Density and diversity of hole-nesting passerines: dependence on the characteristics of cavities

• Autorzy: Remm J , Lohmus A. , Rosenvald R.

Warianty tytułu

PL

Bogactwo i zageszczenie zgrupowan dziuplakow w zaleznosci od dostepnosci i roznorodnosci dziupli

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In addition to the well-known limiting effect of cavity abundance on the density of hole-nesting passerines, other aspects of cavity availability may shape their communities as well. Notably, where there is a considerable aggregation of cavities, territory-holders may prevent the occupation of the nearest cavities by other birds, whereas a supply of diverse cavities may reduce interspecific competition. We used multivariate general linear models to explore whether, and how, variables describing the supply of small cavities are related to the density and diversity of hole-nest- ing passerine communities in 33 hemiboreal old forest stands. The total density of 12 species (1.3 ± 0.8 pairs/ha) increased with cavity density and diversity, but was not affected by cavity aggregation. As expected, cavity diversity also promoted bird diversity; indeed, the densities of different species were positively related to the densities of different cavity types. The results indicate that segregation in nest-cavity selection affects the co-occurrence of passerine species and, at the mean densities of small tree-cavities in the region (2.3/ha), cavity aggregation does not markedly reduce their availability. In conservation management, therefore, it is important to maintain a diverse supply of cavities in addition to their abundance, in order to sustain hole-nester communities.

PL

Limitujący wpływ liczebności dziupli na występowanie dziuplaków jest często badany, można jednak zakładać, że także inne aspekty dostępności dziupli mogą kształtować zespoły tej grupy ptaków. W przypadku przestrzennych zgrupowań dziupli, posiadacze terytoriów mogą powodować, że najbliższe dziupli nie będą zajęte, także różnorodność dziupli może redukować konkurencję międzygatunkową i kluczową rolę dzięciołów. Badania prowadzono na 33 powierzchniach leśnych (2-17 ha) w Estonii. W sezonie lęgowym na każdej powierzchni przeprowadzono 4 liczenia ptaków i co najmniej 2 kontrole związane z wyszukiwaniem dziupli. Dziuple o wielkości otworu wejściowego 2-5.5 cm. uważano za dostępne dla ptaków, opisywano je w 5 kategoriach: dziuple w miejscach po gałęziach, szczeliny w pniu, dziuple wykute przez dzięcioły i przez inne zwierzęta (gł. czarnogłówkę) oraz skrzynki lęgowe. Zmierzono także odległości między najbliższymi drzewami z dziuplami aby ocenić skupiskowość występowania dziupli. Analizowano jak 9 zmiennych środowiskowych (Tab. 1) związanych z różnorodnością dziupli wpływa na bogactwo gatunkowe i zagęszczenia dziuplaków należących do rzędu wróblowych. Zarówno różnorodność dziupli jak i zespołu dziuplaków opisywano wskaźnikiem Shannona. Stwierdzono łącznie 12 gatunków dziuplaków, ze średnim łącznym zagęszczeniem 1.3 ± 0.8 pary/ha. Zagęszczenia dziuplaków były pozytywnie skorelowane z liczebnością i różnorodnością dziupli (Fig. 1A,B). Nie stwierdzono, aby dziuple występowały skupiskowo. Różnorodność dziupli (ale nie ich zagęszczenia czy skupiskowość) zwiększała różnorodność ptaków (Fig. 1C, Tab. 3). Zagęszczenia poszczególnych gatunków ptaków były skorelowane z zagęszczeniami poszczególnych typów dziupli (Tab. 2). Udział dziupli wykutych przez dzięcioły nie miał wpływu za zmienne opisujące zgrupowanie dziuplaków, a tylko zagęszczenie jednego gatunku — kowalika korelowało z liczebnością tej grupy dziupli. Zagęszczenia pięciu innych gatunków było związane z innymi typami dziupli (Tab. 2). Wyniki wskazują, że dziuplaki mają odmienne preferencje przy wyborze dziupli, a średnie zagęszczenia niewielkich dziupli w lasach północnych (2.3 dziupli/ha), oraz ewentualna skupiskowość nie wpływają na zmniejszenie ich dostępności dla ptaków. Tak więc nie tylko liczebność dziupli ale także ich różnorodność (związana z różnorodnością drzewostanów i procesów tworzenia dziupli) jest ważna dla zachowania bogactwa gatunkowego dziuplaków.

Słowa kluczowe

EN

diversity; ornithology; old growth; hole nesting bird; secondary cavity nester; spatial aggregation; bird; tree cavity; nest site selection; density

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Ornithologica
• Rocznik: 2008
• Tom: 43
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.83-91,fig.,ref.

Twórcy

autor

Remm J

• University of Tartu, Vanemuise 46, 51014 Tartu, Estonia

autor

Lohmus A.

autor

Rosenvald R.

