《Environmental Pollution》：Part-night lighting fails to restore natural song rhythms in urban European Robins
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欧洲知更鸟鸣唱行为受限时照明影响研究：通过被动声学监测发现，限时照明（PNL）与全夜照明（FNL）下鸟类鸣唱时间早晚无显著差异，但均较无照明区提前 dawn chorus 和推迟 dusk singing，表明残留光污染或周边照明干扰持续影响鸟类行为。
劳伦特·戈代（Laurent Godet）|塞缪尔·查莱亚（Samuel Challéat）|凯文·巴雷（Kévin Barré）
法国南特大学CNRS研究单位UMR 6554 LETG
摘要
夜间人造光（ALAN）会扰乱动物的自然昼夜节律，常常使昼行性物种的活动时间延长到夜间。为了减轻ALAN的生态影响并降低能源消耗，许多市政当局实施了“部分夜间照明”（Part-Night Lighting，简称PNL）措施，即在夜间核心时段关闭路灯。然而，这种时间性照明减少对动物活动模式的影响仍知之甚少。我们研究了在法国一个城市地区，当路灯在晚上11点到早上6点之间关闭时，PNL如何影响欧洲知更鸟（Erithacus rubecula）的日常鸣唱行为。我们假设与全夜间照明（Full-Night Lighting，简称FNL）相比，PNL可以减少ALAN对知更鸟鸣唱活动的影响。通过被动声学监测，我们记录了三种不同照明条件（无照明、PNL和FNL）下以及四个时间段（黎明、早晨、下午和黄昏）中的知更鸟鸣唱活动。结果显示，在黎明和早晨，FNL和PNL条件下的知更鸟鸣唱时间明显早于无照明条件；而在黄昏时，两者之间没有显著差异。下午时分，PNL条件下的知更鸟鸣唱时间则比FNL和无照明条件都要晚。我们的研究结果表明，即使在黎明和黄昏时有短暂的照明，也无法完全模拟无照明的环境。
引言
关于夜间人造光（ALAN）对动物活动模式的影响已有大量研究（Gaston等人，2017年）。在温带地区，ALAN会提前鸟类晨间鸣唱的时间，甚至促使它们在夜间也进行鸣唱（Miller，2006年；Nordt和Klenke，2013年；Ki、Hong和Gim，2015年；Godet等人，2025年），尽管在热带地区这些影响似乎不那么明显（Dorado-Correa、Rodriguez-Rocha和Brumm，2016年；Marin-Gomez和MacGregor-Fors，2019年）。
鉴于ALAN的负面影响，一些研究者提出了多种缓解策略（参见Gaston等人，2012年），包括减少光源数量、降低光照强度、调整光谱输出以使其更接近温暖色温，以及在特定时间段（无论是季节性还是夜间）关闭灯光。这些措施对部分鸟类物种的影响已得到部分研究。由于光源数量与鸟类鸣唱时间提前有显著相关性（Godet等人，2025年），因此减少照明密度应有助于恢复接近无ALAN状态下的鸣唱模式。然而，改变光谱组成（例如色温）对晨间鸣唱似乎没有显著影响（Da Silva等人，2016a年），这一领域仍需进一步探索。相比之下，调整照明时间表可以立即产生明显效果，鸟类在灯光关闭后会立即恢复自然鸣唱时间（Da Silva等人，2016b年）。这表明“部分夜间照明”（PNL）——即在夜间核心时段关闭灯光——可能是减轻ALAN对生物多样性影响的有效策略。
