麻雀繁殖参数和孵卵节律初步研究

2017-11-17 10:06原宝东
野生动物学报 2017年3期
关键词:节律麻雀鸟类

原宝东

(商丘师范学院生命科学学院,商丘,476000)

麻雀繁殖参数和孵卵节律初步研究

原宝东

(商丘师范学院生命科学学院,商丘,476000)

2012年3~5月,在广西金钟山对麻雀(Passermontanus)的孵卵节律进行初步研究。野外共测量了44巢麻雀的繁殖参数,结果表明:窝卵数为2~4枚,卵总数为146枚,平均窝卵数(3.29±0.61)枚,卵重为(1.82±0.12)g,卵长径为(18.46±0.55)mm,卵短径为(12.05±0.45)mm,孵化率为39.4%,繁殖成功率为21.2%。麻雀交配期有争夺交配权的现象,雌雄共同筑巢、孵卵和育雏,孵卵期平均日出巢数7.8次,孵卵期日活动时间占2.1%,一天中各时间段出巢时间差异不显著(P>0.05),人为干扰因素是影响麻雀日活动的主要因素。

麻雀;金钟山;孵卵节律

麻雀(Passermontanus)分类上属雀形目(Passeriformes)、雀科(Passeridae),分布于欧洲、中东、中亚和东亚、喜马拉雅山脉及东南亚,在中国全境分布,是世界性分布鸟类,国家三有保护鸟类[1]。国外对麻雀的研究很多,专门设立了“国际食谷鸟工作组”研究麻雀,并定期召开学术会议并出版专著[1]。我国对麻雀的研究也较多,研究有食性、种群密度、寄生虫、流行病、重金属、繁殖和种群生态学等[2-4]。

鸟类繁殖生态学研究是鸟类生态学研究的核心内容,对探讨物种的生活史策略,物种的适合度有重要意义。安全的庇护所、充足的食物和领域是保证后代存活的重要前提[5-7]。关于麻雀繁殖生态学的研究,国内早在上世纪60年代、80年代就有过报导[5],于学伟等报道过华北地区的繁殖生态[1]。对于南方麻雀的繁殖生态学研究较少,笔者曾经对人工巢箱条件下麻雀窝卵数和雏鸟生长发育进行初步探讨[2]。

鸟类的繁殖受当地气候、食物资源、人为干扰等的影响。随着人为干扰的加剧,鸟类的生境成斑块化状态,必然会对鸟类的繁殖造成一定的影响。麻雀的繁殖具有明显的年变动和地域变动,随着纬度的不同而有差异[5],窝卵数随着纬度的差异而不同[2]。通过对广西金钟山麻雀的繁殖生态学进行初步研究,补充地理性差异对麻雀繁殖的影响,也为以后研究麻雀繁殖提供基础资料。同时,通过使用自动温度记录仪记录麻雀的繁殖温度数据,以期掌握麻雀孵卵节律和孵卵行为,为其保护提供依据。

1 研究地概况

广西金钟山位于广西壮族自治区西北部(E 104°46′13″ ~105°00′46″,N 24°32′44″~24°43′07″),属云贵高原南缘,位于南岭东西复杂构造的西段与滇越巨型旋扭构造体系复合部位。总面积为20 924.4 km2[8],当地属中亚热带季风气候,年平均气温19.1℃,年均降雨量1 170 mm左右,5~9月为雨季,10月至翌年4月为旱季。植物区系成分复杂,为泛北极植物区向古热带植物区交汇处。海拔1 200 m以上为山地常绿阔叶林;海拔850~1 250 m为以细叶云南松(Pinusyunnanensisvar.tenuifolia)占优势或与栓皮栎(Quercusvariabilis)、麻栎(Quercusacutissima)、高山锥(Castanopsisdelavayi)等组成针阔混交林;海拔850 m下为细叶云南松林,国家重点保护野生动物52种,其中国家Ⅰ级重点保护野生动物有黑颈长尾雉(Syrmaticushumiae)、金雕(Aquilachrysaetos)、蟒蛇(Pythonmolurus)、云豹(Neofelisnebulosa)、林麝(Moschusberezovskii)等5种;国家Ⅱ级重点保护野生动物有虎纹蛙(Hoplobatrachuschinensis)、山瑞鳖(Paleasteindachneri)、鸳鸯(Aixgalericulata)、黑冠鹃隼(Avicedaleuphotes)、猕猴(Macacamulatta)、穿山甲(Manispentadactyla)等47种[9]。

