武汉城区燕子繁殖调查研究

植 飞 杨天乐 张东兵 颜 军*

(1.武汉轻工大学生物与制药工程学院，武汉，430023;2.武汉市观鸟协会，武汉，430071)

燕子，为雀形目(Passeriformes)燕科(Hirundinidae)鸟类的统称。燕子是广布种，分布遍及世界各地，有20属79种，在我国有4属12种［1］。目前国外学者对燕子的繁殖调查研究非常多，涉及面也很广［2－6］，国内也有周昌乔［7］、王先敏［8］、黎德武［9］、赵正阶［10－11］、朱曦［12］、周立志［13］、田丽［14］、米小其［15］、金志民［16］、罗荣松［17］等学者对燕子在山区或城郊的繁殖情况进行了研究，积累了一些国内的燕子繁殖资料。

目前，国内城市化建设愈演愈烈，所带来的生态过程变化，包括生殖环境片段化、难以飞越的高楼大厦造成的生态隔离、自然栖息地消失、道路建筑等人工栖息地的产生、人类活动干扰、热岛效应、污染和噪音等，已在各方面对城市内生活的鸟类产生了影响［18］。鸟类对城市化的反应已经引起了生态学家的特别关注。武汉是我国中部的重要城市，正处于快速城市化的进程中，而目前还没有关于武汉市城区燕子的繁殖行为方面的调查研究，因此本次调查以武汉市人口密度大的中心城区和远郊新城区的中心地带为范围，对燕子的营巢数量、营巢环境、幼鸟繁殖数及繁殖受胁原因等方面进行调查，以了解燕子在武汉市城区中的繁殖情况，探讨城市化对城区燕子繁殖的影响，为城区燕子的保护工作提供科学参考。研究时间从2017年3月持续至2017年8月。

历年来，武汉地区的观鸟爱好者对家燕(Hirundo rustica)和金腰燕(Hirundo daurica)都有很多的观察记录，仅2016年在城区范围内就记录到家燕157笔，金腰燕91笔，因此选择家燕和金腰燕作为本次调查研究的对象。

1 调查地点和调查方法

1.1 调查地点

选择在人口密度大的中心城区和远郊新城区的中心地带，包括江岸区、江汉区、硚口区、武昌区、青山区、汉阳区、洪山区、东西湖区的常青花园片区以及武汉经济技术开发区等9个区域。

1.2 调查时间

研究时间从2017年3月持续至2017年8月。

1.3 调查方法及设备

武汉城区燕子繁殖调查采用系统搜寻法并根据亲鸟行为寻巢，部分巢址由热心市民提供信息。采用直接计数法，对家燕和金腰燕的燕巢及成鸟、雏鸟分别计数。

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为3～5 m，且亲近人类。调查时一般使用肉眼观察，必要时借助双筒望远镜。使用手机、数码相机拍摄记录家燕巢和金腰燕巢有关的影像资料(巢区环境等)。

调查过程中用到的设备有:双筒望远镜(星特朗8×42，星特朗10×42等)，长焦数码相机(佳能D500，300F4;佳能 70D，400F5.6;佳能 Powershot SX60 HS等)。

2 结果

2.1 燕巢数量与分布

武汉市各城区共发现燕巢675个，燕子1354只。

2.1.1 武汉市各城区燕巢分布构成

武汉市各城区(含主城区和远郊新城区的人口密集地区)燕巢(包括家燕巢和金腰燕巢)分布情况如图1所示，其中巢总数=使用巢数+破损巢数。

图1 武汉市各城区燕巢分布构成Fig.1 The distribution of the nests of swallows in Wuhan city

由图1可见，汉阳区的燕巢总数量(455个)远高于其他城区，其中有409个燕巢高度集中在汉阳区的墨水湖片区。

2.1.2 武汉市家燕和金腰燕巢数比例

武汉市家燕金腰燕巢数比例如图2所示。

图2 武汉市家燕金腰燕巢数比例Fig.2 The ratio of the nests of barn swallows and red-rumped swallows in Wuhan city

