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珍稀鸟类朱鸣声特征与行为关系的研究

珍稀鸟类朱鹦鸣声特征与行为关系的研究 白雅 摘要 鸟类的鸣声中包含有丰富的生物学信息，研究鸣声对于了解鸣声与行 为的关系、鸟类的种群结构及种属分类具有重要的实际意义。国内对于鸟鸣声的 研究，多为鸣禽类鸣声，而鲜见颧形目鸟类的鸣声研究。朱鹦(Nipponianippon)， 颧形目，是我国一级保护动物，世界稀有珍禽，也是我国特有的生物物种资源。 朱鹦曾一度绝迹，自1981年在我国洋县重新发现后，经保护数量有了明显增加。 但由于是亲鸟种群，朱鹦并没有完全摆脱灭绝的危险。研究朱鹘的鸣声对于进一 步了解朱鹃，保护朱鹅具有重要现实意义。本文首次定量分析了朱鹛在六种状态 下的鸣声信号，即警戒叫声、交配叫声、拟交叫声、理羽叫声、飞行叫声和日常 召唤叫声。对各种叫声作了时域分析、频域分析和时频分析，提取不同叫声的特 征，并讨论了各种叫声的生物学意义，为朱鹃的科学保护作了有益探讨，为朱鹃 鸣声的系统研究提供了基础数据，同时也为我国鸟类声学的研究增添了新的资料。 一、较全面地概述了有关鸟类鸣声和朱鹘的研究现状，介绍了朱鹛鸣声采集和 分析的方法。介绍了计算机语图的作法，它能够用横轴的时间、纵轴的频率和表 示信号强度的颜色深浅反映信号的时频特性。将小波分析方法引入到鸣声信号的 消噪、基音周期检测和语图的改进中。经比较分析，得到小波去噪的最佳参数； 结果表明，利用小波分析手段能够取得比传统的基音周期检测方法和语图作法更 好的效果。为了更方便地分析朱鹩的鸣声信号，在Matlab下编程建立了用户界面， 可以对采集到的鸣声信号进行小波消噪及较全面的特征分析，包括时域，频域和 声谱分析。 二、采集和分析了洋县朱鹤的6种叫声信号：警戒叫声、交配叫声、拟交叫 声、理羽叫声、飞行叫声和日常召唤叫声。做出了各种叫声的时域波形图、功率 谱图和语图。结果显示，警戒叫声为单音节，持续时间为414ms，主频为1890Hz， 为350Hz。交配声行为分为两个阶段。第一阶段叫声为单音节，持续时间289ms， 随时间略下降。第二阶段叫声为单音节，持续时间为1690ms，主频为860Hz，主 交叫声不仅有单音节类型，还有双音节和三音节类型。其中单音节拟交叫声持续 13个频带，随时间略有提升，s2音节有8个频带，随时间而下降，属多谐谱，基 理羽叫声为单音节，主要有两种类型：第一种叫声为很低的咕噜声，持续时间 叫声更为常见，音量比第一种大，持续时间480ms，主频1130Hz，主要频率范围 频率范围400～1800Hz，4个频带，为等频差谱，呈拱型结构。日常召唤叫声为单 多谐谱，呈直线型，基频260Hz。6种叫声以双音节拟交叫声持续时间最长f2．32s)， 飞行叫声最短(0．22s)；以警戒叫声的主频最高0890Hz)，第一阶段交配叫声的主频 最低(240Hz)；其中单音节拟交叫声频带数最多(15个)，飞行叫声最少(4个)。 结果认为朱鹃叫声特点是与相应的行为功能一致的，而且有较鲜明的特征区别。 三、研究了朱鹘叫声的雌雄个体差异及其与同目鸟类白鹭(Egrettagarzetta)、 苍鹭(Ardeacinerea)Pq声的差异。比较了雌性和雄性朱鹘的日常召唤叫声，雄鸟主 和25)，说明其音色较纯。同一性别不同个体的朱鹛的日常召唤叫声也有一定差异， 但没有性别间差异明显。数量特征可以作为性别和个体身份识别的依据。比较了 朱鹦与其伴生鸟类白鹭和苍鹭的飞行呜叫声，白鹭的飞行鸣叫声主频最高 四、探讨了朱鹦的发声机理，建立了朱鹃鸣声信号模型。朱鹘气囊中的空气通 过肺和支气管进入鸣管，驱动鸣膜发生周期性振动，经气管，咽腔传播，从鼻孔 和口腔中发射出来。借鉴语音模型，建立了朱鹅鸣声信号的终端模型，包括声源 模型、声道模型和辐射模型三个部分。人工仿真了朱鹃的拟交叫声信号、理羽叫 声信号和日常召唤叫声信号，和真实呜叫声基本相同。 关键词：朱鹃鸣声语图行为 Ⅱ on oftheCrested Calls nippon) Study Ibis(Nipponia BaiYa most

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