人工照明对普通朱雀和栗鹀寤寐节律的影响研究

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近半个世纪以来,城市灯光照明作为伴随全球城镇化快速发展的全球化现象,在国际国内范围内快速扩张。这种缺少科学指导的快速扩张导致的城市光污染对城市居民身心健康和以鸟类为敏感物种的生态环境都造成消极影响。中国作为“亚——澳”鸟道重要的迁徙通道和中转站,也是拥有丰富鸟类资源的地区,从保护鸟类出发的相关研究仍处于缺失状态,对鸟类光生态的研究亟需开展。本研究针对分布广泛、种群数量丰富、迁徙路线和生活环境易受到影响的两种候鸟——普通朱雀和栗鹀在迁徙期内的寤寐节律进行研究。研究设计了光生态实验箱,对人工照明影响鸟类寤寐节律进行了现场调研验证并获取了真实鸟类栖息地的光环境参数,设计了整套实验室光环境参数、指标体系和研究方法,搭建了实验室标准化光生态实验平台。本研究设置0.002 W/m~2、0.005 W/m~2和0.01 W/m~2三种辐照度,设置全光谱白光、620 nm橙光、580 nm黄光、510 nm绿光、470 nm蓝光和420 nm紫光六种光谱进行交叉实验。结果表明,天然光下普通朱雀和栗鹀入睡辐照度阈值分别为0.005 W/m~2和0.00050 W/m~2,觉醒辐照度阈值分别为0.1 W/m~2和0.0057 W/m~2。在人工照明环境中,随辐照度增加,两种物种的入睡时间会推迟,整体睡眠时间缩短,惊醒率有变化;普通朱雀的清醒时间会提前,但栗鹀的清醒时间在0.01W/m~2出现以推迟为表现的睡眠补偿现象,可见不同物种对人工照明的应激方式不同。普通朱雀的敏感波长为510 nm绿光和470 nm蓝光,栗鹀敏感波长为510nm绿光,可见不同物种间存在敏感光谱的差异。本研究搭建的光生态实验平台能够作为后续研究的研究方法和平台支撑,研究所获得的研究成果和研究结论,能够为以雀形目尤其是这两种物种为典型优势物种的地区提供城市照明设计的科学理论支撑,能够补充和完善亚洲地区光生态相关基础数据库。
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