杭州蕭山國際機場百靈科鳥類活動規(guī)律及防范效果分析

鐘國恒，呂淼品

（杭州蕭山國際機場，浙江 杭州 311207）

浙江省位于長江三角洲南翼，鳥類資源豐富，共計22目87科266屬 519種及26亞種，其中，以雀形目Passeriformes鳥類最多，有236種，占全省鳥類總數(shù)的45.47%[1]。云雀Alauda arvensis和小云雀A.gulgula均屬雀形目百靈科Alaudidae，是杭州蕭山國際機場內(nèi)鳥防工作人員日常觀察、記錄數(shù)量最多的雀形目鳥類，因此，本文所分析的百靈科鳥類主要指云雀和小云雀。

云雀虹膜深褐色，喙角質(zhì)色，喙形較厚且鈍，頭頂具冠羽，眉紋白色，胸具明顯黑色縱紋，下體白色或棕白色，腳肉色[2]。棲息于平原、曠野、農(nóng)田地帶，地面奔跑、垂直起降，正常飛行起伏不定，警惕時下蹲[3]，冠羽受驚時豎起。在我國黃河以南地區(qū)為冬候鳥。

小云雀虹膜褐色，喙角質(zhì)色，較細長，體長約15 cm，體型似云雀但較云雀小、尾較短，腳肉色[2]。棲息于草原、河床及農(nóng)田等各類環(huán)境，在我國南方各地分布較廣。小云雀為杭州地區(qū)留鳥，每年4—9月繁殖，繁殖期間在草地上營開放式鳥巢，且親鳥有明顯護巢行為，主要表現(xiàn)為雌性親鳥坐巢時，負責防御的雄性親鳥會嘗試驅(qū)趕天敵并向雌鳥發(fā)出警報[4]。

圖1 云雀（a）和小云雀（b）Figure 1 A.arvensis（a）and A.gulgula（b）

百靈科鳥類繁殖能力強，廣泛分布在歐亞大陸上[5]，為草原的代表性鳥類，適應地棲生活[6]，故?；顒釉跈C場及機場周圍草地中。因其熱衷成群活動、集群個體數(shù)量眾多、飛行速度快、飛行軌跡不規(guī)律、偶有橫跨跑道甚至停留跑道道面的行為，威脅航空器的運行安全。

研究表明，機場飛行區(qū)草地植被優(yōu)越的生態(tài)環(huán)境為鳥類提供了豐富的棲息空間及食物，在機場吸引鳥的因素中處于主要位置[7]。本文擬通過對杭州蕭山國際機場內(nèi)云雀及小云雀的活動規(guī)律進行調(diào)查分析，研究棲息生境、食物、繁殖空間等因素對百靈科鳥類活動的影響，并據(jù)此制定針對性鳥防措施，減少機場鳥擊事件的發(fā)生。

1 機場自然狀況

杭州蕭山國際機場位于杭州市蕭山區(qū)（120.43°E，30.23°N），距離杭州市中心約27 km，為4F級民用運輸機場。機場周圍以平原水網(wǎng)為主，兼有丘陵，海拔均在500 m以下。屬亞熱帶季風性濕潤氣候，春、秋短，冬、夏長，四季分明，年平均溫度為16.8℃。光照充足，雨量充沛，溫暖濕潤，年平均降水量為1 395 mm。

杭州蕭山國際機場目前有南北兩條跑道，跑道及滑行道周圍分布著面積近340 hm2的土面區(qū)（見圖2）。土面區(qū)以自生草本植被為主，優(yōu)勢種有白茅Imperata cylindrica、狗牙根Cynodon dactylon、白車軸草Trifolium repens、救荒野豌豆Vicia sativa、喜旱蓮子草Alternanthera philoxeroides、雙穗雀稗Paspalum distichum、水蜈蚣Kyllinga polyphylla、金色狗尾草Setaria pumila等一年生或多年生草本植物 。

