基于監(jiān)測網(wǎng)格對廣東中山香山省級自然保護區(qū)陸生脊椎動物的編目調(diào)查

華國棟，葉冬梅，王家彬，黃志文，袁倩敏，柯培峰，胡慧建，周智鑫

1.廣東省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，廣東廣州 510520；

2.中山市國有森林資源保護中心，廣東中山 528436；

3.廣東省科學院動物研究所，廣東省動物保護與資源利用重點實驗室，廣東省野生動物保護與利用公共實驗室，廣東廣州510260

生物多樣性編目是開展動物調(diào)查監(jiān)測和研究的重要信息，是生物多樣性的保護和評估的基礎[1]。近些年來，運用紅外相機開展生物多樣性編目調(diào)查，特別是針對獸類和地棲鳥類物種的調(diào)查日趨成熟[2]。以公里網(wǎng)格為基礎開展紅外相機調(diào)查，結(jié)合傳統(tǒng)的樣線法等調(diào)查監(jiān)測技術(shù)，能夠更好的反映目標區(qū)域的物種，特別是獸類物種的本底資源信息，準確掌握其生物多樣性編目數(shù)據(jù)[3]，并能為自然保護地的生物多樣性監(jiān)測與評估標準化體系建設提供參考[2]。

該研究以廣東中山香山省級自然保護區(qū)(以下簡稱保護區(qū))為目標區(qū)域，基于動物監(jiān)測公里網(wǎng)格，綜合采用紅外相機、樣線法等動物調(diào)查監(jiān)測技術(shù)，對保護區(qū)陸生脊椎動物開展編目調(diào)查。該保護區(qū)始建于2003 年，前身為中山市長江庫區(qū)水源林市級自然保護區(qū)。在2020 年升級為省級自然保護區(qū)，同時更名為“廣東中山香山省級自然保護區(qū)”。保護區(qū)地處五桂山主峰區(qū)域，22°23′5″N～22°30′12″N，113°24′49″E～113°29′19″E，總面積50.18km2。其地帶性植被——南亞熱帶常綠闊葉林是珠三角地區(qū)同類型自然生態(tài)系統(tǒng)的典型代表。該保護區(qū)成立后注重植被及水源的保護，但因為缺乏動物方面的專業(yè)人才，對保護區(qū)內(nèi)野生動物資源的情況掌握較少。2015 年開展了陸生野生動物資源的初步調(diào)查。2018 年1 月至2020 年10 月，于保護區(qū)內(nèi)開展了系統(tǒng)性的動物物種編目調(diào)查，其結(jié)果可為保護區(qū)乃至中山市的野生動物保護管理提供重要的本底資料和科學依據(jù)。

1 研究方法

1.1 監(jiān)測網(wǎng)格布設

于GIS 系統(tǒng)中使用2km×2km 的網(wǎng)格覆蓋整個保護區(qū)，選取保護區(qū)面積占比超過50%的網(wǎng)格作為監(jiān)測樣區(qū)，計16 個監(jiān)測樣區(qū)（圖1）。

圖1 廣東中山香山省級自然保護區(qū)監(jiān)測網(wǎng)格、監(jiān)測樣線及紅外相機位置Fig.1 The Map of Monitoring Grids,Line Transects and Camera Traps in Zhongshan Xiangshan Nature Reserve,Guangdong Province

1.2 樣線及紅外相機布設

每個監(jiān)測樣區(qū)設置1 條監(jiān)測樣線和1 臺紅外相機，樣線平均長度2km。

樣線調(diào)查針對兩棲類、爬行類和鳥類開展。調(diào)查中沿預設樣線以2km/h～3km/h 的速度行進，記錄樣帶內(nèi)的動物物種、數(shù)量及GPS 位點等信息。兩棲類和爬行類樣線寬度為30m，鳥類樣帶寬度為60m。鳥類調(diào)查時段為日出后3h 和日落前3h。兩棲類和爬行類調(diào)查時段為上午8:00～11:00，下午15:00～18:00，晚上20:00～23:00。

