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纬度梯度变异(latitudinal variation)是物种多样性及其生态适应的重要特征之一。相较于温带地区,热带鸟类的繁殖生态,尤其是洞巢鸟类生活史特征的纬度变异,人们的了解还非常有限。我们于2017-2019年的鸟类繁殖季(3-8月),分别在海南吊罗山(热带)、河南董寨(亚热带)和河北塞罕坝(温带)的林缘地带,悬挂相同规格的人工巢箱招引洞巢鸟类繁殖,用以比较不同地理区域的主要洞巢鸟类大山雀(Parus cinereus)对人工巢箱的利用及其繁殖生态。主要结果和结论如下:1.筑巢时间在河南最短(3-7 d,5.33±2.08 d),海南最长(4-12 d,8.75±2.82 d);在海南使用率最高的巢材是苔藓(89.5%,n=60)和植物纤维(65.6%,n=60),在河南(100%,n=67)和河北(98.2%,n=58)使用率最高的巢材是苔藓和动物毛(河南:77.6%,n=67;河北:100%,n=58);巢的重量在海南最重(31.9±13.3 g,n=58),河北最轻(12.3±6.1 g,n=54)。巢重不同可能是由于热带地区巢捕食压更大,海南地区大山雀需要更多巢材提高鸟巢的隐蔽性,进而保证繁殖过程的安全。2.大山雀产首枚卵的日期海南最早,河北最晚;但海南种群的产卵时间(7:18±1:59a.m.,n=19)显著晚于河北种群(4:53±0:24 a.m.,n=22);多数情况下产卵前一天的夜间亲鸟会在巢箱内过夜(83%)。河北种群的窝卵数(7.7±1.8,n=48)和河南(7.3±1.5,n=59)无显著差异,但均显著高于海南地区的大山雀(5.5±1.0,n=31);河北种群大山雀(1.41±0.16 g,n=56)和河南种群的卵重(1.38±0.12g,n=35)均显著重于海南种群(1.26±0.10 g,n=48);而且,在卵体积上,河北种群(1459.61±104.21 mm~3,n=40)与河南种群(1409.08±114.37 mm~3,n=35)也都显著大于海南地区的大山雀(1234.92±80.72 mm~3,n=27)。这可能是由于河北和河南(温带地区)巢捕食压力小于海南(热带地区),在这种情况下大山雀亲鸟也能投入更多的能量用于繁殖活动,表现为窝卵数更大、卵重和卵体积更大。3.基于视频监测的分析结果表明,海南大山雀的孵卵周期(12.04±1.72 d,n=23)与河北种群(11.76±0.90 d,n=17)无显著差异;海南的大山雀在孵卵期当天首次离巢的时间显著晚于河北种群,但两者在孵卵期当天首次归巢的时间则无显著差异;此外,孵卵的亲鸟,每天的离巢次数和配偶喂食次数,河北和海南的大山雀种群均无显著差异。有趣的是,在孵卵期,海南的大山雀白天活动的时间显著长于河北的大山雀种群,而孵卵的时间则显著短于河北种群。4.海南种群大山雀的育雏周期(18.4±1.1 d,n=43)显著长于河北种群(15.1±6.39,n=19);海南大山雀雏鸟同日龄体重和跗趾长也显著小于河北种群。5.大山雀的孵化率、繁殖成功率和繁殖力,具有显著的地理变异;河北、河南和海南3个地理种群的孵化率和繁殖成功率差异显著,但同一地区的年间差异不显著;河北和河南种群大山雀的繁殖力显著高于海南种群,但同一地区的年间差异不显著。