2.2.3 鸟类生态学数据的收集
一、生境描述
对鸟类生境的描述主要是记录植被类型。植被类型是反映自然景观的独特因素,又是地形、气候、水文和土壤等综合作用的结果。植被的主要类型包括:
(1)针叶林。以针叶树(如松、杉等)为主要建群树的林型。
(2)阔叶林。以阔叶树种占优势的林型。
(3)针阔混交林。针叶、阔叶树种以一定比例相混杂的林型。
(4)灌木林。林中树的胸径较小,以灌木占绝对优势的林型。
(5)荒草坡。树木被砍伐后,草本植物较为发达。
(6)农田。农田包括两种类型,适于水稻种植的水田和用于种植其他经济作物(如土豆)的旱耕地。
(7)果园。人工种植的经济果树。
(8)水域。包括湖泊、池塘、河流等。
(9)居民点。以人类建筑物为主要景观的区域。
在进行鸟类生境描述时,应记录如下各项:地形怎样?植被怎样?属哪种植被类型?植物组成、植物高度怎样?鸟类喜栖哪种植物?栖息位置怎样?栖息地的温度等气候条件怎样?郁闭度是多少?距水源多远?每天喝水次数怎样?
二、活动规律
鸟类活动有其一定的规律。每年的活动规律观察内容包括鸟的季节类型,以及候鸟每年迁来和迁走的时间、单独迁徙还是混合群迁徙等。每天的活动规律观察应注意栖息地点,以及停息、起飞、飞翔、落地、行走及其他活动的姿态,如鼓羽飞行、翱翔、攀缘、游泳、潜水等,以及受惊后的反应、飞出距离、飞行高度、飞往何处、是否有返回原栖息地的现象。还要观察早上开始及晚上停止活动的时间,一天内活动的高潮、活动的距离和范围,单独、成对还是成群活动,飞出与归时鸟的行为变化,夜宿情况等。
鸟类的活动受光照条件的影响较大。在一天的不同时间段,鸟类表现出不同的活动性。研究鸟类的活动规律,观察记录的内容一般包括:
(1)使用照度计,记录鸟类早上开始觉醒及晚上停止活动的亮度和时间。对夜间活动的鸟类,则为晚出早归的时间。
(2)记录夜宿地的环境、雌雄夜宿情况、一年中不同时期夜宿地的变化。
(3)选择固定的路线,每隔1~2小时对某种鸟类进行固定的数量统计(即全天跟踪调查),可以看出该种鸟的活动高峰及其与光照、温度、食物等因子的关系。
(4)鸟类活动的距离及范围。
(5)飞出及归来鸟的行为,如飞翔姿态、飞行高度、栖止姿态、落在树上的位置(如顶层、中层、下层等)、受惊后的反应等。在晚上观察鸟类的活动可用夜视仪进行。
(6)各种鸟类早晨开始鸣叫的时间和先后次序。听鸟鸣是早晨观鸟的一项重要内容,记录鸟鸣最简单的方法是在听清音节的长短高低后用拼音记录下来。若用录音机或数码录音笔等工具记录,还可进行声谱分析。
三、食性与形态适应
(一)直接观察法
用肉眼或望远镜直接看鸟类吃的食物,常不易看清,因此,这种方法只能作为对食性研究的一项辅助办法。观察时要记录鸟类的活动地点、活动规律和觅食情况。
(二)胃容物检查法
将采到的鸟的胃和嗦囊取出,称重后剖开,捡出内容物再称重,与前者重量相减,可以得出食物重量。然后,对胃容物进行分类和计数统计。为了鉴定得更准确,需在当地采些与胃内容物近似的昆虫和植物标本,以供鉴定和对比参考。昆虫幼虫水分多,易引起误差,可先将胃容物分类称量,烘干,再用天平称量各类食物的干重,此法称干重测定法。(https://www.daowen.com)
