紅外觸發(fā)式相機(jī)在天華山保護(hù)區(qū)野生動(dòng)物監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

王家安 聞家林

摘 要：2015年至2016年，在天華山保護(hù)區(qū)設(shè)置32條監(jiān)測(cè)樣線，利用紅外線觸發(fā)式相機(jī)對(duì)該區(qū)域野生動(dòng)物進(jìn)行監(jiān)測(cè)。通過(guò)相機(jī)的監(jiān)測(cè)記錄，調(diào)查者了解了當(dāng)?shù)氐囊吧鷦?dòng)物物種和生活狀況，并對(duì)拍攝到的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，再結(jié)合傳統(tǒng)使用的樣線監(jiān)測(cè)法，形成了下述分析報(bào)告。

關(guān)鍵詞：紅外線相機(jī)；生物多樣性；定期監(jiān)測(cè)

一、研究地區(qū)概況

陜西天華山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)位于秦嶺中段南坡，東西寬約17.3KM，南北長(zhǎng)約24.5KM，總面積25485公頃。區(qū)內(nèi)海拔730M～2786M，氣候呈現(xiàn)出溫度較低，冬暖夏涼，溫暖濕潤(rùn)的特點(diǎn)，平均氣溫為11.5℃。區(qū)內(nèi)森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生物群落典型，垂直帶普分布明顯，森林覆蓋率達(dá)95﹪。在動(dòng)物地理區(qū)劃中，秦嶺是古北界和東洋界的分水嶺，保護(hù)區(qū)處于古北界和東洋界的交匯處。區(qū)內(nèi)分布有野生脊椎動(dòng)物227種，占陜西省脊椎動(dòng)物總數(shù)739種的30.72﹪。其中哺乳動(dòng)物54種、鳥類138種、爬行類21種、兩棲類8種、魚類6種。屬國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)的野生動(dòng)物種類37種，其中最具代表性的有大熊貓、金絲猴、羚牛、林麝、金錢豹、金雕等。區(qū)內(nèi)有野生植物207科、760屬、1819種。主要有：紅豆杉、秦嶺冷杉、巴山冷杉、太白紅杉、連香樹、水曲柳、香果樹等。

二、研究方法

1.樣線設(shè)置：以保護(hù)區(qū)為總體，結(jié)合全國(guó)大熊貓普查樣點(diǎn)設(shè)置，采用機(jī)械布點(diǎn)，共布設(shè)調(diào)查樣線32條。分布于保護(hù)區(qū)的麻房子保護(hù)站的張果老洞溝、石板溝、32KM無(wú)名溝；木河坪保護(hù)站的東西木河、太山壩、大青溝；菜子坪走廊帶的石門溝、鯨魚溝、84KM等區(qū)域。

2.調(diào)查時(shí)間：2015年——2016年共進(jìn)行6輪次。

3.調(diào)查范圍：樣線兩側(cè)各20米；樣線中段和末端各布設(shè)相機(jī)一部；共布設(shè)相機(jī)64部，海拔跨度從800——2320米。

4.調(diào)查方法：每3人為一個(gè)調(diào)查小組，在樣線的起點(diǎn)、終點(diǎn)及每隔100米處各設(shè)置一個(gè)長(zhǎng)60米，寬40米的調(diào)查樣方，在樣方內(nèi)調(diào)查大熊貓及其它野生動(dòng)物的實(shí)體、食痕、糞便、尿跡、足跡、體毛、臥跡、叫聲、爪痕、植被狀況及棲息地環(huán)境因子，如生境類型、海拔、經(jīng)緯度及竹林分布、竹種、密度、高度、年齡、生長(zhǎng)狀況等信息，同時(shí)記錄每次調(diào)查用時(shí)及干擾因子等。

