三种蛙鸣声特征比较研究

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1、维普资讯奎http://www.cqvip.coms1{{牮)，}一8＼＼、动物学研究CN53-1040／QISSN0254-5853ZoologicalResearch三种蛙鸣声特征比较研究一薹兰-二v／诸葛阳(杭州大学生物科学与技术系抗州3IO0I2)l、弓7摘要本文用计算机鸣声分析技术对杭州地区的黑斑蛙、泽蛙和饰纹姬蛙的鸣声进行了分析。黑斑蛙鸣声一般由4个较长的脉冲组成，每个脉冲持续时间3O～5Oms，脉冲率(PR)8一l1个／每声持续时间370～5lOm3，各脉冲的能量主要集中在3个能峰上，主能峰位于20—2．4kHz之间。泽

2、蛙鸣声由6—7个前后紧接的纺锤形的脉冲串组成，PR为7l7次／s，每声持续肘问84．25±7．12ms。主峰频率为1395±0023kHzo但嵊泗岛上的泽蛙在鸣声的结构、频谱与时域特征上有些差异在泽蛙的变音鸣声中，纯音占大部分，纯音的频率约为128kHz。饰纹姬蛙的鸣声由1l—l3个间隔较开的减幅振荡脉冲组成，每个脉冲持续时阅1606+208ms，PR为36．23次／s，每声持续时间308．64±22．93Ills，主峰频率为1．36±0．02kHz。但与安徽宣城地区饰纹姬蛙的分析结果差异较大。3种蛙鸣声的波形结构和频谱特性各不相同，

3、可能与它们的声囊构造有关。不同的地区蛙鸣声物理结构上曲差异，可能是环境差异所致。关键词．墨垂些：．兰些些堇童眺堕璺立出雄蛙的鸣声是蛙种群内传递信息的声通信行为，是蛙类进行繁殖等生命活动的基础。蛙鸣声的研究国外始于50年代，而国内在这方面的研究极少。为此，作者应用计算机信号采集和语音分析技术，对杭州地区的黑斑蛙(Rananigromacu~ata)、泽蛙(Ranalimnocharis)和饰纹姬蛙(Microhylaorl~Gt等3种蛙的鸣声特征进行了分析和比较研究，现将方法和结果报道如下：1技术与方法3种蛙的呜声均于1993年收集于本

4、系院子内。黑斑蛙活动于池塘和水池中，在本地区，3月下旬至7月上旬为其繁殖期，在繁殖季节的夜晚和早晨，雄蛙不停地鸣叫，发出“咯、咯、咯、咯啪呜叫声，汇响成片。4月下旬和5月上旬为其繁殖高峰期。泽蛙主要恬动于低洼处的小水坑和南天的临时积水处，繁殖期在4月下旬至9月上旬，6月中下旬为其繁殖高峰期，“呱⋯呱⋯呱⋯”的鸣声通霄不断。饰纹姬蛙主要活动于田边、路旁的草丛中，繁殖期在4—7月份，在6月份繁殖高峰期的晚上或雨天的早晨，雄蛙发出尖细的“曜⋯曜⋯曜⋯”声。黑斑蛙的鸣声录音于4月底和5月初，泽蛙和饰纹姬蛙的鸣声录音于6月中、下旬。均于夜晚离开

5、鸣叫个体2—3ITI距离处，用SHARP—CE—l5l型录音机本文1994年1月17日收到，同年5月10日修回维普资讯http://www.cqvip.com76功物学卅冤16卷和“大自然”磁带，通过外接话筒，录下蛙的自然鸣声。然后经硬件滤波后输入计算机，通过A／D转换器将呜声信号转换为数字信号存。A／D转换速度为10728次／S。鸣声信号通过计算机的图形功能在屏幕上快速连续显示，也可通过绘图仪绘出鸣声信号的垒部波形图，以便对波形特征进行直观比较研究。并以快速傅氏变换(FFT)对鸣声信号的有关波形进行频谱分析，以了解它们的频谱特征。2

6、结果黑斑蛙鸣声一般由4个较长的脉冲串组成(图1)，每个脉冲有一系列振幅不等的波形构成，脉冲的持续时间为3O～50ms，脉冲周期(前一脉冲开始到下一脉冲开始的时间长度)约90一l20ms，相应脉冲率(PR)为8一l1个／S。每声持续时间为370—510ms。以帧长128点，相应时问约12InS，用时间依懒快速傅氏分析得到鸣声的三维数字功率谱图如图1黑斑蛙鸣声的示波圈Fig．1OscillogramofcallingsongofRananigromaculata目2黑斑蛙呜声的三维数字功率谱图Fig2Threedimentionaldig

7、italspectrogramofcallingsongofRauanigromaaculata维普资讯http://www.cqvip.com1期姜仕仁等：三种蛙鸣声特征比较研究77图2所示。又将各脉冲波形以512点(约48ms)进行窄带分析，频谱特性分别见图3a—d。由图中可见，各脉冲的能量主要集中在3个能峰上，且都为主能峰频率最高，位于2．O一2．4kHz之间；次能峰位于1．2—1．6kHz之间；第3能峰位于O．7—1．1kHz之间。由图2和图3中可以看出，该蛙鸣声的功率和频率都为中间两个脉冲高而开始和结尾脉冲低的变化规律。第1

8、到第4脉冲的主峰频率依次分别为2．212±O．097kHz、2．331±O．073kHz、2．368±0．032kHz和1．995±0．024kHz(样本数Ⅳ一10)。泽蛙每个鸣声由6—7个前后紧接的纺锤形的脉冲串组成(