圖2 杭州蕭山國際機場區(qū)域示意圖Figure 2 Regional diagram of Hangzhou International Airport

圍繞兩條跑道，飛行區(qū)可劃分為北飛行區(qū)（北區(qū)）及南飛行區(qū)（南區(qū)），南北飛行區(qū)之間為機場航站樓及場區(qū)（見圖2）。機場場區(qū)主要涵蓋外場設(shè)施設(shè)備、主要交通干道、停車場、辦公大樓以及景觀綠地、人工湖泊、儲備用地等。場區(qū)綠地、儲備用地及湖泊周圍生長著混交林、人工草坪、荒草坪等多種類型的植被，主要植物包括樟Cinnamomum camphora、雪松Cedrus deodara、全緣葉欒樹Koelreuteria bipinnatavar.integrifoliola、無患子Sapindus saponaria、銀杏Ginkgo biloba、大葉櫸樹Zelkova schneideriana、垂柳Salix babylonica、木犀Osmanthus fragrans、杜鵑Rhododendron simsii、紅花檵木Loropetalum chinensevar.rubrum、石楠Photinia serratifolia、狗牙根、黑麥草Lolium perenne、一年蓬Erigeron annuus、溝葉結(jié)縷草Zoysia matrella等，植物種類豐富，比較適合鳥類棲息和活動。機場周邊生態(tài)環(huán)境以農(nóng)田為主，主要種植苗圃灌木及普通小麥Triticum aestivum、稻Oryza sativa、玉蜀黍Zea mays及蔬菜等農(nóng)作物，兼有零星分布的河道、魚塘、喬木林。

2 研究方法

2.1 百靈科鳥類活動頻次及繁殖調(diào)查

2017—2020年，杭州蕭山國際機場鳥防人員在每日6:00—20:00不間斷開展鳥情巡視，通過望遠鏡（8×42）直接觀察并結(jié)合鳥類鳴叫聲輔助識別，記錄飛行區(qū)內(nèi)百靈科鳥類的活動頻次、活動時間及區(qū)域。對記錄所得數(shù)據(jù)使用WPS Office 2016軟件進行統(tǒng)計分析，比較百靈科鳥類在不同年份、不同季節(jié)活動頻次的變化。

為了解飛行區(qū)內(nèi)小云雀的繁殖情況，采用固定路線踏查法及樣方法進行調(diào)查。調(diào)查時間為2020年4—9月，每月上、下旬各進行1次，選擇晴朗天氣的8:00—18:00時進行。在土面區(qū)共設(shè)置8條500 m×20 m的樣帶，調(diào)查人員步行沿樣帶中心線行進，行進速度保持在1.5～ 2.0 km·h-1，觀察是否存在小云雀護巢行為，并記錄樣線內(nèi)鳥巢的數(shù)量。調(diào)查當日，在土面區(qū)隨機另取10個面積為20 m×20 m的小樣方，仔細尋找草坪內(nèi)是否存在雀類鳥巢。

2.2 百靈科鳥類食性分析

為確定飛行區(qū)內(nèi)百靈科鳥類的主要食物來源，參考吳金亮等的研究方法[8]，2019年11月—2020年9月，對機場內(nèi)不同季節(jié)活動的云雀、小云雀進行嗉囊解剖，解剖鳥類來自飛行區(qū)立式攔鳥網(wǎng)上遭攔截后自然死亡的個體。對采集得到的鳥類嗉囊，通過放大鏡觀察嗉囊內(nèi)未消化食物并進行分類、計算各類食物的數(shù)量，并綜合計算出當月百靈科鳥類嗉囊內(nèi)各類食物出現(xiàn)頻率的百分比。

3 結(jié)果與分析

3.1 數(shù)量及繁殖情況調(diào)查結(jié)果

2017年1月—2020年12月，杭州蕭山國際機場飛行區(qū)內(nèi)百靈科鳥類的活動頻次見表1。

表1 2017—2020年機場飛行區(qū)記錄百靈科鳥類活動頻次Table 1 Frequency of A.arvensis and A gulgula recorded in the Airport during 2017-2020

受鳥類遷徙及小型雀形目集群越冬習性的影響，每年9月，云雀南遷至長江中下游地區(qū)、小云雀陸續(xù)集群，飛行區(qū)內(nèi)兩種百靈科鳥類數(shù)量均迅速增加，10月至次年3月為其活動高峰期。4月天氣變暖后，云雀遷離、小云雀轉(zhuǎn)為零星活動，機場內(nèi)云雀、小云雀數(shù)量逐漸減少。

2020年4—9月，在飛行區(qū)內(nèi)共開展了12次小云雀繁殖行為調(diào)查，均未發(fā)現(xiàn)任何鳥巢及親鳥護巢行為，說明杭州蕭山國際機場土面區(qū)并非留鳥的繁殖場所。

