公眾觀鳥和傳統(tǒng)樣線法調(diào)查應(yīng)用于鳥類多樣性監(jiān)測的比較:以南京老山為例

劉萌萌,張曼玉,韓 茜,武大偉,王思路,魯長虎

(南京林業(yè)大學(xué)生物與環(huán)境學(xué)院,江蘇 南京 210037)

公眾科學(xué)(citizen science)或社區(qū)科學(xué)(community science)指涉及非專業(yè)人員的科學(xué)調(diào)查和研究項(xiàng)目,一般由社會(huì)公眾和科學(xué)家合作發(fā)起[1]。公眾科學(xué)的出現(xiàn)為多個(gè)學(xué)科的發(fā)展以及科學(xué)知識(shí)的傳播做出了巨大貢獻(xiàn)[2]。已有研究表明,與生物多樣性監(jiān)測、保護(hù)以及氣候變化相關(guān)的自然科學(xué)研究是公眾科學(xué)涉及的熱門領(lǐng)域[3]。對生物多樣性進(jìn)行長期系統(tǒng)的監(jiān)測是實(shí)現(xiàn)生物多樣性保護(hù)的基礎(chǔ)[4],在環(huán)境污染、城市化、森林面積減少和氣候變化等導(dǎo)致生物多樣性喪失的當(dāng)下[5],公眾科學(xué)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)了在相對較少的資源投入情況下對物種的大規(guī)模監(jiān)測[6]。

鳥類作為生態(tài)系統(tǒng)中的重要類群[7],因其對環(huán)境變化敏感,常被作為生物多樣性監(jiān)測的指示生物[8],也因顏色鮮艷、種類繁多、易于觀察,吸引著眾多觀鳥愛好者[9]。系統(tǒng)化的傳統(tǒng)科研監(jiān)測仍然是鳥類資源調(diào)查的主要手段[10],樣線法作為目前傳統(tǒng)鳥類調(diào)查中最為常見的方法之一,憑借其高效性和靈活性而被廣泛采用[11]。觀鳥(birding)作為一種廣受歡迎的公眾科學(xué)活動(dòng),同時(shí)也是一種基于自然的娛樂活動(dòng)[12],在歐美已有100多年的歷史。早期開展的標(biāo)準(zhǔn)化的公眾觀鳥項(xiàng)目,如圣誕鳥類調(diào)查(the Christmas Bird Count, CBC)、英國繁殖鳥類調(diào)查(the Breeding Bird Survey, BBS)和北美繁殖鳥類調(diào)查(the North American Breeding Bird Survey, BBS),為歐美各國陸地鳥類的長期監(jiān)測與保護(hù)提供了重要依據(jù)[13]。

信息和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展極大地促進(jìn)了公眾觀鳥的發(fā)展以及鳥類觀測數(shù)據(jù)的管理和共享[14]。eBird項(xiàng)目與早期結(jié)構(gòu)性較強(qiáng)的公眾觀鳥項(xiàng)目不同,相對簡單的調(diào)查設(shè)計(jì)吸引了更多的觀鳥愛好者參與其中;通過eBird平臺(tái)(https:∥ebird.org)在全球范圍內(nèi)收集觀鳥清單(checklist)的同時(shí),提供及時(shí)、廣泛、免費(fèi)、開放的公眾觀鳥數(shù)據(jù)[15]。盡管采樣在時(shí)間、空間分布上不均勻以及志愿者在專業(yè)知識(shí)水平、經(jīng)驗(yàn)等方面存在差異等原因?qū)е碌臄?shù)據(jù)質(zhì)量問題使得公眾觀鳥無法取代傳統(tǒng)的鳥類調(diào)查[16-17],研究人員仍表示來自公眾科學(xué)網(wǎng)站的鳥類觀測數(shù)據(jù)和鳥類學(xué)家提供的數(shù)據(jù)一樣有價(jià)值[18],并且可實(shí)現(xiàn)跨時(shí)空尺度記錄鳥類多樣性,對物種分布的時(shí)間和空間模式產(chǎn)生更透徹的理解[19]。目前,觀鳥者收集的數(shù)據(jù)已在全球范圍內(nèi)用于了解物種分布、豐度及其變化趨勢[18,20],人類活動(dòng)對鳥類群落的影響[6,21-22]以及實(shí)施保護(hù)行動(dòng)、評估保護(hù)成效[23-24]等方面。

