成都雙流國際機場5種優(yōu)勢鳥類的食性及食源分析

白小甜，羅方梅，伍懿，羅鋒，羅概，何興成，冉江洪*

（1.四川大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，生物資源與生態(tài)環(huán)境教育部重點實驗室，成都 610065；2.成都雙流國際機場股份有限公司，成都 610200）

鳥擊不僅威脅著人類的生命安全，還對全球航空業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失（Dolbeer.，2011）。大約75%的民用機場鳥擊發(fā)生在起飛和降落時距離地面≤152 m的區(qū)域（Dolbeer.，2021），這通常是機場附近的鳥類往返于棲息地與覓食地之間的主要活動區(qū)域。如何減少這些區(qū)域?qū)B類的吸引力以降低鳥類活動強度，其中重要內(nèi)容之一是找出機場及周邊對鳥類的引誘物（Kennedy & Otter，2015），這對機場的鳥擊防范具有重要意義。已有機場開展了鳥類胃內(nèi)容物分析，并據(jù)此提出防控建議，如對美國肯尼迪機場常見鳥類笑鷗進行胃內(nèi)容物分析，發(fā)現(xiàn)其主要取食鞘翅目Coleoptera昆蟲、甲殼類、魚類，建議控制機場內(nèi)的鞘翅目昆蟲（Buckley & Molly，1994）；對南非布隆方丹國際機場和金伯利國際機場常見鳥類黃爪隼的胃內(nèi)容物分析發(fā)現(xiàn)，直翅目Orthoptera、等翅目Isoptera昆蟲、蜘蛛、蜈蚣是其主要食物（Anderson.，1998）；對武漢天河機場鳥類胃內(nèi)容物研究發(fā)現(xiàn)，植食性鳥類主要取食機場內(nèi)草坪草種及附近農(nóng)作物，肉食性鳥類主要取食各種昆蟲，提出更換草坪草種、噴灑驅(qū)蟲農(nóng)藥、改造周圍環(huán)境等建議（王國秀等，2001）；對美國肯塔基州一個機場猛禽的胃內(nèi)容物分析發(fā)現(xiàn)，某些看似不會造成鳥擊的鳥類可能是猛禽的獵物，進而提出機場需要對獸類、昆蟲、鳥類的種群數(shù)量進行管理（Stucker&Dunlop，2002）；對美國肯尼迪機場主要鳥擊物種雙色樹燕的胃內(nèi)容物分析發(fā)現(xiàn)，其主要食物是楊梅，去除楊梅樹減少了75%鳥擊次數(shù)（Bernhardt.，2009）；運用DNA測序技術(shù)識別了澳大利亞珀斯機場16種鳥類的食性組成，為機場鳥擊防范提供了針對性的建議（Coghlan.，2013）；對南京祿口國際機場常見鳥類胃內(nèi)容物分析，提出了治理野豌豆、定期割草等建議（劉進偉等，2016）。由于跑道位置、景觀地形、農(nóng)業(yè)種植和鳥類群落的組合不同，每個機場都面臨著獨特的野生動物管理挑戰(zhàn)，所以有必要對不同機場進行本地化研究，以達到針對特定機場制定治理方案的需求（Soldatini.，2011）。

成都雙流國際機場位于中國中部候鳥遷徙區(qū)（張榮祖，2011），同時位于全球36個生物多樣性熱點地區(qū)之一的中國西南山地（Zhang.，2021），具有極高的鳥擊潛在風險。目前關(guān)于鳥擊防控的研究報道僅有對機場鳥擊防治策略、鳥類群落及鳥擊風險的研究（付令等，2006；趙小英，2016；張瓊悅等，2019），還缺乏多角度、多層次的調(diào)查研究，沒有從鳥類食物源角度來開展鳥擊防控的研究。2020年4月—2021年3月，通過對成都雙流國際機場掛網(wǎng)鳥類的調(diào)查和標本收集，選取標本數(shù)量最多的5種鳥類進行食性分析，以期了解機場吸引這些優(yōu)勢鳥類的引誘物，為機場的鳥擊防控提供科學(xué)依據(jù)；也為使用食性分析指導(dǎo)機場野生動物管理提供研究案例；同時豐富這5種鳥類的基礎(chǔ)生物學(xué)資料。

