《Agriculture, Ecosystems & Environment》：Bird-mediated damage in English vineyards is modest and spatially structured, with no detectable effect on yield.
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•鸟类造成的葡萄损失在英格兰葡萄园中较为有限。•鸟类造成的葡萄损失具有空间结构特征且可预测。•鸟类造成的葡萄损失不是产量变化的驱动因素。•由农用化学品使用产生的生态毒性预测了更高的产量。•葡萄园中的鸟类保护可以与葡萄生产相容。引言农业景观中的生物多样性给生产带来收益和成本（Z
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鸟类造成的葡萄损失在英格兰葡萄园中较为有限。
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鸟类造成的葡萄损失具有空间结构特征且可预测。
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鸟类造成的葡萄损失不是产量变化的驱动因素。
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由农用化学品使用产生的生态毒性预测了更高的产量。
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葡萄园中的鸟类保护可以与葡萄生产相容。
引言
农业景观中的生物多样性给生产带来收益和成本（Zhang 等，2007），保护与农业之间的关系错综复杂。农业是全球生物多样性下降的关键驱动因素（Jaureguiberry 等，2022；van Klink 等，2020），但它嵌套于自然之中，依赖传粉和生物防治等生态系统服务（Díaz 等，2018）。集约化农业实践，特别是农用化学品的使用，加速了生物多样性的下降（Rigal 等，2023），由此也加速了自然服务的丧失（Kremen & Merenlender, 2018；Tamburini 等，2020）。将有利于生物多样性的做法纳入政策，并利用能增强农业景观生产的生态系统服务，这在新《全球生物多样性框架》第 10 项目标中得到推广：“通过大幅增加生物多样性友好型做法（如可持续集约化）的应用，（…）保护和恢复生物多样性，并维持自然对人类做出贡献，包括生态系统功能和服务。”（Keping, 2023）。然而，将这些目标转化为实践具有挑战性，因为生物多样性也可能带来生态系统的不利服务（Garcia 等，2020；Gonthier 等，2019；Tschumi 等，2018），如作物受损，从而降低农业生产力。这引发一个重要的问题：在平衡有利服务与不利服务时，多少生物多样性才是对生产有益的？
鸟类体现了生物多样性在农业系统中的双重作用，同时提供生态系统服务与不利服务。重要的是，许多农田鸟类物种经历了快速的种群下降，主要由土地利用变化和农业集约化驱动（Bowler 等，2019；Rigal 等，2023）。这些下降可能会改变鸟类在作物中提供的服务与不利服务的量级和空间分布，但其对农业生产的影响仍知之甚少。
在水果种植系统中，鸟类可以通过生物防治对水果生产做出积极贡献，它们通过减少昆虫和脊椎动物害虫的种群或活动来发挥作用（Barbaro 等，2017；Jedlicka 等，2011；Peisley 等，2015）。生物防治在异质性更高的景观中往往更高（Barbaro 等，2017），其经济价值可达每公顷数百美元，尽管因情境而异（Garcia 等，2020）。然而，鸟类在葡萄园中作为生物防治剂的作用仍有争议，因为它们也被广泛认为是通过食果习性造成作物受损的来源（Peisley 等，2015；Denis 等，2018）。在极端情况下，鸟类造成的损害据报道在澳大利亚和新西兰的葡萄园中可达作物总量的 80%（Fukuda 等，2008；Tracey & Saunders, 2002），美国各地记录的年度损失达数百万美元（Garcia 等，2020）。食果率通常具有空间异质性，与半自然栖息地相邻的田块边缘损害更高（Adler 等，2024；Peisley 等，2017；Somers & Morris, 2002）。因此，水果受损通常很容易观察到，而害虫防治服务则不那么明显。
鸟类介导的生态系统服务和不利服务受农场管理及周边景观特征的共同影响（Pejchar 等，2018；Zhang 等，2007）。均质化景观与害虫防治减少和食果行为增加相关（Dainese 等，2019；Gonthier 等，2019；Olimpi 等，2020；Rusch 等，2016），而景观复杂度和生物多样性友好型做法则能稳定生态系统服务供给并提高其可预测性（Barbaro 等，2021；Linden 等，2019；Smith 等，2022）。然而，这些关系具有情境依赖性。例如，鸟类对害虫的防治作用可能会提高常规农场而非有机农场的产量（Díaz-Siefer 等，2022），而在某些情况下，半自然栖息地会增加生态系统的不利服务（Tschumi 等，2018），投资于生物多样性友好型做法则会降低盈利能力（Scheper 等，2023）。因此，了解鸟类活动如何与景观结构和管理相互作用从而影响产量，对于评估生物多样性何时与生产目标一致、何时与之冲突至关重要。然而，直接量化动物活动收益与成本的研究仍较为罕见，特别是在欧洲（Peisley 等，2015），生态系统服务和不利服务在管理决策中往往被忽视（Garcia 等，2020）。