(三)食物残块检查法
对一些食肉鸟类和食鱼鸟类,每天定时在巢内外收集食物残块和吐出的食物残团,以了解它们的食物成分。
(四)灌水反吐法
捉到有些水鸟后,将水从嘴里灌入消化道,然后把鸟倒挂,压迫胸、腹及颈基部,使其吐出所吃食物。将吐出的食物盛放在容器里,当食物沉淀后,倒去上层水分,加适量的10%福尔马林溶液,带回实验室观察分析,取完食物后还可以进行鸟体测量、鉴定及环志,最后将鸟放回大自然中。
(五)雏鸟扎颈法
用细绳将雏鸟颈部扎住,松紧度以雏鸟不致将食物吞下为度。切勿扎得太紧,以免把雏鸟勒死。扎颈后在附近隐蔽处观察亲鸟的喂雏次数及时间,1小时后用镊子将雏鸟口中的食物以及落入巢内和巢旁的食物取出,装入瓶内,然后解开绳结,另喂食物,以防雏鸟饿死。一般可将巢内雏鸟分组轮流扎颈,以获得较多的食物样品。为了细致地研究雏鸟食性,在幼雏孵出后应尽早扎颈,并逐日收集样品。
不同的鸟类食性不尽相同,其取食地点、取食时间、捕食方式、行为以及嘴和腿的形态适应也不同。例如,肉食猛禽,嘴、爪成钩状;食鱼水禽,嘴扁有锯齿;捕食飞虫的燕和夜鹰等,嘴须发达。对鸟类食性的观察应记录:①取食地点;②取食时间;③取食方式,这与鸟的形态适应有关;④取食范围;⑤取食种类和数量,除直接观察外,主要可通过食性分析来了解;⑥天气(阴、晴、雨、雪)等对取食各方面的影响。
四、繁殖习性
鸟类的繁殖期是其生活史中的一个重要阶段。大多数鸟类在春夏季节繁殖,繁殖期的鸟不仅形态会发生一些变化,还会依次出现占区、筑巢、孵化、育雏等一系列复杂行为。
(一)占区和筑巢
观察占区时,要记录雄鸟和雌鸟飞来的日期、活动的地点,测量相邻鸟巢之间的距离,记录生境内其他种繁殖鸟类,利用GPS等绘制生境图,用不同符号表示周围的林型、河流、道路和农田等。
测定巢区时,观察记录雄鸟自清晨起的活动路线,并按比例在地图上以直线画出。连续追踪并标记雄鸟的取食、活动和驱逐入侵鸟类等所行经的地点,将地图上记录的最频繁活动的各个点线远端连线,即可估算出巢区面积。
熟悉鸟类的营巢习性。雄鸟在巢区以鸣叫来吸引雌鸟,还用羽色炫耀及不同形式的姿态向雌鸟“求爱”,刺激雌鸟发情。鸟类求偶的行为是多种多样的。一般雌鸟答应,说明求偶成功、形成配偶。求偶行为观察包括:①求偶的性别;②求偶开始、高潮和终始阶段的表现;③配偶如何形成,形成配偶后的行为;④配偶保持时间,在生殖期中配偶关系的变化等。
多数鸟类在巢区终日鸣叫,可根据鸣声找巢;寻找树洞中有无鸟巢时,可用力敲打树干使亲鸟受惊飞出。寻找地面巢比较困难,如果人多,可以排成横列前进搜索。
当发现鸟巢或鸟卵之后,绝对不能轻率地把巢拿走,应当做到以下3点:一是必须判断巢主是谁,因为不知道种类的巢是毫无意义的,如果亲鸟不在,要隐藏起来耐心等待观察,必要时张网捕获识别或使用监测仪记录。二是必须检查卵数是否已经产足,若未满窝,第二天再来检查,直至满窝为止。三是必须对巢进行测量或摄影。应注意切勿随便移动巢卵或惊动亲鸟,以免亲鸟因受惊而将巢放弃。
采集鸟巢之前,先要观察周围的环境,记录采集时间、地点、生境、巢的位置及巢材等,并测量巢距地面的高度及巢高、巢深、巢的内外径。采集鸟卵时要特别小心,每一枚卵都要包上棉花。卵的测量包括卵的数目、卵重、色泽、形状及孵化程度。
