技師學院共計6個校園。這些大學校園經(jīng)過10 a多的建設(shè)，校園內(nèi)的綠化面積較大、生態(tài)環(huán)境相對穩(wěn)定。

1.2.2 數(shù)據(jù)處理 定位鳥巢后，根據(jù)親鳥以及巢的材質(zhì)、形狀等特征判斷是否為灰喜鵲鳥巢。圍繞營巢樹確定 10 m × 10 m 的樣方，分別記錄營巢樹種類、營巢樹高、營巢樹胸徑、鳥巢位置、巢高、距筑巢樹頂高、巢處分枝數(shù)和距干擾距離8個巢址特征因子。通過兩步路戶外助手APP導出包含名稱、經(jīng)度、緯度等相關(guān)信息的POI數(shù)據(jù)(Point of interest，中文翻譯為“興趣點”)，運用GIS(Arc GIS10.2)軟件和Python 3.7對數(shù)據(jù)進行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 巢址分布

本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)南京市仙林大學城6所高校的灰喜鵲鳥巢共計154個。其中，樹冠巢142個，6所高校均有分布；建筑物上的巢5個，藤本植物上的巢7個，均僅在南京技師學院有分布。

2.2 巢址特征

2.2.1 營巢樹種選擇 調(diào)查發(fā)現(xiàn)樹冠巢的營巢樹種共有13種，分別是裸子植物銀杏(Ginkgobiloba)、落羽杉(Taxodiumdistichum)、水杉(Metasequoiaglyptostroboides)、馬尾松(Pinusmassoniana)共計4種，被子植物廣玉蘭(Magnoliagrandiflora)、白玉蘭(Magnoliadenudata)、鵝掌楸(Liriodendronchinense)、香樟(Cinnamomumcamphora)、刺槐(Robiniapseudoacacia)、二球懸鈴木(Platanushispanica)、楊樹(Populustomentosa)、櫸樹(Zelkovaserrata)、復羽葉欒樹(Koelreuteriabipinnata)共計 9種。具體樹種分布類型見表1。

表1 灰喜鵲營巢樹種分布

在營巢樹種中，二球懸鈴木有43株，占筑巢樹種總株數(shù)的32.6%，可見在仙林大學城6所高校環(huán)境中，灰喜鵲比較偏愛的筑巢樹種為二球懸鈴木。

銀杏、二球懸鈴木、楊樹的每株平均巢數(shù)分別為1.20，1.09，1.05個。營巢樹種中銀杏有1株樹出現(xiàn)1樹2巢現(xiàn)象，有1株樹出現(xiàn)1樹3巢現(xiàn)象，均分布在南京郵電大學仙林校區(qū)；二球懸鈴木有6株出現(xiàn)1樹2巢現(xiàn)象，其中2株分布在南京師范大學中北學院，4株分布在南京師范大學仙林校區(qū)；楊樹有1株樹出現(xiàn)1樹2巢現(xiàn)象，分布在南京郵電大學仙林校區(qū)；其他均為1樹1巢。

2.2.2 營巢樹高與巢高選擇 仙林大學城6所高校環(huán)境中，灰喜鵲營巢樹高的變化范圍為4.2—37.8 m，平均值為18.0 m；巢離地面垂直高度的變化范圍為3.0—24.3 m，平均值為13.2 m。營巢樹高與巢高的變化趨勢見圖1?？梢娀蚁铲o往往選擇在樹的較高處筑巢，而并不在樹的最頂端。

圖1 灰喜鵲營巢樹高與巢高分布

2.2.3 巢處分枝數(shù) 通過對142個樹冠巢所在巢樹的分枝數(shù)統(tǒng)計后發(fā)現(xiàn)，灰喜鵲筑巢最多的巢處分枝數(shù)依次為3，4，5枝，具體情況見表2。

表2 灰喜鵲巢分枝數(shù)

