红外相机技术在北京雾灵山自然保护区兽类资源调查中的应用

为了调查北京市雾灵山自然保护区兽类资源情况,自2013年7月至2014年5月,在雾灵山32个位点处布放红外相机进行系统调查,累积相机工作日3630天,共拍摄到兽类有效照片494张,鉴定出10种动物,包括：狍（Capreolus capreolus）、斑羚（Nemorhaedus goral）、猪獾（Arctonyx collaris）、岩松鼠（Sciurotamias davidianus）、野猪（Sus scrofa）、狗獾（Meles meles）、豹猫（Felis bengalensis）、花鼠（Tamias sibiricus）、草兔（Lepus capensis）和黄鼬（Mustela sibirica）,隶属于4目7科;从分布型来看,这10种兽类主要以古北型为主（占70%）。常拍种有狍、岩松鼠、斑羚和猪獾;较常拍种有野猪、狗獾、豹猫、花鼠、草兔;偶拍种有黄鼬。文中还对不同海拔和不同植被类型动物相对丰富度、累积拍摄物种数与相机工作日关系及兽类G-F指数等进行了探讨。     

利用红外相机网络调查古田山自然保护区的兽类及雉类多样性

2014年5月至2015年4月,采用红外相机技术系统地调查了浙江省古田山国家级自然保护区内大中型地栖兽类和鸟的多样性组成。调查共获得244个有效位点的数据,其中兽类和雉类的照片视频共67 086份,有效探测数16 129次,包括分属6目15科的野生兽类21种、野生雉类5种、家畜及家禽4种。记录到雉类以外的其它鸟类52种,分属6目15科。在野生兽类和雉类中,国家一级重点保护野生动物2种,分别为黑麂（Muntiacus crinifrons）、白颈长尾雉（Syrmaticus ellioti）,国家二级重点保护野生动物7种,合计占物种总数的35%。IUCN物种红色名录评估为“易危VU”的物种2种,“近危NT”的物种5种,合计占物种总数的27%。中国生物多样性红色名录评估为“濒危”的动物1种,“易危”7种,“近危”5种,合计占物种总数的50%。独立探测数最高的兽类为小麂（Muntiacus reevesi）,雉类为白鹇。调查显示古田山保护区内受威胁的野生兽类和雉类的比例较高。本次调查将红外相机均匀布设于整个保护区,持续时长一年,全面监测保护区内兽类和雉类的物种组成与相对多度,为古田山保护区后续的科研项目和科学管理提供了重要依据。     

基于红外相机监测黑龙江凉水国家级自然保护区兽类多样性及其变化

兽类作为生态系统重要组成部分,是生物多样性保护管理与评价的关键指示类群。黑龙江凉水国家级自然保护区是野生兽类的重要栖息地之一,为掌握该地区兽类多样性现状及变化趋势,2018年1月至2021年12月、2022年4月至2023年12月,在黑龙江凉水国家级自然保护区利用红外相机对兽类多样性及其变化进行了研究,总计50405个相机有效工作日, 5981张独立有效照片。研究发现:1)黑龙江凉水国家级自然保护区兽类共15个物种,隶属5目10科,其中国家一级重点保护兽类1种,为紫貂(Martes zibellina),国家二级重点保护兽类4种,为黄喉貂(M. flavigula)、豹猫(Prionailurus bengalensis)、猞猁(Lynx lynx)和黑熊(Ursus thibetanus)。2)黑龙江凉水国家级自然保护区相对多度前五的兽类依次为狍(Capriolus pygargus)(7.694)、野猪(Sus scrofa)(1.458)、亚洲狗獾(Meles leucurus)(0.809)、北松鼠(Sciurus vulgari)(0.650)、紫貂(0.564)。3)红背 鼠 平 (Myodes rutilus)和黑线姬鼠(Apodemus agrarius)仅在2022年出现,猞猁则在2023年时隔多年被记录。 4)通过EstimateS9.1估算,实际监测的兽类物种数在约为全部兽类物种的75%-83.33%。5)凉水国家级自然保护区物种数呈上升趋势,2022年监测到的物种数最高,为14种。年多样性指数起伏波动大(0.833-1.394),没有显著差异(χ²=7.496,df=5,P>0.05)。均匀度指数年际间存在显著差异呈下降趋势(χ²=11.525,df=5,P<0.05)。2021年的多样性指数和均匀度指数均为最低值,分别为0.833和0.428。物种本底数据的调查是开展生物多样性保护管理与评价工作的基础,研究通过了解黑龙江凉水国家级自然保护区内兽类多样性现状及其年际间变化,可以为黑龙江凉水国家级自然保护区制定合理有效的兽类多样性保护管理对策提供参考,同时为保护珍稀兽类及其栖息地提供科学依据。     

