驅(qū)鳥裝置的種類及應(yīng)用分析＊

袁佳煒，谷 芳

（西北農(nóng)林科技大學(xué) 機(jī)械與電子工程學(xué)院，陜西 楊凌 712100）

1 引言

對于人類而言，鳥類的益害是相對的。鳥類在捕食農(nóng)林害蟲、維持自然生態(tài)平衡等方面，給人類生產(chǎn)生活帶來諸多益處；同時(shí)，鳥類也對經(jīng)濟(jì)作物造成損害，甚至對人類生命安全構(gòu)成威脅[1]。如素有“貪婪鳥”之稱的灰椋鳥喜食葡萄且經(jīng)常成群飛動(dòng)，世界各地時(shí)常發(fā)生灰椋鳥群襲葡萄園事件，造成巨額經(jīng)濟(jì)損失。但其取食對象始終是以金龜甲、象甲、柳大葉蜂、天社蛾等害蟲為首選食物。因此，在一定時(shí)間、范圍內(nèi)采取適當(dāng)非獵殺措施驅(qū)逐鳥類[2]，也是人類維持正常生產(chǎn)生活，減少經(jīng)濟(jì)損失，保證人身安全的必然需求。近年來，人們針對鳥類生活習(xí)性及聽覺、視覺特點(diǎn)研制出一系列驅(qū)鳥裝置，本研究對各種驅(qū)鳥裝置的種類、應(yīng)用情況及發(fā)展趨勢進(jìn)行分析，為提高中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科技水平和人們生產(chǎn)生活質(zhì)量提供指導(dǎo)。

2 常用驅(qū)鳥裝置及應(yīng)用

2.1 語音驅(qū)鳥裝置

語音驅(qū)鳥裝置能發(fā)出令鳥類感到緊張、恐懼的各類聲音，使其遠(yuǎn)離保護(hù)區(qū)域，從而達(dá)到驅(qū)鳥的目的。隨著科技的進(jìn)步，語音驅(qū)鳥裝置逐漸從早期簡單的噪音驅(qū)鳥、單音驅(qū)鳥向多語音驅(qū)鳥模式轉(zhuǎn)化[3-4]。蕭男利用數(shù)字技術(shù)模擬不同種類鳥的哀鳴聲，將其集成在數(shù)字芯片上，制成智能數(shù)碼語音驅(qū)鳥器，實(shí)現(xiàn)了電子語音的多種形式自動(dòng)無序播放[5]。這種裝置發(fā)出的哀鳴聲不僅可對鳥類產(chǎn)生恐嚇作用，還會吸引禿鷹等鳥類的天敵，將其嚇跑。同時(shí)，這種裝置響度小、耗電低、傳播遠(yuǎn)，大大降低了語音驅(qū)鳥對人類生產(chǎn)生活的干擾。語音驅(qū)鳥有效期較短，適用在水果成熟期等特定時(shí)間段使用。由于各種水果在成熟期散發(fā)出獨(dú)特的香味，使之成為灰椋鳥、喜鵲、麻雀、烏鴉等多數(shù)鳥類啄食的對象。針對鳥類多在水果上色成熟期對其實(shí)施破壞的特性，人們在采摘季節(jié)于果園多處懸掛數(shù)碼語音驅(qū)鳥器驅(qū)逐鳥類。雖然鳥類對重復(fù)出現(xiàn)的聲音具有一定適應(yīng)性，但水果成熟時(shí)間相對集中，且智能語音的自動(dòng)無序播放在很大程度上克服了鳥類的這種適應(yīng)性，用此種方法驅(qū)逐鳥類，還是取得了良好效果。此外，搭載遠(yuǎn)紅外感應(yīng)器的驅(qū)鳥裝置，可在鳥類接近保護(hù)區(qū)域時(shí)才觸發(fā)聲控系統(tǒng)發(fā)出聲音，也在一定程度上解決了鳥類對聲音的適應(yīng)問題。

2.2 視覺驅(qū)鳥裝置

視覺驅(qū)鳥裝置主要應(yīng)用彩帶、閃光帶、猛禽臉譜、仿真人、激光或閃爍光源等對鳥類形成視覺刺激的方法驅(qū)逐鳥類，如風(fēng)力反光驅(qū)鳥裝置是利用裝載的反光鏡反射太陽光，以達(dá)到驅(qū)鳥目的。該類裝置多用于線路桿塔或田間日間驅(qū)鳥。人們也在鳥害多發(fā)地區(qū)繪制大型眼睛等令鳥類感到害怕的巨幅圖畫，將靠近的鳥類嚇跑。視覺驅(qū)鳥可對鳥類形成短期震懾作用，對于具有特定時(shí)間段的保護(hù)區(qū)域有良好效果。

