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1、红外相机技术对蟒河国家级自然保护区鸟兽多样性的调查,生态学论文本篇论文目录导航：【】【】【】【】【】 红外相机技术对蟒河国家级自然保卫区鸟兽多样性的调查 生物多样性论文：红外相机技术对蟒河国家级自然保卫区鸟兽多样性的调查 内容摘要：2021年11月至2022年10月，在蟒河保卫区设置了38个1.5 km 1.5 km网格，布设了38台红外相机，对区内兽类和鸟类多样性进行了调查.累计相机工作日5 028天，拍摄到野生动物独立有效照片3136张，华而不实兽类独立有效照片1 173张，鸟类独立有效照片1 151张；拍摄人类活动和家畜照片812张.经鉴定，共记录到野生兽类和鸟类共15目29科65种，华
2、而不实兽类6目12科18种，鸟类9目17科47种. 本文关键词语:蟒河国家级自然保卫区;兽类;鸟类;生物多样性; Abstract：From November 2021 to December 2022,we set up 38 grids(1.5 km 1.5 km for each grid) in Shanxi Yangcheng Manghe Rhesus Monkey National Nature Reserve, 38 camera traps were installed to investigate the persity of mammals and birds in Ma
3、nghe National Nature Reserve, Shanxi province.After an extensive survey effort comprised of 5 028 camera-days, we recorded 3 136 usable images Among them, there are 1 173 independent valid photos of beasts, 1 151 independent valid photos of birds, and 812 photos of human activities and domestic anim
4、als.We total recorded 65 wild mammal species belonging to 29 families and 15 orders, Among them, there are 18 species in 12 families, 6 orders of mammals, and 47 species in 17 families. 山西阳城蟒河猕猴国家级自然保卫区(下面简称蟒河保卫区)位于山西省东南部阳城县境内、南界与河南太行山猕猴国家级自然保卫区接壤，地理坐标为112 22 10 112 31 35 E,35 12 30 35 17 20 N.1983年
5、12月经山西省人民批准始建，1998年8月经批准晋升为国家级自然保卫区，是以保卫猕猴和森林生态系统为主的国家级自然保卫区，是山西高原向太行山区过渡，太行山脉与中条山脉交汇的区域，区内地貌强烈切割，地形变化明显，境内最高峰指柱山，海拔1 572.6 m, 拐庄为最低点，海拔仅有300 m, 相对高度差1 272.6 m.保卫区总面积5 573.00 hm2,森林覆盖率90%,属暖温带季风型大陆性气候，是东南亚季风的边缘地带，年平均气温15 ,最高气温38 ,年降雨量750800 mm.区内的河流均属黄河水系，主要有后大河、阳庄河两条河流，在黄龙庙聚集后称蟒河，蟒河源头为出水洞，年出水量760万m
6、3.保卫区内设蟒河、东山、树皮沟、索龙4个保卫站，华而不实东山保卫站和蟒河、树皮沟管辖的部分片区为保卫区的核心区. 图1 山西阳城蟒河猕猴国家级自然保卫区红外相机监测网格和点位图 蟒河保卫区为山西动植物资源的富集区，区内有种子植物103科390属874种，区内植被区划分属于暖温带落叶阔叶林带，处亚热带向暖温带的过渡地带，以栓皮栎(Quercus variabilis)、橿子栎(Quercus baronii)为主的栎类落叶阔叶林群落，构造完好，具有很高的科研价值1.保卫区成立以来，陆续开展了野生动物资源调查，记录兽类7目16科40种，鸟类15目36科151种2,3.近年来，受地方经济转型发展的