利用红外相机对四川小河沟自然保护区兽类和鸟类资源的初步监测

2008年4月—2017年12月,在四川小河沟自然保护区布设290台次红外相机,累计19 084个有效相机工作日,共识别出兽类4目12科18种,鸟类6目14科41种,包括4种国家一级和18种国家二级重点保护野生动物。小麂Muntiacus reevesi、中华斑羚Naemorhedus griseus、毛冠鹿Elaphodus cephalophus、岩松鼠Sciurotamias davidianus和野猪Sus scrofa的相对多度指数和网格占有率为兽类前5位;红腹角雉Tragopan temminckii、红腹锦鸡Chrysolophus pictus、紫啸鸫Myophonus caeruleus、红嘴蓝鹊Urocissa erythrorhyncha和橙翅噪鹛Trochalopteron elliotii的相对多度指数和网格占有率为鸟类前5位。同时记录到凤头鹰Accipiter trivirgatus、灰翅鸫Turdus boulboul、星鸦Nucifraga caryocatactes、灰眶雀鹛Alcippe davidi、灰头雀鹛Fulvetta cinereiceps...     

利用红外相机技术对九连山国家级自然保护区兽类和鸟类资源的初步调查

九连山国家级自然保护区是我国中亚热带与南亚热带常绿阔叶林的过渡地带,动植物种类丰富多样。为进一步掌握该保护区野生动物资源现状,我们于2014年11月至2015年7月在保护区布设了31个红外相机监测点,对大中型兽类和林下活动鸟类进行了初步摸底调查。相机累计工作4 692个捕获日,共获得有动物的独立有效照片3 341张,鉴定出鸟兽物种共10目16科33种（兽类12种,鸟类21种）。属于国家Ⅱ级重点保护动物有斑灵狸（Prionodon pardicolor）、白鹇（Lophura nycthemera）和灰脸鵟鹰（Butastur indicus）等。兽类以赤腹松鼠（Callosciurus erythraeus）、白腹鼠种类（Niviventer rats）、小泡巨鼠（Leopoldamys edwardsi）和倭松鼠（Tamiops maritimus）等物种的相对丰富度指数较高。相对丰富度指数较高的鸟类物种依次为白鹇、紫啸鸫（Myophonus caeruleus）和黑领噪鹛（Garrulax pectoralis）等。结合以往记录,灰头绿啄木鸟（Picus canus）、乌灰鸫（Turdus cardis）、绿翅金鸠（Chalcophaps indica）、白眉鸫（Turdus obscurus）和白冠燕尾（Enicurus leschenaulti）等为保护区的鸟类新记录种。本研究的调查结果为进一步在九连山自然保护区开展鸟兽资源的长期监测奠定了基础。     

红外相机技术在陕西观音山自然保护区兽类监测研究中的应用

国外使用红外相机技术开展野生动物调查研究已有较长的历史,最早的报道见于Champion(1927),在20世纪90年代逐渐发展成熟,广泛用于动物种群数量和密度的研究.如应用红外相机和种群捕获模型(Capture-recapture)对印度Nagarahole国家公园的孟加拉虎(Panthera tigris)的种群数量和密度的研究(Karanth,1995;Karanth和Nichols;1998),验证了红外相机技术与种群捕获模型的结合在孟加拉虎种群预测方面的优势,有效解决了监测中孟加拉虎数量稀少、活动隐秘等问题.     

