利用紅外相機監(jiān)測望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)鳥獸的初步研究

梅中海，葉文晶，章書聲

（1.景寧畬族自治縣生態(tài)林業(yè)發(fā)展中心，浙江 景寧 323500；2.浙江烏巖嶺國家級自然保護(hù)區(qū)管理中心，浙江 溫州 325500）

望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)地形復(fù)雜，森林生態(tài)系統(tǒng)保存較為完整，生物多樣性十分豐富。在珍稀瀕危植物保護(hù)方面開展過多次植物與植被調(diào)查研究[1-2]，但在動物生態(tài)保護(hù)研究上比較薄弱，目前野生動物資料僅限于2006年浙江大學(xué)諸葛陽教授等在保護(hù)區(qū)建立之初完成的本底資源調(diào)查，并且當(dāng)時主要采用的是樣線法和訪問調(diào)查，所采集的動物信息存在滯后性、偶然性及不確定性等問題。利用紅外相機監(jiān)測野生動物技術(shù)是一項定性和定量相結(jié)合的調(diào)查技術(shù)，能晝夜不間斷地工作，而且勞動力成本低、無創(chuàng)傷、環(huán)境干擾小、抗環(huán)境變化，特別是能夠獲得高度隱蔽物種和地形復(fù)雜區(qū)域的信息[3]。本文采用紅外相機技術(shù)提供的望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)鳥獸照片建立紅外相機拍攝鳥獸名錄方式，以期為保護(hù)區(qū)野外巡護(hù)監(jiān)測方案和保護(hù)對策的制定提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 研究區(qū)概況

望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)（以下簡稱保護(hù)區(qū)）位于浙江省景寧畬族自治縣南部，屬洞宮山脈的羅山支脈，東與泰順烏巖嶺國家級自然保護(hù)區(qū)毗連，南與福建省壽寧縣李家洋接壤，西和北與景南鄉(xiāng)相鄰，地理坐標(biāo)為119°34′20″～119°38′06″ E，27°40′00″～27°44′09″ N，由懵懂垟和漁際坑兩區(qū)塊組成，面積為1 194.8 hm2。地貌類型屬山岳地貌，海拔多在千米以上，最高峰山垟尖，海拔為1 636.7 m，其次為白云尖，海拔為1 611.1 m，分別為景寧縣第二、第三高峰，擁有海拔1 500 m以上山峰14座。境內(nèi)高山濕地為浙江省內(nèi)罕見的山地沼澤群，較典型的沼澤濕地主要有望東垟、見頭垟、茭白塘、雙橋圩、白云坪、畚斗團(tuán)6處，總面積為54.2 hm2，其中以望東垟面積最大，達(dá)40 hm2，且其以喬木樹種江南榿木Alnus trabeculosa組成濕地群落，特色十分鮮明。境內(nèi)山地植被以黃山松Pinus taiwanensis林為主。在漁際坑區(qū)域，尚保留著較大面積（200 hm2）林相保持相當(dāng)完整的天然次生闊葉林。森林覆蓋率達(dá)98.8%。

保護(hù)區(qū)屬中亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，溫暖濕潤、雨量充滿、四季分明、熱量資源豐富。年平均氣溫為12.0℃，極端最低氣溫為－12.3℃，年平均降水量為2 066.7 mm，≥10℃年積溫為3 136℃。

據(jù)2006年6月本底資源調(diào)查，保護(hù)區(qū)內(nèi)共有脊椎動物31目78科272種，其中，國家一級保護(hù)野生動物有黑麂Muntiacus crinifrons、云豹Neofelis nebulosa nebulosa、黃腹角雉Tragopan caboti、金雕Aquila chrysaetos、白頸長尾雉Syrmaticus ellioti5種；國家二級保護(hù)野生動物有短尾猴Macaca arctoides、獼猴Macaca mulatta、穿山甲Manis、白鷴Lophura nycthemera、金貓Catopuma temminckii、禿鷲Aegypius monachus、鳶Milvus Korschun、勺雞Pucrasia macrolopha等39種。而植物則以伯樂樹Bretschneidera sinensis和南方紅豆杉Taxus chinensisvar.mairei等珍稀植物為主[4]。