7、影响和生态旅游的开展，保卫区内部分区域自然生态环境也遭到不同程度的干扰，以往传统的调查方式方法，无法全面反映保卫区内现有野生动物的分布状况和保卫现在状况. 红外相机技术通过自动相机系统获取野生动物照片、视频等图像数据，在自然保卫区监测自然保卫区物种资源编目中具有广泛的应用前景4.近年来，红外相机技术已作为一种调查自然保卫区兽类和鸟类多样性的有效方式方法，应用于大中型地栖兽类和鸟类调查，获取了很多野生动物行为、种群和群落的相关信息5,6,7,8.对于蟒河保卫区内利用红外相机对野生动物多样性调查的研究还未见有报道.为了填补这一空白，在蟒河保卫区全区范围内布设被动触发式红外相机，对兽类和鸟类资源进行
8、全面调查，旨在把握区内野生动物的最新种群状况，为保卫区野生动物资源保卫和长期监测积累基础资料. 1 研究方式方法 1.1 红外相机布设 2021年11月至2022年12月，根据保卫区功能区域划分，结合保卫区地形地貌、海拔梯度、植被林分等特征，借助地理信息系统(Arcgis10.5)将蟒河保卫区划分为38个1.5 km 1.5 km的网格(图1),每个网格内布设12台红外相机，同一网格内以及网格间的所有位点之间间隔距离大于300m, 以增加相机调查覆盖区域，并减少不同相机之间对一样个体的重复拍摄，全区共布设红外相机38台(型号为Ltl-6210MC).相机安装海拔范围为4001 350 m, 位
9、点附近小生境以栓皮栎(Quercus variabilis)、连翘(Forsythia suspensa)、胡枝子(Lespedeza bicolor)、荆条(Vitex negundo var.heterophylla)、白草(Pennisetum centrasiaticum)为主.相机布设和设置参考相应监测规范9,并根据布设地点详细情况做适当调整.相机主要布设在动物活动的兽径岔道、山脊处、水源点等附近，安装在离地面3060 cm的树干上，相机安装好后，记录安顿的日期、GPS位点、海拔、植被类型和特征及其他环境因子参数. 相机设置为照片+视频形式，照片用于物种鉴定，视频用于动物行为学研究和
10、物种鉴定.照片规格为12 MP( 1 200万像素),视频规格为1 440 1 280,传感器灵敏度中等，触发间隔1s, 每次触发连续拍摄3张照片和一段10 s长度的视频，两侧辅助感应器打开，记录正确日期及时间.红外相机使用32GB Sandisk SDHC(读取速度80 /s)记忆卡存储照片/视频数据，使用12节南孚AA碱性电池供电.监测期内通常34个月进行一次相机检查，更换记忆卡和电池. 1.2 数据处理和分析 1.2.1 物种辨别与分类 将完成监测回收到的数据下载到计算机，对每一台相机图片或视频进行挑选，删除非动物触发造成误拍的影像.利用Photoshop CC 2022对曝光缺乏的图像
11、进行比照度、色彩、饱和度等操作处理，对所有照片和视频进行仔细鉴别，兽类物种的鉴定参考(中国兽类野外手册10、(中国哺乳动物多样性(第2版)11,鸟类物种的鉴定参考(中国鸟类野外手册12,兽类和鸟类物种的分类参考(中国动物地理、(中国鸟类分类与分布名录(第3版)13,14.国家重点保卫等级参考(国家重点保卫野生动物名录15,国际自然保卫联盟(IUCN)濒危等级参考IUCN红色名录，中国生物多样性红色名录参考中国脊椎动物红色名录16. 1.2.2 独立有效照片 相机日为单台红外相机持续工作24 h记为1个相机日.对同一台相机在同一地点拍摄的同一物种照片或时间间隔小于30 min的连续照片算作1张独
12、立有效照片，无论单张照片中出现的同种个体数量多少均记为一个独立有效照片数据17.利用Excel 2022对兽类和鸟类物种有效捕获照片数量进行统计分析. 1.2.3 物种相对多度指数 通过计算每个物种的相对多度指数R(Relative abundance index, RAI)来衡量保卫区内兽类和鸟类的相对种群数量18,计算公式如下： R=Ai/N 100 华而不实，Ai代表第i种(i=1-i)动物出现的独立有效照片；N为总相机工作日.对于同一相机位点拍摄的照片，将时间间隔小于30 min的同种个体的相邻有效照片确定为1张独立有效照片，总相机的工作日为所有相机位点正常工作累计的捕获日.Ai/N即