使用紅外相機開展獸類調(diào)查，同時補充部分地棲鳥類的數(shù)據(jù)。相機布設高度0.3m～0.8m，與地面平行，設置全天工作，拍照+視頻模式，照片連拍3張，間隔1s，靈敏度中，每3 個月～6 個月采集1 次數(shù)據(jù)，并更換電池和內(nèi)存卡。紅外相機的布設位點選擇在調(diào)查樣線附近生境適宜的位置，優(yōu)先考慮有動物活動痕跡的地點，兩樣區(qū)間的紅外相機間隔500m以上。記錄相機布設時間、GPS 位點、生境等信息。若回收紅外相機時發(fā)現(xiàn)紅外相機丟失，則在臨近區(qū)域重新選擇合適位置補充布設。

1.3 數(shù)據(jù)處理分析

收集調(diào)查期間所有的紅外相機影像資料，對有野生動物出現(xiàn)的照片和視頻進行物種鑒定和分類。物種鑒定參考《中國鳥類野外手冊》[4]《中國獸類野外手冊[5]》，分類系統(tǒng)參考《中國鳥類分布與分布名錄》[6]和《中國哺乳動物多樣性(第2 版)》[7]，動物地理區(qū)劃參考《中國動物地理》[8]，保護級別信息參考IUCN 紅色名錄（https：//www.iucnredlist.org/）、《中國脊椎動物紅色名錄》[9]，和2021 年更新的《國家重點保護野生動物名錄》。

若同一種動物被同一臺紅外相機多次拍攝，將30min 內(nèi)的多張照片或視頻記錄為1 次獨立有效拍攝[10]。單臺紅外相機連續(xù)野外工作24h 記為1 個相機工作日。使用Excel 軟件對紅外相機拍攝到的物種信息、記錄網(wǎng)格數(shù)進行統(tǒng)計分析，并計算獸類物種的相對多度指數(shù)（relative abundance index，RAI）[3]。RAI 的計算方法為：（Ti為i 物種出現(xiàn)的獨立拍攝次數(shù)，N 為研究區(qū)域總相機工作日）

統(tǒng)計樣線調(diào)查中兩棲類、爬行類和鳥類的物種記錄信息，結(jié)合紅外相機調(diào)查結(jié)果，編制廣東中山香山省級自然保護區(qū)陸生脊椎動物物種名錄。

2 研究結(jié)果

2018 年1 月至2020 年10 月間，在研究區(qū)域內(nèi)共開展8 次調(diào)查，時間分別為2018 年1 月、4 月、7月、10 月，2019 年4 月、10 月和2020 年4 月、10 月?；厥占t外相機數(shù)據(jù)7 次，16 個紅外相機位點（附錄1）累計14012 個相機工作日，共獲得384 次有效獨立拍攝，其中獸類6 種338 次，鳥類11 種46 次。

調(diào)查共記錄到陸生野生脊椎動物22 目62 科168 種（附錄2），其中兩棲類1 目5 科16 種，占全省兩棲類75 種的21.33%；爬行類2 目14 科36 種，占全省爬行類156 種的23.08%；鳥類14 目36 科106種，占全省鳥類553 種的19.17%；獸類5 目7 科10種，占全省獸類144 種的6.94%[11]。

記錄到的物種中有國家Ⅰ級重點保護物種2種，為緬甸蟒（Python bivittatus）和小靈貓（Viverricula indica）；國家Ⅱ級重點保護物種21 種（兩棲類1 種、爬行類3 種、鳥類15 種、獸類2 種），分別為虎紋蛙（Hoplobatrachus chinensis）、烏龜（Mauremys reevesii）、眼鏡王蛇（Ophiophagus hannah）、黑眉錦蛇（Elaphe taeniura）、松雀鷹（Accipiter virgatus）、鳳頭鷹（Accipiter trivirgatus）、黑鳶（Milvus migrans）、普通鵟（Buteo buteo）、蛇雕（Spilornis cheela）、黑翅鳶（Elanus caeruleus）、紅隼（Falco tinnunculus）、褐翅鴉鵑（Centropus sinensis）、小鴉鵑（Centropus bengalensis）、短耳鸮（Asio flammeus）、斑頭鵂鹠（Glaucidium cuculoides）、白胸翡 翠（Halcyon smyrnensis）、仙八色鶇（Pitta nympha）、畫 眉（Garrulax canorus）、黑喉噪鹛（Garrulax chinensis）、獼猴（Macaca mulatta）和豹貓（Prionailurus bengalensis）；廣東省重點保護物種13種，“三有”名錄物種109 種，IUCN 近危（NT）等級以上物種13 種，CITES 附錄物種18 種（表1）。

