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林草科普|灰鶴:飛越天山

灰鶴是新疆5種鶴中數量較多的一種。每年春秋兩季,大批灰鶴透過達坂城山口,飛越天山山脈,北往或南遷。每年途經新疆的灰鶴數量超過一萬隻。為什麼灰鶴會選擇在新疆越冬?它們吃什麼,在哪裡過夜,旅途是否平安?

林草科普|灰鶴:飛越天山

3月下旬正值候鳥北歸時節,成群灰鶴飛越天山。隨著天氣轉暖,大批灰鶴會分批路過烏魯木齊南郊柴窩堡湖溼地、烏拉泊水庫等地,它們在這裡補充完體力後,繼續北遷。攝影/李進(鳥網·蟀歌)

林草科普|灰鶴:飛越天山

春季來臨,成群灰鶴在烏魯木齊郊外柴窩堡湖附近的玉米地裡覓食,尋找安全的棲落地。它們在這裡停留到4月初,然後陸續離開烏魯木齊。攝 影/李進(鳥網·蟀歌)

灰鶴又稱歐亞鶴,分佈於歐亞大陸,屬於大型涉禽,體長超過1米,成年灰鶴翅膀全部張開約2.2米。在中國,灰鶴被列為國家二級重點保護野生動物,同時也被列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》(IUCN)之中。經過多年的保護,全球灰鶴的種群數量突飛猛進,已從幾萬只增至50多萬隻,幾乎遍佈歐亞大陸的每一個角落,成為地球上所有15種鶴類中保護和恢復最成功的一個珍稀物種。

灰鶴是新疆5種鶴中數量較多的一種。每年春天遷徙季節,途經新疆的灰鶴數量超過一萬隻。它們在南疆的葉爾羌河流域、塔里木河流域、北疆伊犁河流域等地逗留,補充完體力後,部分灰鶴會選擇在新疆的阿勒泰地區、天山中部的開都河流域、巴音布魯克溼地等地“生兒育女”。大部分灰鶴繼續北上,飛往蒙古、俄羅斯、哈薩克等國繁育後代。

氣候變化,它們縮短了遷徙距離

自2017年起,中科院新疆生態與地理研究所對灰鶴的越冬與遷徙進行了衛星跟蹤研究。衛星跟蹤器每隔30分鐘傳送1次定位資訊,內容包括經緯度、日期、時間、高度、速度等資訊。根據定位點計算出灰鶴在遷徙途中或越冬地的活動範圍、飛行高度、直線距離、瞬間移動速度等主要資訊。

灰鶴的遠距離飛行能力和機動靈活的棲息地選擇,為其種群繁衍創造了契機。新疆曾經是灰鶴的繁殖地,現在不僅有大量的灰鶴繁殖,還有許多灰鶴在南疆越冬或者遷徙經過。起初,我們覺得匪夷所思,可能是個別現象。後來,經過連續觀察與衛星跟蹤,終於確認這種現象竟然是全球氣候變化惹的禍。

在中國,灰鶴的繁殖地主要在新疆巴音布魯克以及東北地區的西部和北部,灰鶴的越冬地主要在雲貴高原和長江以南地區。氣候變化使得灰鶴的棲息地向北拓展或向高海拔區域延伸,分佈面積擴大,遷徙距離縮短,繁殖的時間延長,食物資源增加。國內鳥類學家曹壘、郭玉民和劉強等人,是國內最早利用衛星跟蹤器研究灰鶴的專家。在2013-2017年間,他們一共跟蹤了7只灰鶴,繁殖地均在俄羅斯或哈薩克,越冬地則在雲貴高原。初步計算單程遷徙距離為4522公里,春季平均耗時49天,秋季平均耗時71天。

而在天山腳下的新闢越冬地,灰鶴的遷徙距離縮短了數千公里。2017-2019年,連續兩個冬季在南疆越冬的灰鶴種群中,有一隻被衛星跟蹤的雄鶴是在鄰國哈薩克繁殖地被安裝了跟蹤器。幾次往返遷徙資料表明,這隻雄鶴只需要兩天就可以完成一次季節性的遷徙,每次距離都不超過500公里,飛行速度60-70公里/小時,最高120公里/小時。

南疆種群選擇的遷徙路線亦不同於以往經過烏魯木齊或者巴里坤翻越天山的種群,而是直接從天山最高峰海拔7443米的托木爾峰東側的木札特河峽谷穿過,先到達塔里木河流域,之後分散到南疆的拜城、烏什、民豐、和田、皮山等地。僅拜城木扎提河谷就有2700-4700只灰鶴越冬,種群數量呈現增長的趨勢。