基于红外相机监测四川黑竹沟国家级自然保护区的大中型兽类多样性及其变化

兽类监测可以了解兽类资源状况及变化趋势,为兽类类群的保护和管理提供科学依据。为了解四川黑竹沟国家级自然保护区野生兽类资源及其变化,2013年3月—2018年3月在保护区及周边布设红外相机,累计工作17 777 d,共获得大中型兽类独立有效照片1 179张,鉴定出兽类物种4目12科18种,其中食肉目Carnivora种类最多(12种),占66.67%,国家Ⅰ级、Ⅱ级重点保护野生动物2种、6种。观测期间相对丰富度排名前5的物种为黄喉貂Martes flavigula、花面狸Paguma larvata、豹猫Prionailurus bengalensis、黄鼬Mustela sibirica和小熊猫Ailurus fulgens,但每年相对丰富度最高的物种不同。每年动物拍摄率差异不大,说明保护区及周边兽类群落相对稳定。虽然缺乏大型食肉动物,但有6种相对丰富度较高的中型食肉动物(赤狐Vulpes vulpes、大灵猫Viverra zibetha、黄喉貂、豹猫、黄鼬和黄腹鼬Mustela kathiah)。此外,物种数量、物种拍摄率和人类干扰在保护区内外存在差异,保护区内的干扰相对较少,物种...     

利用红外相机对深圳野生兽类鸟类多样性的调查

城市动物调查对监测生物多样性研究、城市生态建设具有十分重要的意义。深圳作为新兴崛起的大城市,动物多样性受城市化干扰的程度较传统大城市少,但近年来缺乏对该地区的生物资源进行全面调查。我们于2014年4月至2015年4月,在深圳市（陆域）郊区布设了57个红外相机监测点,对深圳市鸟类和兽类多样性进行了初步调查。在相机累积工作3780个捕获日中,获得动物有效照片607张,经鉴定,可辨识的兽类共3目6科8种;鸟类共计3目9科26种。其中褐翅鸦鹃被列为国家二级保护动物,列入《国家保护的有益的或者有重要经济、科学研究价值的陆生野生名录》的鸟兽共有24种。除鼠类外,相对丰富度较高的物种有灰背鸫、野猪、橙头地鸫、乌灰鸫等。经分析发现都市内野生动物的日活动节律与自然保护区的存在一定差异。本研究为在城市深入开展野生动物资源调查研究提供了一种新的思路和手段。     

武陵源世界自然遗产地兽类和鸟类多样性的红外相机初步监测

武陵源世界自然遗产地地处我国生物多样性关键区域之一的武陵山脉,保护优先级别高,但遗产地自建立以来一直未开展系统的野生动植物资源本底调查,这不利于遗产地的有效管理。为了掌握遗产地兽类和鸟类资源现状,促进生物多样性的科学保护,2016年1月至2017年7月,我们利用36台红外相机,在武陵源世界自然遗产地共布设了107 个位点,每个位点工作4个月左右。结果表明：共获得野生兽类独立有效照片607张,隶属于4目8科的14 种;物种相对丰富度指数排前7位的兽类依次是猕猴 (Macaca mulatta)、红腿长吻松鼠 (Dremomys pyrrhomerus)、猪獾 (Arctonyx collaris)、小麂 (Muntiacus reevesi)、鼬獾 (Melogale moschata)、花面狸 (Paguma larvata taivana)、毛冠鹿 (Elaphodus cephalophus)。共获得鸟类独立有效照片907张,隶属于5目10科的37 种;物种相对丰富度指数排前7位的鸟类依次是紫啸鸫 (Myophonus caeruleus)、红腹锦鸡 (Chrysolophus pictus)、虎斑地鸫 (Zoothera dauma)、红嘴蓝鹊 (Urocissa erythrorhyncha)、灰翅鸫 (Turdus boulboul)、黑领噪鹛 (Garrulax pectoralis)、松鸦 (Garrulus glandarius)。白颈长尾雉 (Syrmaticus ellioti) 为国家一级重点保护野生动物;红腹锦鸡、红腹角雉 (Tragopan temminckii)、勺鸡 (Pucrasia macrolopha)、凤头鹰 (Accipiter trivirgatus)、猕猴为国家二级重点保护野生动物。猕猴、红腹锦鸡、紫啸鸫和红腿长吻松鼠为日行性动物,猪獾为夜行性动物。红腹锦鸡、紫啸鸫和红腿长吻松鼠在12:00~14:00活动频率下降,原因可能是这几种动物通过降低活动频率来躲避中午的高温和减少能量消耗。     