我國大陸公眾觀鳥始于20世紀(jì)90年代,近20年得到了快速發(fā)展,并且吸引著越來越多的觀鳥愛好者參與,為鳥類監(jiān)測提供了新思路[25]。中國觀鳥記錄中心(BirdReport)和中國鳥類記錄中心(Birdtalker)向公眾提供了一個(gè)相對簡單的、可以廣泛參與的公眾科學(xué)鳥類觀測項(xiàng)目以及免費(fèi)、公開的數(shù)據(jù)記錄和共享平臺(tái),為我國鳥類多樣性監(jiān)測和保護(hù)提供重要依據(jù)[26]。以往的研究中,公眾觀鳥平臺(tái)所提供的數(shù)據(jù)主要服務(wù)于大規(guī)模的鳥類研究與保護(hù),如全國瀕危鳥類保護(hù)熱點(diǎn)研究[27]、黃河流域鳥類物種多樣性分布格局[12]、沿海地區(qū)水鳥棲息地保護(hù)空缺[23];對于科研監(jiān)測和公眾觀鳥所記錄的鳥類分布數(shù)據(jù)的差異分析也多停留在省、市范圍[10,28]。位于南京江北的老山山脈屬于大別山余脈,南臨長江,林地保護(hù)完好,一直以來都是當(dāng)?shù)厣锒鄻有宰钬S富的區(qū)域之一;老山山脈位于城市周邊,交通便利,是觀鳥愛好者關(guān)注的熱點(diǎn)。筆者研究以南京老山地區(qū)鳥類為對象,收集2015年7月至2021年6月的觀鳥記錄,并在2020年7月至2021年6月進(jìn)行實(shí)地監(jiān)測,將傳統(tǒng)樣線法調(diào)查與公眾觀鳥所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,對比兩種鳥類多樣性監(jiān)測方法之間存在的相似性和差異性,探討兩種調(diào)查方法在小尺度鳥類監(jiān)測過程中的優(yōu)勢和不足。期望在進(jìn)一步擴(kuò)大公眾觀鳥覆蓋范圍的同時(shí),提升數(shù)據(jù)的精細(xì)化水平,促進(jìn)公眾觀鳥數(shù)據(jù)在更廣闊的領(lǐng)域?yàn)轼B類研究和保護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐。

1 研究地點(diǎn)與研究方法

1.1 研究地點(diǎn)

老山地區(qū)(32°02′ N～32°09′ N, 118°24′ E～118°40′ E)位于江蘇省南京市浦口區(qū),南臨長江,北枕滁河;總面積約為80 km2,主要包括老山林場及在此基礎(chǔ)上建立的老山國家森林公園[29]。區(qū)域主體為老山山脈,屬于低山丘陵地帶,為大別山余脈,山體呈西南—東北走向且地勢逐漸降低。該地區(qū)屬亞熱帶與暖溫帶過渡地帶,年均氣溫為15.3 ℃,無霜期為228 d,年平均降水量為1 050 mm[30]。

研究區(qū)域多數(shù)林分保護(hù)完好,森林覆蓋率達(dá)80%,植被類型為典型地帶性植被類型的落葉、常綠闊葉混交林。動(dòng)植物資源豐富,共有野生維管植物129科461屬798種,其中包括櫸樹(Zelkovaschneideriana)、秤錘樹(Sinojackiaxylocarpa)和短穗竹(Semiarundinariadensiflora)等野生珍稀瀕危保護(hù)植物[31];筆者所在課題組采用紅外相機(jī)陷阱技術(shù)對研究區(qū)域內(nèi)的哺乳動(dòng)物物種多樣性進(jìn)行監(jiān)測的結(jié)果顯示共有野豬(Susscrofa)、獐(Hydropotesinermis)和貉(Nyctereutesprocyonoides)等哺乳動(dòng)物7種。