2.2 繁殖生境

对燕巢比较集中的汉阳区墨水湖地区的409个燕巢生境情况进行研究，结果如下。

2.2.1 燕巢周边建筑主要功能环境情况

墨水湖地区燕巢周边建筑主要功能环境如图3所示。

图3 墨水湖地区燕巢周边环境Fig.3 The surrounding environments of the nests of swallows in the Moshui Lake areas

2.2.2 燕巢所在楼层情况

墨水湖地区燕巢所在楼层情况如图4所示。

图4 墨水湖地区燕巢所在楼层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况

墨水湖地区燕巢所在建筑位置情况如图5所示。

图5 墨水湖地区燕巢所在建筑位置情况Fig.5 The location of nests of swallows in the building of Moshui Lake areas

2.2.4 燕巢依附建筑墙壁情况

墨水湖地区燕巢依附建筑墙壁材料如图6所示。

图6 墨水湖地区燕巢所在建筑墙壁情况Fig.6 The materials of the walls of the building where the swallows'nests located

2.3 繁殖情况

2.3.1 武汉市城区燕子繁殖分布资料

我们在9个城区中选择了118巢家燕和13巢金腰燕进行燕子平均繁殖雏鸟数的调查研究。

2.3.1.1 武汉市城区家燕繁殖分布资料

武汉市城区家燕繁殖分布资料如图7所示。

图7 武汉市家燕繁殖分布Fig.7 The breeding distribution of barn swallows in Wuhan city

2.3.1.2 武汉市城区金腰燕繁殖分布情况

武汉市金腰燕繁殖分布资料如图8所示。

图8 武汉市金腰燕繁殖分布Fig.8 The breeding distribution of red-rumped swallows in Wuhan city

2.3.2 武汉市城区燕子繁殖季节模式

我们选择了80巢家燕与6巢金腰燕，对这些燕巢内发生的繁殖行为进行了持续的观察，并对记录到的数据进行了系统的统计。繁殖的开始时间定义为第1枚卵的产卵日期［11］。由于巢的检查是不定期的且出于保护和减少干扰的考虑，没有对燕巢内的卵进行计数，因此第一枚卵的日期是通过对燕子的孵卵行为的开始来确定的。

2.3.2.1 武汉市城区家燕繁殖季节模式

武汉市家燕的繁殖时间分布如图9所示。

图9 武汉市城区家燕繁殖时间分布Fig.9 The breeding time of barn swallows in Wuhan city

2.3.2.2 武汉市城区金腰燕繁殖季节模式

武汉市城区金腰燕繁殖时间分布如图10所示。

图10 武汉市城区金腰燕繁殖时间分布Fig.10 The breeding time of red-rumped swallows in Wuhan city

2.3.3 武汉市城区燕子平均繁殖雏鸟数

我们在9个城区中选择了118巢家燕和13巢金腰燕对巢内的雏鸟数进行了统计。为准确记录每巢内的雏鸟数同时把对燕子的人为干扰减至最少，我们在亲鸟喂食时，通过记录探头取食幼鸟的数量来确认每巢雏鸟数量。用雏鸟数除以总巢数，分别得出家燕和金腰燕的平均繁殖雏鸟数。

武汉市家燕平均繁殖雏鸟数如表1所示。

表1 武汉市家燕平均繁殖雏鸟数Tab.1 The average number of breeding of barn swallows in Wuhan city

表2 武汉市金腰燕平均繁殖雏鸟数Tab.2 The average number of breeding of red－rumped swallows in Wuhan city

2.4 威胁和干扰

在调查的过程中，我们发现家燕和金腰燕的繁殖活动均在不同程度上受到人类活动的干扰。调查员在汉阳区汉桥村发现，因城中村改造导致多个燕巢损毁;在江岸区、武昌区、经开区等不同区域发现因巢址门面装修造成燕巢破坏，亲鸟被迫放弃繁殖;在武昌区、汉阳区等发现居民因燕子鸣叫声音嘈杂、排泄物污染环境等原因人为破坏燕巢;在经开区和东西湖区常青花园片区等区域看到小学生使用长杆捅破家燕巢抓捕雏燕和拿玩具手枪把家燕当活靶子射击等的破坏行为。燕巢损毁原因具体数据见图11。

