江西金盆山自然保護(hù)區(qū)紅外相機(jī)調(diào)查初報(bào)

劉鵬， 黃慧， 鄧東泓， 胡紹平， 李光運(yùn)， 張壹萱， 溫土根， 黃曉鳳*， 黃文暉*

(1. 江西省林業(yè)科學(xué)院，南昌330032； 2. 信豐縣林業(yè)局，江西信豐341600； 3. 金盆山林場(chǎng)，江西信豐361001)

生物多樣性可以為提供人類所需的物質(zhì)資源和功能服務(wù)，包括維持生態(tài)平衡、調(diào)節(jié)氣候等，同時(shí)又是自然環(huán)境的物質(zhì)基礎(chǔ)和保障(朱淑怡等，2017)。構(gòu)建系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)體系、開展長(zhǎng)期的野外監(jiān)測(cè)，是實(shí)現(xiàn)保護(hù)生物多樣性的基礎(chǔ)和評(píng)估生物多樣性保護(hù)成效的有效途徑(馬克平，2011)。建立自然保護(hù)區(qū)是保護(hù)珍稀瀕危物種和關(guān)鍵生態(tài)系統(tǒng)的重要措施，為珍稀瀕危物種和生態(tài)系統(tǒng)提供了避難所(施小剛等，2017)。動(dòng)物資源調(diào)查與監(jiān)測(cè)，對(duì)保護(hù)和研究自然保護(hù)區(qū)生物多樣性具有重要意義，可以更好地了解自然保護(hù)區(qū)資源現(xiàn)狀及掌握保護(hù)對(duì)象情況，制定保護(hù)對(duì)象的保護(hù)措施及分析其變化趨勢(shì)，為科學(xué)開展研究?jī)?nèi)容和方向提供基礎(chǔ)資料(孫少杰，李冰，2010)。

近年來(lái)，紅外相機(jī)技術(shù)已發(fā)展成為陸地生態(tài)系統(tǒng)大中型獸類和地面活動(dòng)鳥類的重要常規(guī)監(jiān)測(cè)技術(shù)，在野生動(dòng)物監(jiān)測(cè)和自然保護(hù)區(qū)物種資源編目中具有廣泛的應(yīng)用前景(O’Connelletal.，2010；肖治術(shù)等，2014；Niedballaetal.，2015；肖治術(shù)，2016)。紅外相機(jī)技術(shù)在我國(guó)得到了較好的應(yīng)用和發(fā)展(Lietal.，2010)，已應(yīng)用到保護(hù)地管理與保護(hù)評(píng)價(jià)(Lietal.，2012)、野生動(dòng)物生態(tài)研究(章書聲等，2012；Jiangetal.，2015；Qietal.，2015)、野生動(dòng)物行為研究(趙玉澤等，2013；李峰，蔣志剛，2014)、物種多樣性調(diào)查(宋大昭等，2014；肖治術(shù)等，2014；郭克疾等，2016)等領(lǐng)域。

江西金盆山自然保護(hù)區(qū)沒(méi)有紅外相機(jī)監(jiān)測(cè)地棲性鳥獸的相關(guān)報(bào)道。2017年11月—2018年12月，通過(guò)布設(shè)紅外相機(jī)開展野生動(dòng)物資源調(diào)查監(jiān)測(cè)工作，以期研究結(jié)果能完善該保護(hù)區(qū)鳥獸資源的基礎(chǔ)信息；為進(jìn)一步研究該保護(hù)區(qū)珍稀瀕危物種種群生態(tài)、行為生態(tài)等奠定基礎(chǔ)；并為保護(hù)區(qū)科學(xué)制定野生動(dòng)物中長(zhǎng)期保護(hù)計(jì)劃提供理論依據(jù)。

1 研究地點(diǎn)概況

江西金盆山自然保護(hù)區(qū)位于江西省贛州市，為武夷山脈與南嶺山脈之間的過(guò)渡區(qū)域，是連接兩大山脈的生態(tài)廊道，屬中亞熱帶南部，面積37.12 km2，森林覆蓋率99.98%，植被類型為亞熱帶常綠闊葉林。年均降水量1 600 mm，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)區(qū)，年均氣溫19.5 ℃，無(wú)霜期為285 d。其是武夷山脈與南嶺山脈交匯區(qū)中干擾程度低、自然植被完整的區(qū)域之一(李光運(yùn)等，2018)。

