基于红外相机技术的雷公山国家级自然保护区鸟类调查研究.pdf

第 卷 第 期 年 月林 业 调 查 规 划 :/基于红外相机技术的雷公山国家级自然保护区鸟类调查研究吴必锋古定豪余德会李 萍唐秀俊王泽文(贵州省雷公山自然保护区管理局贵州 雷山)摘要:为掌握雷公山国家级自然保护区野生鸟类资源状况采用公里网格随机布设 个红外相机监测位点对雷公山重点区域地面活动鸟类进行调查 年 月至 年 月 台红外相机野外累计正常工作 个相机日累计获得独立有效鸟类照片(视频)份 调查监测记录到鸟类 目、科、种其中栗苇鳽、红点颏、蓝歌鸲、斑胸钩嘴鹛、灰头绿啄木鸟、灰翅噪鹛、褐翅鸦鹃等 种为雷公山保护区鸟类新纪录 分析结果表明:鸟类相对多度最高为白鹇其次为灰胸竹鸡和棕头鸦雀鸟类网格占有率最高为白鹇()棕头鸦雀()和灰胸竹鸡()次之关键词:红外相机技术鸟类调查相对多度网格占有率雷公山国家级自然保护区中图分类号:文献标识码:文章编号:()引文格式:吴必锋古定豪余德会等 基于红外相机技术的雷公山国家级自然保护区鸟类调查研究 林业调查规划():/():/():.().()()().:收稿日期:基金项目:贵州省林业科研课题(黔林科合 号)黔东南州科技计划项目(黔东南科合 号)第一作者:吴必锋()男贵州施秉人工程师 从事生物多样性保护工作 :林 业 调 查 规 划 近年来红外触发相机()的广泛应用极大地促进了野生动物调查监测工作的开展并涉及物种识别、种群数量估计、生境利用、活动节律等各方面复杂研究 以前由于红外相机野外布设不规划、布设点位主观随意性大等问题造成监测数据很难结合物种生境情况进行系统分析 因此科学布设相机抽样位点规范获取监测数据应用 对植被和 数据进行自然间断点分级系统性抽样开展红外相机调查监测将突破传统方法的不足有利于摸清区域野生动物本底推进野生动物保护管理创新 雷公山国家级自然保护区是南岭生物多样性保护优先区域贵州境内重要的区域但有关保护区的鸟类专项调查一直未开展鸟类种类与资源量分布等数据信息已多年未进行编目和更新急需开展系统的调查和监测 为此充分利用 强大的数据处理功能开展公里网格系统抽样布设红外相机点位以覆盖雷公山国家级自然保护区全境的调查监测以期进一步完善和核实保护区鸟类物种为保护区鸟类监测与保护管理工作提供参考 研究地自然概况贵州雷公山国家级自然保护区(以下简称“雷公山保护区”)地处苗岭东段()横跨雷山、台江、剑河、榕江 县总面积为 最高海拔苗岭主峰雷公山 最低海拔 东西横延约 南北纵深约 是一个典型的山地环境长江水系与珠江水系极为明显的分水岭高地 保护区属于中亚热带季风山地湿润气候区内雨量充沛、生物资源丰富已经鉴定的各类生物种类 种其中:动物 种高等植物 种大型真菌 种列入国家一、二级重点保护动植物共有 种其中:植物有红豆杉、南方红豆杉、钟萼木、异形玉叶金花、台湾杉等 种(一级 种、二级 种)动物有云豹、金钱豹、林麝、白颈长尾雉、鸳鸯、红腹锦鸡、大鲵、黑熊、穿山甲、猕猴、藏酋猴、大灵猫等 种(一级 种、二级 种)调查方法 样地布设基于雷公山保护区 年森林资源二类调查成果通过 对 数据进行分析采用 自然间断点分级法()将海拔划分为 、共 个梯度植被类型划分为阔叶林、针阔混交林、针叶林、竹林和灌丛 种类型每个梯度内的每种植被类型至少布设一个监测样地点位结合雷公山保护区实际生境情况在公里网格中选取 个调查监测样地点位(图)图 雷公山保护区鸟类调查监测样地 相机安装监测 年 月 年 月在布设的每个固定样地内适宜点位安装 台红外相机两台红外相机点位之间直线距离不小于 监测时间为 所有相机均设置为全天候连续工作相机模式为图片和视频单次触发拍摄设置为连拍照片 张和录像时长 、触发间隔为 