李博豐,李朋,李迪青,曾伊凱,肖正樂,謝梅英
1.廣東河源大桂山省級自然保護區(qū)管理處,廣東河源 517000;
2.廣東生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院,廣東廣州 510520
中國生物資源具有遺傳資源豐富和物種特有度高等特點,是全球生物多樣性最豐富的國家之一[1]。野生動物不僅是生物資源重要組成部分,更是生物多樣性評價和保護的重要指標[2]。野生動物群落組成和空間分布等信息的匱乏,嚴重限制野生動物針對性保護策略的制定,并降低野生動物管理和保護的有效性[3]。野生動物資源本底調(diào)查是生物多樣性研究和保護的基礎(chǔ)[4],雖然中國前期自然保護區(qū)調(diào)查研究工作取得了可喜的成績,但中國各自然保護地野生動物本底資源和編目評估方面的相關(guān)數(shù)據(jù)仍有待完善[5]。
由于以往野生動物資源調(diào)查成果均基于樣線法、樣方法、痕跡法等傳統(tǒng)調(diào)查方法,其對調(diào)查人員的專業(yè)素質(zhì)要求較高且容易受主觀因素的影響。此外,野生動植物生態(tài)監(jiān)測工作是一個長期工程,理應(yīng)當伴隨保護區(qū)保護管理工作而長遠進行,通過長年對野生動植物生態(tài)監(jiān)測,才能更好的掌握區(qū)內(nèi)野生動植物動態(tài)變化情況并有效地提出保護建議與管理措施。
紅外相機監(jiān)測技術(shù)作為一種新型的野生動物監(jiān)測方法,具有隱蔽性良好和全天候可持續(xù)工作等特點,目前在野生動物多樣性監(jiān)測工作中發(fā)揮著日益重要的作用[6]。紅外相機技術(shù)廣泛應(yīng)用于保護區(qū)鳥獸物種本底資源調(diào)查和生物多樣性編目評估中[7],在野生動物保護、管理和科研等方面發(fā)揮了重要作用。該研究利用紅外相機技術(shù)對保護區(qū)開展長期的調(diào)查活動,通過大量的野生動物活動圖像資料分析,進一步完善區(qū)內(nèi)獸類和鳥類資源多樣性,基本摸清保護區(qū)動物物種的種類和分布情況;不僅對保護新豐江水庫及粵東地區(qū)的良好生態(tài)環(huán)境具有重要作用,而且可進一步完善中國自然保護地野生動物本底資源和編目評估方面的相關(guān)工作。
廣東河源大桂山省級自然保護區(qū)位于粵東重地河源市南部源城區(qū)境內(nèi),新豐江水庫邊緣。地理位置為23°37′09″N~23°44′49″N,114°31′38″E~114°38′23″E??偯娣e7505.2hm2,陸地面積為7146.9hm2,占總面積的95.2%;水域面積為358.3hm2,占4.8%。大桂山省級自然保護區(qū)地處北回歸線的北側(cè),日照充足,雨量充沛,且位于新豐江水庫邊緣,其獨特的氣候條件和優(yōu)越的地理條件,孕育了大面積的次生常綠闊葉林,蘊涵著豐富的野生動植物資源。
采用公里網(wǎng)格法將保護區(qū)劃分為100 個1km×1km 的網(wǎng)格,將50 臺紅外相機布設(shè)在保護區(qū)50 個1km×1km 的網(wǎng)格內(nèi),形成紅外相機監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)(如圖1所示)。紅外觸發(fā)相機在充分考慮保護區(qū)的植被類型、海拔、野生動物的分布特點及相機的安全性等因素下,相機主要布設(shè)在動物經(jīng)?;顒拥牡攸c(獸徑、取食痕跡等),相機盡量安放隱秘以免造成紅外相機丟失或損壞。相機安裝好之后需要詳細記錄每個相機位點的GPS 信息(經(jīng)度、緯度、海拔)和其它小生境信息(動物痕跡、喬木、灌木和草本的種類、蓋度和密度等)。所有紅外相機監(jiān)測位點均不設(shè)置引誘劑,且相鄰相機間距大于300m。
圖1 2021 年8 月~2021 年11 月廣東河源大桂山省級自然保護區(qū)紅外相機鋪設(shè)Fig.1 In August 2021 to November 2021,the Distribution of Infrared Camera Traps in the Heyuan Daguishan Nature Reserve