利用红外相机调查浙江省凤阳山兽类和鸟类多样性

2008年11月至2009年11月,2010年8月至2016年8月期间,采用红外相机调查浙江凤阳山–百山祖国家级自然保护区内凤阳山片区的兽类和鸟类多样性。调查期内共布设98个不同相机位点（45个公里网格）,累计28 256相机日,共拍摄到8 208张有效独立照片,鉴定为18种野生兽类和38种野生鸟类物种,分别隶属5目12科和7目16科;家畜及家禽共5种。红外相机拍摄率最高的前5种野生动物依次为小麂（Muntiacus reevesi）（拍摄率CR=11.15）、白鹇（Lophura nycthemera）（CR=2.63）、黑麂（M. crinifrons）（CR=1.03）、野猪（Sus scrofa）（CR=0.96）、猕猴（Macaca mulatta）（CR=0.59）;国家I级重点保护野生动物2种,国家II级重点保护野生动物有6种;被中国脊椎动物红色名录评估为濒危（EN）、易危（VN）、近危（TN）的物种分别有2、4、9种。调查中记录到倭花鼠（Tamiops maritimus）、凤头鹰（Accipiter trivirgatus）和丘鹬（Scolopax rusticola）等15个物种为凤阳山保护区新记录种,其中斑尾鹃鸠（Macropygia unchall）为浙江省鸟类新记录物种。此外红外相机还拍摄到大量的人类活动照片,表明当地人类活动较为严重,应加强管理。调查结果提供了较为全面的凤阳山保护区兽类和鸟类的本底信息,为后续的保护管理和长期监测提供了数据支持和指导。     

利用红外照相技术分析野生白冠长尾雉活动节律及时间分配

2012年3月-2013年3月,利用红外相机技术在湖北省广水市蔡河镇对野生白冠长尾雉的活动节律和时间分配进行了研究。利用16台红外相机在40个相机位点对白冠长尾雉进行了监测。累计1774个相机日,拍摄到2242个独立视频,其中白冠长尾雉的视频占18%,共记录538只次,雌雄比为1.43:1。结果表明,白冠长尾雉每日有两个活动高峰期,上午雄性个体的活动高峰期比雌性个体早两个小时。白冠长尾雉的主要行为是移动和觅食,分别占到总频次的40.71%和33.10%,其余5种行为依次为: 警戒9.29%,梳理7.14%,休息5.00%,对抗2.62%,育幼2.14%。雌性白冠长尾雉的警戒行为频次比例显著高于雄性个体(P < 0.05)。不同季节之间取食行为、移动行为、对抗行为比例之间有显著差异,冬季的取食行为比例明显高于夏季(P < 0.05),夏季移动行为比例显著高于秋季(P < 0.05)和冬季(P < 0.05),而警戒、梳理、休息和育幼行为比例则无显著差异。     

基于红外相机的中国哺乳动物多样性观测网络建设进展

中国哺乳动物多样性观测网络(China BON-Mammal)为中国生物多样性观测网络(China BON)下属子网, 由生态环境部组织建设, 南京环境科学研究所为牵头单位。观测网络以陆生大中型哺乳动物为观测对象, 基于红外相机技术设置了统一的规程方案与技术标准, 2017-2019年在全国18个省区以县域为单元, 选择74个代表性保护地作为观测样区开展红外相机观测。截至2019年底, 观测网络共收集红外相机照片200多万张, 其中野生动物有效照片30万张, 共观测到哺乳动物11目28科132种、鸟类16目56科408种, 其中国家I级重点保护野生动物45种(兽类33种、鸟类12种), 并发现多个物种分布新记录和珍稀濒危物种。同时, 观测网络平台研发了哺乳动物观测数据库用于图像数据的存储和分析。最后, 本文对目前取得的成果及存在的问题进行分析, 计划将进一步加强数据的处理分析与共享, 进而更好地促进生物多样性保护工作。     

