利用紅外相機監測望東垟高山濕地自然保護區鳥獸的初步研究

梅中海，葉文晶，章書聲

（1.景寧畬族自治縣生態林業發展中心，浙江 景寧 323500；2.浙江烏巖嶺國家級自然保護區管理中心，浙江 溫州 325500）

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

1 研究區概況

望東垟高山濕地自然保護區（以下簡稱保護區）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區毗連，南與福建省壽寧縣李家洋接壤，西和北與景南鄉相鄰，地理坐標為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。境內高山濕地為浙江省內罕見的山地沼澤群，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6處，總面積為54.2 hm2，其中以望東垟面積最大，達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。境內山地植被以黃山松Pinus taiwanensis林為主。在漁際坑區域，尚保留著較大面積（200 hm2）林相保持相當完整的天然次生闊葉林。森林覆蓋率達98.8%。

保護區屬中亞熱帶海洋性季風氣候，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2006年6月本底資源調查，保護區內共有脊椎動物31目78科272種，其中，國家一級保護野生動物有黑麂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 紅外相機技術設置步驟

（1）利用樣線法對保護區分望東垟、漁際坑、白云區域進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監測路線。

（2）2019年5月—2020年10月，在保護區內按選定的4條巡護監測路線以2～3臺為一組放置北京鼎星科技有限公司生產的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造，增加拍攝動物的成功率。

（3）統一紅外相機的設置，每次拍照3張并拍攝一段20 s的視頻，連續2次拍照最短時間間隔為2 min等參數，采用24 h監測。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、優勢種、海拔、坡度、坡向、動物痕跡及人為干擾等信息。

2.2 數據分析

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的文件夾，以使照片與生境表相對應將照片按獸類、鳥類、其他動物、工作人員及其他人員進行歸類[5]。

對地點或時間相近連續拍攝到的物種照片采用相同側面、部位的斑紋、體型、毛色等特征進行比對，判斷是否屬同一次數。采用動物的拍攝率作為其相對多度的指標，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為各模式內獸類（鳥類）個體獨立照片總數；T為總有效監測日。

3 結果與分析

3.1 種類組成

調查發現，望東垟高山濕地自然保護區的鳥類及獸類共有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、獸總物種數的20.83%、16.67%和4.17%%。以上結果表明，保護區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區利用紅外相機拍攝到的野生獸類和鳥類名錄和區系劃分Table 1 Wild animals and birds captured by infrared camera in Wangdongyang Alpine Wetland Nature Reserve

表1（續）

3.2 區系分析

在動物地理區劃上，望東垟高山濕地自然保護區位于東洋界、華中區、東部丘陵平原亞區。根據張榮祖[8]的劃分標準，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區中的珍稀獸類資源較豐富，共拍攝到國家Ⅰ、Ⅱ級保護鳥獸有7種，其中國家Ⅰ級保護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 相對數量

以1臺紅外相機在野外工作24 h算作1個有效監測日，本次監測共計9 180個總有效監測日（有3臺紅外相機因各種原因實際投入監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區紅外相機所拍攝的獸類和鳥類代表照片Figure 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區內的植被類型共有7類，紅外相機布設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%；按拍攝到的物種數分析，在針闊混交林中拍攝到的物種數量最高，占79.17%，在常綠落葉闊葉混交林中拍攝到的物種數量次之，占75%?？梢婙B獸動物習性均喜歡天然林分，見表2。

表2 望東垟高山濕地自然保護區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 結論與討論

本次監測發現，望東垟高山濕地自然保護區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級保護鳥獸7種，其中國家Ⅰ級野生動物保護有黃腹角雉、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區由于人為保護及復雜的地形地貌，孕育了豐富的珍貴野生動物資源。

紅外相機技術以其能24 h不間斷監控野外動物記錄，被動物生態學者所重視及應用[8]。但此法亦有不足之處，此次在望東垟高山濕地自然保護區拍攝的無效照片有262張，有部分是夜間拍攝不清而無法鑒別，大部分為一些未發現目標動物或人員的空照片。

根據保護區的科考報告，獸類鳥類種類豐富，但本次研究監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量不夠多，不能全面監測，且監測期不長，相機隨小路邊緣或防火線邊架設。這些問題可以通過采取激勵措施、培訓架設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，以拍攝到更大的范圍，拍攝得更為全面。

通過一年多的監測應用，可以看出，紅外觸發式相機技術在望東垟高山濕地自然保護區動物監測中能夠發揮較大的作用。在具有一定設備和人員的前提下，通過持續的監測能夠獲得更多直觀、準確的野生動物物種信息，為制定適宜的保護策略提供充分的依據。