1.2 傳統(tǒng)樣線法鳥類調(diào)查

于2020年7月至2021年6月,采用固定距離樣線法在南京老山進(jìn)行鳥類多樣性調(diào)查。根據(jù)研究地植被類型的空間分布和前期調(diào)查情況,共設(shè)置14條監(jiān)測樣線,保證覆蓋各種生境類型,每條樣線長約1.5～2 km(圖1)。調(diào)查頻率為每月1次,共計(jì)154次。在晴朗無風(fēng)的天氣,選取鳥類比較活躍的時(shí)間段(6:00—9:00或15:00—18:00),2名調(diào)查人員沿固定樣線以1～2 km·h-1的速度前進(jìn),用雙筒望遠(yuǎn)鏡(Shuntu 10×42)觀察樣線兩側(cè)各50 m距離內(nèi)出現(xiàn)的鳥類,記錄觀察到的鳥類種類和數(shù)量。鳥類識(shí)別方法參照《中國鳥類野外手冊》[32],分類和居留型確定參照《中國鳥類分類與分布名錄》[33]。

圖1 南京老山鳥類調(diào)查樣線分布和公眾觀鳥地點(diǎn)

1.3 公眾科學(xué)觀鳥記錄數(shù)據(jù)

從向公眾公開的中國觀鳥記錄中心(http:∥www.birdreport.cn)和中國鳥類記錄中心(http:∥szbird.cn/birdtalker.net/index.asp)網(wǎng)站,篩選觀鳥地點(diǎn)為南京老山的所有公眾觀鳥報(bào)告。 2015年以前僅有3條記錄,為便于對比分析,選擇2015年7月至2021年6月的記錄,共有147條有效記錄,所有有效記錄均包含物種名、數(shù)量、觀鳥者、調(diào)查時(shí)間和地點(diǎn)等信息。共涉及公眾觀鳥地點(diǎn)15個(gè)(圖1)。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

1.4.1鳥類種類

傳統(tǒng)樣線法調(diào)查:統(tǒng)計(jì)每條樣線每次調(diào)查記錄的鳥類種類以及1年調(diào)查記錄到的全部鳥類名錄。公眾觀鳥記錄數(shù)據(jù):對每次公眾觀鳥的觀測時(shí)間、地點(diǎn)和鳥類名錄等信息進(jìn)行整理,統(tǒng)計(jì)每年記錄到的鳥類種類和6年公眾觀鳥記錄涉及到的所有鳥類。

為了比較2020年7月至2021年6月傳統(tǒng)樣線法和公眾觀鳥兩種監(jiān)測方法在記錄鳥類種類的能力上的差異,分別記錄樣線法調(diào)查到的鳥類種數(shù)、1年公眾觀鳥記錄種數(shù)、兩者合計(jì)種數(shù)、兩者均記錄到的鳥類種數(shù)以及僅單獨(dú)記錄到的鳥類種數(shù)。通過將2015年7月至2021年6月公眾觀鳥記錄到的物種名錄和樣線法名錄進(jìn)行比較,記錄6年公眾觀鳥名錄、兩種監(jiān)測方法合計(jì)物種、共有物種以及僅樣線法物種和僅公眾觀鳥物種,了解公眾觀鳥是否可以在一定程度上補(bǔ)充完善研究區(qū)域的鳥類物種多樣性資料。

1.4.2調(diào)查地點(diǎn)時(shí)空分布

為了了解研究區(qū)域公眾觀鳥活動(dòng)在時(shí)間和空間上分布是否均勻,統(tǒng)計(jì)公眾觀鳥報(bào)告的月份分布情況、每年涉及的調(diào)查點(diǎn)數(shù)量,并計(jì)算監(jiān)測強(qiáng)度;將調(diào)查樣線、公眾觀鳥地點(diǎn)坐標(biāo)以及研究區(qū)域衛(wèi)星地圖導(dǎo)入ArcGIS,記錄各調(diào)查位置是否靠近水域、村莊以及是否存在其他人為干擾,并用軟件自帶的測量工具,測量調(diào)查樣線中心位置和公眾觀鳥點(diǎn)距城市主干道的距離,劃分為<1、1～2、>2～3、>3～4和>4 km這5個(gè)類別。監(jiān)測強(qiáng)度指每年調(diào)查次數(shù)與調(diào)查點(diǎn)數(shù)量的比值。