、触发敏感度为正常期间每 个月收集 次数据、更换 次内存卡和电池 调查监测使用的红外相机均为北京迪越达内存卡为金士顿 卡电池为南孚 号碱性电池 相机安装时充分考虑动物活动痕迹选在视线通透、地面低矮灌木和杂草较少的位置捆绑在树干约 高度机头平行于地面朝无阳光直射的方向并做好点位号、红外相第 卷吴必锋等:基于红外相机技术的雷公山国家级自然保护区鸟类调查研究机编号、安装时间、坐标海拔、植被类型、综合覆盖度和调查人员等信息记录并拍摄 张含有位置和时间信息的现场照片 数据统计及分析红外相机在野外每监测 个月进行一次数据收集及时对收集的数据进行整理和物种识别物种识别主要依靠专家鉴定图片、视频、羽毛和骨骼等以及借助工具书中国鸟类图鉴辨别鉴定鸟类物种依据中国鸟类志(上下)分类系统将其归纳到所属科目参照国际自然保护联盟组织濒危物种红色名录(年)确定每种动物的濒危等级()参考国家重点保护野生动物名录(年)确定保护级别 将同一监测位点红外相机 内拍到的多张同一物种照片或视频记为 张独立有效照片单台红外相机野外持续工作 记为 个相机工作日通过对红外相机记录图像数据的识别统计获得雷公山保护区红外相机监测鸟类物种名录计算各物种的相对多度指数()和网格占有率()相对多度指数()为调查区域内每 个单位相机日获取同一物种在所有点位记录的独立有效照片数计算公式为:()式中:为记录物种 的独立有效照片数 为总有效相机工作日网格占有率也被称为物种相机位点出现率指某一调查区域内某物种被拍到的网格单元数或相机位点数占所有正常工作网格单元数的百分率计算公式为:()式中:为物种 被记录到的相机位点数 为正常工作 个相机日的点位数 结果分析野外调查监测期全部调查样地位点中 台红外相机正常工作 个相机日及以上的有 个点位累计工作 个相机日相机丢失、损坏或系统出错导致正常工作 个相机日以下的有 个点位累计丢失 个相机日本次监测调查共获得 份照片和视频其中独立有效鸟类照片(视频)份记录到 种鸟类(目、科)栗苇鳽、红点颏、蓝歌鸲、斑胸钩嘴鹛、灰头绿啄木鸟、灰翅噪鹛、褐翅鸦鹃等 种为雷公山保护区鸟类新纪录 其中国家一级重点保护鸟类有白颈长尾雉 种国家二级重点保护鸟类有栗苇鳽、凤头鹰、褐耳鹰、白鹇、红腹锦鸡、勺鸡、褐翅鸦鹃、红嘴相思鸟、红点颏等 种(表)表 雷公山保护区红外相机监测鸟类物种名录 物种濒危级别保护级别被记录的相机点位数/个独立有效照片数/份相对多度指数相机位点出现率/一、鹳形目(一)鹭科 栗苇鳽 二级 二、隼形目(二)鹰科 凤头鹰 二级 褐耳鹰 二级 三、鸡形目(三)雉科 灰胸竹鸡 白鹇 二级 雉鸡 白颈长尾雉 一级 红腹锦鸡 二级 勺鸡 二级 四、鸽形目(四)鸠鸽科 珠颈斑鸠 五、鹃形目(五)杜鹃科 褐翅鸦鹃 二级 六、鴷形目(六)啄木鸟科 灰头绿啄木鸟 七、雀形目(七)鹡鸰科 第 期林 业 调 查 规 划续表 物种濒危级别保护级别被记录的相机点位数/个独立有效照片数/份相对多度指数相机位点出现率/山鹡鸰 珠颈斑鸠 (八)山椒鸟科 短嘴山椒鸟 (九)鹎科 黑短脚鹎 (十)鸦科 红嘴蓝鹊 白颈鸦 (十一)鸫科 红胁蓝尾鸲 北红尾鸲 红尾水鸲 灰背燕尾 紫啸鸫 斑鸫 乌鸫 虎斑地鸫 橙头地鸫 (十二)画眉科 棕颈钩嘴鹛 白颊噪鹛 红嘴相思鸟 二级 蓝翅希鹛 灰眶雀鹛 栗头凤鹛 斑胸钩嘴鹛 灰翅噪鹛 (十三)鸦雀科 棕头鸦雀 续表 物种濒危级别保护级别被记录的相机点位数/个独立有效照片数/份相对多度指数相机位点出现率/灰头鸦雀 (十四)莺科 黄眉柳莺 极北柳莺 (十五)鹟科 棕胸蓝姬鹟 乌鹟 北灰鹟 红点颏 二级 蓝歌鸲 (十六)山雀科 大山雀 绿背山雀 (十七)文鸟科 山麻雀 白腰文鸟 对所有监测样地物种的 