然而，PNL对动物活动节律的影响仍缺乏研究，且存在争议。在海洋环境中，PNL已被证明可以缓解全夜间照明（FNL）对某些生物（如巨型牡蛎Magallana gigas）活动节律的负面影响（Botté等人，2023年）。但当PNL与城市天空辉光结合时，其对牡蛎的负面影响可能比单独使用FNL更严重（Botté等人，2023年），这突显了周围光照环境的重要性。在陆地环境中，多项研究探讨了PNL对蝙蝠的影响。通常情况下，夜晚灯光关闭时间过晚，早晨开启时间过早，无法惠及那些在黄昏时段更活跃的物种。因此，黄昏和黎明时分较早活动的物种从PNL中获益的可能性较小（Azam等人，2015年；Hooker、Lintott和Stone，2022年）。一些研究者因此建议根据不同物种特性制定定制的照明关闭时间表（例如Day等人，2015年）。然而，据我们所知，目前尚无研究专门探讨PNL对城市鸟类鸣唱活动节律的影响。
在法国，大约40%的市政当局已实施PNL措施（ADEME，2021年），主要是为了节能和保护生物多样性。灯光通常在夜间核心时段关闭——通常是晚上11点到早上6点——不过具体实施时间可能因地区而异。这种不同的照明制度为比较不同照明条件（包括FNL、PNL和无照明区域）的影响提供了宝贵机会。
在这项研究中，我们考察了这三种照明条件对法国西部南特大都会区欧洲知更鸟（Erithacus rubecula）鸣唱行为的影响。该物种对人造光非常敏感（Da Silva、Valcu和Kempenaers，2015年，2016b年；Godet等人，2025年）。它也是一个理想的模型物种，因为它属于广食性鸟类，因此可能存在于各种程度的城市化和光污染环境中。我们的目标是确定PNL能否减轻FNL的影响，以及它是否能够产生类似于无照明环境下的行为模式。
研究区域
研究在法国第六大都市区南特及其西南部郊区进行，该地区包括七个市镇（南特、布阿耶、布格奈、圣艾尼昂-格朗利厄、雷泽、莱索里尼耶尔和韦尔图），研究区域覆盖约90平方公里的住宅区（图1）。
采样设计
我们使用了南特大都会区的GIS数据库，按主要灯具类型对所有公共照明点进行了分类。
BirdNET分析结果
我们选择了0.2的置信阈值，因为该阈值下的精确度为0.80，召回率为0.52（附录2）。在该阈值下，FNL、PNL和无照明条件之间的精确度和召回率没有显著差异：（精确度：方差分析F(2,24) = 0.47，p = 0.63；召回率：F(2,23) = 0.39，p = 0.68）。在每个监测点都检测到了知更鸟（平均每个监测点的检测次数为958 ± 1085次，标准差）。不过，在无照明条件下检测次数显著更多。
讨论
“部分夜间照明”改变了城市中欧洲知更鸟的日常鸣唱时间，其影响与“全夜间照明”相似，表明即使短暂或间接的人造光也会显著干扰城市环境中的自然鸣唱行为。
正如先前研究所证明的（Da Silva、Valcu和Kempenaers，2015年；Godet等人，2025年），欧洲知更鸟在早晨的鸣唱时间提前，在傍晚的鸣唱时间推迟。
CRediT作者贡献声明
劳伦特·戈代（Laurent Godet）：负责撰写、审稿和编辑；撰写初稿；项目监督；方法论设计；研究实施；资金获取；数据分析；概念框架构建。塞缪尔·查莱亚（Samuel Challéat）：负责撰写、审稿和编辑；方法论设计；概念框架构建。凯文·巴雷（Kévin Barré）：负责撰写、审稿和编辑；方法论设计；数据管理；概念框架构建
未引用的参考文献
Beaugeard等人，2024年；Challéat等人，2021年；Grunst和Grunst，2023年；Grunst等人，2020年；J?gerbrand和Spoelstra，2023年；Raap等人，2016年。数据可用性
所有数据（原始记录、处理后的数据、脚本）可应要求提供；文章被接受发表后，数据和脚本将存入相应数据库。
资助
本研究得到了Fondation de France的资助。利益冲突声明
? 作者声明以下可能构成潜在利益冲突的财务关系/个人关系：劳伦特·戈代与Fondation de France存在资助关系。如果还有其他作者，他们声明没有已知的可能影响本文研究的财务关系或个人关系。
致谢
作者感谢南特大都会区负责公共照明的技术部门提供了研究区域内的所有公共照明数据。同时感谢伊莎贝尔·佩尔利（Isabelle Perly）在安装和回收声学传感器方面所做的工作。