使用被動式紅外觸發(fā)相機進行監(jiān)測,紅外相機有4G 回傳紅外相機和普通式紅外相機。4G 回傳紅外相機型號為優(yōu)威UML4-CN,普通紅外相機型號為M330,記錄每臺相機編號、位置和生物環(huán)境信息,相機位置與預(yù)期動物出現(xiàn)的位置之間的間距控制在3m~5m,最多不超過5m。相機固定在樹干或其它牢固的固著物上,距離地面0.3m~1.2m。相機的鏡頭與拍攝地面呈平行或小角度夾角,朝向與獸徑走向呈小于45°的夾角。無4G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋網(wǎng)格每個月進行一次照片采集;有4G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋且野生動物活動痕跡多的樣區(qū),使用無線傳輸紅外相機進行時時傳輸。
通過《中國獸類野外手冊》[8]和《中國鳥類野外手冊》[9],對紅外相機數(shù)據(jù)中的物種進行鑒定。物種分類參考《中國哺乳動物多樣性(第二版)》[10]和《中國鳥類分類與分布名錄(第三版)》[11]。物種保護等級參照《國家重點保護野生動物名錄》和《世界自然保護聯(lián)盟瀕危物種紅色名錄》。
通過計算鳥獸物種的相對豐富度指數(shù)(Relative abundance index,RAI)來衡量保護區(qū)鳥獸物種的相對種群數(shù)量:RAI=A×100/T,其中,A 表示某種動物的獨立記錄次數(shù);T 表示50 個有效監(jiān)測位點紅外相機拍到的所有動物物種來組織獸類和鳥類名錄,以50 個有效相機位點來統(tǒng)計物種的相對豐富度。
該次紅外相機調(diào)查共獲得照片10953 張,視頻3652 段,獨立有效記錄763 次。其中,有效照片(含野生動物或者人類活動)2678 張,有效率24.45%;有效視頻897 段,有效率24.56%。有效照片中野生動物照片2574 張,人類活動(含人、放牧等內(nèi)容)104張。有效視頻中野生動物記錄862 段,人類活動(含人、放牧等內(nèi)容)35 段。單個相機位點拍攝的物種數(shù)最少為1 種,最多為8 種。
共記錄到可識別陸生脊椎野生動物24 種,隸屬于2 綱7 目15 科。其中,哺乳綱3 目8 科11 種、鳥綱4 目7 科13 種,包括國家II 級重點保護野生動物斑林貍、白鷴、豹貓、紅嘴相思鳥、白眉山鷓鴣和褐翅鴉鵑等(見表1)。
表1 廣東河源大桂山省級自然保護區(qū)紅外相機監(jiān)測情況(2021.8~2021.11)Tab.1 The Summary of Infrared Camera Survey in the Heyuan Daguishan Nature Reserve from in August 2021 to November 2021
紅外相機共記錄野生獸類動物11 種,隸屬于3目8 科。其中,食肉目最多,有4 科5 種;偶蹄目2 科3 種;嚙齒目3 科3 種。在調(diào)查記錄的是獸類中,國家II 級重點保護野生動物有豹貓(Prionailurus bengalensis)和斑林貍(Prionodon pardicolor Hodgson),“國家三有”保護野生動物有:野豬(Sus scrofa)、赤麂(Muntiacus vaginalis)、花面貍(Paguma larvata)、鼬獾(Melogale moschata)、中國豪豬(Hystrix hodgsoni)、黃腹鼬(Mustela kathiah)、小麂(Muntiacus reevesi)和隱紋花松鼠(Tamiops swinhoei)。
表2 廣東河源大桂山省級自然保護區(qū)紅外相機監(jiān)測獸類統(tǒng)計(2021.8~2021.11)Tab.2 The Summary of Mammal Infrared by Camera Survey in the Heyuan Daguishan Nature Reserve from in August 2021 to November 2021
鳥類記錄有13 種,隸屬于4 目7 科,雀形目最多,有5 科7 種;雞形目1 科4 種;鴿形目1 科1 種;鵑形目1 科1 種。屬保護區(qū)新記錄鳥類有4 種,白眉山鷓鴣、橙頭地鶇、黑領(lǐng)噪鹛和小黑領(lǐng)噪鹛。在調(diào)查記錄的鳥類中,國家II 級重點保護區(qū)野生動物有白鷴(Lophura nycthemera)、紅嘴相思鳥(Myophonus caeruleus)、白眉山鷓鴣(Arborophila gingica)和褐翅鴉鵑(Centropus sinensis),“國家三有”保護野生動物有灰胸竹雞(Bambusicola thoracica)、環(huán)頸雉(Phasianus colchicus)、黑 領(lǐng) 噪 鹛(Garrulax pectoralis)、小黑領(lǐng)噪鹛(Garrulax monileger)、綠翅金鳩(Chalcophaps indica)。