1 研究區(qū)域概況

成都雙流國際機場位于四川省成都市雙流區(qū)，距離成都市區(qū)約16 km，占地50×10m。是中國境內(nèi)第四大航空樞紐，2019年旅客吞吐量達到5 585.9萬人次。機場坐落于四川盆地，屬亞熱帶季風氣候，四季分明，年均溫度16.2℃，年均降水量961 mm。機場內(nèi)主要由建設(shè)用地、水渠和草坪組成，機場外主要有居民區(qū)、樹林、農(nóng)田、草地和水域濕地5種土地覆蓋類型（張瓊悅等，2019）。

2 研究方法

2.1 鳥類樣品采集

2020年4月—2021年3月，調(diào)查記錄機場捕鳥網(wǎng)上鳥類的種類、數(shù)量。將未死亡鳥類帶離機場放生，已死亡的鳥類帶回實驗室解剖取胃、部分制作成標本，保存于四川大學(xué)自然博物館。由于各月份的鳥類種類和數(shù)量存在差異，掛網(wǎng)鳥類樣本的保存時間也存在極大差異，收集次數(shù)設(shè)置為：2020年5—9月 每 月 收 集3次，2020年10月—2021年1月 每 月2次，2020年4月、2021年2—3月每月1次。根據(jù)成都市的氣候特征，將研究區(qū)域的四季劃分為：春季（3—5月）、夏季（6—8月）、秋季（9—11月）、冬季（12月至翌年2月）。

2.2 鳥類潛在食物調(diào)查

為了便于食物物種鑒定及機場內(nèi)食源的確定，對鳥類的潛在食物進行了調(diào)查和標本采集。

樣線法：在機場草坪內(nèi)布設(shè)樣線，記錄植物的種類、生長狀況、位置等信息，如遇植物果實和不能識別的物種，則采集標本帶回實驗室。調(diào)查時間為2020年4—11月和2021年3月，每月1次。

燈誘法：選擇天氣晴朗的夜晚，在草坪內(nèi)安置波長365 nm的黑光燈進行燈誘。22∶00—04∶00每2 h取一次樣，用裝有乙醚的毒瓶采集標本并帶回實驗室分類鑒定。采集強度：2020年4—10月，每月1次。

網(wǎng)捕法：在草坪上隨機選取50 m×50 m的樣地，用捕蟲網(wǎng)以S形前進，將采集到的鱗翅目昆蟲裝入三角袋，其他昆蟲裝入裝有乙醚的毒瓶中。將樣品帶回實驗室觀察并制成標本保存。采集強度：2020年4—11月，每月1次。

陷阱法：選取10塊草坪，每塊草坪布設(shè)5個陷阱杯，倒入50 mL濃度7%引誘液（40%甲醛溶液加入定量水及少量洗潔精、白砂糖），放入挖好的杯洞中，洞口大小與陷阱杯一致，且陷阱杯的高度持平或略低于洞口。采集強度：2020年4月—2021年3月，每月1次。

在飛行區(qū)及周邊區(qū)域隨機挖土采集土壤動物，每次挖掘3個點，每個點大小為20 cm×20 cm，挖掘深度為10～20 cm，將挖取到的土壤樣品裝進密封袋帶回實驗室篩出土壤中的生物并統(tǒng)計。采集強度：2020年4月—2021年3月，每月1次。

2.3 食性分析

胃內(nèi)容物分析：將樣品解剖取得的胃內(nèi)容物用清水散開后，烘干至恒重（70℃，24 h），解剖鏡下直接觀察。物種鑒定主要參照《中國植物志》（中國科學(xué)院中國植物志編輯委員會，2004）和《普通昆蟲學(xué)》（彩萬志等，2011）。無法鑒定的種子進行ITS鑒定，與NCBI數(shù)據(jù)庫（www.blast.ncbi.nlm.nih.gov）中的已知序列進行比對，仍未鑒定的歸為其他。最后記錄各種食物的干重和出現(xiàn)頻次。