1.4.3列表長度

使用列表長度(the list length)作為評估鳥類調(diào)查者專業(yè)技能和努力程度的指標(biāo)[34],其含義是在一次行程中記錄的物種種數(shù)。分別計(jì)算樣線法和公眾觀鳥每次調(diào)查的列表長度。采用Shapiro-Wilk檢驗(yàn)判斷調(diào)查數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布。由于公眾觀鳥每次記錄到的鳥類種數(shù)不服從正態(tài)分布,采用Mann-Whitney檢驗(yàn)(Utest)比較兩種方法列表長度的差異;采用非參數(shù)Kruskal-Wallis檢驗(yàn)及Scheffe事后檢驗(yàn)方法分析不同年份公眾觀鳥數(shù)據(jù)和傳統(tǒng)樣線法調(diào)查結(jié)果的列表長度是否存在差異性[35]。

1.4.4報(bào)告率

報(bào)告率(reporting rates)指觀察列表中特定物種出現(xiàn)的概率,常用作比較觀察者水平差異的依據(jù)[36]。為了比較公眾觀鳥和傳統(tǒng)樣線法調(diào)查對不同物種的報(bào)告率是否存在差異,分別對兩組內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行隨機(jī)抽樣,每組各200個(gè)樣本,對于共同記錄到的物種,分別計(jì)算每個(gè)物種在抽樣樣本中出現(xiàn)的比例。采用自舉法(bootstrapping)獲得每個(gè)物種檢測率均值以及95%引導(dǎo)置信區(qū)間[37]。篩選出檢測率最相似的和差異最大的20個(gè)物種,了解是否只有稀有物種才更能引起觀鳥愛好者的興趣。

統(tǒng)計(jì)值用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用SPSS 26.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用Origin Pro 2021制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 鳥類種類

統(tǒng)計(jì)全部公眾科學(xué)觀鳥記錄和傳統(tǒng)樣線法調(diào)查結(jié)果,老山地區(qū)共記錄鳥類214種。2020年7月至2021年6月,有125種鳥類被觀鳥愛好者記錄,而通過樣線法記錄到131種鳥類(表1),分別占全部鳥種的58.4%和61.2%;有近50%的種類(108種)被兩種方法同時(shí)記錄到,有23種僅被傳統(tǒng)樣線法記錄到,17種僅被公眾觀鳥記錄到。2015年7月至2021年6月,在老山地區(qū)公眾觀鳥共記錄到214種鳥類,每年記錄到的物種數(shù)都有所不同,平均每年記錄到(117.67±35.38)種。兩種方法共同記錄到鳥類131種,有83種僅被公眾觀鳥記錄到,除了26種遷徙過境鳥類外,有留鳥21種,冬候鳥18種,夏候鳥17種,迷鳥1種。

表1 兩種鳥類監(jiān)測方法的調(diào)查次數(shù)、調(diào)查點(diǎn)數(shù)量、記錄物種數(shù)以及監(jiān)測強(qiáng)度

2.2 調(diào)查的時(shí)空分布

為期1年的傳統(tǒng)樣線法監(jiān)測,共對14條樣線進(jìn)行154次調(diào)查,監(jiān)測強(qiáng)度為11。公眾觀鳥在6年的時(shí)間跨度內(nèi),在15個(gè)調(diào)查點(diǎn)共有147次觀鳥活動(dòng),每年監(jiān)測強(qiáng)度在2.4(2019—2020年)到8(2018—2019年)之間;2015—2020年,每年的調(diào)查次數(shù)在12～18次之間,2020—2021年調(diào)查次數(shù)為71次;每年涉及到的調(diào)查點(diǎn)不同,2020—2021年調(diào)查點(diǎn)有13個(gè)(表1)。從整個(gè)公眾觀鳥的月份分布來看,觀鳥活動(dòng)高峰主要集中在5—6月(圖2)。