13、天天拍摄目的物种的独立有效照片数量，100表示以每100 d为单位，即每100个相机工作日所拍摄的目的物种的独立有效照片数19,20. 2 研究结果 2.1 监测情况 数据来自38台正常工作的红外相机.在累计5 028个捕获日中，共收集独立有效照片3 136张，华而不实兽类独立有效照片1 173张，占总数的37.40%;鸟类独立有效照片1 151张，占总数的36.71%;人类活动和家畜独立有效照片812张，占总数的25.89%.见表1. 2.2 物种组成 2.2.1 兽类 兽类共鉴定出6目12科18种，华而不实华北豹(Panthera pardus fontanierii)、原麝(Moschu
14、s moschiferus)、林麝(Moschus berezovskii)3种国家级保卫野生动物，猕猴(Macaca mulatta)、黄喉貂(Martes flavigula)2种国家级保卫野生动物，普通刺猬(Erinaceus europaeus)为山西省重点保卫野生动物.原麝(Moschus moschiferus)为保卫区新记录种. 在IUCN红色名录中，华北豹(Panthera pardus fontanierii)被列为 近危(NT) 保卫等级，原麝(Moschus moschiferus)、林麝(Moschus berezovskii)被列为 濒危(EN) 保卫等级.其余15个
15、物种都被评为 无危(LC) .在中国生物多样性红色名录中，华北豹(Panthera pardus fontanierii)被列为 濒危(EN) 保卫等级，原麝(Moschus moschiferus)、林麝(Moschus berezovskii)被列为 极危(CR) 保卫等级，豹猫(Prionailurus bengalensis)被列为 易危(VU) 保卫等级，花面狸(Paguma larvata)、赤狐(Vulpes vulpes)、猪獾(Meles leucurus)、亚洲狗獾(Meles leucurus)、黄喉貂(Martes flavigula)、狍(Capreolus pyga
16、rgus)被列为 近危(NT) 保卫等级. 兽类相对多度指数较高的前5位依次为：野猪(Sus scrofa,R=7.08)、猪獾(Meles leucurus,R=4.43)、猕猴(Macaca mulatta,R=2.74)、草兔(Lepus capensis,R=2.31)、岩松鼠(Sciurotamias advidianus,R=2.09). 2.2.2 鸟类 鸟类鉴定出9目17科47种，,华而不实黑鹳(Ciconia nigra)为国家级保卫野生动物，普通鵟(Buteo buteo)、雕鸮(Bubo Bubo)、苍鹰(Accipiter gentilis)、灰林鸮(Strix alu
17、co)、灰脸鵟鹰(Butastur indicus)、红脚隼(Falco vespertinus)、红隼(Falco tinnunculus)、勺鸡(Pucrasia macrolopha)、红腹锦鸡(Chrysolophus pictus)9种为国家级保卫野生动物，冠鱼狗(Ceryle lugubris)、星头啄木鸟(Dendrocopos canicapillus)2种为山西省重点保卫野生鸟类.红头长尾山雀(Aegithalos concinnus)、噪鹃(Eudynamys scolopaceus)等2种为山西省新记录种，与保卫区鸟类名录相比，分别是雕鸮(Bubo Bubo)、苍鹰(Ac
18、cipiter gentilis)、灰林鸮(Strix aluco)、灰脸鵟鹰(Butastur indicus)、红脚隼(Falco vespertinus)、红腹锦鸡(Chrysolophus pictus)、火斑鸠(Oenopopelia tyanquebarica)、普通翠鸟(Alcedo hercules)、大斑啄木鸟(Dendrocopos major)、灰头绿啄木鸟(Picus canus)、红喉歌鸲(Luscinis auroreus)、宝兴歌鸫(Turdus mupinensis)、虎斑地鸫(Zoothera dauma)、斑胸钩嘴鹛(Pomatorhinus gravivo
