高晉紅
(山西靈空山國家級自然保護區(qū)管理局,山西 沁源 046500)
紅外線照相技術,就是指通過自動照相機系統(tǒng)(如被動式/主動式紅外觸發(fā)照相機或定時拍攝照相機等)來獲取野生動物圖像數(shù)據(jù)(如照片和視頻),并通過這些圖像來分析野生動物的物種分布、種群數(shù)量和生境利用等重要信息,從而為野生動物保護管理和資源利用提供參考。
近年來,紅外線照相機被越來越廣泛地應用于自然保護區(qū)和偏遠地區(qū)的生物多樣性本底調查,作為野外調查的重要手段之一,記錄這些區(qū)域內生活的大中型獸類和大型地棲鳥類的生活、生存情況。
山西靈空山國家級自然保護區(qū)位于山西省沁源縣西南部與古縣、霍州市交界處的太岳山脈中段深山腹地,地理坐標東經(jīng) 111°59′27″~112°07′48″,北緯36°33′28″~36°42′52″之間,總面積 10 116.80hm2,主要保護對象為以油松為主的典型暖溫帶針闊葉森林生態(tài)系統(tǒng)和以褐馬雞、華北豹(金錢豹亞種)等為代表的珍稀野生動物,屬于森林和野生動物類型的自然保護區(qū)。靈空山保護區(qū)森林覆蓋率高達80.30%,氣候屬暖溫帶大陸性季風氣候,年平均氣溫6.2℃,年均降水量662mm;區(qū)內地質構造古老,海拔在1 356m~2 056m之間,整個地勢東、北、西三面高,南面低,是典型的簸箕形;土壤主要是在石灰?guī)r母巖區(qū)上發(fā)育而成的山地褐土、山地淋溶褐土和山地棕壤;水系為黃河一級支流沁河的水源涵養(yǎng)區(qū)。該區(qū)域森林植被多為天然次生林,植被類型主要有溫性針葉林、溫性針闊葉混交林、落葉闊葉林和落葉灌叢,主要為油松林、遼東櫟林、油松—遼東櫟林等。
運用GIS技術,將靈空山保護區(qū)全境劃分為2.0km×2.0km的調查樣區(qū)30處。在每一處調查樣區(qū)內的紅外線照相機監(jiān)測點布設2臺~3臺紅外線自動數(shù)碼照相機。于2018年5月-11月采用該技術對保護區(qū)全境的獸類和鳥類進行了調查,照相機的主要型號為SG990V,少量使用Ltl5210和Ltl6210,共布設了63臺。
紅外線照相機位點主要選擇在靠近動物活動路徑的位置,如獸徑、水源點等處,將照相機固定在離地面40cm~100cm的樹干上,鏡頭基本與地面平行。相機設好之后,工作人員需記錄照相機放置日期、經(jīng)緯度、海拔、坡度、坡向、主要樹種等信息。相機設置為照片+視頻模式,連拍3張,時間間隔期30S,靈敏度設置為低。3結果與分析
本次調查累計5 003個相機日(51臺紅外線照相機正常工作),共獲得動物的獨立有效照片2 376張(組),其中獸類獨立有效照片2 154張、鳥類獨立有效照片222張。單個相機位點所拍攝的物種數(shù)為3種~21種,共鑒定出14種獸類和20種鳥類,其中國家Ⅰ級重點保護野生動物有3種,包括褐馬雞、華北豹、原麝;國家Ⅱ級重點保護野生動物有5種,包括蒼鷹、勺雞、紅腹錦雞、短耳鸮、黃喉貂;山西省級重點保護野生動物1種,即東北刺猬。其中紅腹錦雞為首次在靈空山保護區(qū)發(fā)現(xiàn)。
采用物種相對豐富度指數(shù)評估動物相對豐富度(其中N為同一調查單元或調查樣區(qū)內,某一物種在所有相機位點所拍攝的獨立有效照片數(shù);D為同一調查單元或調查樣區(qū)內,所有相機位點每臺照相機連續(xù)工作日之和),調查到的重點保護野生動物及相對豐富度最高的獸類和鳥類(各5種)相關信息,包括物種名、紅外線照相機數(shù)量、獨立有效照片數(shù)量、相對豐富度指數(shù)、保護級別等,信息見表1。
表1 重要野生動物信息及相對豐富度指數(shù)
相對豐富度最高的5種獸類分別為赤狐占13.21%、狍占12.79%、野豬占6.18%、亞洲狗獾占3.56%、豬獾占3.24%;分布最廣泛的也是以上5種動物,其中赤狐和狍分別在48個相機位點被拍攝到照片,占所有相機位點數(shù)的94.12%;野豬在46個位點被拍到,占所有相機位點數(shù)的90.20%;亞洲狗獾在33個位點被拍攝到,占所有相機位點數(shù)的64.71%;豬獾在30個位點被拍攝到,占所有相機位點數(shù)的58.82%。其他分布較為廣泛的獸類還包括豹貓20個位點、巖松鼠12個位點、黃喉貂和草兔11個位點。
相對豐富度最高的5種鳥類分別為褐馬雞占1.46%、勺雞占1.10%、環(huán)頸雉占0.74%、紅嘴藍鵲占0.34%、大山雀占0.14%;其中褐馬雞在30個相機位點被拍攝到照片,占所有相機位點數(shù)的58.82%;勺雞在18個相機位點被拍攝到,占所有相機位點數(shù)的35.29%;環(huán)頸雉在13個相機位點被拍攝到,占所有相機位點數(shù)的25.49%;紅嘴藍鵲在11個相機位點被拍攝到,占所有相機位點數(shù)的21.57%。此外,星鴉在5個相機位點、大山雀和紅腹錦雞分別在3個相機位點被拍攝到。
重點保護野生動物的相對豐富程度(RAI)順序由大到小分別為:褐馬雞占1.46%、勺雞占1.10%、黃喉貂占0.50%、原麝占0.18%、華北豹占0.14%、東北刺猬占0.06%、紅腹錦雞占0.06%、蒼鷹占0.06%、短耳鸮占0.02%。4結論與建議
本次調查結果表明,靈空山自然保護區(qū)野生動物資源豐富,褐馬雞、華北豹、原麝等9種重點保護野生動物被調查到,頂級捕食者華北豹的存在表明本區(qū)域保存著完好的森林生態(tài)系統(tǒng)。本研究獲取了大量的野生動物圖像數(shù)據(jù),尤其是大中型獸類和地棲性鳥類數(shù)據(jù),雖然紅外線照相機對小型獸類、小型鳥類以及兩棲爬行類動物的應用有限,但因其具有非損傷性、客觀性、隱蔽性、晝夜都能監(jiān)測等優(yōu)勢,建議將紅外線照相機應用于保護區(qū)系統(tǒng)性的長期監(jiān)測,以便更加準確地反映保護區(qū)野生動物的資源狀況。