浙江德清野化放归朱鹮的繁殖行为

人类干扰影响着野生动物的栖息、生存、繁衍等各个环节。干扰强度不同,对野生动物的负面影响也不同。为了了解不同强度人类干扰对野生动物栖息的影响,2021年1月,在浙江百山祖国家级自然保护区,根据人为干扰综合强度预先设定点位,布设40台红外相机。40个点位被分为4种干扰区,干扰强度从低到高依次为基本无干扰区、干扰轻微区、干扰较轻区和干扰较重区,每区10个点位,监测365 d,共监测14 585相机日。研究表明：(1)拍摄到野生动物独立照片4 256张,其中兽类3 485张,鸟类771张。除啮齿类动物外,拍摄到31种动物,其中兽类14种、鸟类17种,另外有3张因照片不够清晰而未能识别鸟的种类。国家一级重点保护野生动物2种,国家二级重点保护野生动物9种。(2)基本无干扰区、干扰轻微区、干扰较轻区及干扰较重区所拍摄到的野生动物独立照片数量和种类分别为1 798张29种(兽类15种,鸟类14种)、1 308张23种(兽类15种,鸟类8种)、756张19种(兽类12种,鸟类7种)、394张18种(兽类13种,鸟类5种),各区之间的独立照片数量差异极显著(P < 0.01)。随着人类干扰强度的增加,拍摄到的独立照片数量逐渐减少,拍摄到的独立照片数量与人类干扰强度之间存在极显著的负线性关系(P < 0.01)。同时,随着人类干扰强度的增加,拍摄到的野生动物种类也逐渐减少,尤其是鸟类减少幅度更大。(3)国有林内23台相机拍摄到3 163张,计33种(兽类16种、鸟类17种);集体林内17台相机拍摄到1 093张,计22种(其中兽类13种、鸟类9种)。集体林内平均每台红外相机拍摄到的照片数量为国有林的46.75%,差异极显著(P < 0.01),这可能是由于早些年份的林木采伐使栖息地遭受不同程度的破坏,并导致生境片段化,进而影响野生动物栖息。因而,对于野生动物保护来说,栖息地保护是一项相当重要的工作。     

基于红外相机对四川千佛山国家级自然保护区兽类及鸟类多样性的初步调查

生物多样性编目是保护区管理和科研的基础性工作。2016年7月—2017年6月,利用红外相机调查四川千佛山国家级自然保护区内的兽类和鸟类多样性。调查期内共布设20个监测位点,累计3 333个相机监测日,获得照片2 355张,视频1 867段,独立有效记录共计436次,共鉴定出兽类4目10科17种和鸟类2目8科18种,其中,国家Ⅰ级重点保护野生动物3种,国家Ⅱ级重点保护野生动物8种,被世界自然保护联盟(IUCN)红色名录列为濒危(EN) 1种、易危(VU) 5种和近危(NT) 1种。调查中发现岷山山系的新记录1种:灰翅鸫Turdus boulboul。兽类相对丰富度指数(RAI)从高到低依次是川金丝猴Rhinopithecus roxellanae(2. 37)、毛冠鹿Elaphodus cephalophus(1. 83)、野猪Sus scrofa(1. 17)、岩松鼠Sciurotamias davidianus(1. 02)、赤麂Muntiacus vaginalis(0. 21); RAI最高的鸟类是鸡形目Galliformes,如红腹锦鸡Chrysolophus pictus(3. 21)和红腹角雉Tragopan temminckii(1. 05),其次是雀形目Passeriformes噪鹛科Leiothrichidae。本研究获得的兽类和鸟类数据是保护区生物多样性本底数据的有效补充,红外相机的持续监测将有利于保护区的长期监测和保护管理。     