在以往的遠途遷徙路線上,灰鶴的飛行高度都在400-800米之間,海拔在2000米以下。這樣可以節省體力,避免高空缺氧和低溫對體能的消耗。但是,在天山托木爾峰東側,平均海拔都在5000米左右,灰鶴選擇這個路線遷徙,是非常困難的。衛星跟蹤顯示,它們要升到這麼高的海拔,是要經過一段時間訓練,甚至徘徊多日,猶豫不決。直至時機成熟,快速穿過,降落在伊犁河谷。這是一個極端案例,國外學者已經注意到灰鶴的遷徙變化,但沒有這麼大的變化差距。

林草科普|灰鶴:飛越天山

黃河入海口黃河故道西岸,數千只灰鶴聚集在此越冬。這裡擁有豐富的水資源和茂密的植被,成為越冬候鳥生存繁衍的幸福之地。攝影/丁洪安

林草科普|灰鶴:飛越天山

2018年11月初,喀什平原迎來入冬第一場雪。成群的灰鶴或在玉米地裡駐足覓食,或在溼地上空盤旋。攝影/於紹源

林草科普|灰鶴:飛越天山


製圖/黃靜

南疆,有食物、暖冬和安全

在新疆,灰鶴的越冬地通常會選擇在開闊的河谷平原、綠洲、草地、沼澤、河灘、曠野、湖泊以及農田地帶。夜棲地則選擇在水邊或者較為安全的河心島上。主要以植物葉、莖、嫩芽、塊莖、草籽、玉米、穀粒、馬鈴薯、白菜、軟體動物、昆蟲(幼蟲)及小魚等食物為食。

為什麼灰鶴會選擇在南疆越冬?從2017年開始,我們對阿克蘇地區拜城縣木扎提河流域灰鶴種群的數量、叢集特徵、家庭結構、活動範圍、行為時間分配、行為節律進行了調查和分析。發現有以下原因:一是食物。收播方式的改變,由傳統的手工作業轉變為機械化收割,造成大量糧食作物遺落在農田,吸引大量灰鶴前往取食。二是溫度。近年來冬季氣候變暖,極端天氣減少,溫度上升,適宜其生存。三是安全。地理位置優越,過夜的安全島位於木扎特河心,狐狸和狼不能靠近,且水質良好和水資源豐富(冬季基本上未結冰)。四是民風淳樸。南疆很少有捕獵和投毒現象,但在越冬後期和遷徙途中,存在農牧民驅趕灰鶴的情況,灰鶴已經成為毀壞莊稼的“害鳥”。

種群數量統計表明,最近一個冬季在拜城縣的灰鶴種群數量超過4700只,比幾年前增加了一倍。它們以家庭群為主,混合群次之,孤鶴最少。家庭群主要以2成1幼為主,佔30.1%,而2成2幼的家庭約為22.8%。

時間分配和活動節律是動物行為學研究的重要內容,鳥類的時間分配和活動節律,直接與其新陳代謝或能量需求相關,將會影響鳥類的身體肥滿度,且很可能影響鳥類在越冬期乃至全年的存活率。

在越冬地,灰鶴的單次活動距離少於5.5公里,日活動距離在2-16公里。整個冬季累計活動距離為1058公里,活動區域相對固定,總面積為125平方公里。不同月份的活動面積和活動距離存在顯著的差異:10月灰鶴剛遷徙至越冬地,其活動範圍較小,多在棲息地附近活動覓食。稍事休整至11月,棲息地附近的農作物幾乎被吃完,覓食壓力增加。為了生存向周圍擴散覓食,灰鶴的活動範圍相比之前有了顯著的增加。隆冬的12月和1月,氣溫降低,是整年最冷的月份。為了避免在低溫環境中大量飛行活動消耗過多的能量,灰鶴會縮小活動面積和活動距離來降低能耗。實地觀察中也發現灰鶴會一直待在農田休憩或覓食,受到人為的干擾,才會飛離。到次年的二三月份,氣溫開始回升,灰鶴逐漸擴大活動範圍覓食,以獲得充足的食物補充體能,為進行長距離的遷徙做準備。可以看出活動面積和活動距離都會隨著氣溫的變化而變化,溫度降低,活動範圍和活動距離降低,反之則增加。

林草科普|灰鶴:飛越天山

每年春天遷徙季節,灰鶴在喀什的葉爾羌河流域、烏魯木齊烏拉泊流域、塔里木河上游平原等地補充完體力後,少部分會選擇在阿勒泰地區、天山中部的開都河流域、巴音布魯克溼地等地繁育後代,大部分灰鶴則會飛往蒙古國、俄羅斯、哈薩克等國繁育後代。攝影/於紹源