3.2 飛行區(qū)外圍棲息空間變化對鳥類活動的影響

2017—2019年，杭州蕭山國際機場云雀和小云雀的活動總數(shù)量呈逐年增多的趨勢，其中，2018年同比增加85.31%，增速明顯。飛行區(qū)內(nèi)部百靈科鳥類數(shù)量大幅增加，可能與飛行區(qū)外大面積施工建設(shè)減少了鳥類棲息地有關(guān)。

杭州蕭山國際機場場區(qū)原有70 hm2園林綠地，植被種類豐富，吸引了較多中小型鳥類棲息。由于新建T4航站樓及綜合交通中心，2018年7月，機場正式啟動三期前期工程建設(shè)。施工啟動后，原有林地、草地及湖泊遭到破壞，鳥類棲息地成片消失。至2019年底，場區(qū)綠地面積下降至36.7 hm2，面積縮小了47.57%，且存留鳥類棲息地片段化嚴重。受場區(qū)棲息地喪失及片段化影響，2018年入秋后，集群越冬的云雀、小云雀大量進入機場飛行區(qū)內(nèi)穩(wěn)定的植被環(huán)境中活動，當年9—12月，飛行區(qū)內(nèi)百靈科鳥類活動頻次同比增加1.64倍，對航空器的安全產(chǎn)生較大威脅。

3.3 飛行區(qū)內(nèi)百靈科鳥類食性分析

杭州蕭山國際機場兩種百靈科鳥類食性分析結(jié)果見表2。

表2 杭州蕭山國際機場兩種百靈科鳥類食性分析結(jié)果Table 2 Food habits of A.arvensis and A gulgula in the Airport

本次分析解剖云雀、小云雀共計38只。解剖結(jié)果顯示（表2），兩種鳥類食性一致，均為雜食性，在冬季至夏初（11月至次年5月）主要以植物種子、嫩葉等植物食源為主，而夏末至秋季（7—9月）則轉(zhuǎn)變?yōu)橹魇巢萜褐械亩?、蝶類幼蟲。在食物較少的冬季，部分個體還會取食沙粒輔助消化干枯、堅硬的植物種子。

本次研究中，所有被解剖鳥類個體均嗉囊飽滿、未消化食物較多（圖3），表明機場土面區(qū)草坪生境存在足夠的食物供云雀、小云雀取食。

圖3 百靈科鳥類嗉囊（左）及其內(nèi)部豐富的草籽（右）（攝于2020年4月）Figure 3 Crop and grass seeds

4 綜合防范措施

4.1 影響杭州蕭山國際機場百靈科鳥類活動的因素

鳥類棲息地的作用在于為鳥類提供充足的食物資源、適宜的繁殖地點、躲避天敵和不良氣候的保護條件等一系列能保證其生存和繁衍的基本條件[9]。飛行區(qū)的草坪生境對鳥類有較強的吸引力，有研究表明，機場飛行區(qū)內(nèi)的植物種類及密度較高、生態(tài)環(huán)境空曠是導致鳥類數(shù)量和密度增加的主要原因[10]。本文通過比較杭州蕭山國際機場飛行區(qū)內(nèi)不同年份云雀和小云雀活動的頻次變化，發(fā)現(xiàn)2018年下半年百靈科鳥類數(shù)量的明顯增多與飛行區(qū)外大面積施工減少了鳥類生境有關(guān)，外圍生境的縮小、片段化導致秋冬集群活動的百靈科鳥類頻繁進入飛行區(qū)內(nèi)棲息。為有效減少百靈科鳥群對飛行安全的威脅，在外圍鳥類棲息生境無法恢復的前提下，機場需要從飛行區(qū)內(nèi)部生境改造入手，減少土面區(qū)對鳥類的吸引。

食物是影響鳥類活動的重要因素，在機場土面區(qū)內(nèi)，植物、昆蟲、土壤生物、鳥類等密切聯(lián)系，構(gòu)成復雜的食物鏈關(guān)系。本文通過解剖云雀、小云雀個體并提取嗉囊內(nèi)容物進行食性分析，發(fā)現(xiàn)機場內(nèi)活動的百靈科鳥類在不同季節(jié)取食不同食物，其中秋季至次年春季大量取食植物種子及嫩葉，7—9月昆蟲活動較多時則主要捕食昆蟲幼蟲。此外，鳥類嗉囊的飽滿程度也反映機場內(nèi)的食物能滿足百靈科鳥群的需求。機場需要從食物鏈入手，控制鳥類食物的種類、數(shù)量及密度，從而降低鳥類進入土面區(qū)覓食的頻次[11-12]。