红外相机技术在我国野生动物监测中的应用: 问题与限制

红外相机(camera traps)作为对野生动物进行“非损伤”性采样的技术, 已成为研究动物多样性、种群生态学及行为学的常用手段之一。其发展和普及为中国野生动物多样性和物种保育研究带来了诸多机会。如今, 国内大多数自然保护区都在运用红外相机技术开展物种监测工作。本文结合20年来已发表的相关研究, 从内容、实验设计以及发展趋势方面, 总结了目前红外相机技术在应用过程中出现的共性问题; 并就相机对动物的干扰性、影像识别、研究的适用范围及安全保障四个方面, 对该项技术在实践中存在的限制进行了探讨。最后结合红外相机技术未来的发展方向, 提出了建立技术规范、数据集成和共享、影像数据版权维护、提高监测效率等问题。     

基于红外相机技术调查江西永丰县的鸟兽多样性及优势物种活动节律

区域性生物多样性调查与编目对生物多样性保护至关重要,是制定物种保护和环境管理政策的基础。2023-03-2023-12在江西省永丰县境内7个乡镇布设60台红外相机,红外相机独立有效工作日10 272台日,获得1 388张独立有效照片,鉴定出29种鸟类和兽类,其中兽类4目7科13种,鸟类4目9科16种。所拍摄到物种中,有国家Ⅰ级重点保护野生动物1种,白颈长尾雉（Syrmaticus ellioti）;国家Ⅱ级重点保护野生动物5种,分别是中华鬣羚（Capricornis milneedwardsii）、白鹇（Lophura nycthemera）、白眉山鹧鸪（Arborophila gingica）、画眉（Garrulax canorus）和褐林鸮（Strix leptogrammica）;中国脊椎动物红色名录易危（VU）物种4种,分别为小麂（Muntiacus reevesi）、中华鬣羚、白眉山鹧鸪和白颈长尾雉;世界自然保护联盟（IUCN）红色名录易危物种1种,中华鬣羚;兽类相对丰富度最高的物种分别为赤麂（Muntiacus vaginalis）、果子狸（Paguma larvata）、野猪（Sus scrofa）和鼬獾（Melogale moschata）,鸟类为白鹇和白眉山鹧鸪。优势物种活动节律分析表明,赤麂和野猪全天均有活动,果子狸和鼬獾属于夜行性,白鹇和白眉山鹧鸪均属于昼行性。活动节律重叠度分析表明,野猪和果子狸的活动节律重叠度最高,除野猪和果子狸、白眉山鹧鸪和白鹇以外,其余物种对的活动节律均存在显著分化。所有优势物种均存在活动节律的季节变化。     

贵州麻阳河国家级自然保护区红外相机鸟兽监测

为进一步查清贵州麻阳河国家级自然保护区鸟兽多样性, 丰富生物编目, 我们于2018年7月至2019年8月利用红外相机进行公里网格全境布设监测。共记录兽类5目10科18属20种、鸟类7目18科34属42种, 其中新增保护区记录11种, 记录国家I级重点保护野生动物2种, 分别是黑叶猴(Trachypithecus francoisi)和白颈长尾雉(Syrmaticus ellioti), 国家II级重点保护野生动物大灵猫(Viverra zibetha)、白冠长尾雉(Syrmaticus reevesii)等7种。相对多度指数计算结果表明, 小麂(Muntiacus reevesi)、猪獾(Arctonyx collaris)和野猪(Sus scrofa)是该区域内常见兽类, 而地栖雉类则以红腹锦鸡(Chrysolophus pictus)和灰胸竹鸡(Bambusicola thoracicus)为主。分时段的相对多度指标表明, 小麂在6:00-15:00和17:00-21:00两个时段均保持活跃, 猪獾则偏好5:00-6:00和19:00-23:00活动, 野猪在6:00-7:00最为活跃, 红腹锦鸡活动高峰在12:00-13:00, 而灰胸竹鸡的活动高峰分别为14:00-15:00和16:00-17:00。在物种丰度上, 单个相机位点的平均拍摄物种数显示, 在缓冲区、灌丛及针阔混交林以及800-1,200 m海拔段上物种较多。监测结果有利于进一步掌握此区域的动物多样性资源并促进资源的保护与管理。