Bibliografia

• Ahti T., Hämet-Ahti L., Jalas J. 1968. Vegetation zones and their sections in northwest Europe. Ann. Bot. Fennici 5: 169-211.
• Aitken K. E. H., Martin K. 2008. Resource selection plasticity and community responses to experimental reduction of a critical resource. Ecology 89: 971-980.
• Bai M-L., Wichmann F., Mühlenberg M. 2003. The abundance of tree holes and their utilization by hole-nesting birds in a primeval boreal forest of Mongolia. Acta Ornithol. 38: 95-102.
• Bednarz J. C., Ripper D., Radley P. M. 2004. Emerging concepts and research directions in the study of cavity-nesting birds: keystone ecological processes. Condor 106: 1-4.
• Berg Å. 1997. Diversity and abundance of birds in relation to forest fragmentation, habitat quality and heterogeneity. Bird Study 44: 355-366.
• Brush T. 1983. Cavity use by secondary cavity nesting birds and response to manipulations. Condor 85: 461-466.
• Carlson A., Sandström U., Olsson K. 1998. Availability and use of natural tree holes by cavity nesting birds in a Swedish deciduous forest. Ardea 86: 109-119.
• Chambers C. L., Carrigan T., Sabin T. E., Tappeiner J., McComb W. C. 1997. Use of artificially created Douglas-fir snags by cavity-nesting birds. West. J. Appl. For. 12: 93-97.
• Cockle K., Martin K., Wiebe K. L. 2008. Availability of cavities for nesting birds in the Atlantic forest, Argentina. Ornitol. Neotrop. 19: 269-278.
• Davis J. W., Goodwin G. A., Ockenfels R. A. (eds). 1983. Snag habitat management. USDA, Forest Service, General Technical Report RM-99.
• Donald P. F., Fuller R. J., Evans A. D., Gough S. J. 1998. Effects of forest management and grazing on breeding bird communities in plantations of broadleaved and coniferous trees in western England. Biol. Conserv. 85: 183- 197.
• Franklin J. F., Berg D. R., Thornburgh D. A., Tappeiner J. C. 1997. Alternative silvicultural approaches to timber harvesting: variable retention harvest systems. In: Kohm K. A.,
• Franklin J. F. (eds). Creating a forestry for the 21st century: The science of ecosystem management. Island Press, Washington, D.C., pp. 111-139.
• Gauthier G., Smith J. N. 1987. Territorial behaviour, nest-site availability, and breeding density in buffleheads. J. Anim. Ecol. 56: 171-184.
• Hansen A. J., Garman S. L., Weigand J. F., Urban D. L., McComb W. C., Raphael M. G. 1995. Alternative silvicultural regimes in the Pacific Northwest: simulations of ecological and economic effects. Ecol. Appl. 5: 535-554.
• Harper M. J., McCarthy M. A., van der Ree R., Fox J. C. 2004. Overcoming bias in ground-based surveys of hollow-bear- ing trees using double-sampling. Forest Ecol. Manage. 190: 291-300.
• Hosmer D. W., Lemeshow S. 1989 Applied logistic regression. John Wiley and Sons, New York, 307 pp.
• Imbeau L., Savard J.-P. L., Gagnon R. 1999. Comparing bird assemblages in successional black spruce stands originating from fire and logging. Can. J. Zool. 77: 1850-1860.
• Johnson A. S., Landers J. L. 1981. Habitat relationships of summer resident birds in slash pine flatwoods. J. Wildl. Manage. 46: 416-428.
• King D., DeGraaf R. M. 2000. Bird species diversity and nesting success in mature, clearcut and shelterwood forest in the northern New Hampshire, USA. Forest Ecol. Manage. 129: 227-235.
• Krebs C. J. 1999. Ecological methodology, 2nd Edn. Addison- Wesley Education Publishers.
• Lawler J. J., Edwards T. C. Jr. 2002. Composition of cavity-nesting bird communities in montane aspen woodland fragments: the roles of landscape context and forest structure. Condor 104: 890-896.
• Lõhmus A., Lõhmus P., Remm J., Vellak K. 2005. Old-growth structural elements in a strict reserve and commercial forest landscape in Estonia. Forest Ecol. Manage. 216: 201-215.
• Lõhmus A., Remm J. 2005. Nest quality limits the number of hole-nesting passerines in their natural cavity-rich habitat. Acta Oecol. 27: 125-128.
• Lõhmus A., Rosenvald R. 2005. [Breeding bird fauna of the Järvselja Primeval Forest Reserve: long-term changes and an analysis of inventory methods]. Hirundo 18:18-30.
• Lõhmus E. 1984. [Estonian forest site-types]. Eesti NSV Agro- tööstuskoondise Info- ja juurutusvalitsus. Tallinn, Estonia.