图11 燕巢损毁原因Fig.11 The causes for the nests of swallows being damaged

另外我们在调查中发现，在整个繁殖过程中，雏鸟离巢前一周由于排泄量激增而严重污染了巢下方的地面，给周边居民生活带来不便，此时是人为破坏最为集中的时期。

3 讨论

3.1 燕巢数量与分布

由图1可知，2017年武汉市共发现燕巢675巢，其中汉阳区的燕巢分布数量远远高于其他城区且集中在墨水湖地区。这可能与墨水湖地区具有大面积的湖泊水域，从而分布有丰富的食物资源(蚊虫)有关;同时也可能和该区域的建筑特点有关，墨水湖地区城中村居多，楼高3到4层，未封闭带垂檐的阳台多，适合燕子筑巢，故燕巢密度大，数量多;另外，还可能和当地居民对燕子普遍比较友好的态度有关，因为我们在调查中发现该区域的居民普遍能够容忍燕子繁殖对生活带来的不便，一些居民还在燕巢下方放置硬纸板，对雏燕排泄物采取了积极的防护清洁措施。由图2可知，在武汉城区所发现的燕巢中，家燕巢占68%，金腰燕巢占32%，比例接近2∶1，说明家燕比金腰燕更适应城区化环境且筑巢集中容易观察。

3.2 繁殖生境

由图3可知，武汉市城区燕巢绝大多数分布在住家(51.6%)，这和赵正阶［11］及田丽［14］等人观察到的燕子喜欢栖息在人类居住环境的习性是相吻合的。由图4可知，在楼层分布上，武汉市城区燕巢绝大多数分布在1楼(88.8%)，这一方面是出于燕子筑巢的方便，因为燕子筑巢的材料——湿泥和干草均需从地面获取，楼层越高，筑巢花的时间和精力越多;但更重要的是，因为城区的建筑，出于安全的考虑，2楼以上的阳台多封闭，导致燕子难以在2楼以上筑巢，韩云池等［19］研究中得出的建筑中房屋密闭性的提高导致家燕的巢数呈直线减少的结论也证实了这一点;由图5可知，武汉市城区燕巢所在建筑的位置多数处于室外(88.5%)，这个结果虽然和赵正阶［11］在长白山地区观察到金腰燕主要在室外营巢，家燕主要在室内营巢的结果有出入，却是和城区特殊的治安环境相符的，同样是出于安全的原因，城区住家的门窗通常整天都是关闭的，而燕子在筑巢和育雏期间均须频繁飞进飞出，所以室外就成了它们的不二选择。从图5还可以看到，武汉市城区燕巢筑在室外的前檐(21.8%)和悬梁(19.3%)居多，说明为了增加巢的牢固性，燕子会优先选择在有依托的东西上筑巢，这个特点在开展引巢工作时可加以利用。由图6可知，武汉市城区燕巢所在墙壁多为石灰材质(75.1%)。

3.3 繁殖情况

由图7可知，使用巢数最多的汉阳区，由于在调查期间发生大规模的城中村改造，破坏了很多家燕的繁殖过程，导致汉阳区家燕的繁殖成功率大幅降低。而武昌区作为武汉市的成熟老社区，调查期间没有遭遇大规模的城中村改造，同时在调查过程中发现人们保护燕巢的意识也较强，如一门面在店铺转让装修换招牌时，刻意避开了燕巢部位使燕巢得以保留并顺利完成繁殖过程，故使用巢数在数量上并不占优势的武昌区，繁殖成功率却是全市最高的。