2 研究方法

2.1 紅外相機技術(shù)設(shè)置步驟

（1）利用樣線法對保護(hù)區(qū)分望東垟、漁際坑、白云區(qū)域進(jìn)行野生動物痕跡普查，選擇有野生動物糞便、足跡和取食痕跡的地點為巡護(hù)監(jiān)測路線。

（2）2019年5月—2020年10月，在保護(hù)區(qū)內(nèi)按選定的4條巡護(hù)監(jiān)測路線以2～3臺為一組放置北京鼎星科技有限公司生產(chǎn)的LTL6210MC紅外相機，每組相機放置4個月以上。4個月后將相機沿監(jiān)測路線上移或下移，2次放置相機相距至少300 m，累計68個監(jiān)測點位。放置時將同組紅外相機相距5 m（視地形）固定于距地面為40～100 cm的樹干上，相機鏡頭與地面平行或與地面呈 ＜ 5°的俯視角，盡量保持拍攝地點的開闊性，但不能破壞拍攝地點的原始構(gòu)造，增加拍攝動物的成功率。

（3）統(tǒng)一紅外相機的設(shè)置，每次拍照3張并拍攝一段20 s的視頻，連續(xù)2次拍照最短時間間隔為2 min等參數(shù)，采用24 h監(jiān)測。同時記錄每一臺相機在每個位點上放置的日期、GPS位點、植被類型、優(yōu)勢種、海拔、坡度、坡向、動物痕跡及人為干擾等信息。

2.2 數(shù)據(jù)分析

將紅外相機拍攝的照片下載到計算機后，按照生境表編號建立文件夾，分別將每臺相機每個位點上所拍攝的照片存入對應(yīng)的文件夾，以使照片與生境表相對應(yīng)將照片按獸類、鳥類、其他動物、工作人員及其他人員進(jìn)行歸類[5]。

對地點或時間相近連續(xù)拍攝到的物種照片采用相同側(cè)面、部位的斑紋、體型、毛色等特征進(jìn)行比對，判斷是否屬同一次數(shù)。采用動物的拍攝率作為其相對多度的指標(biāo)，將拍攝物種定義為：常拍種（＞ 10%）、較常拍種（＞ 1%～10%）、偶拍種（0.1%～1.0%）和罕拍種（＜ 0.1%）[6]。按以下公式計算拍攝率（Capture rate,CR）[7]：

式中，N為各模式內(nèi)獸類（鳥類）個體獨立照片總數(shù)；T為總有效監(jiān)測日。

3 結(jié)果與分析

3.1 種類組成

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)的鳥類及獸類共有24種，隸屬8目16科。獸類中，靈長目Primates有1種，兔形目Lagomorpha有1種，嚙齒目Rodentia有4種，食肉目carnivora有3種，偶蹄目Artiodactyla有5種，分別占鳥獸總物種數(shù)的4.17%、4.17%、16.67%、12.5%和20.83%；鳥類中，雞形目Galliformes有5種，雀形目Passeriformes 有4種，鸻形目Charadriiformes有1種，分別占鳥、獸總物種數(shù)的20.83%、16.67%和4.17%%。以上結(jié)果表明，保護(hù)區(qū)的鳥類和獸類以偶蹄目、雞形目、鴿形目Columbiformes、嚙齒目、雀形目5類目為主，占95.83%，見表1。

表1 望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)利用紅外相機拍攝到的野生獸類和鳥類名錄和區(qū)系劃分Table 1 Wild animals and birds captured by infrared camera in Wangdongyang Alpine Wetland Nature Reserve

表1（續(xù)）

3.2 區(qū)系分析

在動物地理區(qū)劃上，望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)位于東洋界、華中區(qū)、東部丘陵平原亞區(qū)。根據(jù)張榮祖[8]的劃分標(biāo)準(zhǔn)，其中東洋界種類有20種，占83.33%；古北界種類有4種，占16.67%，主要表現(xiàn)出以東洋界物種為主。從分布型來看，東洋型有11種，南中國型有9種，古北型有3種，季風(fēng)型有1種，其中以東洋型和南中國型為主（占83.33%）。

3.3 珍稀物種

望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)中的珍稀獸類資源較豐富，共拍攝到國家Ⅰ、Ⅱ級保護(hù)鳥獸有7種，其中國家Ⅰ級保護(hù)野生動物有白頸長尾稚、黃腹角雉和黑麂3種，占拍攝物種的12.50%；國家Ⅱ級保護(hù)野生動物有獼猴、鬣羚、白鷴和勺雞4種，占拍攝物種的16.67%。列入CITES附錄的鳥獸有5種，其中列入附錄Ⅰ的有4種，分別是白頸長尾雉、黃腹角雉和黑麂和鬣羚；列入附錄Ⅱ的有1種，是獼猴，見表1。