圖2 老山公眾科學(xué)觀鳥活動(dòng)的月份分布

從調(diào)查位置的空間分布來看,傳統(tǒng)調(diào)查樣線呈均勻分布,覆蓋研究區(qū)域主要的林地和水域生境;公眾觀鳥地點(diǎn)則集中分布在研究區(qū)域西南部,多選擇林地生境(圖1)。14條傳統(tǒng)樣線中,有5條靠近水體,3條靠近村莊,距主干道距離<1 km的樣線有9條;在15個(gè)觀鳥點(diǎn)中,有2個(gè)地點(diǎn)位于水域附近,避開村莊、城市主干道等人為干擾,僅有3個(gè)點(diǎn)距主干道距離<1 km(表2)。

表2 兩種鳥類監(jiān)測方法的調(diào)查點(diǎn)位置特點(diǎn)

2.3 報(bào)告率

比較兩種監(jiān)測方法中報(bào)告率最相似的20個(gè)物種以及報(bào)告率差異最大的20個(gè)物種(圖3)。報(bào)告率幾乎沒有差異的物種是特征明顯、容易識(shí)別的鳥類,如普通翠鳥(Alcedoatthis)、黑水雞(Gallinulachloropus)和八哥(Acridotherescristatellus),或者僅在水域附近出現(xiàn)的物種,如黑葦開鳥(Ixobrychusflavicollis)、白腰草鷸(Tringaochropus)以及偶然出現(xiàn)的遷徙過境鳥,如北灰鹟(Muscicapadauurica)、烏鹟(Muscicapasibirica)和極北柳鶯(Phylloscopusborealis)。

誤差棒表示95%引導(dǎo)置信區(qū)間。

相比較而言,兩種調(diào)查方法之間報(bào)告率差異最大的物種大多是在研究區(qū)域較為常見的繁殖鳥類,如灰卷尾(Dicrurusleucophaeus)、黑枕黃鸝(Orioluschinensis)和小灰山椒鳥(Pericrocotuscantonensis);種群數(shù)量相對較少、不太常見的猛禽,如黑冠鵑隼(Avicedaleuphotes)、赤腹鷹(Accipitersoloensis);以及研究區(qū)域稀有保護(hù)物種,如仙八色鶇(Pittanympha)。

2.4 列表長度

單次調(diào)查的列表長度分布見圖4,公眾觀鳥的列表長度主要集中在1～20;樣線法的列表長度則在11～25,且呈正態(tài)分布。觀鳥愛好者每次出行調(diào)查的鳥類物種平均數(shù)量大于樣線法監(jiān)測,公眾觀鳥為(23.57±20.04)種,樣線法為(19.81±6.84)種,但差異不顯著。不同監(jiān)測年份公眾觀鳥年平均列表長度不同,介于(16.50±11.83)(2019—2020年)和(38.89±17.27)(2016—2017年)之間。2016—2017年公眾觀鳥記錄和傳統(tǒng)樣線調(diào)查的列表長度之間存在顯著差異(P<0.01)。

圖中顯示上四分位數(shù)、中位數(shù)、下四分位數(shù)、異常值、均值以及分布曲線。

3 討論

3.1 采用兩種監(jiān)測方法記錄鳥類種類的能力

僅從1年的樣線監(jiān)測和公眾觀鳥獲得的數(shù)據(jù)來看,兩種方式在調(diào)查鳥類種類的效果上相似,且都無法完整記錄研究區(qū)域的全部鳥類。2020年7月至2021年6月,采用樣線法和公眾觀鳥兩種監(jiān)測方法分別記錄到的鳥類種類占記錄到的全部種類的61.2%和58.4%。這與ZHOU等[28]在蘇州市對鳥調(diào)和公眾觀鳥獲得的鳥類多樣性數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的結(jié)果較為一致。這可能與觀鳥愛好者所采用的方法類似于樣線法或樣點(diǎn)法,即通過視覺或聽覺直接記錄鳥類有關(guān)。樣線法作為鳥類多樣性監(jiān)測中常用的方法,由于受時(shí)間以及方法本身的限制,無法完整記錄研究區(qū)域鳥類多樣性狀況[38]。而公眾觀鳥地點(diǎn)選擇、調(diào)查范圍和持續(xù)時(shí)長等均不受傳統(tǒng)方法的限制,從而可以在調(diào)查次數(shù)不足傳統(tǒng)樣線調(diào)查一半的情況下,在鳥類種類的記錄上達(dá)到同樣的效果;但也可能由于公眾觀鳥活動(dòng)監(jiān)測強(qiáng)度不足,導(dǎo)致無法在有限的時(shí)間里記錄更多的物種。

