《Crop Protection》：Comparing the efficacy of three common bird deterrent methods using a cafeteria trial field experiment
编辑推荐：
•我们在新西兰（Aotearoa）测试了三种常见鸟类驱赶剂的有效性。•我们还利用自助式试验方法，测试了每种驱赶剂下的种子偏好。•野外激光器是最成功的驱赶手段，其次是猛禽风筝。•葵花籽被消耗得最快，其次是油料作物籽和萝卜籽，大麦籽被消耗得最少。•不同种子类型和农场之间存在显著差
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我们在新西兰（Aotearoa）测试了三种常见鸟类驱赶剂的有效性。
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我们还利用自助式试验方法，测试了每种驱赶剂下的种子偏好。
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野外激光器是最成功的驱赶手段，其次是猛禽风筝。
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葵花籽被消耗得最快，其次是油料作物籽和萝卜籽，大麦籽被消耗得最少。
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不同种子类型和农场之间存在显著差异，表明鸟类驱赶剂的有效性具有情境依赖性。
引言
鸟类在全球农业生态系统中普遍存在，它们的"净效应"（Pejchar等人，2018）对农业作业既可产生正面影响（如Díaz-Siefer等人，2022；Johnson等人，2010；Kross等人，2016），也可产生负面影响（如De Grazio，1978；Kross等人，2012；Montràs-Janer等人，2019；Sausse等人，2021）。与此同时，农业是全球鸟类数量下降的主要驱动力之一（Green等人，2005；Maxwell等人，2016；Rosenberg等人，2019），而农场栖息地管理是生物多样性保护的重要组成部分（Heath等人，2017；Mu?oz-Sáez等人，2021；Otieno和Pryke，2022；Smith等人，2019）。在促进鸟类群落多样性的同时有效管理鸟类造成的损害，是全球农业生态系统面临的关键挑战。
为减轻鸟类损害，农民通常使用驱赶剂来阻止鸟类进入某一区域或在区域内觅食，或通过"惊扰"将鸟类驱离作物，最终目标是减少因鸟类觅食导致的产量损失或降低作物质量（Rivadeneira等人，2018）。农民拥有多种鸟类驱赶选择（Klug等人，2023），从古老方法（如稻草人、人工驱赶；Ainsley和Kosoy，2015）到新兴技术，如无人机（Egan等人，2020、2023；Wandrie等人，2019）、"声波网"（Werrell等人，2021；Woods等人，2022），以及融合人工智能的方法（Chen等人，2024）。然而，制造商宣称的有效性未必能在田间条件下得到验证（如Bomford，1990）。鸟类驱赶装置——尤其是那些用于在较大范围内驱赶鸟类的装置——会产生噪声和光污染，导致邻近社区居民投诉，可能对农场工作人员构成安全隐患，且通常受当地法规限制（Rivadeneira等人，2018）。
驱赶农田鸟类颇具挑战，因为作物提供了丰富且营养密集的食源，而且鸟类通常很快会对驱赶剂产生习惯化（Gorenzel等人，2002；Hothem和DeHaven，1982）。使某种鸟类驱赶剂在某一种作物中有效的条件，并不一定适用于其他作物或鸟类组成不同的地区，且独立研究测试鸟类驱赶剂有效性的工作非常有限（Rivadeneira等人，2018）。加之实现足够样本量本身就面临诸多挑战：例如，由于大多数害鸟类移动性极强，要在足够大的空间尺度上分布试验站点以实现独立性，可能导致土壤和气候条件等混杂因素干扰作物表现。此外，在鸟类造成作物损害的季节，周边其他农场可能提供替代食物来源，和/或使用鸟类驱赶装置干扰试验结果。
在新西兰（以下简称NZ），入侵鸟类在农业景观中的鸟类群落中占主导地位，其中许多物种对高价值作物造成严重损害（Hollinshead等人，2024；MacLeod等人，2012；Macleod和Till，2007），这可能是因为本土捕食者的匮乏造成了有利于害鸟类繁殖的条件（Kross等人，2012）。在NZ大多数种植系统中，本土鸟类物种很少，但一种致力于提升此类系统生物多样性价值的运动（MacLeod等人，2008）可能导致驱赶害鸟的需求与保护本土鸟类种群的目标之间的冲突，因为鸟类驱赶剂也可能影响本土物种。了解驱赶剂对降低目标物种影响的有效性，可能有助于减少驱赶剂的整体使用量。
在此，我们试图开发和测试一种基于田野的实验方法，以量化鸟类驱赶剂的有效性和鸟类觅食偏好，采用自助式试验设置。自助式试验将多种食物来源同时呈现，从而可以测量觅食偏好。我们测试了新西兰和全球常用的三种鸟类驱赶剂：丙烷气体炮（又称气体枪或鸟驱爆声器）、激光器和拟态猛禽风筝。我们设计了空间采样方案以控制栖息地对鸟类觅食的影响，并在研究区域内四种常见受损种子作物上，测试了鸟类觅食偏好和驱赶剂的有效性。我们假设气体枪和激光器将比风筝更有效，且鸟类会偏好油料种子（葵花籽、油菜籽）胜过萝卜籽和大麦籽。
章节摘要
研究区域与试验站点
我们的研究在新西兰最大的可耕地农业区——坎特伯雷平原进行。我们为试验选择了三个可耕地农业站点（图1）。最南端的站点（图1A）是位于阿什伯顿区的农业研究基金会试验站点，是一个大田被划分为若干小试验地块，种植了小麦（Triticum aestivum）、大麦（Hordeum vulgare）、多年生黑麦草（Lolium perenne）、高羊茅（Lolium arundinaceum）、白三叶草（Trifolium repens）和豌豆等作物。
种子消耗情况
种子类型和驱赶剂类型均影响了每次试验结束时剩余种子的比例。各站点之间存在显著差异（图2），其中距离城市最近的站点（林肯）种子被移除的比例最高。对72小时后剩余种子比例的最简约模型包含种子类型和驱赶剂两个显著且无交互作用的主效应，从而为它们水平的每种组合产生不同的预测值。尽管
讨论
我们发现，与对照组相比，激光器和猛禽风筝在减少因鸟类觅食导致的种子损失方面是有效的。鸟类优先取食葵花籽，远超其他种子，尤其是与大麦籽相比。这些结果共同表明，种子损失量取决于驱赶剂和种子类型的组合。红外触发相机确认，大多数观测到的鸟类是该地区的农业害虫物种，且所有驱赶剂均减少了
CRediT作者贡献声明
Sara M. Kross：撰写——审阅与编辑，撰写——原稿，监督，资源获取，项目管理，方法论，资金获取，形式化分析，概念构思。Fergus Lowen：撰写——原稿，方法论，调查研究。Owen Gibson：撰写——审阅与编辑，资源获取，方法论，概念构思。James V. Briskie：撰写——审阅与编辑，监督，资源获取，方法论，概念构思。
利益冲突声明
作者声明不存在任何可能影响本文所报告工作的已知竞争性经济利益或个人关系。
致谢
本研究已获坎特伯雷大学动物伦理委员会批准（#2023/09R）。我们感谢驻地农民允许我们进入其农场开展研究，并感谢种子产业研究理事会和FAR提供的资金支持及田间协助。Jonathan Hill、Kim Doherty、Nicole Lauren-Manuera、Nic Judson、Penny Moore和Briony Gordon提供了技术和行政支持。
Sara M. Kross|Fergus Lowen|Owen Gibson|James V. Briskie