筑巢活動是組成鳥類生活史策略的重要成分，筑巢行為反映了鳥類對環(huán)境的適應[7]。本文嘗試在小云雀繁殖季節(jié)開展飛行區(qū)草坪鳥巢數(shù)量及鳥類繁殖行為調(diào)查，未能發(fā)現(xiàn)任何鳥類繁殖的跡象。由此顯示，機場土面區(qū)并非鳥類適宜的繁殖區(qū)，這可能與機場跑道兩側(cè)巨大的噪聲及鳥防人員驅(qū)趕活動對小云雀種群繁殖造成侵擾有關(guān)。

4.2 杭州蕭山國際機場百靈科鳥類防范措施

機場鳥防舉措主要包括生態(tài)環(huán)境治理、驅(qū)鳥設(shè)備輔助驅(qū)趕、固定崗瞭望驅(qū)趕、現(xiàn)場人工巡視驅(qū)趕等。鳥擊防范作是一個世界性難題，沒有絕對有效、普遍適用的方法和手段，需要針對各機場的實際情況開展長期工作[14]。本研究發(fā)現(xiàn)，杭州蕭山國際機場飛行區(qū)外圍鳥類生境的縮小及片段化、土面區(qū)良好的棲息環(huán)境及充足的食物，是飛行區(qū)吸引云雀、小云雀的主要原因。為此，從2019年開始，杭州蕭山國際機場從侵擾鳥類棲息環(huán)境、減少鳥類食源的角度，制定了一系列針對性驅(qū)趕措施，提升對百靈科鳥類的驅(qū)趕效率。

4.2.1 全面開展土面區(qū)非引鳥草種篩選 該項目通過對原草種復雜的土面區(qū)噴灑特異性草種篩選劑，將引鳥草種分階段滅除，最后留下以狗牙根（本土原生、高度低于30 cm、結(jié)籽少、抗病蟲害能力強）為主的非引鳥草種，在降低雜草多樣性的同時，減少昆蟲、鳥類活動頻次，提高土面區(qū)的主動防鳥能力。

2020年，機場率先完成南飛行區(qū)非引鳥草種篩選，與北飛行區(qū)相比較，篩選后南飛行區(qū)的云雀、小云雀活動頻次減少了34.30%，其他多種主要鳥類活動數(shù)量亦明顯減少（見表3）。鑒于其顯著的鳥防效果，2021年，杭州蕭山國際機場將在北飛行區(qū)繼續(xù)推進該項目，達到飛行區(qū)草種的全面改良。

表3 2020年杭州蕭山國際機場南北土面區(qū)主要鳥類數(shù)量比較Table 3 Main bird species and number at north and south land in 2020

4.2.2 定期開展割草+滅蟲作業(yè)，重視初秋季節(jié)滅蟲草種篩選并非一勞永逸的生態(tài)鳥防手段，在此基礎(chǔ)上，通過定期割草，控制草高在10～ 15 cm，一方面，能減少云雀、小云雀的藏匿環(huán)境，另一方面，也可以在秋季雜草結(jié)籽前清除其穗部，避免草籽吸引鳥類覓食。割草后立即噴灑滅蟲劑，可有效提升藥劑噴霧的覆蓋范圍，并迅速滲透至草坪根部，從而提升滅蟲效率。

每年8—9月夏末初秋季節(jié)，植被中鱗翅目Lepidoptera幼蟲是百靈科鳥類的重要食物源，此時使用廣譜性滅蟲劑（菊酯、毒死蜱等）進行蛾、蝶類、葉蟬科Cicadellidae等蟲害的治理，能有效減少土面區(qū)對鳥類的吸引。

4.2.3 加強噪聲侵擾設(shè)備的維護和維修 云雀、小云雀集群活動時數(shù)量眾多，人工實時驅(qū)趕難度較大，但其對煤氣炮、超聲波等噪聲侵擾較為敏感，容易受驚嚇而飛離。杭州蕭山國際機場針對跑道起降端等重點區(qū)域，增加了煤氣炮、全向聲波、動態(tài)驅(qū)鳥仿真人等設(shè)備的布局密度，提升對雀群的驅(qū)趕。

在秋冬日曬時間較短的情況下，太陽能充電效率降低，鳥防人員日常巡視過程中保持對設(shè)備狀態(tài)的關(guān)注，及時修復故障設(shè)備、更換備用電瓶，保障設(shè)備正常工作。