與傳統(tǒng)調(diào)查方法相比,公眾科學(xué)的一個(gè)明顯優(yōu)勢是其潛力[39]。2015年7月至2021年6月,公眾觀鳥在老山地區(qū)共記錄到214種鳥類,其中有83種鳥類僅被公眾觀鳥記錄,包括在老山地區(qū)偶然出現(xiàn)的物種,如白喉斑秧雞(Rallinaeurizonoides)、方尾鹟(Culicicapaceylonensis),以及一些較為少見的遷徙鳥類,如白喉林鹟(Rhinomyiasbrunneatus)、藍(lán)喉歌鴝(Lusciniasvecica)。這可能是由于發(fā)現(xiàn)更多物種、對特殊類群的關(guān)注(如候鳥)以及尋找一些稀有物種是公眾觀鳥背后強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)力[40-41];而且,隨著時(shí)間的推移,會(huì)有更多的人參與到觀鳥活動(dòng)中[25],從而增加更多物種被發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì)。此外,公眾觀鳥在調(diào)查時(shí)間選擇上更靈活,可以調(diào)查到一些夜行性鳥類,如鷹鸮(Ninoxscutulata)、領(lǐng)角鸮(Otuslettia)?？梢?對于實(shí)現(xiàn)長期監(jiān)測目標(biāo)而言,公眾觀鳥活動(dòng)可以在一定程度上彌補(bǔ)傳統(tǒng)鳥類監(jiān)測的空缺;且相比傳統(tǒng)監(jiān)測方法,公眾觀鳥更加經(jīng)濟(jì)且在時(shí)間選擇上也更靈活。

3.2 公眾觀鳥活動(dòng)采樣偏差

與傳統(tǒng)監(jiān)測方法調(diào)查地點(diǎn)固定、調(diào)查時(shí)間相對受限不同,公眾觀鳥在調(diào)查時(shí)間和地點(diǎn)的選擇上表現(xiàn)出更大的可變性[42]。筆者研究中,公眾觀鳥活動(dòng)存在著季節(jié)偏差,5—6月是公眾觀鳥高峰時(shí)期;觀鳥地點(diǎn)集中分布在研究區(qū)域西南部,且明顯避開村莊、城市主干道等人為干擾較為強(qiáng)烈的區(qū)域。老山地區(qū)的公眾觀鳥活動(dòng)主要集中在春季和初夏,其中一個(gè)原因可能是春季遷徙時(shí)期有大量過境鳥經(jīng)過該區(qū)域,其次,仙八色鶇(Pittanympha)等罕見夏侯鳥的到來對觀鳥愛好者具有強(qiáng)烈的吸引力。公眾觀鳥在空間上的不均勻分布可能是因?yàn)橛^鳥愛好者傾向于選擇那些鳥類多樣性豐富的地點(diǎn),有稀有鳥類出現(xiàn)的地點(diǎn),一些已知的、較為出名的觀測地點(diǎn)也對觀鳥愛好者有著更大的吸引力[43],而研究區(qū)域東北部旅游、采礦、鐵路運(yùn)行等人類活動(dòng)帶來了強(qiáng)烈干擾,可能會(huì)對鳥類生存產(chǎn)生影響。