19、x)、红头长尾山雀(Aegithalos concinnus)等15种鸟类为保卫区新记录种. 在中国生物多样性红色名录中，黑鹳(Ciconia nigra)被列为 易危(VU) 保卫等级，红腹锦鸡(Chrysolophus pictus)、普通鳾(Sitta europaea)被列为 近危(NT) 保卫等级. 鸟类相对多度指数较高的前5位依次为：红腹锦鸡(Chrysolophus pictus,R=7.52)、大嘴乌鸦(Corvus macrorhynchos,R=2.74)、勺鸡(Pucrasia macrolopha,R=2.55)、红嘴蓝鹊(Urocissa erythrorhyncha
20、,R=1.95)、喜鹊(Pica pica,R=1.51). 3 讨论 在红外相机调查中，相对多度指数被广泛应用于评估动物的种群相对大小，但在红外相机调查中采用相对多度指数来评估野生动物的种群数量还需慎重17.本次调查结果显示，保卫区内除野猪、猪獾、猕猴、草兔、岩松鼠等种群数量较高外，其余兽类的种群密度均较低，比拟保卫区原有兽类名录2,艾虎(Mustela putorius)、复齿鼯鼠(Trogotppterus xanthipes)均未被调查到，推断这些物种在保卫区的种群密度极低或者已经消失，人为活动的干扰和自然环境的变化可能是影响这些物种种群密度降低的主要原因，建议进一步扩大红外相机布设的
21、空间范围，并结合访问法，对物种分布的重点区域开展重点监测，以证实这些物种能否存在的根据.本次调查记录到的兽类主要为大中型兽类，小型兽类较少，主要原因是小型兽类中的鼠类多为夜行性种类，红外相机所捕获的照片无法鉴定到种，这是使用红外相机进行调查需要慎重对待的一个问题6,8,21,对于啮齿类动物的调查还需要结合布设捕鼠夹等方式方法，开展有针对性的专项调查，以完成对保卫区兽类的全面调查工作. 本次调查只在8个网格内拍摄到36张华北豹的独立有效照片，且发现华北豹的网格点位集中在保卫区东南部的捉驴驮、拐庄，并且在保卫区北界的豹榆树至三盘山、花园岭均有独立有效照片，故揣测蟒河保卫区是华北豹迁徒活动的主要廊道
22、.本次调查在保卫区的核心区东山区域和北界的实验区辉泉区域的14个红外相机点位拍摄到当地群众放牧、采药的照片，表示清楚保卫区内人类活动仍比拟频繁.近年来，这两个区域均有群众反映自家放牧的牛羊被华北豹捕食的情况.这与红外相机调查显示的华北豹与家畜活动区域相重叠的实际吻合，能够作为野生动物造成群众损失的补充根据.赵益善等在蟒河保卫区调查报告中记录了狼(Canis lupus)的存在，但当前在保卫区及周边已经消失了7. 本次记录的44种鸟类中，除红腹锦鸡、大嘴乌鸦、勺鸡、红嘴蓝鹊、喜鹊外，其余鸟类的相对多度指数均较低.本次调查没有发现国家级保卫鸟类金雕，可能原因是金雕在地面活动很少.相对于个体较大的地
23、栖性鸟类，一些个体小、飞行速度快和活动区域离地面较远的鸟类，也难以被红外相机拍到.本次调查记录到的鸟类新记录种比1998年的调查3增加了15种，表示清楚红外相机本身的优势和安装方式，对地栖鸟类的调查是适用的，把传统的样线法与红外相机调查技术相结合，能够有效地完成保卫区内鸟类资源的调查. 表1 山西阳城蟒河猕猴国家级自然保卫区红外相机监测所获得的兽类和鸟类记录 下载原表 下载原表 下载原表 本次调查初步反映了保卫区内大中型兽类和林下活动的鸟类的基本情况，蟒河保卫区兽类和鸟类较多，但华北豹、黄喉貂等顶级捕食者相对多度较低，保卫区面积较小，核心区内还有村庄，对野生动物的栖息、迁移、活动造成了一定的影
24、响，与张建军等所做的社会调查结果一致1.通过建立红外相机监测网络，保卫区能够全面地把握区内野生动物组成及分布区域状况，进而制定有针对性的保卫措施，建议进一步加强对保卫区内野生动物的保卫和监测，减少重点区域的人为干扰，加大对野生动物栖息地的保卫力度. 以下为参考文献 1张建军自然保卫区生态保卫与建设发展研究一以山西阳城蟒河猕猴国家级自然保卫区为例J 林业经济, 2022,41(6):104- 109. 2赵益善,田德雨,田随味.山西省蟒河自然保卫区兽类区系调查C/中国动物学会成立65周年年会论文集,郑州:中国动物学会，1999. 3田随味,田德雨,张锁荣蟒河自然保卫区鸟类调查初报J.山西林业科技
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