2 研究方法

2.1 研究方法

2.1.1 卵的测量

用游标卡尺测量麻雀巢卵的长、短径,精确至0.01 mm,卵质量用触摸电子天平测量,精确至0.01 g。

2.1.2 行为观察法

利用双筒望远镜,采用全事件取样法和焦点动物取样法对麻雀的繁殖行为进行观察,并做好记录。

2.1.3 自动温度记录仪的放置

自动温度记录仪使用的是杭州泽大仪器有限公司生产的ZDR-21型号的智能数据记录仪,温度记录仪有2个探测头,把其中的一个探测头置于麻雀的巢中央并与鸟卵相接触,另一个探测头置于巢外,分别记录巢内外的温度数据。温度记录仪的时间间隔设定为90 s,能一次连续记录8 d左右温度变化。放探头入巢时既要使探头能与麻雀卵接触,又要有一定的隐蔽性,防止麻雀亲鸟弃巢。

2.1.4 数据处理

用Excel 2007对数据进行处理,利用SPSS 13.0对数据的差异性进行分析。

3 结果及分析

3.1 卵的特征

麻雀4月初即开始产卵(21.67%),5月为麻雀产卵高峰期(78.36%),麻雀的卵呈椭圆形,卵壳上缀有斑点,斑点有褐色、深褐色和黑褐色等,斑点在卵的钝端分布较密。

通过对44巢卵的量度,麻雀的产卵时间一般为3~4 d,平均日产1枚,窝卵数为2~4枚,平均窝卵数(3.29±0.61)枚,卵重为1.43~1.97 g(n=146),平均卵重为(1.82±0.12)g(n=146);卵长径为17.44~20.10 mm(n=146),卵长径为(18.46±0.55)mm(n=146);卵短径为13.48~14.91mm(n=146),卵短径为(12.05±0.45)mm(n=146)。对19巢麻雀69枚卵的研究,发现麻雀成功孵化27只雏鸟,孵化成功率为39.4%,成功繁殖15只雏鸟,繁殖成功率为21.2%。我们观察到一巢麻雀的孵卵周期为14 d。

表1 广西金钟山麻雀卵的特征(n=146)

Tab.1 The egg character of tree sparrow in Jinzhongshang National Nature Reserve

通过对麻雀卵参数单因素方差分析(ANOVA)得出,不同巢条件下麻雀卵之间卵重、卵长径、卵短径间差异不显著(P=0.504、P=0.224、P=0.726);不同窝卵数条件下的麻雀卵重、卵长径差异不显著(P=0.737、P=0.519);而卵短径差异显著(P=0.004﹤0.05)。

3.2 繁殖行为

3.2.1 营巢行为

麻雀最早于3月14日筑巢,最晚于4月29日筑巢,共记录巢44个,雌雄麻雀共同参与筑巢,产卵后雌雄共同轮流孵卵。选择易于获取的枯草、树叶、鸡毛、猪毛和塑料袋、塑料条等作为巢材。麻雀4~7 min衔材回巢1次,在巢内时间约20 s,然后又出巢,继续寻找巢材,10 d左右巢完成。

3.2.2 交配行为

麻雀的交配多选择在树上、房顶或猪圈中,在交配前先空中追逐,相互扭缠在一起,之后停落;交配过程中会有第3只麻雀参与竞争配偶或交配。

3.2.3 育雏行为

麻雀育雏方式为麻雀雌雄鸟共同育雏,经对1窝的麻雀育雏行为观察,麻雀育雏为平均7 min回巢1次,在巢内5~30 s,麻雀在育雏过程中在巢内坐巢时间最长的达30 min。

3.3 麻雀的孵卵节律

根据10巢温度记录仪数据,结果表明麻雀的最长出巢时间为53 min,最短出巢时间为2 min,在整个孵卵期麻雀每天的出巢次数是4~15次(n=78),最早出巢时刻为6:28,最迟为10:45;最早归巢时刻为15:50,最晚时刻为21:40。亲鸟的总日活动时间平均为(155.2±78.6)min,每次外出活动的时间为(21.7±3.76)min,日活动时间占21.5%(表2)。麻雀在晚上还有出巢的现象,有1巢麻雀在5月9日21:06出巢,第2天早上7:22回巢;5月12日23:27出巢,至5月13日凌晨0:16回巢。把一天分作6个时间段,即6:00~8:00、8:00~10:00、10:00~12:00、12:00~14:00、14:00~16:00和16:00~18:00。麻雀在孵卵期出巢次数较多的是8:00之前和16:00以后2个时间段(表3),分别为15次和16次,占总出巢次数的19.21%和20.51%,说明8:00之前和16:00以后是麻雀繁殖期亲鸟出巢活动的主要期。麻雀各时间段出巢时间差异不显著(df=5,F=2.22,P=0.075>0.05,n=78)。

表2 广西金钟山保护区麻雀的孵卵节律(n=10)

Tab.2 The incubation rhythm of tree sparrow in Jinzhongshan National Nature Reserve(n=10)