2.3 生物驅(qū)鳥裝置

生物驅(qū)鳥裝置攜帶能影響鳥類三叉神經(jīng)、呼吸系統(tǒng)等的生物制劑，并利用緩釋技術(shù)，使其清香氣味緩慢持久釋放。鳥類聞到這種特殊香味會即刻飛走，且在一定時(shí)間內(nèi)形成記憶，不會再來，從而達(dá)到驅(qū)鳥目的[6]。該類裝置多安放于高壓輸電線路等位置較高的區(qū)域，以保證輸電安全。此外，宋增寶采用從天然植物中提取無公害的驅(qū)鳥藥劑應(yīng)用于櫻桃生產(chǎn)，也獲得了良好的驅(qū)鳥效果[7]。該驅(qū)鳥劑主要利用鳥類對特殊氣味的反感惡心，并形成記憶的特性，來趨使鳥類主動(dòng)放棄采食。由于這種氣味只是針對鳥類嗅覺特性研制，不會令人類產(chǎn)生不快感，因此，驅(qū)鳥劑的使用不會對人類的生產(chǎn)生活造成影響。在機(jī)場、牧場、林區(qū)有大面積草地的地方，也容易吸引鳥類在此活動(dòng)，尤其對機(jī)場安全造成隱患。丁劍橋等[8]在寄主植物體內(nèi)植入內(nèi)生真菌產(chǎn)生生物堿，鳥類食用后，會令其消化系統(tǒng)產(chǎn)生不適感，從而阻止鳥類覓食，迫使其遠(yuǎn)離機(jī)場等保護(hù)區(qū)域。

2.4 超聲波驅(qū)鳥裝置

超聲波驅(qū)鳥裝置通過發(fā)射20～80 kHz的超聲波脈沖刺激鳥類神經(jīng)系統(tǒng)，使其遠(yuǎn)離保護(hù)區(qū)域，以實(shí)現(xiàn)驅(qū)鳥目的[9]。盧月勝等[10]將多普勒檢測技術(shù)應(yīng)用于智能驅(qū)鳥器的研制，該設(shè)備能在25 m內(nèi)有效檢測物體微小移動(dòng)，并結(jié)合DSP算法判斷有鳥類活動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)驅(qū)鳥語音并循環(huán)發(fā)射22～50 kHz超聲波，驅(qū)鳥效果良好。研究表明，超聲波驅(qū)鳥器的使用可明顯減少鳥害程度約90%，效果顯著[11]。

2.5 猛禽驅(qū)鳥

猛禽驅(qū)鳥是利用鳥類懼怕天敵并主動(dòng)回避的習(xí)性，對游隼、獵隼、蒼鷹等大型猛禽進(jìn)行人工訓(xùn)練用于針對鳥類的驅(qū)逐。猛禽驅(qū)鳥用時(shí)較短，每次僅需5～10 min，短暫休息后還可繼續(xù)投入工作，其驅(qū)鳥成功率則高達(dá)96%。該類方法主要用于機(jī)場，趨避作用持久，不易被鳥類適應(yīng)[12-13]。

2.6 無人機(jī)驅(qū)鳥

無人機(jī)驅(qū)鳥多用于驅(qū)逐機(jī)場上空80～200 m高度空域的鳥類，尤其是大型鳥類和猛禽，以保障機(jī)場凈空條件。這種驅(qū)鳥方式是由無人機(jī)在機(jī)翼下方搭載便攜式驅(qū)鳥裝置，主要通過超聲波和語音喇叭進(jìn)行驅(qū)鳥[14-15]。

3 驅(qū)鳥裝置發(fā)展趨勢

近年來，驅(qū)鳥裝置逐漸向更具智能化的多種驅(qū)鳥手段聯(lián)合應(yīng)用的趨勢發(fā)展[16]。劉晨等設(shè)計(jì)一款輸電線路驅(qū)鳥器，該設(shè)備采用雷達(dá)和聲音探測監(jiān)控鳥類活動(dòng)，利用語音、光源刺激和超聲波手段驅(qū)鳥，并采用無線通訊技術(shù)和GPS定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)對驅(qū)鳥系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制和對驅(qū)鳥信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測[17]。吳卓文[18]設(shè)計(jì)的一款用于戶外電容組的多功能驅(qū)鳥裝置也結(jié)合了語音、光源、超聲波、擬物等四種方式，以實(shí)現(xiàn)最佳驅(qū)鳥效果。此外，采用從輸電線路感應(yīng)取電的方式為單片機(jī)供能，來控制驅(qū)鳥裝置聲源播放和光源刺激進(jìn)行驅(qū)鳥，效果很好[19]。

總之，采用單一手段驅(qū)鳥效果有限，多種驅(qū)鳥方式組合使用才能取長補(bǔ)短，持續(xù)發(fā)揮驅(qū)鳥作用。同時(shí)，隨著社會進(jìn)步及科技發(fā)展，具有更高技術(shù)含量的驅(qū)鳥裝置將會被不斷研制出來，以適應(yīng)于人類正常生產(chǎn)生活需要，提高經(jīng)濟(jì)效益。