统计分析表明:()雷公山保护区鸟类相对多度指数最高的为白鹇()其次为灰胸竹鸡()和棕头鸦雀()()雷公山保护区鸟类网格占有率最高的为白鹇()其次为棕头鸦雀()和灰胸竹鸡()监测数据显示在研究区域内还存在较大的人为干扰干扰形式包括人类活动以及狗、牛、羊等家养动物 个样地点位中仅有 个相机位点未探测到人类及家犬和家畜等饲养动物活动其中探测到人类活动次数 家畜 家犬 但监测数据统计也表明同一物种被 个以上点位记录且距离农田或公 路 距 离 在 以 内 人 类 干 扰 较 大 的 点位占总点位 以上的有棕头鸦雀、红嘴蓝鹊、红尾水鸲、红嘴相思鸟、雉鸡、白颈长尾雉和红腹锦鸡等 种鸟类占监测记录鸟类物种的 其中分布在人类干扰较大点位占比最大的为棕头鸦雀达 其次为红嘴蓝鹊 和红尾水鸲 第 卷吴必锋等:基于红外相机技术的雷公山国家级自然保护区鸟类调查研究 讨 论 红外相机技术在动物调查中的影像记录能够准确鉴定物种本次调查监测记录识别到鸟类 种与目前雷公山保护区公开发布记录的鸟类名录对比新增了 种分布记录 同时被记录的鸟类大部分是在林底层和地面活动其 值和 值均较大非林底层和地面活动的鸟类则较小 这表明利用红外相机技术开展林底层和地面活动鸟类的资源调查、监测和编目具有物种识别准确、人为干扰小、监测数据真实等优势这与国内外大部分研究结果一致本次调查监测结果显示雷公山保护区林底层和地面活动的鸟类资源丰富尤其是白鹇、灰胸竹鸡等雉类和虎斑地鸫、斑鸫等鸫类在保护区内拥有较丰富的种群数量 因此进一步利用红外相机技术深入地对保护区内雉类和鸫类的生境结构、数量分布状况及栖息地植被类型和坡位坡向海拔等空间生态位进行研究非常必要人类活动是影响野生动物分布的重要因素之一当前人类干扰受到各方面极大关注 统计分析表明人类活动对鸟类的分布影响并非全是负面有些鸟类喜欢在人类活动频繁的区域活动体现了动物的生境选择是动物响应异质环境的重要形式因此在物种生境选择利用研究上应加强多种生态系统功能的交互作用、物种共存机制对物种多样性与生态系统功能关系的研究这有助于理解物种共存机制以及制定科学性和实效性的物种保护政策致谢:感谢贵州林业局冉景丞研究员、贵州大学粟海军教授、贵州师范大学杨卫诚副教授在调查工作中的宝贵意见和物种识别鉴定中的帮助参考文献:肖治术李欣海王学志等 探讨我国森林野生动物红外相机监测规范 生物多样性():():粟海军李光容陈光平等 贵州宽阔水自然保护区野生动物红外相机调查初报 兽类学报():周政贤姚茂生 雷公山自然保护区科学考察集贵阳:贵州人民出版社 范宗骥欧阳学军万雅琼等 基于红外相机技术对广东鼎湖山及其周边林地的鸟兽调查 生物多样性():张华海张旋 雷公山国家级自然保护区生物多样性研究 贵阳:贵州科技出版社 王子明李萍李扬等 雷公山自然保护区鸟类新记录 野生动物学报():贵州雷公山国家级自然保护区管理局 贵州雷公山国家级自然保护区简介/():/肖治术陈立军宋相金等 基于红外相机技术对广东车八岭国家级自然保护区大中型兽类与雉类的编目清查与评估 生物多样性():约翰马敬能卡伦菲利普斯何芬 中国鸟类野外手册 长沙:湖南教育出版社 赵正阶 中国鸟类志(上下)长春:吉林科学技术出版社 :():陈立军肖文宏肖治术 物种相对多度指数在红外相机数据分析中的应用及局限 生物多样性():盛琪董灵波刘兆刚 应用 对野生动物生境适宜性的评价 以大兴安岭盘古林场紫貂为例 东北林业大学学报():游卫云高欣梅爱君等 基于红外触发相机技术的白鹇栖息地选择研究 四川动物():张明海李言阔 动物生境选择研究中的时空尺度 兽类学报():钟明侍昊安树青等 中国野生动物生境适宜性评价和生境破碎化研究 生态科学():责任编辑:杨焌熔第 期