• Loman J. 2006. Does nest site availability limit the density of hole nesting birds in small woodland patches? Web Ecology 6: 37-43.
• Mänd R., Tilgar V., Lõhmus A., Leivits A. 2005. Providing nest boxes for hole-nesting birds — does habitat matter? Biodivers. Conserv. 14: 1823-1840.
• Martin K, Aitken K. E. H., Wiebe K. L. 2004. Nest sites and nest webs for cavity-nesting communities in interior British Columbia, Canada: nest characteristics and niche partitioning. Condor 106: 5-19.
• Martin K., Eadie J. M. 1999. Nest webs: A community-wide approach to the management and conservation of cavity- nesting forest birds. For. Ecol. Manage. 115: 243-257.
• Møller A. P. 1989. Parasites, predators and nest boxes: Facts and artefacts in nest box studies of birds? Oikos 56: 421-423.
• Møller A. P. 1992. Nest boxes and the scientific rigour of experimental studies. Oikos 63: 309-311.
• Newton I. 1994. The role of nest sites in limiting the numbers of hole-nesting birds: a review. Biol. Conserv. 70: 265-276.
• Nilsson S. G. 1984. Clutch size and breeding success of the Pied Flycatcher Ficedula hypoleuca in natural tree-holes. Ibis 126: 407-410.
• Purcell K. L., Verner J., Oring L. W. 1997. A comparison of the breeding ecology of birds nesting in boxes and tree cavities. Auk 114: 646-656.
• Remm J., Lõhmus A., Remm K. 2006. Tree cavities in riverine forests: What determines their occurrence and use by hole- nesting passerines? Forest Ecol. Manage. 221: 267-277.
• Rootsmäe L., Veromann H. 1974. [Estonian songbirds]. Valgus, Tallinn.
• Rosenvald R., Lõhmus A. 2007. Breeding birds in hemiboreal clear-cuts: tree retention effects in relation to site type. Forestry 80: 503-516.
• Rosenvald R., Lõhmus A. 2008. For what, when, and where is green-tree retention better than clear-cutting? A review of the biodiversity aspects. Forest Ecol. Manage. 255: 1-15.
• Sandström U. 1992. Effects of forest management on density of tree holes and hole-nesting birds. Report 23, Dept. Wildl. Ecol., Swedish Univ. Agricultural Sciences, Uppsala.
• Spiering D. J., Knight R. L. 2005. Snag density and use by cavity-nesting birds in managed stands of the Black Hills National Forest. Forest Ecol. Manage. 214: 40-52.
• Tomasevic J. A., Estades C. F. 2006. Stand attributes and the abundance of secondary cavity-nesting birds in southern beech (Nothofagus) forests in south-central Chile. Ornitol. Neotrop. 17: 1-14.
• Torres A. R., Leberg P. L. 1996. Initial changes in habitat and abundance of cavity-nesting birds and the Northern Parula following Hurricane Andrew. Condor 98: 483-490.
• van Balen J. H., Booy C. J. H., van Franeker J. A., Osieck E. R. 1982. Studies on hole-nesting birds in natural nest sites. I. Availability and occupation of natural nest sites. Ardea 70: 1-24.
• Virkkala R. 2004. Bird species dynamics in a managed southern boreal forest in Finland. Forest Ecol. Manage. 195: 151-163.
• Virkkala R., Rajasärkkä A., Väisänen R. A., Vickholm M., Virolainen E. 1994. Conservation value of nature reserves: do hole-nesting birds prefer protected forests in southern Finland. Ann. Zool. Fennici 31: 173-181.
• Waters J. R., Noon B. R., Verner J. 1990. Lack of nest site limitation in a cavity-nesting bird community. J. Wildl. Manage. 54: 239-245.
• Weggier M., Aschwanden B. 1999. Angebot und besetzung natürlicher Nisthöhlen in einem Buchenmischwald. Ornithol. Beob. 96: 83-94.
• Wesołowski T. 1989. Nest-sites of hole-nesters in a primeval temperate forest (Białowieża National Park, Poland). Acta Ornithol. 25: 321-349.
• Wesołowski T. 2001. Ground checks — an efficient and reliable method to monitor holes' fate. Ornis Fennica 78: 193-197.
• Wesołowski T. 2007. Lessons from long-term hole-nester studies in a primeval temperate forest. J. Ornithol. 148: 395-405.
• Wesołowski T., Rowinski P. 2004. Breeding behaviour of Nuthatch Sitta europaea in relation to natural hole attributes in a primeval forest. Bird Study 51: 143-155.
• Zarnowitz J. E., Manuwal D. A. 1985. The effects of forest management on cavity-nesting birds in northwestern Washington. J. Wildl. Manage. 49: 255-263.