2.2.4 巢址密度 灰喜鵲是一種群巢性鳥類，通過分析南京市仙林大學城6所高校灰喜鵲巢址的分布位置，發(fā)現(xiàn)灰喜鵲在南京技師學院、南京財經(jīng)大學、南京郵電大學和南京師范大學均有高密度分布區(qū)域，具體情況見圖2。這4所高校校區(qū)面積較大，樹種類型豐富，林蔭小道多，教學區(qū)、非教學區(qū)功能分布明顯。

圖2 灰喜鵲巢址密度分布

2.3 主成分分析

對灰喜鵲的巢址特征進行主成分分析，發(fā)現(xiàn)第1主成分的貢獻率最大，為39.122 6%，在第1主成分中，營巢樹高度的影響最大，巢高度、距筑巢樹頂高、營巢樹胸徑、距干擾距離、巢處分枝數(shù)的影響依次減少；在第2主成分中，營巢樹高度的影響最大，其次是巢高度和距筑巢樹頂高；在第3主成分中，營巢樹胸徑的影響最大，其次是巢高度和距筑巢樹頂高；在第4主成分中，巢處分枝數(shù)的影響最大，其次是距筑巢樹頂高和距干擾距離，如圖3。第1主成分、第2主成分、第3主成分、第4主成分、第5主成分累計貢獻率為82.027 8%。由此確定影響南京市仙林大學城環(huán)境中灰喜鵲巢址選擇的生態(tài)因子依次為營巢樹高度、巢高度、距筑巢樹頂高、營巢樹胸徑、距干擾距離和巢處分枝數(shù)。

圖3 生態(tài)因子對主成分的影響

3 討論

南京市仙林大學城環(huán)境中植被類型較多，灰喜鵲選擇的筑巢樹種相對比較豐富，這為以其作為南京大學城生境的代表進行相關(guān)調(diào)查提供了保障。研究表明，灰喜鵲主要筑巢在闊葉樹上，2008年李守杰等也提出“大學校園里的灰喜鵲選擇闊葉樹作為筑巢樹種”[8]，但2012年吳建平等提出了“灰喜鵲主要選擇針葉樹筑巢”[14]，這種差異性取決于灰喜鵲生境內(nèi)的干擾程度和隱蔽條件[14-15]。仙林大學城6所高校人口相對密集，活動多，干擾程度較大；鳥類豐富度不高，但雀形目鳥類在此環(huán)境中，因天敵較少而成為優(yōu)勢種。灰喜鵲筑巢時考慮干擾程度要大于隱蔽條件，而高大的闊葉樹可以有效降低人為活動的干擾。

灰喜鵲是典型的群巢性鳥類，這有利于提高防御，降低不利因素。研究顯示，南京市仙林大學城6所高校環(huán)境中灰喜鵲的巢穴分布呈現(xiàn)一定程度的密集，密集地域集中分布在各高校內(nèi)遠離教學區(qū)、生態(tài)環(huán)境較好的道路2側(cè)。我國大學城一般具有相對獨立的空間結(jié)構(gòu)和功能布局，多以道路構(gòu)成框架，分為“教學區(qū)”“共享區(qū)”及“道路網(wǎng)絡(luò)”[16]。教學區(qū)人員流動大，植被少，干擾性較多而隱蔽性較低，因此灰喜鵲巢穴密度最低。但共享區(qū)有豐富的食物來源，道路網(wǎng)絡(luò)有適宜的植被，同時也有食物和活動區(qū)域，故而灰喜鵲巢穴密度相對較高。

灰喜鵲巢址選擇受人類活動影響較大，人類活動越頻繁的地區(qū)，灰喜鵲的巢越隱蔽，筑巢也越高[17]。在大學城環(huán)境中，灰喜鵲偏愛在道路網(wǎng)絡(luò)中營巢，而相對較高的位置可以減少道路周邊人類活動以及噪音的干擾，還可以獲取充足的陽光[18]，因此影響南京大學城環(huán)境中灰喜鵲巢址選擇的主要生態(tài)因子是營巢樹高度和巢高度，這也初步說明灰喜鵲作為城市鳥類，其對人類干擾已經(jīng)逐步趨于適應[19]。