中大新闻网讯（通讯员谢璇、黄程）中山大学生态学院李添明和刘阳教授团队在国际生物学经典期刊PLoS Biology上发表题为“Insights into the coexistence of birds and humans in cropland through meta-analyses of bird exclosure studies, crop loss mitigation experiments, and social surveys”的研究论文，探讨在农田景观中，如何促进人与鸟类的和谐共存。出站博士后黄程博士为第一作者。中山大学生命科学学院范朋飞教授、博士生周凯文、广州大学黄元骏为本论文共同作者。
研究背景
农业发展对于减少贫困和饥饿至关重要，然而，在世界自然保护联盟濒危物种红色名录已评估的13400种野生动植物中，接近三分之一的物种受到农业发展的威胁。
为缓解农业发展等对生物多样性保护的威胁，全球政府一同努力将15%的地球陆地面积划为了保护地，在保护地内人为活动受到严格的管控。另一方面，在人与野生动植物共存的区域或情形下，各国政府大力倡导和发展整合自然生物过程（如生物害虫控制和传粉）的可持续农业。
相比与传统农业，可持续农业需要更多的知识积累和政策支撑。因此，这些知识更需要科学验证，并在不同相关利益方之间迭代和更新，以适应特定的场景。
该研究针对农业景观中人与鸟类的共存，构建了四个全球尺度的数据集，利用数据荟萃分析技术，系统探讨了如何促进人与农田鸟类的和谐共存。
地球上超过1000种的鸟类会取食农作物
鸟类生活在世界的各个角落，不仅仅是各种人迹罕至的荒野，也包括我们身边的森林、农田、建筑物，可以说鸟类与我们共享同一片土地。
鸟类能够直接影响农作物产量。根据全球尺度上最详细的鸟类生活史资料——“世界鸟类手册”的报道，有1057种鸟类会采食农作物，主要包括鹦鹉科、雀科和鸠鸽科等。采食农作物的鸟类分布广泛，在欧洲、北美、东非、印度和东南亚等地丰富度较高（图1）。
图1 采食农作物鸟类的物种数量。（a）展示了采食农作物鸟类的主要科（前25%）以及对应的受危物种数量；（b）展示了采食农作物鸟类丰富度。
鸟类实际上增加了木本作物产量
鸟类对农作物造成的直接损失可能会从社会层面掩盖其间接的生态系统服务价值，如控制农作物害虫。实际上，多数鸟类以无脊椎动物为食，其中包括以农作物为食的植食性节肢动物（如鳞翅目幼虫和蝽）和以植食性节肢动物为食的食肉节肢动物（如蜘蛛和蚂蚁）。至今仍很少有研究在全球尺度，基于实证数据证实鸟类对农作物的间接服务能够最终影响农作物的产量。
该研究构建了目前全世界最大的封闭实验数据集，包括153个封闭控制实验。在实验中，鸟类能否接近农作物被罩网有目的地进行了控制，同时罩网网格能够允许更小体型的节肢动物的自由进入。
总体而言，鸟类能够增加木本作物的产量（比如咖啡、苹果、可可等）（图2）。
图2 鸟类对木本作物产量的影响。（a）鸟类对农作物产量的影响；（b）不同食物类型间差异；（c）在不同气候带之间的差异；（d）不同目标类群之间的差异。
相反，该研究发现鸟类常常给草本作物带来损失，如粮食作物（玉米、水稻等，图3）。在负面案例中，常常涉及鹤科、鸭科、拟黄鹂科、椋鸟科和鸠鸽科等。
图3 鸟类对草本作物产量的影响。（a）鸟类对农作物产量的影响；（b）不同食物类型间差异；（c）在不同气候带之间的差异；（d）不同目标类群之间的差异。
非致死性措施能够减少鸟类造成的农作物损失
基于以上证据，可以看出，减少鸟类造成的农作物损失对人与农田鸟类的和谐共存至关重要，尤其是针对草本作物。为了评估缓解措施的成效，该研究构建了包含114个缓解措施实验数据的数据集。
图4 非致死性减少鸟类造成农作物损失的措施成效。（a）应用于农作物全阶段措施的差异；（b）应用于农作物全阶段驱鸟剂的差异；（c）应用于农作物播种阶段措施的差异。实际应用案例在示意图d中呈现。
通过整合分析发现，非致死措施能够减少鸟类对农作物造成的损失。对于全阶段可用措施，彩带/旗帜、惊吓模型、罩网、声音、驱鸟剂都有一定的缓解作用。该研究了进一步分析发现灭虫威methiocarb和4-氨基吡啶4-aminopyridine bait是有效的。然而，市场上最常见的驱鸟剂——氨基苯甲酸甲酯methyl anthranilate，基本上没有效果。在播种阶段使用的措施中，改变播种方式和秸秆掩盖比驱鸟剂蒽醌anthraquinone更有效（图4)。
鸟类保护管理中复杂的社会背景
实现人与农田鸟类的和谐共存并非易事，受多种复杂的社会因素影响。为此该研究整合了全球39个访问调查，以探究人们对农田鸟类的看法。结果显示，受访者对鸟类有正面态度的比例是负面态度的2倍（67% vs 29%），来自于低收入国家的人们对鸟类造成的损失更加敏感，对鸟类的非正面态度也较多。
创新点
该研究从社会-生态视角，系统回答了人类与农田鸟类共存的四个关键科学问题：1）鸟类与农业潜在冲突的空间范围；2）鸟类是否能为农作物提供正向净效应；3）如果鸟类对农作物存在负面影响，如何以非致死性的方法减少鸟类造成的农作物损失；4）人们如何看待鸟类对农作物的价值以及对鸟类的态度。该研究结果强调物种保护和管理需要双管齐下，从而实现人类发展和物种存续的双赢目标。
论文链接：https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3002166