盤腿飛行,減少體溫損失

2018-2019年的冬季,冒著凜冽的寒風,我們在野外對灰鶴活動進行為期43天的觀察。灰鶴在木扎提河谷的飛行高度通常處於海拔1331-1849米之間,減去地面平均海拔高度1200米,實際飛行高度為130-650米,飛行速度最快為26米/秒,約94公里/小時。

在調查過程中我們還發現,灰鶴越冬種群每日活動呈現兩個高峰,遷徙期間也是如此。早晨的八九點和下午的五六點,為典型的雙凸型。灰鶴清晨從棲息地飛出覓食時,飛行存在“盤腿行為”,這是首次發現,其他時間並未觀察到這種現象。所謂“盤腿行為”是指飛行時雙腿並沒有呈現出平時的水平伸展狀態,而是將其收回摺疊於腹部之下。研究表明氣溫是決定這種行為的主要因素,通常零下5℃-15℃為該行為的臨界溫度。其他學者在研究青藏高原的黑頸鶴時,也發現了這種“折腿行為”,指出其發生前12小時的平均氣溫和零度以下低溫的持續時間對摺腿飛行有顯著影響。

可以說“摺疊行為”是鶴類應對低溫和暴露時間的應激反應,看上去有一點彆扭。此外,腳和腿在鳥類的體溫調節中起著非常重要的作用,而灰鶴、黑頸鶴等鳥類的腿較長,血液散發熱量較快。它們採取這種策略,是為了防止腿腳暴露在寒冷的空氣中,避免身體溫度持續下降。一方面可能由於鶴類通常棲息在湖泊、溼地、河灘等地帶,早晨氣溫較低,飛行過程中腿腳會結冰,導致它們腳上的面板受到損害,因此鳥類可能會用腹部的羽毛保護它們的腿,從而避免結冰。另一方面,也可能是減少代謝能量損失的有效措施。

林草科普|灰鶴:飛越天山

“盤腿”飛行的灰鶴。腳和腿在鳥類的體溫調節中起著重要作用。灰鶴的腿較長,血液散發熱量較快,採取這種策略,是為了避免身體溫度持續下降。攝影/馬鳴

巨大的喙,遷飛時致命的盲區

人們常說“天高任鳥飛”,而實際情況卻不是這樣。3-5月是候鳥迴歸的季節,每年此時數千只灰鶴會途經烏魯木齊達坂城至烏拉泊一帶歇息、覓食或度夏,附近的玉米地是它們的最愛。今年4月,一些灰鶴在此落腳停留時遇到了麻煩,它們撞上了220千伏輸電線路上的避雷線。可能是因為避雷線比較細不容易被看到,約31只灰鶴受傷墜落。

查閱文獻得知,科學家早就發現鶴類在飛行時其前端有一片盲區。巨大的喙是這片盲區的製造者,特別是年幼的灰鶴,事故率很高。在接近玉米地時,小鶴急於採集食物,眼睛盯著下方的農田,完全忽略了前方的電線。我們檢查了這31只灰鶴,全部為2-4年的幼鶴或者亞成體(體羽較淡,頭部無丹頂)。其中,斷翅率和腿被撞斷的比例最高,佔六成以上。其餘為腹部或背部擦傷,頭或頸部碰傷。幾乎有一半的鶴是多處受傷。

根據多年經驗和機場驅鳥實踐,我們向國家電網提出了5種簡易的驅鳥方法:一是閃光,如安裝警示燈,對傍晚和夜間遷徙的候鳥發出警告;二是聲音,包括模擬猛禽的聲音、鞭炮聲及風車發出的呼嘯聲、哨音等;三是圖形,安裝有形的動態物體等,如風車、稻草人、小紅旗、晃動的恐怖眼等;四是色彩,採用多種顏色的彩旗驅趕候鳥;五是氣味,使用刺激性氣味如氨氣、煙霧、催淚瓦斯等趕走野鳥。

在鳥類遷徙過程中,輸電線已成為“隱形殺手”,約有4%的年輕灰鶴遇到了麻煩。這引起了當地電力部門的重視,他們採納了我們的建議,並在專家的指導下,採取措施,如安裝驅鳥報警器、閃爍燈、彩色旗等,防止類似撞線事故繼續發生。

林草科普|灰鶴:飛越天山

新疆南部阿克蘇地區拜城縣的木扎特河是灰鶴的夜 間棲息地,4000 多隻灰鶴時而在溼地上空盤旋起舞, 時而落在附近休憩覓食。攝影/馬鳴

(資訊來源 《森林與人類》雜誌 撰文/馬鳴 李軍偉 攝影/馬鳴 李進 等 編輯 王強)

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分類: 動物
時間: 2021-07-04

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