图8的数据表明，由于观察到的金腰燕的数量较少，目前还暂时无法分析出武汉市城区金腰燕确切的繁殖分布情况。

由图9可知，武汉城区家燕有两个产卵高峰期，一个是4月21日到4月30日，一个是6月11日到6月20日。而金腰燕由于观察到的数量较少(图10)，目前暂时无法分析出武汉城区金腰燕的产卵高峰期。由表1与表2可知，武汉城区家燕的平均孵出的雏鸟数为2.4，与赵正阶［11］在长白山地区观察得到的3.1的平均雏鸟数相比明显低了很多，说明在城市化的进程中，由于城区建筑的高度密封性导致燕巢高度集中在开放性阳台较多的城中村地带，同时城区人口密集，房屋拆迁改造等人为干扰较大，家燕在城区的繁殖比山区更为艰难。而金腰燕的平均孵出数更是低到1.2，这可能是因为观察次数不够，监测不够密切而造成的误差;同时还可能是由于金腰燕巢是封闭式的，巢内活动观察困难，导致没有获得其窝雏数的资料而产生的偏差。

总的说来，尽管筑巢区和分布区有一定重叠，在武汉市城区中家燕的繁殖种群数量和分布范围均明显大于金腰燕，可见家燕对武汉城区环境的适应性程度要高于金腰燕。至于两者的巢址选择和营巢行为具体有哪些方面的不同，还有待更深一步的系统研究。

另外，我们在调查中发现，在繁殖期间武汉城区中燕子的取食地多集中在城中湖泊(从约300 m2的小区人工开放水景到约3.4 km2的墨水湖)、荒置长满杂草的建设用地以及未封闭的垃圾转运站(箱)等地的上空，育雏的食物亦以上述地点出没的蚊子、蛾子、蝴蝶、蜻蜓、苍蝇等为主，但具体的食性构成、喂食的频次及其与城郊、山区的区别有待进一步的研究。

3.4 威胁和干扰

图11表明，城中村改造不但使燕子在武汉城市中的栖息地日趋减少，而且是导致燕巢被破坏，繁殖失败，平均孵出数偏低的主要原因。幼鸟粪便污染巢下地面对市民生活造成干扰是导致燕巢被人为故意捣毁的重要原因。另外，部分市民对燕子的保护意识缺失也是导致燕巢被人为破坏的原因之一。

4 保护措施及建议

在人口密集的都市地区，在经济高速发展，人与自然关系日益复杂化的背景下，人与燕子的和谐共处面临诸多挑战。本调查的研究数据显示，武汉城区的城中村改造是导致燕巢被破坏，繁殖失败的主要原因，因此建议对燕子采取以下保护措施。

4.1 为避免城中村改造导致燕巢的大规模破坏，可参考发达国家的一些处理办法［20－21］，募集资金，在附近有湿泥并能为燕子提供昆虫食物的有房檐的建筑物的1楼或2楼悬挂30～40 cm长、20 cm宽的木板，或直接在房檐的天花板下15 cm处安装至少8～10 cm宽的巢杯等简单的设施，以方便燕子在现代化的建筑上筑巢，减少燕子在老城区旧房上筑巢，从而减少城区房屋改造对燕子繁殖的影响。

4.2 为减少幼鸟粪便对巢下地面的污染，可向市民推广在燕巢下方装设木板或在地上放置纸板等防止鸟粪污染的简单措施来处理燕子的排泄物，减少燕子对人类活动的干扰，增进人鸟间的和谐共处，减少燕巢的人为恶意破坏。

4.3 针对部分市民燕子保护意识的缺失，应加强向市民宣讲燕子保护的重要性，动员市民志愿者参加燕子繁殖生态学调查，以这种最节约行政资源的方法来保护分散在武汉城区繁殖的燕子。

4.4 组织协会会员和市民志愿者在繁殖期间加强对燕子繁殖巢区的监测巡护，尤其在幼鸟出飞前一周的关键时期加大巡护频次，发现问题及时向有关部门反映，避免燕子在城区的繁殖在出飞前一周功亏一篑。

致谢:谨以此文感谢:武汉市观鸟协会对本次调查的全力支持，唐施翼博士对本次调查的特别指导，广大武汉市市民在寻巢活动中的积极参与和付出，深圳市观鸟协会的部分资金支持以及武汉市园林和林业局对本次活动的幕后支持。

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