2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

采用頻率法和剩余物干重法統(tǒng)計鳥類食性（Duffy & Jackson，1986）。大部分鳥類胃中都有2種以上的食物種類，采用相對出現(xiàn)頻率來統(tǒng)計出現(xiàn)的各種食物類型：某種食物在胃中出現(xiàn)，計為1次出現(xiàn)頻次。食物出現(xiàn)頻次與總頻次的百分比作為食物的出現(xiàn)頻率。食物的剩余物干重由直接分離出的殘留物稱重獲得。

3 結(jié)果

共記錄2 770只掛網(wǎng)鳥類，其中，死亡2 665只，隸屬于15目40科110種，掛網(wǎng)數(shù)量超過1%的物種有17種（附表1）。其中，以喜地面活動的珠頸斑鳩、田鷚，以及丘鷸、彩鷸、黑水雞3種水鳥的數(shù)量占優(yōu)勢，占總數(shù)量的55%。解剖這5種鳥類的128個胃樣品。

3.1 5種鳥類的食性組成

珠頸斑鳩主要取食構(gòu)樹、葎草、商陸等植物的種子，出現(xiàn)頻率93.2%，剩余物干重占99.0%。彩鷸主要取食稻谷、四蕊樸、稗等植物的種子和螺類，植物出現(xiàn)頻率58.5%，剩余物干重占59.3%；螺類的出現(xiàn)頻率34.2%，剩余物干重占40.4%。黑水雞主要取食螺類和稗，動物的出現(xiàn)頻率61.5%，剩余物干重占58.3%。丘鷸主要取食節(jié)肢動物和稗，動物出現(xiàn)頻率64.6%，剩余物干重占59.8%。田鷚主要取食節(jié)肢動物，出現(xiàn)頻率92.31%，剩余物干重占83.45%（表1）。

表1 成都雙流國際機場5種優(yōu)勢鳥類的食物組成Table 1 Food composition for 5 dominant birds at Chengdu Shuangliu International Airport

3.2 5種鳥類的食源

在5種鳥類中，珠頸斑鳩和彩鷸是留鳥，黑水雞、丘鷸、田鷚是冬候鳥。根據(jù)食性分析和機場內(nèi)潛在食物調(diào)查結(jié)果：2種留鳥在機場內(nèi)的食源主要有稗、狗尾草、葎草等植物種子，螺類和節(jié)肢動物；3種冬候鳥機場內(nèi)的主要食源有稗種子、螺類和節(jié)肢動物。從季節(jié)看，節(jié)肢動物和螺類都是鳥類的主要食源，不同鳥類在不同季節(jié)的食源存在一定程度的差異（表2）。

表2 成都雙流國際機場5種優(yōu)勢鳥類不同季節(jié)的食物組成Table 2 Food composition of 5 dominant birds in different seasons at Chengdu Shuangliu International Airport

4 討論與建議

本次調(diào)查選擇的5種常見鳥種中，珠頸斑鳩為嚴重危險鳥種，黑水雞、彩鷸為鳥擊鳥種（張瓊悅等，2019），本研究豐富了這些鳥種的食性資料，確定了其在機場內(nèi)的主要食源，為針對性的防控提供了依據(jù)。本研究發(fā)現(xiàn)珠頸斑鳩除取食植物種子外，還取食少量螺類與節(jié)肢動物，為偏植食性的雜食性鳥類，而已有研究結(jié)果表明，珠頸斑鳩主要取食各種植物種子（Bhattacharyya，1994；徐潔等，2018；Elsamol.，2019）。彩鷸主要取食禾本科Poaceae種子、水棲節(jié)肢動物（Kobayashi，1954；Fujioka.，2010），但本研究發(fā)現(xiàn)彩鷸除取食禾本科種子外，還取食喬木（四蕊樸）種子，以及大量螺類和節(jié)肢動物，為中性雜食性鳥類。丘鷸主要取食蚯蚓、節(jié)肢動物、稻谷等（Hirons & Johnson，1987；Fujioka.，2010；Hoodless & Hirons，2010），本研究發(fā)現(xiàn)丘鷸還取食禾本科、構(gòu)樹種子，為中性雜食性鳥類。黑水雞主要取食螺類、水生植物、昆蟲（Haag.，1987；Desrochers.，2009；趙閃閃，2018；張國月等，2021），本研究中還取食禾本科種子，為中性雜食性鳥類。田鷚主要取食節(jié)肢動物，包括鞘翅目、直翅目、膜翅目等（趙正階，2001），本研究中還取食少量植物，為偏蟲食性的雜食性鳥類。