(二)育雏活动和雏鸟发育
研究雏鸟的生长发育以日龄为单位,出壳日为零天。要记录出壳后所有过程,如什么时间出壳、是否同时出壳等。最好在每天早晨逐一称量体重,测量体长、嘴峰、翅长、跗跖、尾长及飞羽的长度,观察羽毛生长的情况及雏鸟的活动和行为,还可用半导体点温计每天测量记录雏鸟的体温变化。把雏鸟取出巢外,待各项测量完毕后,再测量其体温,以了解其体温调节机制逐步完善的过程。观察不同日龄雏鸟的形态变化,要用同一窝雏鸟,同时要加以标志,标尺要统一以便于比较。当雏鸟长成以后,要观察雏鸟离巢时亲鸟的行为,记录雏鸟离巢的时间,夜间在何处归宿,亲鸟是否继续喂食,亲鸟和雏鸟在一起生活多少天,等等。记录亲鸟育雏喂食频率可使用数码记录仪。
五、数量统计
鸟类的数量统计能帮助我们进一步分析动物区系的特征。鸟类生态学如缺少数量统计的资料,将无法研究种群特性、种群密度和数量波动等问题,也难于探讨鸟类在生物群落和生态系统中所处的位置及所起的作用。在实践中,估算鸟类的经济价值,评价农林业鸟类益害的大小,在保持生态平衡中的作用,以及保护和挽救濒临灭绝的珍稀鸟类,均需有相对甚至准确的数量资料。因此,在野外调查工作中,进行鸟类的数量统计是一项不可忽视的重要内容。常用的鸟类数量统计方法有样方统计法和路线统计法两种。
(一)样方统计法
在鸟类的繁殖季节采用此法比较适宜。这一时期大多数鸟类均成对生活,进行鸟巢的统计可求出当地鸟类的准确数量。选择有代表性的地段,在一定的面积内进行重复统计,如隔天或隔周进行1次。面积的大小通常以10 000 m2为单位。如果林木稠密,鸟巢也多,可以把面积缩小到1/4的面积进行数量统计。逐一搜索和记录各分段面积内所有鸟巢并记录鸟类的种类、数量和位置等,就可以计算出这一样方内鸟类的数量。在同一生境要选择三四块样地进行统计,将其结果求出平均值,再推算出这一垂直带或生境中鸟类的数量。在进行样方统计时,应绘出该样方内的生境配置图和鸟巢分布位置(用不同符号表示)。图上要大致按比例绘出针叶、阔叶树等主要植被,还要画出该生境的主要部分,如公路、小道、建筑物和河流等。
(二)路线统计法
路线统计法是一种最常用的数量统计方法。在实习或考察地区先经过一段区系调查,在熟悉当地鸟类种类的组成、活动规律和鸟类鸣叫声音之后,可在该地区选择几种不同生境,并择取具有代表性的地段和路线进行统计,统计时要注意以下事项:统计的时间要在鸟类活动最强的时刻进行,这样所得数值会比较接近于当地鸟类的实际数量;鸟类一般多在日出后和日落前的2~3小时活动,故此时进行数量统计最为合宜。
为求得统计的数值更加准确,尽量选择晴朗、温暖、无风的天气进行统计,统计时要带上铅笔、望远镜、计时器(手表或怀表)。统计时行走的速度以每小时1~3 km为宜(可依研究目的及对象而异);统计过程中速度要均匀,不要停留,以避免某些鸟类往返飞翔而影响统计效果。将遇到的鸟类填入调查表中。统计时一般只记下见到或听到的左右两侧25 m的鸟类,由前向后飞的鸟类也要统计在内,但由后向前飞的鸟类,为了避免重复记录,则不必记入。在繁殖季节,对同一线路需重复统计3~4次。