觀鳥愛好者在時(shí)間、空間上的選擇偏好可能會(huì)轉(zhuǎn)化為公眾觀鳥數(shù)據(jù)集中鳥類物種報(bào)告率的偏差[44]。通過對比發(fā)現(xiàn),在老山觀鳥數(shù)據(jù)集中,繁殖鳥出現(xiàn)比例較高,這可能是由于公眾觀鳥活動(dòng)主要集中在5—6月,導(dǎo)致在數(shù)據(jù)集中繁殖鳥報(bào)告率較高;而一些特殊類群和在研究區(qū)域稀有的物種,如猛禽、仙八色鶇等,似乎更能引起觀鳥愛好者們的興趣[45],因此導(dǎo)致報(bào)告率較高。與系統(tǒng)的樣線調(diào)查相比,公眾觀鳥活動(dòng)似乎更容易受到參與者的偏好影響,但是也無法排除研究區(qū)域本身的生境類型、鳥類分布狀況以及物種本身被發(fā)現(xiàn)的容易程度,如體型大小、色彩鮮艷程度、受威脅狀態(tài)以及種群數(shù)量多少等,對調(diào)查結(jié)果產(chǎn)生的影響[46-47]。

3.3 專業(yè)技能和努力程度的差異

對比兩種監(jiān)測方法記錄的列表長度發(fā)現(xiàn),公眾觀鳥數(shù)據(jù)集中列表長度平均值大于樣線法監(jiān)測,這可以在一定程度上反映出觀鳥愛好者的技能和能力整體處于一個(gè)較高水平,甚至一些人比受過訓(xùn)練的學(xué)者更出色[48]。但是,與傳統(tǒng)樣線法單次調(diào)查列表長度呈正態(tài)分布的結(jié)果不同,公眾觀鳥列表長度分布不均勻且存在較大差異,這可能是因?yàn)橛^鳥愛好者有時(shí)并不會(huì)記錄遇見的全部物種,也可能與觀鳥愛好者的專業(yè)知識(shí)水平和經(jīng)驗(yàn)存在差異有關(guān);此外,季節(jié)、觀鳥地點(diǎn)的選擇、開始時(shí)間以及努力程度(調(diào)查范圍大小、持續(xù)時(shí)間長短)等因素都可能會(huì)影響調(diào)查的物種種數(shù)[37],這需要在以后的研究中進(jìn)行深入探究。

3.4 充分發(fā)揮公眾觀鳥的優(yōu)勢

公眾觀鳥在地點(diǎn)選擇、調(diào)查范圍和持續(xù)時(shí)長等方面均不受傳統(tǒng)方法的限制,靈活可變的調(diào)查策略吸引眾多觀鳥愛好者參與其中,強(qiáng)烈的興趣愛好驅(qū)動(dòng)增加了更多物種被發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì),公眾觀鳥活動(dòng)的廣泛開展可以在投入較少的前提下彌補(bǔ)傳統(tǒng)鳥類監(jiān)測的空缺,為當(dāng)?shù)厣锒鄻有缘拈L期監(jiān)測提供切實(shí)可行的方式。

但是公眾觀鳥在調(diào)查時(shí)間、地點(diǎn)選擇上的高度可變性也帶來了一系列的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。采樣存在時(shí)空偏差,可能會(huì)導(dǎo)致獲得的結(jié)果很難代表一個(gè)研究區(qū)域物種的整體分布水平,但可以通過傳統(tǒng)調(diào)查方法彌補(bǔ)觀鳥者忽略的區(qū)域和生境類型,或者采取鼓勵(lì)機(jī)制增加關(guān)注度較低區(qū)域的公眾觀鳥頻率;觀鳥數(shù)據(jù)集中物種報(bào)告率的偏差,可以借助傳統(tǒng)調(diào)查方法獲得的結(jié)果來量化和糾正,探討偏差出現(xiàn)的原因,在最大限度上減少公眾科學(xué)數(shù)據(jù)集中存在的偏差。應(yīng)當(dāng)充分利用公眾觀鳥數(shù)據(jù),將傳統(tǒng)科研監(jiān)測和公眾觀鳥相結(jié)合,發(fā)揮兩者優(yōu)勢,更好地開展鳥類多樣性監(jiān)測與保護(hù)。