表3 廣東河源大桂山省級自然保護區(qū)紅外相機監(jiān)測鳥類統(tǒng)計(2021.8~2021.11)Tab.3 Summary of Birds Infrared by Camera Survey in the Heyuan Daguishan Nature Reserve from in August 2021 to November 2021
河源大桂山紅外相機調(diào)查共記錄到6 種國家II 級重點保護野生動物,分別是白鷴、豹貓、斑林貍、褐翅鴉鵑、白眉山鷓鴣和紅嘴相思鳥。
從相對豐富度指數(shù)(RAI)來看(圖2),最高的是白鷴,其RAI 值達到10.81;最低的是褐翅鴉鵑,其RAI 值僅為0.08。由此可見,在缺少天敵和人類干擾的情況下,白鷴的種群數(shù)量得到較快增長。從獨立有效記錄數(shù)來看,最高的依舊是白鷴,獨立有效記錄數(shù)為264 條,遠遠高于第2 位的豹貓(16 次);最低的是褐翅鴉鵑,獨立有效記錄數(shù)僅為2 次。
圖2 河源大桂山保護區(qū)珍稀鳥獸相對豐富度指數(shù)Fig.2 The RAI of Rare Birds and Beasts in Heyuan Daguishan Nature Reserve
在紅外相機調(diào)查過程中,發(fā)現(xiàn)3 種干擾因子,分別是:人類活動、狗、貓。通過對干擾因子的獨立有效記錄次數(shù)和相對豐富度指數(shù)分析,人的拍攝次數(shù)(25次)和相對豐富度指數(shù)(1.02)最高,貓的拍攝次數(shù)(1次)和相對豐富度指數(shù)(0.04)最低(圖3)。
圖3 河源大桂山保護區(qū)干擾因子相對豐富度指數(shù)Fig.3 The RAI of Interference Factor in Heyuan Daguishan Nature Reserve
(1)該次紅外相機調(diào)查取得了較好的調(diào)查效果,共抓拍到陸生脊椎動物24 種,隸屬于2 綱7 目15科。其中,哺乳綱3 目8 科11 種,鳥綱4 目7 科13種,包括國家II 級重點保護野生動物6 種:斑林貍、白鷴、豹貓、紅嘴相思鳥、白眉山鷓鴣和褐翅鴉鵑等,表明大桂山保護區(qū)野生動物較為豐富,并具有較高的珍稀性。獲得的這些影像數(shù)據(jù)將作為保護區(qū)重要的調(diào)查資料,結(jié)合保護區(qū)歷史調(diào)查資料,將逐步完善保護區(qū)內(nèi)野生動物紅外相機監(jiān)測數(shù)據(jù)庫和生物多樣性監(jiān)測數(shù)據(jù)庫,為后續(xù)更加科學(xué)有效的保護提供數(shù)據(jù)支撐。
(2)在調(diào)查過程中,發(fā)現(xiàn)大部分野生動物生境環(huán)境較為良好,受到的干擾較少。在調(diào)查得到的13 種鳥類中,國家II 級重點保護物種4 種:白鷴、白眉山鷓鴣、紅嘴相思鳥和褐翅鴉鵑,占調(diào)查記錄鳥類的30.7%。其中,紅嘴相思鳥和褐翅鴉鵑因少于林下地面活動,拍攝記錄不多。白鷴的獨立有效記錄次數(shù)高達264 次,是保護區(qū)珍稀瀕危物種中最高的。此外,哺乳動物中野豬的種群數(shù)量多,生態(tài)位占據(jù)寬,生境類型利用最高;花面貍、豹貓和麂類等野生動物的種群得到了恢復(fù),活動范圍有所拓寬,以上監(jiān)測數(shù)據(jù)表明保護區(qū)的管理成效有目共睹。
監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)保護區(qū)內(nèi)的來往人員比較多,主要為附近的村民活動,紅外相機調(diào)查中發(fā)現(xiàn)有農(nóng)作、釣魚、采藥等活動。由于歷史原因,保護區(qū)核心區(qū)分布有一定數(shù)量的茶園,采茶、種茶活動頻繁,有時候還發(fā)現(xiàn)侵占保護區(qū)用地的現(xiàn)象,茶園的存在對保護區(qū)野生動物存在的影響較大,具有持續(xù)性。一旦發(fā)現(xiàn)有人為干擾等情況,要積極采取應(yīng)對措施加強保護,嚴厲打擊非法開發(fā)、捕獵等行為。
由于很多地方?jīng)]有巡護道,無法進入,監(jiān)測中進入保護區(qū)指定區(qū)域的路上花費了大量時間,監(jiān)測時間及監(jiān)測范圍被大大壓縮。建議保護區(qū)組織規(guī)劃各片區(qū)的巡護道,保證巡護人員、調(diào)查人員可徒步進入各片區(qū)核心區(qū)域,有利于保護區(qū)日常巡護及資源調(diào)查。此外,由于該次監(jiān)測時間較短,紅外相機未能達到很好效果,應(yīng)繼續(xù)開展持續(xù)監(jiān)測工作,獲得各個網(wǎng)格整年度的完整數(shù)據(jù)。