3.4 相對數(shù)量

以1臺紅外相機在野外工作24 h算作1個有效監(jiān)測日，本次監(jiān)測共計9 180個總有效監(jiān)測日（有3臺紅外相機因各種原因?qū)嶋H投入監(jiān)測時間不足將其折算為1臺）。共拍攝個體獨立照片有1 322張，其中無效照片有262張，鳥類有584張，獸類有476張，分別占總體個體照片數(shù)量的19.82%、44.18%和36.01%，見表1。

鳥類與獸類分類相對獨立，故鳥類與獸類的相對數(shù)量分類比較。獸類中的小麂屬于較常拍種，有43個位點被拍到照片，占所有相機位點數(shù)的63%；豬獾、野豬、毛冠鹿等屬于偶拍種。鳥類中白鷴、黃腹角雉屬于較常拍種，其中，白鷴在52個位點被拍到照片，占所有相機位點數(shù)的76%；其次是黃腹角雉，在24個位點被拍到，占所有相機位點數(shù)的35%；白頸長尾雉屬于偶拍種。見圖1。

圖1 望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)紅外相機所拍攝的獸類和鳥類代表照片F(xiàn)igure 1 Representative photos of animals and birds taken by infrared camera in Wangdongyang Alpine Wetland Nature Reserve

3.5 植被類型分析

望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的植被類型共有7類，紅外相機布設(shè)時考慮了其所占面積，按比例配置。按拍攝率分析，在常綠落葉闊葉混交林的拍攝率最高，占16.41%，在針闊混交林中的拍攝率次之，占13.56%；按拍攝到的物種數(shù)分析，在針闊混交林中拍攝到的物種數(shù)量最高，占79.17%，在常綠落葉闊葉混交林中拍攝到的物種數(shù)量次之，占75%。可見鳥獸動物習(xí)性均喜歡天然林分，見表2。

表2 望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)紅外相機拍攝鳥獸與植被類型分析Table 2 Relation of birds and animals with vegetation types

4 結(jié)論與討論

本次監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)中的鳥類及獸類共有24種，隸屬8目16科；以東洋界物種為主，并以東洋型和南中國型為主體；共拍攝到國家Ⅰ、Ⅱ級保護(hù)鳥獸7種，其中國家Ⅰ級野生動物保護(hù)有黃腹角雉、白頸長尾稚、黑麂3種；較常拍種有小麂、白鷴、黃腹角雉等。印證了望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)由于人為保護(hù)及復(fù)雜的地形地貌，孕育了豐富的珍貴野生動物資源。

紅外相機技術(shù)以其能24 h不間斷監(jiān)控野外動物記錄，被動物生態(tài)學(xué)者所重視及應(yīng)用[8]。但此法亦有不足之處，此次在望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)拍攝的無效照片有262張，有部分是夜間拍攝不清而無法鑒別，大部分為一些未發(fā)現(xiàn)目標(biāo)動物或人員的空照片。

根據(jù)保護(hù)區(qū)的科考報告，獸類鳥類種類豐富，但本次研究監(jiān)測到的獸類和鳥類僅為24種，與已有動物名錄相比相差很多，可能是由于紅外相機數(shù)量不夠多，不能全面監(jiān)測，且監(jiān)測期不長，相機隨小路邊緣或防火線邊架設(shè)。這些問題可以通過采取激勵措施、培訓(xùn)架設(shè)技巧等多措施并舉解決；還可以將紅外相機放置在動物痕跡（糞便、足跡和取食痕跡等）較多的地點等處及向密林深處架設(shè)，以拍攝到更大的范圍，拍攝得更為全面。

通過一年多的監(jiān)測應(yīng)用，可以看出，紅外觸發(fā)式相機技術(shù)在望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)動物監(jiān)測中能夠發(fā)揮較大的作用。在具有一定設(shè)備和人員的前提下，通過持續(xù)的監(jiān)測能夠獲得更多直觀、準(zhǔn)確的野生動物物種信息，為制定適宜的保護(hù)策略提供充分的依據(jù)。