表3 麻雀孵卵期各时间段的出巢时间

Tab.3 The nestling time in incubation period of tree sparrow

4 讨论

4.1 窝卵数

鸟类窝卵数的变化是一种生存策略,自然选择将鸟类窝卵数和生存率调节到最适比例,是进化过程中对环境的适应机制[10-12],窝卵数受地理纬度、食物资源、繁殖时间和亲鸟质量的影响,窝卵数随纬度的升高而增加[8]。通过对44巢麻雀的窝卵数的调查,该地区麻雀窝卵数以3枚最多,有25巢,占57.14%;4枚次之,有16巢,占35.71%;2枚有3巢,占7.1%。在2010年对广西宜州人工巢箱条件下的麻雀研究发现窝卵数以4枚居多,占60%[2],该地区麻雀窝卵数呈减少现象,很可能是受食物资源和繁殖时间的制约。卵的形状结构及斑点特征与于学伟等报道河北廊坊农区麻雀卵的斑点浓密多样性相类似[1],地理分布的不同麻雀,会随环境变化其卵的外部形态也有差异,这可能是麻雀进化适应的结果。

麻雀的孵化率为39.4%,繁殖成功率为21.2%,人为干扰可能是造成繁殖成功率低的主要原因。青少年会掏走燕子窝内和墙缝巢内的麻雀卵;放置温度记录仪和测量麻雀卵和雏鸟数据时出现麻雀弃巢现象,这些都是造成麻雀的孵化率和繁殖率降低的主要原因,因此,麻雀繁殖率低很可能是受人为干扰的影响。

4.2 麻雀孵卵节律

鸟类出巢的次数和时间长短受多方面因素的影响,包括环境温度、亲鸟的身体状态、天敌对亲鸟和卵的威胁等[10]。麻雀一天各时间段出巢时间差异不显著,在孵卵期6:00~8:00、8:00~10:00、10:00~12:00、12:00~14:00、14:00~16:00和16:00~18:00,6个时间段各次出巢时间差异不显著(P=0.075),麻雀每日平均出巢次数为7.8次,平均离巢时间21.6 min,栗背岩鹨(Prunellaimmaculata)出巢次数为26次,平均离巢时间12 min[13],金色林鸲(Tarsigerchrysaeus)出巢次数为18次,平均离巢时间少于20 min[14],体型较大的鸟类斑尾榛鸡(Bonasasewerzowi)的出巢次数5.5次,平均离巢时间多于20 min[15],蓝马鸡(Crossoptilonauritum)出巢次数低于4次,平均出巢时间30 min[16],红腹角雉(Tragopantemminckii) 出巢次数低于2次,平均出巢时间40 min[17],说明麻雀等小型鸟类在孵卵期采取多次离巢、降低离巢时间的策略,但是鸟类离巢的时间都较短[18]。麻雀孵卵期和育雏期出巢活动主要为觅食[9],繁殖期麻雀的成鸟及幼鸟食性都是以植物性食物(特别是粮食)为主食,而雏鸟则以昆虫为主食[4]。外出时间越长可能获得的食物越多,但亲鸟又不能离巢时间过长,时间太长会使卵温过低,影响卵的发育,降低孵化率[10-12],育雏期亲鸟的出巢觅食频率明显增加,觅食时间显著降低。麻雀出巢时间差异不显著可能是受回巢孵卵的需求所制约,在觅食时间和孵卵时间做出的权衡[19]。

麻雀最早出巢时刻为6:28,最迟为10:45,相差4 h之久,与斑尾榛鸡早晨出巢时刻为(6:07±23) min相比出巢较晚[15],这可能是鸟类对不同环境的适合所产生的不同生活史策略[20-21]。麻雀在晚上还有出巢的现象,可能这一巢麻雀巢址靠近居民区,人为干扰和灯光影响了麻雀的出巢活动时间,麻雀晚上出巢活动的原因还有待进一步研究。

致谢:感谢广西金钟山国家级保护区领导和员工给予的友好帮助,特别是程志营先生在野外数据收集中给予的帮助。

[1] 于学伟,胡德夫,于小杰,等.华北平原北部农区树麻雀的繁殖生态[J].东北林业大学学报,2007,35(10):54-60.

[2] 原宝东,蒋爱伍,李秀明,等.人工巢箱下树麻雀窝卵数和生长发育初探[J].河池学院学报,2011,31(2):57-62.

[3] 阮向东.树麻雀生态学研究进展[J].动物学杂志,1989,24(6):44-48.

[4] 楚国忠,郑光美.麻雀繁殖期食性研究[J].动物学研究,1982,3(4):371-383.

[5] 贾相刚,贝大祥,陈太庸,等.麻雀繁殖习性的初步研究[J].动物学报,1963,15(4):527-536.