三、天華山保護(hù)區(qū)野生動(dòng)物狀況

在歷時(shí)一年多的時(shí)間里，拍攝到主要野生動(dòng)物有國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物金絲猴、羚牛、金錢豹、林麝等，國(guó)家二級(jí)保護(hù)動(dòng)物鬣羚、斑羚、黑熊、小麂、毛冠鹿、黃喉貂、紅腹錦雞、紅腹角雉、勺雞、血稚等，省重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物和三有動(dòng)物豹貓、黃鼬、豪豬、野豬、豬獾、中華竹鼠等20多種。從保護(hù)區(qū)綜考記錄來(lái)看，未拍攝到的物種也僅有幾種。比如“紅白鼯鼠、金雕”，因其活動(dòng)范圍多在樹上或高空中故不易被紅外線相機(jī)拍到，但實(shí)際上在保護(hù)區(qū)經(jīng)常活動(dòng)，已經(jīng)多次被發(fā)現(xiàn)。通過(guò)計(jì)算該地區(qū)獸類物種多樣性完整度（現(xiàn)存物種/歷史記載物種）達(dá)到95%。當(dāng)然，由于外界因素、自然環(huán)境因素等野生動(dòng)物豐富度以不如以前。例如，當(dāng)?shù)卮迕裨谄呤甏┌耸甏醢l(fā)現(xiàn)過(guò)華南虎，現(xiàn)在已經(jīng)徹底消失。但是從拍攝的物種類型看，區(qū)內(nèi)羚牛、金絲猴、豹貓分布極廣，93%以上的位點(diǎn)都拍攝到。作為國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物的羚牛，其活動(dòng)范圍較廣，主要在雞公梁、光頭山及其形成的溝坡地帶，冬季在低海拔區(qū)1600米以下的溝掌地帶為主、夏季主要在高海拔區(qū)1800——2500米左右的梁坡中上部一帶，而且其食物主要為青草和樹皮。金絲猴在保護(hù)區(qū)分布為東西木河、光頭山、太山壩、石板溝等地，其主要棲息地位于海拔800——2300米。而豹貓的活動(dòng)范圍確實(shí)很大，若周圍干擾不是很嚴(yán)重的情況下，幾乎所有監(jiān)控點(diǎn)都能拍攝到。另外拍攝到的國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物金錢豹，我們?cè)?個(gè)位點(diǎn)共拍攝到該物種照片24張，其主要活動(dòng)時(shí)間為上午9點(diǎn)——10點(diǎn)和下午的5——6點(diǎn)，夜間活動(dòng)較少，而這兩個(gè)時(shí)間段基本就是覓食時(shí)間。

四、結(jié)論

野生動(dòng)物種群和種群動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)必須通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲得。紅外觸發(fā)相機(jī)監(jiān)測(cè)野生動(dòng)物方法是一種新型調(diào)查手段，特別適用于對(duì)活動(dòng)隱秘的大中型、珍稀獸類、鳥類的記錄。目前，紅外相機(jī)技術(shù)監(jiān)測(cè)已經(jīng)覆蓋了我國(guó)大部分陸生野生獸類，從本底資源調(diào)查角度來(lái)看，紅外線相機(jī)結(jié)合傳統(tǒng)樣線監(jiān)測(cè)調(diào)查法能夠做到對(duì)一個(gè)區(qū)域的野生動(dòng)物物種構(gòu)成，得出較為準(zhǔn)確的結(jié)論。而且隨著調(diào)查時(shí)間持續(xù)和范圍的擴(kuò)大，動(dòng)物種群和個(gè)體與周圍環(huán)境的關(guān)系等研究領(lǐng)域都將會(huì)得到發(fā)展，而且這些研究成果和基礎(chǔ)性資料都會(huì)應(yīng)用到物種的保護(hù)和棲息地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。

紅外線相機(jī)監(jiān)測(cè)在野生動(dòng)物調(diào)查研究中的應(yīng)用前景是廣闊的。利用這一技術(shù)，可以完成以下幾個(gè)方面的重要工作。

1.可建立針對(duì)多個(gè)體類群（物種）的統(tǒng)一監(jiān)測(cè)規(guī)范（定時(shí)、定點(diǎn)、定量）。

2.是建立數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)分析的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。與過(guò)去監(jiān)測(cè)方法不同的是，紅外相機(jī)所獲得的圖像數(shù)據(jù)是海量的，但所得圖像不能直接用于統(tǒng)計(jì)分析，需要從圖像獲取有關(guān)動(dòng)物種類及其數(shù)量、分布和行為等數(shù)據(jù)。紅外相機(jī)所獲得的圖像數(shù)據(jù)（照片或視頻）可建立規(guī)范的數(shù)據(jù)庫(kù)，且可對(duì)圖像內(nèi)含的數(shù)據(jù)和屬性進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化分析和處理。

3.紅外相機(jī)技術(shù)能助科研人員和各級(jí)保護(hù)區(qū)工作人員一臂之力，真實(shí)記錄那些行蹤隱秘的珍稀物種，從而揭開他們神秘的世界。

4.紅外相機(jī)監(jiān)測(cè)形成的樣點(diǎn)調(diào)查和區(qū)域網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)工作各有長(zhǎng)處，相互彌補(bǔ)，通過(guò)紅外線相機(jī)監(jiān)測(cè)可予以補(bǔ)充。

因此，長(zhǎng)期利用食物源、水源基地中樣方調(diào)查，縱深巡護(hù)設(shè)定的固定的樣線調(diào)查，收集更多的野生動(dòng)物最基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，結(jié)合ArcGIS軟件的地理數(shù)據(jù)庫(kù)功能，既規(guī)范了數(shù)據(jù)的收集和管理，也可以便捷、直觀地掌握天華山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)野生動(dòng)物種類、種群、數(shù)量變化、活動(dòng)規(guī)律和活動(dòng)范圍，所以利用這些工作建立相應(yīng)的野生動(dòng)物監(jiān)測(cè)體系，為制定有效的保護(hù)與管理措施提供科學(xué)直觀的依據(jù)。

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