4.2.4 優(yōu)化鳥網(wǎng)布局，提升攔截效率 通過在土面區(qū)架設(shè)立式攔鳥網(wǎng)，是攔截低空飛行的鳥類到達跑道區(qū)域的重要手段。因云雀和小云雀生性膽小、受驚時四散亂飛，容易被攔鳥網(wǎng)捕捉。2019年之前，杭州蕭山國際機場僅在跑道75 m外設(shè)置了兩道平行于跑道的攔鳥網(wǎng)，對跑道-滑行道之間及跑道兩端活動鳥類攔截能力有限。2020年初，機場于跑滑間土面區(qū)、跑道東西兩頭敏感區(qū)新增4 000 m長攔鳥網(wǎng)（鳥網(wǎng)高度5 m），提升對跑道和滑行道兩側(cè)、跑道兩端活動鳥類的攔截。此外，鳥防人員還對原有攔鳥網(wǎng)的基座進行了改造，將以往“一”字形分布的攔鳥網(wǎng)，轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢罁?jù)鳥情變化靈活調(diào)整出“W”字形、“L”字形排布的模式，降低鳥類的適應性，提高攔截效率。

機場還定期開展外圍鳥情調(diào)研，協(xié)助外部鳥源地管理單位在飛行區(qū)圍界外架設(shè)攔鳥網(wǎng)，對機場外圍活動的云雀、小云雀鳥群形成有效攔截，提升外部鳥防水平。

除立式攔鳥網(wǎng)外，杭州蕭山國際機場還引入地網(wǎng)強化對云雀、小云雀的驅(qū)防。通過將網(wǎng)面貼著草坪鋪設(shè)，達到攔截鳥類、減少土面區(qū)鳥類活動區(qū)域的目的，迫使雀群遠離飛行區(qū)。

4.2.5 秋冬季冷空氣過境后使用機動性強的驅(qū)鳥設(shè)備進行驅(qū)趕 鳥類對環(huán)境和氣候變化非常敏感，其活動數(shù)量受天氣影響較大。有研究表明，雀形目鳥類遷徙行為受氣溫變化和降水的影響較為明顯[15]。我們對飛行區(qū)的鳥情觀察亦發(fā)現(xiàn)，當冷空氣過境后天氣穩(wěn)定時，或降雪后轉(zhuǎn)晴時，云雀、小云雀集群活動加強，數(shù)量可能會在短時間內(nèi)明顯增多。此時百靈科鳥類集群規(guī)模大、便于觀察，大多停留在地面覓食，通過使用車載定向驅(qū)鳥聲波、手持式禮花槍等靈活機動的設(shè)備，能高效驅(qū)趕航空器起降端和跑道兩側(cè)活動的鳥群，降低鳥擊風險。

5 小結(jié)

研究發(fā)現(xiàn)，受鳥類遷徙及小型雀形目集群越冬習性影響，每年9月，杭州蕭山國際機場飛行區(qū)內(nèi)云雀及小云雀的數(shù)量迅速增加，10月至次年3月為其活動高峰期；2017—2019年，飛行區(qū)內(nèi)百靈科鳥類活動總數(shù)量呈逐年增多的趨勢。實地調(diào)查未發(fā)現(xiàn)土面區(qū)內(nèi)任何鳥類筑巢的痕跡，表明機場土面區(qū)并非小云雀等留鳥的繁殖場所。云雀、小云雀食性一致，均為雜食性，在冬季至夏初（11月至次年5月）主要以植物種子、嫩葉等植物食源為主，而夏末至秋季（7—9月）則轉(zhuǎn)變?yōu)橹魇巢萜褐械镊[翅目昆蟲幼蟲。

自2018年機場場區(qū)施工導致飛行區(qū)外部鳥類生境迅速減少后，飛行區(qū)內(nèi)穩(wěn)定的草坪植被及充足的食物，吸引了更多云雀、小云雀進入飛行區(qū)活動。為此，從2019年開始，機場積極實施鳥類生境改造、鳥類食源治理、人工驅(qū)趕等針對性防范措施，努力減少百靈科鳥類活動對航空器的干擾。每年秋季至次年春季是云雀、小云雀集群越冬的重要時間段，也是機場內(nèi)百靈科鳥類活動數(shù)量最為豐富的時期。2019年10月—2020年3月，機場飛行區(qū)共記錄云雀和小云雀2 365只，同比下降31.53%；2020年全年，共觀察到百靈科鳥類2 961只，同比減少16.05%。以上結(jié)果表明，杭州蕭山國際機場百靈科鳥類防范措施取得良好成效。