[6] 杨志宏,吴庆明,杨渺,等.[树]麻雀羽再生的能量预算和水代谢散热调节[J].生态学报,2014,34(10):2617-2628.

[7] 张维,杨志杰,左斌,等.关于人工巢箱内大山雀窝卵数的探讨[J].伊犁师范学院学报:自然科学版,2007(4):54-57.

[8] 佟富春,高玮,肖以华,等.吉林白城地区草原栗斑腹鹀窝卵数、营巢成功率和繁殖成功率的研究[J].应用生态学报,2002,13(3):281-284.

[9] 黄元河.广西金钟山植物区系,森林植被研究[D].桂林:广西师范大学,2006.

[10] 李枫,王强.斑背大尾莺sinensis亚种的繁殖生物学[J].动物学报,2006,52(6):1162-1168.

[11] 张晓爱,赵亮,刘泽华,等.两种雀形目鸟类的窝雏数处理实验:检验Lack假说[J].生态学报,2003,23(4):657-664.

[12] 焦石,姜云垒,张立世,等.大山雀营巢期投入对繁殖功效的影响[J].长春师范学院学报,2010,29(2):76-79.

[13] 蒋迎昕,孙悦华,毕中霖,等.甘肃莲花山自然保护区栗背岩鹨的繁殖记录和孵卵节律[J].四川动物,2003,22(2):91-92.

[14] 蒋迎昕,孙悦华,毕中霖.四川瓦屋山金色林鸲的繁殖生态及孵卵节律[J].动物学杂志,2005,40(2):6-10.

[15] 孙悦华,方昀,Klaus S,等.自动温度记录技术在斑尾榛鸡产卵孵卵节律研究中的应用[J].北京师范大学学报:自然科学版,2002,38(2):260-265.

[16] 孙悦华,贾陈喜,方昀,等.甘肃莲花山蓝马鸡孵卵节律的初步研究[J].动物学杂志,2005,40(4):29-33.

[17] 丛培昊,郑光美.红腹角雉(Tragopantemminckii)的孵卵和育雏行为研究[J].北京师范大学学报:自然科学版,2008,44(4):405-410.

[18] Oppenheimer S D,Morton M L.Nesting habits and incubation behavior of the rock wren[J].Journal of Field Ornithology,2000,71(4):650-657.

[19] Hepp G R,Folk T H,Manlove C A.Nest temperature,incubation period,and investment decisions of incubating wood ducksAixspoons[J].Journal of Avian Biology,2005,36(6):523-530.

[20] Zheng W H,Li M,Liu J S,et al.Seasonal acclimatization of metabolism in Eurasian tree sparrows(Passermontanus)[J].Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol,2008,151(4):519-525.

[21] Mc Laren J D,Shamoun-Baranes J,Bouten W.Wind selectivity and partial compensation for wind drift among nocturnally migrating passerines[J].Behaviral Ecology,2012,23(5):1089-1101.

Pilot Study of Breeding Parameter and Incubation Rhythm of Tree Sparrow(Passermontanus)

Yuan Baodong

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

I studied the incubation rhythm of tree sparrow(Passermontanus)in Jinzhongshan Nature Reserve from March to May 2012.I monitored and recorded nesting activities at 44 nest sites.Total number of eggs was 146.Clutch size was from 2 to 4 eggs,with average clutch size of(3.29±0.61)eggs.Average weight of eggs was(1.82±0.12)g,the average major axis and minor axis of eggs were(18.46±0.55)mm and(12.05±0.45)mm,respectively.The hatching rate was 39.4% and breeding success was 21.2%.Sparrows competed for mating during the mating season,both males and females constructed nests,incubated the eggs and brooded together.During incubation,parent birds left nests 7.8 times per day,active time accounted for 2.1% in daytime,diurnal duration of parent absence from was similar throughout the day.Human interference was the main factor affecting diurnal activities.

Tree sparrow(Passermontanus);Jinzhongshan;Incubation rhythm

稿件运行过程

2016-06-16

修回日期:2017-02-11

发表日期:2017-08-10

Q958.1

A

2310-1490(2017)03-410-04

河南省科技攻关计划项目(172102310443)和江苏林业三新工程项目(LYSX2016[41])

原宝东,男,36岁,副教授;主要从事动物学方面的研究。E-mail:yuanbao365@163.com

猜你喜欢
节律麻雀鸟类
善于学习的鸟类
空间里的时间:微重力等环境下的生物节律研究
我的湿地鸟类朋友
拯救受伤的小麻雀
鸟类
1958年的麻雀
麻雀
紧盯着窗外的麻雀
运用节律跳绳,提高跳绳教学质量
算算你俩的高潮重合日