Bioacoustically derived migration arrival times in boreal birds: implications for assessing habitat quality

Abstract

. Long-distance migrant songbirds are declining globally. Reversing declines requires a good understanding of habitat quality. Local studies have shown that territory settlement date (arrival) is generally correlated with density and productivity. Despite widespread acceptance, large-scale multispecies demonstrations of arrival time being correlated with habitat quality are lacking. We investigated whether arrival date estimated from ecozonal scale bioacoustic monitoring could be predicted by an independent estimate of estimated density for Ovenbird ( Seiurus aurocapilla ), Tennessee Warbler ( Leiothlypis peregrina ), and Yellow-rumped Warbler ( Setophaga coronata ). We also examined local Ovenbird settlement patterns by comparing relative arrival and observed local density differences between nearby territories. Arrival date was estimated as the first focal species detection date on a breeding territory and the cure4insect R package was used to predict estimated average density. Using predicted average density as a habitat quality proxy, we found earlier arrivals in higher quality territories (Ovenbird 1.04 +/- 0.33 days earlier, Tennessee Warbler 1.96 +/- 0.36 days earlier, Yellow-rumped Warbler 1.23 +/- 0.54 days earlier). We also showed that arrival time was earlier in habitats preferred by each species. Spatial patterns of arrival varied among species although latitude was always an important predictor. Locations where predicted Ovenbird densities were estimated to be higher were filled before sites with lower predicted density but only 600 m away (2.9 +/- 1.4 days earlier). Correlating migrant arrival time and density suggests density is a reasonable measure of habitat quality. Combined, density and arrival data from bioacoustics provide a habitat-assessment tool that better informs the types of that of and RÉSUMÉ. Les populations de passereaux migrateurs de longues distances sont en déclin dans le monde entier. Pour inverser cette tendance, il est indispensable de bien comprendre la qualité de l’habitat. Des études locales indiquent que la date d'implantation sur le territoire (d’arrivée) est généralement liée à la densité et à la productivité. Bien que cette idée soit largement acceptée, nous manquons de preuves concernant le lien entre la date d’arrivée en masse d’espèces multiples et la qualité de l’habitat. Nous avons cherché à savoir si la date d’arrivée estimée n fonction d'une surveillance bioacoustique à l’échelle des écozones pouvait être prévue par une estimation indépendante de la densité chez la paruline couronnée ( Seiurus aurocapilla ), la paruline obscure ( Leiothlypis peregrina ) et la paruline à croupion jaune ( Setophaga coronata ). Nous avons également examiné les modèles d'implantation des parulines couronnées en comparant la date d’arrivée relative et observé les différences de densité locales entre les territoires voisins. La date d’arrivée a été estimée comme la première date de détection de l’espèce focale sur un territoire de reproduction et nous avons utilisé l’ensemble cure4insect R pour prévoir la densité moyenne estimée. En utilisant la densité moyenne prédite comme un indicateur de la qualité de l’habitat, nous avons constaté des arrivées plus précoces dans les territoires de qualité supérieure (parulines couronnées 1,04 +/- 0,33 jours plus tôt, parulines obscures 1,96 +/- 0,36 jours plus tôt, paruline à croupion jaune 1,23 +/- 0,54 jours plus tôt). Nous avons également noté que la date d’arrivée était plus précoce dans les habitats préférés de chaque espèce. Les modèles spatiaux d’arrivée variaient entre les espèces, même si la latitude demeure un élément prédictif important. Les emplacements où les densités de parulines couronnées étaient estimées comme supérieures étaient peuplés avant les sites où la densité prédite était inférieure, bien qu’elles ne soient distantes que de 600 mètres (2,9 +/- 1,4 jours plus tôt). La corrélation de la date d’arrivée des oiseaux migrateurs et de la densité suggère que la densité est une mesure raisonnable de la qualité de l’habitat. Combinées, les données de densité et de date d’arrivée obtenues par mesures bioacoustiques fournissent un outil économique d’évaluation de l’habitat qui informe mieux les types de forêt qui doivent être protégés pour les espèces considérées, ce qui deviendra de plus en plus important à mesure que l’utilisation des terres et le changement climatique affecteront l’augmentation des populations dans la forêt boréale.