2 調(diào)查與統(tǒng)計(jì)方法

2.1 紅外相機(jī)布置方法

根據(jù)江西金盆山自然保護(hù)區(qū)地形、水源、林型等特點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)區(qū)、緩沖區(qū)和核心區(qū)分別安放紅外相機(jī)(型號(hào)：Bushnell Trophy Cam HD)4臺(tái)、3臺(tái)和9臺(tái)(圖1)。確保相鄰相機(jī)布設(shè)位點(diǎn)間距不少于100 m(田成等，2018)。拍攝模式為24 h連續(xù)工作，設(shè)置為拍照+視頻模式，連續(xù)2次拍照最短時(shí)間間隔為3 min，每次連拍3張，錄像時(shí)長(zhǎng)15 s，靈敏度設(shè)置為高。紅外相機(jī)布設(shè)于較為隱蔽的樹干上，距離地面50～80 cm。相機(jī)工作前，確保相機(jī)鏡前視野開闊，與地面平行且無(wú)遮擋(肖治術(shù)等，2014)。每月巡視1次，視情況及時(shí)更換存儲(chǔ)卡。若相機(jī)遺失，則在就近隱蔽位置補(bǔ)放。

圖1 江西金盆山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)紅外相機(jī)放置點(diǎn)
Fig. 1 Location of infrared camera trappings in the Jinpenshan Nature Reserve， Jiangxi

2.2 物種鑒別與分類

拍攝物種的鑒定與分類參考《中國(guó)鳥類分類與分布名錄(第三版)》(鄭光美，2017)、《中國(guó)哺乳動(dòng)物多樣性(第2版)》(蔣志剛等，2017)，紅色名錄參考《中國(guó)脊椎動(dòng)物紅色名錄》(蔣志剛等，2016)，動(dòng)物區(qū)系參考《中國(guó)動(dòng)物地理》(張榮祖，2011)。

2.3 獨(dú)立有效照片與相對(duì)多度

以相機(jī)編號(hào)建立相應(yīng)編號(hào)的文件夾，將相機(jī)拍攝的照片存入相應(yīng)的文件夾編號(hào)，去除無(wú)效的照片和視頻。同一相機(jī)位點(diǎn)連續(xù)拍攝同一物種，以間隔大于30 min作為1次獨(dú)立有效照片。同一相機(jī)若在30 min內(nèi)多次拍到野生動(dòng)物，以野生動(dòng)物出現(xiàn)數(shù)量最多的一張照片作為有效照片。

相對(duì)多度(relative abundance index，RAI)是指每100個(gè)相機(jī)工作日所獲取的某一物種在所有相機(jī)位點(diǎn)的獨(dú)立有效照片數(shù)，以此來(lái)比較區(qū)域內(nèi)野生動(dòng)物的相對(duì)種群數(shù)量(Rovero & Marshall，2009；陳向陽(yáng)等，2019)，計(jì)算公式如下：

其中，Ai為第i種(i=1～21)動(dòng)物獨(dú)立有效照片數(shù)，N為總相機(jī)工作日。

2.4 平均動(dòng)物區(qū)系相似性(average faunal resemblance，AFR)

以平均動(dòng)物區(qū)系相似性公式AFR=C(N1+N2)/2N1N2，計(jì)算研究區(qū)域間動(dòng)物區(qū)系的相似性值，式中，N1、N2分別表示兩區(qū)域紅外相機(jī)分別拍攝到的總物種數(shù)，C為兩區(qū)域紅外相機(jī)拍攝的共有物種數(shù)。AFR值為80%～100%時(shí)為共同關(guān)系、60%～79%為密切關(guān)系、40%～59%為周緣關(guān)系、<40%為疏遠(yuǎn)關(guān)系(Long，1963)。

3 結(jié)果和分析

調(diào)查期間累計(jì)6 720個(gè)相機(jī)日，共拍攝照片10 666 張，獨(dú)立有效照片479張，野生動(dòng)物有效照片467張，可鑒定種的獸類有效照片228張，可鑒定種的鳥類有效照片198張。