葡萄是重要的全球作物，全球有超过 700 万公顷（占全球多年生作物覆盖面积的 5%）的土地用于其生产（Ritchie & Roser, 2013；Venkitasamy 等，2019）。在英国，葡萄种植业正在迅速扩张（Nesbitt 等，2019）——自 2005 年以来，葡萄园面积增加了超过 500%，而欧洲其他国家的产量则在下降（WineGB, 2025a）。生物多样性友好的管理实践得到广泛推广和采用；行业主导的可持续发展认证计划“大英可持续葡萄酒”（以下简称“SWGB”）目前认证了英国 40% 以上的种植面积（WineGB, 2025b）。该计划设定了可持续管理的最低标准，并鼓励采用“最佳实践”。与此同时，有机管理的采用率也在增加，2022 年覆盖了约 10% 的葡萄园面积（WineGB, 2022）。尽管这些做法被广泛采用，但在英格兰葡萄园中，有机或“可持续”葡萄园管理目前均未显示出持续稳定的生物多样性效益（Zielonka 等，2024a），且该行业目前缺乏对这些系统中生物多样性如何贡献生态系统服务和不利服务的评估。在缺乏明确证据的情况下，管理决策可能更多受种植者担忧的影响，而非实证评估。最近的一项行业调查发现，黄蜂和鸟类被认为是主要的害虫群体（Griffiths-Lee 等，2022），对害虫压力加剧的担忧被认为是栖息地提供及其他生物多样性友好型实践（如绿篱营造或促进地面植被）的障碍（NBZ 个人通讯，2022）。
为解决这一知识空白，我们在横跨景观复杂度和管理实践梯度的英格兰葡萄园中开展研究，以评估鸟类对葡萄生产的影响。通过葡萄损伤评估、鸟类和昆虫的实验排除，以及利用提供服务和造成不利服务的鸟类物种的相对丰度作为功能性的替代指标，我们的目标是：（1）量化鸟类和昆虫造成的葡萄损伤水平；（2）评估葡萄损伤的空间变异，并将其与景观复杂度、葡萄园格局及管理实践相关联；（3）探讨葡萄园鸟类群落与葡萄损伤水平之间的关系；（4）评估鸟类和管理对产量的相对重要性。
章节摘要
研究系统
本研究在英国 16 个葡萄园（以下简称“站点”）中进行，涵盖了英国主要葡萄酒产区（详细信息见 Zielonka 等，2024a）。这些站点位于英格兰南部（图 1），站点间距离在 5 至 300 公里之间，平均约 100 公里。该地区气候温和，生长季温度通常在 15–20°C 之间，年降雨量约为 600–800 毫米。全球变暖正在提高气候适宜性。
鸟类和昆虫造成的葡萄损伤
在调查的 24% 葡萄串（n = 1509）中检测到鸟类损伤。每串的平均损伤比例为 3.8% ± 0.27 SE，并随着距田块边缘距离的增加而显著下降（斜率 = ?0.006，p 值 = 0.010，模型 R2 = 0.25；图 2A）。与白葡萄（1.83% ± 0.248）相比，红葡萄的鸟类损伤显著更高（5.44% ± 0.435）（z 值 = ?2.250，p 值 = 0.024；图 2B）。根据边界类型，鸟类损伤没有显著差异（林地。
讨论
英格兰葡萄园中鸟类造成的水果损伤较为有限，且具有很强的空间结构特征，在田块边缘达到峰值。关键的是，损伤与食葡萄鸟类物种的丰度无关，而是表现出较高的站间和年际变异。我们发现半自然栖息地对损伤的影响是混合的——虽然损伤随着周围景观中半自然栖息地覆盖度和葡萄园内部地面植被覆盖度的增加而增加，但。
开放研究声明
原始数据将归档在 Dryad 数字存储库中，并随论文一同提供链接。
CRediT 作者贡献声明
Natalia B. Zielonka：撰写 – 审阅与编辑、撰写 – 初稿、可视化、方法论、调查、正式分析、数据整理、概念构思。Jack D. Shutt：撰写 – 审阅与编辑、监督、正式分析。Simon J. Butler：撰写 – 审阅与编辑、监督、方法论、正式分析、概念构思。Lynn V. Dicks：撰写 – 审阅与编辑、监督、方法论、资金获取、概念构思。
利益冲突声明
作者声明以下可能被视为潜在利益冲突的财务利益/人际关系：Natalia Zielonka 声明获得了生物技术和生物科学研究理事会的资金支持。Natalia Zielonka 声明获得了研究英格兰的资金支持。Jack Shutt 声明获得了英国研究与创新局自然环境研究理事会的资金支持。Lynn Dicks 声明获得了资金支持，来自。
致谢
我们衷心感谢我们研究葡萄园的管理者和员工，感谢他们允许我们进入田间站点、提供田间后勤支持、提供管理信息，并对我们的研究给予支持和关注。我们感谢 WineGB 和 SWGB，特别是 Chris Foss，感谢他们在本项目设立和我们的研究过程中给予的帮助和支持。我们感谢 Katarzyna Zielonka 在野外工作方面提供的协助。Natalia Zielonka 得到了英国研究与创新局生物技术及生物科学研究理事会诺里奇的资助。
Natalia B. Zielonka|Jack D. Shutt|Simon J. Butler|Lynn V. Dicks