筆者研究發(fā)現(xiàn),一些觀鳥記錄可能不太準(zhǔn)確,例如提交的坐標(biāo)存在錯(cuò)誤,雖然這可能不會(huì)給大規(guī)模研究帶來影響,但是不利于小尺度研究;記錄中開始時(shí)間、持續(xù)時(shí)長以及調(diào)查范圍等信息的缺失,也會(huì)導(dǎo)致準(zhǔn)確解釋公眾觀鳥數(shù)據(jù)集中參與者技能水平和努力程度較為困難。在呼吁更多公眾科學(xué)家參與到鳥類監(jiān)測項(xiàng)目中、積極開展公眾科學(xué)鳥類監(jiān)測項(xiàng)目的同時(shí),需要制定科學(xué)合理的調(diào)查方法和計(jì)劃,并且規(guī)范各類信息平臺(tái)的數(shù)據(jù)格式,從而實(shí)現(xiàn)在較大的空間跨度上對鳥類多樣性進(jìn)行監(jiān)測,提供更精細(xì)時(shí)空尺度的鳥類監(jiān)測數(shù)據(jù),促進(jìn)公眾科學(xué)項(xiàng)目在更廣闊的領(lǐng)域?yàn)轼B類學(xué)研究和保護(hù)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

為提升數(shù)據(jù)的精細(xì)化水平,充分發(fā)揮公眾觀鳥的優(yōu)勢,促進(jìn)公眾觀鳥數(shù)據(jù)在更廣闊的領(lǐng)域?yàn)轼B類研究和保護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐,在此提出以下幾點(diǎn)建議:

(1)觀鳥愛好者的隊(duì)伍不斷壯大,為鳥類監(jiān)測和保護(hù)的持續(xù)開展提供了不竭動(dòng)力,公眾觀鳥活動(dòng)在調(diào)查時(shí)間和地點(diǎn)上的主觀性和集中性給觀鳥數(shù)據(jù)集的后續(xù)利用造成了影響。因此,在鼓勵(lì)公眾觀鳥活動(dòng)廣泛、頻繁開展的同時(shí),應(yīng)當(dāng)積極引導(dǎo)觀鳥愛好者到“不知名”的觀鳥地點(diǎn)開展活動(dòng),擴(kuò)大公眾觀鳥的覆蓋范圍。

(2)“觀鳥記錄中心”小程序?yàn)楣娪^鳥數(shù)據(jù)的上傳和共享提供便利。鼓勵(lì)觀鳥愛好者充分利用數(shù)據(jù)平臺(tái),準(zhǔn)確定位觀鳥的位置信息、記錄開始和結(jié)束時(shí)間以及明確調(diào)查方式如定點(diǎn)調(diào)查或沿途記錄,提高公眾觀鳥數(shù)據(jù)質(zhì)量,促進(jìn)公眾科學(xué)數(shù)據(jù)更廣泛深入的應(yīng)用于鳥類學(xué)研究中。

(3)隨著公眾觀鳥專業(yè)化程度的加深和鳥類攝影的大眾化,觀鳥愛好者的專業(yè)技能和經(jīng)驗(yàn)水平往往不容小覷,但對于研究區(qū)域較為少見或者是新分布的物種,依然應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)觀鳥愛好者提供相關(guān)的照片,以便核實(shí)。

(4)部分公眾觀鳥數(shù)據(jù)并不包括遇到的全部物種,且很多僅記錄物種的有無而并不涉及數(shù)量,這也給公眾觀鳥數(shù)據(jù)集的利用帶來了障礙。因此,應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)觀鳥愛好者在記錄平臺(tái)上傳觀察到的全部鳥種,準(zhǔn)確記錄物種數(shù)量,促進(jìn)公眾觀鳥數(shù)據(jù)在更廣闊的領(lǐng)域?yàn)轼B類學(xué)研究和保護(hù)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

致謝：感謝中國觀鳥記錄中心、中國鳥類記錄中心提供開放數(shù)據(jù)。感謝南京老山森林管理局工作人員對該實(shí)驗(yàn)野外調(diào)查工作的支持和幫助。