鳥類是機會主義捕食者，主要取食機場及周邊豐富的食物，進入機場是為了取食節(jié)肢動物與植物種子（Abdul，1976）。如雙色樹燕在肯尼迪國際機場主要取食楊梅種子，與機場周邊分布豐富的楊梅樹相符（Bernhardt.，2009）。本研究中珠頸斑鳩主要取食構(gòu)樹、葎草種子，秋季還取食稻谷，與野外植物調(diào)查結(jié)果相符。在機場的特殊生境中，部分鳥類的食性也會發(fā)生變化，如池鷺在水域主要取食蝦、魚、甲殼類食物，在武漢天河國際機場主要捕食蝗蟲、蟋蟀等節(jié)肢動物（王國秀，2001）。本研究中的彩鷸主要取食植物種子、螺類及節(jié)肢動物，但在水域生境中主要取食水棲節(jié)肢動物（Kobayashi，1954；Fujioka.，2010）。機場的鳥擊防控措施需根據(jù)季節(jié)進行調(diào)整，部分鳥類的食物組成會隨季節(jié)發(fā)生變化。南非布隆方丹機場和金伯利機場的黃爪隼在繁殖期取食脊椎動物，非繁殖期主要取食節(jié)肢動物（Anderson.，1998）；本研究中的彩鷸在春季取食禾本科植物的種子，進入繁殖季后還取食節(jié)肢動物和螺類。

雙流機場常見鳥類的掛網(wǎng)數(shù)量為：秋季＞夏季＞春季＞冬季，與鳥擊發(fā)生頻率的季節(jié)規(guī)律相符（張瓊悅等，2019）。本調(diào)查在秋季也記錄到最多的掛網(wǎng)數(shù)量，一方面是由于夏季是鳥類繁殖的高峰期，秋季幼鳥出巢，數(shù)量達到最高；另一方面是禾本科植物夏秋季成熟結(jié)籽（中國植物志，2004），吸引植食性鳥類進入機場。從食源看，5種鳥類都屬于食性狹窄物種，這為在食物層面進行管理以減少鳥擊發(fā)生提供了可能性，這5種鳥在秋季基本都取食稗、螺類和節(jié)肢動物，這3類食物是鳥類進入機場活動的主要食源。

建議：（1）使用拔除或者除草劑的方法，盡量減少或者去除機場內(nèi)的稗，特別是在鳥類繁殖季前期；（2）清理場內(nèi)水渠內(nèi)的螺類，或投放針對性強、但對環(huán)境污染較小的殺螺藥（姜禮燔等，2010）；填平機場草坪中的低洼處，及時清理或殺滅雨后草坪積水中的螺類；或?qū)C場進行環(huán)境改造工程，挖除有螺卵的土地，覆蓋新土（Xie.，2017）；（3）采用植被改造、割草、除草，以及物理及化學(xué)防治措施，減少場內(nèi)的節(jié)肢動物種類及種群數(shù)量。此外，禾本科植物被內(nèi)生菌感染后產(chǎn)生的生物堿對節(jié)肢動物、獸類具有殺滅和阻食的功能（Finch，2015；Christopher，2016；Miller，2017），機場可以引進一些內(nèi)生菌感染草種。

本研究胃內(nèi)容物分析除傳統(tǒng)的物種識別外，還采用了ITS分子分析，提升了對食物源的識別能力，但由于方法的限制，只有種子在鳥類胃中易被保留，而植物的葉、花、莖等組織易被消化（Swanson & Bartonek，1970），可能還有部分食物未被發(fā)現(xiàn)。在進一步研究中可以考慮總DNA分析方法，提高食物源識別的精度。

感謝鄭志榮、林玉成、譚進波老師在鳥類、昆蟲、植物鑒定方面的指導(dǎo)；感謝成都雙流國際機場王杰、楊啟、魯芯瑜及全體工作人員的積極配合與幫助；感謝實驗室同門在野外調(diào)查中的協(xié)助。

附表1成都雙流國際機場掛網(wǎng)鳥類及數(shù)量Appendix 1 Birds and number of net hanging at Chengdu Shuangliu International Airport