表1 廣東中山香山省級自然保護區(qū)各類群列入保護動物名錄物種數(shù)量Tab.1 Numbers of Protected Species in Zhongshan Xiangshan Nature Reserve，Guangdong Province

綜合樣線及紅外相機獸類調(diào)查結(jié)果顯示，保護區(qū)內(nèi)共有野生獸類5 目7 科10 種，其中翼手目1 科1 種、靈長目1 科1 種、食肉目3 科4 種、偶蹄目1科1 種、嚙齒目1 科3 種。其中翼手目和嚙齒目僅通過樣線調(diào)查記錄。對紅外相機記錄到的獸類物種進行RAI 分析，結(jié)果顯示：保護區(qū)內(nèi)獸類相對多度最高的是小靈貓（RAI=1.877），其次為果子貍（RAI=0.271）、野豬（RAI=0.107）、豹貓（RAI=0.093）和獼猴（RAI=0.043），鼬獾的相對多度最低（RAI=0.007），僅有1 次有效拍攝。

保護區(qū)中的小靈貓不僅相對多度上是最高的獸類物種，其分布范圍也最廣，在14 臺紅外相機中有記錄；其次為果子貍，共有10 臺紅外相機記錄到；野豬和豹貓分布范圍稍小，各有6 臺紅外相機記錄；獼猴和鼬獾分布狹窄，僅被1 臺紅外相機記錄。

3 討論

該研究通過近3 年的連續(xù)監(jiān)測，在保護區(qū)內(nèi)共記錄到陸生脊椎動物168 種，包括兩棲類16 種、爬行類36 種、鳥類106 種、獸類10 種（附錄2）。保護區(qū)內(nèi)脊椎動物物種數(shù)占中山市脊椎動物298 種的56.3%，其中列入保護物種名錄物種133 種，占保護區(qū)物種數(shù)的79.2%，占中山市列入保護物種名錄243種的54.7%[12]，這表明保護區(qū)在中山市及珠三角地區(qū)的野生動物保護方面發(fā)揮了重要的作用。

保護區(qū)內(nèi)獸類數(shù)量相對較多且分布較廣的2 個物種均為小型食肉類（小靈貓和鼬獾），這一方面符合保護區(qū)作為城市周邊保護區(qū)，地域面積較小，環(huán)境容納量不足，難以保障大型食肉類動物生存的現(xiàn)狀；另一方面則表明保護區(qū)內(nèi)具備較為完整的食物鏈資源，有較多的資源，能夠支撐一定數(shù)量的捕食者在此活動。

由于保護區(qū)成立時間較短，缺乏動物本底資料，該研究工作對保護區(qū)下一步開展野生動物的保護和管理，特別是針對性開展城市周邊生境中小型食肉動物的保護管理，可提供重要的科學依據(jù)。

眾多的研究結(jié)果均顯示，紅外相機對兩棲類、爬行類和小型樹棲鳥類探查率很低[3，13，14]，但這部分動物類群是一個區(qū)域內(nèi)物種編目最重要的組成部分。該研究中紅外相機記錄到的鳥類及獸類合計為17種，僅占全部物種數(shù)的10.1%，這表明在更新的綜合性調(diào)查監(jiān)測技術(shù)研發(fā)推廣之前，樣線法仍然應當作為物種編目調(diào)查的主要方法。

附錄1 廣東中山香山自然保護區(qū)紅外相機監(jiān)測位點及監(jiān)測樣線信息Appendix 1 The Locations and Effort Information of Camera Traps and Line Transects in Zhongshan Xiangshan Nature Reserve，Guangdong Province

附錄2 廣東中山香山省級自然保護區(qū)陸生脊椎動物名錄Appendix 2 Terrestrial Vertebrate Records in Zhongshan Xiangshan Nature Reserve，Guangdong Province

*樣線調(diào)查記錄物種不計算相對多度指數(shù)。

附錄3 廣東中山香山省級自然保護區(qū)紅外相機獲得的重要物種照片Appendix 3 Photos of Endangered or Protected Animals From Camera Trapping in Zhongshan Xiangshan Nature Reserve，Guangdong Province