3.1 物種組成

鑒定出的21種野生動(dòng)物中，獸類3目7科9種，鳥類4目7科12種(表1)。未鑒定出具體物種的野生動(dòng)物包括鼠類、貓科Felidae動(dòng)物各1種。其中，國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物4種，為蛇雕Spilornischeela、白鷴Lophuranycthemera、斑林貍Prionodonpardicolor和中華鬣羚Capricornismilneedwardsii；江西省級(jí)重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物6種：畫眉Garrulaxcanorus、紅嘴藍(lán)鵲Urocissaerythrorhyncha、鼬獾Melogalemoschata、黃腹鼬Mustelakathiah、小麂Muntiacusreevesi和花面貍Pagumalarvata；被《中國(guó)脊椎動(dòng)物紅色名錄》(蔣志剛等，2016)列為近危(NT)的5種，為蛇雕、畫眉、鼬獾、黃腹鼬和果子貍，易危的(VU)4種，為白眉山鷓鴣Arborophilagingica、斑林貍、小麂和中華鬣羚；被列入瀕危野生動(dòng)植物種國(guó)際貿(mào)易公約(CITES)附錄Ⅱ的有蛇雕、畫眉2種；中國(guó)特有種1種，即白眉山鷓鴣；保護(hù)區(qū)新記錄4種，即白眉山鷓鴣、紅頭咬鵑Harpacteserythrocephalus、黃腹鼬和斑林貍。

3.2 相對(duì)多度

相對(duì)多度位列前5位的野生動(dòng)物為白鷴(147張，RAI=2.188)、野豬Susscrofa(90張，RAI=1.339)、中華鬣羚(75張，RAI=1.116)、小麂(29張，RAI=0.432)和黑領(lǐng)噪鹛Garrulaxpectoralis(18張，RAI=0.268)。

3.3 與相鄰保護(hù)區(qū)比較

選取南嶺山脈周邊3個(gè)自然保護(hù)區(qū)(南嶺自然保護(hù)區(qū)無(wú)鳥類數(shù)據(jù))與本研究區(qū)域的AFR比較(表2)，金盆山自然保護(hù)區(qū)與周邊3個(gè)自然保護(hù)區(qū)在獸類相似性上為密切關(guān)系(>60%)；在鳥類相似性上，與廣東車八嶺自然保護(hù)區(qū)為周緣關(guān)系(40.83%)，與江西九連山自然保護(hù)區(qū)為疏遠(yuǎn)關(guān)系(39.29%)。

4 討論

本研究在江西金盆山自然保護(hù)區(qū)布設(shè)了16臺(tái)紅外相機(jī)長(zhǎng)期固定監(jiān)測(cè)鳥獸多樣性，初步掌握了區(qū)內(nèi)地棲鳥獸資源概況，調(diào)查結(jié)果對(duì)了解和掌握該區(qū)域地棲性鳥獸分布狀況提供了重要的基礎(chǔ)資料。通過(guò)紅外相機(jī)監(jiān)測(cè)，記錄到鳥獸21種，隸屬于7目14科。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，紅外相機(jī)監(jiān)測(cè)到的珍稀瀕危物種較為豐富，其中，被列入《中國(guó)脊椎動(dòng)物紅色名錄》(蔣志剛等，2016)、CITES附錄及《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄》的物種共計(jì)10種，占調(diào)查記錄到物種總數(shù)的47.62%。

從記錄到的物種看，紅外相機(jī)拍攝的鳥獸物種數(shù)量雖不多，但也不乏新記錄(白眉山鷓鴣、紅頭咬鵑、黃腹鼬、斑林貍)，補(bǔ)充了傳統(tǒng)調(diào)查方法的不足。同時(shí)，基于紅外相機(jī)技術(shù)獲得的獸類和鳥類的影像數(shù)據(jù)(照片和視頻)，可以作為物種真實(shí)存在的有力證據(jù)。本次監(jiān)測(cè)中有2種獸類無(wú)法鑒定到種，這是因?yàn)轶w型較小、運(yùn)動(dòng)速度較快的小型獸類，如夜行性的嚙齒類，被紅外相機(jī)捕捉的影像較為模糊，無(wú)法鑒定到具體種(袁景西等，2016)。

江西金盆山自然保護(hù)區(qū)與南嶺山脈周邊3個(gè)國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)獸類的平均動(dòng)物區(qū)系相似性均為密切關(guān)系(>60%)，這4個(gè)自然保護(hù)區(qū)同處南嶺山脈，在中國(guó)陸棲哺乳動(dòng)物區(qū)系中均為東洋界-華中區(qū)-東部丘陵平原亞區(qū)(張瑞等，2013)，在獸類組成上存在一定的相似性。本研究區(qū)域共設(shè)置紅外相機(jī)16臺(tái)，累計(jì)6 720個(gè)相機(jī)工作日，高于九連山自然保護(hù)區(qū)(袁景西等，2016)，但低于車八嶺自然保護(hù)區(qū)和南嶺自然保護(hù)區(qū)，記錄到的物種數(shù)低于其他3個(gè)自然保護(hù)區(qū)(蔡玉生等，2016；袁景西等，

表1 江西金盆山自然保護(hù)區(qū)紅外相機(jī)記錄到的鳥獸物種Table 1 Mammal and bird species detected during the camera-trapping survey in the Jinpenshan Nature Reserve， Jiangxi

注：*中國(guó)特有種； 保護(hù)級(jí)別： Ⅱ. 國(guó)家Ⅱ重點(diǎn)保護(hù)鳥類， Ⅲ. 江西省重點(diǎn)保護(hù)鳥類； 紅色名錄參考蔣志剛等(2016)： VU. 易危， NT. 近危

Notes：*Endemic to China； Protection category： Ⅱ. Class Ⅱ nationally key protected animals of China， Ⅲ. Provincial protected animal of Jiangxi Province； Red list refers to Jiangetal.(2016)： VU. vulnerable， NT. near threatened

表2 研究區(qū)域與南嶺山脈周邊3個(gè)保護(hù)區(qū)紅外相機(jī)監(jiān)測(cè)平均動(dòng)物區(qū)系相似性比較Table 2 Comparison of the average faunal resemblance (AFR) of mammal and bird species in the Jinpenshan Nature Reserve with three neighboring reserves

2016；束祖飛等，2018)，本研究區(qū)域16臺(tái)紅外相機(jī)為長(zhǎng)期固定監(jiān)測(cè)，沒(méi)有更換位置，物種種數(shù)較少可能與布置方法存在一定關(guān)系。研究顯示，當(dāng)紅外相機(jī)在野外放置150～180 d后，監(jiān)測(cè)到的物種數(shù)會(huì)達(dá)到飽和(章書聲等，2012)。因此，在通過(guò)布設(shè)紅外相機(jī)對(duì)自然保護(hù)區(qū)的野生動(dòng)物進(jìn)行監(jiān)測(cè)調(diào)查時(shí)，需要根據(jù)研究區(qū)域、監(jiān)測(cè)時(shí)間、動(dòng)物活動(dòng)熱點(diǎn)范圍來(lái)安放相機(jī)的數(shù)量，相機(jī)數(shù)量太少或太多均不能達(dá)到效益最大化。Si等(2014)的研究結(jié)果顯示，為記錄到最大數(shù)量的野生動(dòng)物種類，紅外相機(jī)野外監(jiān)測(cè)應(yīng)連續(xù)且不少于6個(gè)月。根據(jù)研究實(shí)際情況，如紅外相機(jī)數(shù)量有限的情況下，應(yīng)定期更換監(jiān)測(cè)地點(diǎn)，擴(kuò)大監(jiān)測(cè)范圍以記錄到更多的物種。未來(lái)將根據(jù)研究區(qū)域監(jiān)測(cè)到動(dòng)物數(shù)量及種類的情況，定期更換紅外相機(jī)布設(shè)的位點(diǎn)。

紅外相機(jī)監(jiān)測(cè)野生動(dòng)物時(shí)，也記錄到旅游、挖筍甚至盜伐和偷獵等人為干擾活動(dòng)，保護(hù)區(qū)應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)與管理。紅外相機(jī)記錄到家犬進(jìn)入保護(hù)區(qū)內(nèi)的現(xiàn)象，這同樣會(huì)對(duì)野生動(dòng)物生存產(chǎn)生一定的負(fù)面影響(Pelletier，2006；吳問(wèn)國(guó)，2008；李佳等，2018)。某些保護(hù)區(qū)有重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物被家犬圍追攻擊，導(dǎo)致受傷或死亡的情況(Pelletier，2006；吳問(wèn)國(guó)，2008)；散放的家犬還可能會(huì)傳播疫病(李佳等，2018)。已有學(xué)者提出，家畜等攜帶的病原菌進(jìn)入某些已經(jīng)處在片斷化的棲息地中，可能會(huì)對(duì)野生動(dòng)物物種造成嚴(yán)重威脅(施小剛等，2017)。本研究的調(diào)查結(jié)果為進(jìn)一步在保護(hù)區(qū)開展鳥獸資源的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)也值得保護(hù)區(qū)管理人員就如何解決社區(qū)共管問(wèn)題深思。