基于红外相机技术对广东车八岭国家级自然保护区大中型兽类与雉类的编目清查与评估

近年来, 红外相机技术已被广泛应用于国内外自然保护地内地栖鸟兽的物种编目和动态评估。本文以广东车八岭国家级自然保护区为例, 探讨基于红外相机技术如何进行保护区全境大中型兽类和雉鸡类的物种编目清查与评估。通过对车八岭保护区全境为期1年的调查, 共记录兽类和雉鸡类18种, 其中兽类15种, 鸡形目鸟类3种。基于物种累计曲线, 采用全年数据所需的最小调查网格数、最少调查相机日均要少于雨季或旱季, 而旱季调查需要的最小调查网格数和最少调查相机日比雨季更少。通过红外相机图像数据获得了车八岭保护区的大中型兽类和地栖雉鸡类物种名录、物种丰富度、每个物种的相对多度、分布图和凭证标本等重要内容。     

西南山地红外相机监测网络建设进展

中国西南山地是全球生物多样性热点区。西南山地红外相机监测网络是我国生物多样性监测的区域性红外相机网络之一。该网络由北京大学牵头, 始建于2002年, 合作单位包括科研院所、高校、保护组织、政府部门、保护地管理机构等。网络主要覆盖青藏高原东缘大横断山区域的秦岭、岷山、邛崃山、相岭、凉山、沙鲁里山、云岭7大山系。网络内目前共有41个监测样区, 包括自然保护区、社区保护地、林场等多种类型。网络内监测样区均采用标准的网格化布设规程, 采取统一数据结构与数据库结构、建立离散式数据库进行分散管理的总体架构, 所有监测样区的数据库保持一致的结构和统一的核心字段, 由每个监测样区建立并维护各自独立的数据库。截至2019年12月, 网络内布设有效调查/监测位点5,738个, 已处理数据中调查工作量(以有效相机日计)合计约120.74万天, 积累红外相机照片/视频(删除连续空拍后) 302.59万份, 另有111.16万份待处理。共记录到分属7目21科的63种野生哺乳动物与分属10目35科的182种野生鸟类物种, 其中国家一、二级重点保护野生动物分别有18与39种。西南山地网络今后的重点工作方向包括: (1)基于通用元数据结构建立统一的在线数据库平台; (2)加强网络内保护地数据管理与分析能力建设; (3)为区域内生物多样性保护与保护地管理提供持续支持; (4)针对野生动物种间关系、群落构建机制以及大型食肉动物的生态功能开展深入的动物生态学研究。     

西南纵向岭谷区河道生态需水计算方法

西南纵向岭谷区流域独特的地理地貌、气候气象、生态水文以及人文社会环境决定了河道生态需水计算的特殊性。时空尺度上的跨越性及梯度效应决定需要从时空以及频度尺度上进行河道生态需水量的界定,在进行区域生态特征分析的基础上提出了生态径流．需水系数综合计算河道生态需水量模型;基于河道生态特征、功能、结构以及社会环境与河道生态需水量间的相互关系,构建了河道生态需水评估指标体系,包含生态需水特征分析指标、需水影响要素分析指标以及需水趋势分析指标3部分,为进行河道生态需水计算提供定量计算与定性分析依据;根据河流水文情势的周期性变化,提出变异系数与生态特征指数综合设定河道生态需水等级系数的方法;考虑到水文情势的自然摆动,提出了生态径流量的频度计算方法;本文并以澜沧江为例就有关的过程进行说明。     

云南哀牢山国家级自然保护区楚雄州片区大中型兽类和雉类多样性初探

为了解云南哀牢山国家级自然保护区楚雄州片区大中型兽类和雉类多样性以及人类活动情况,2020年3月至2022年5月,在保护区内按照1 km×1 km网格布设了153台红外相机,开展系统调查与监测,累积59 623个相机工作日,收集到野生动物独立有效照片数9 309张,记录到大中型兽类动物5目14科23种,雉类1目1科7种,其中,国家一级重点保护野生动物3种,国家二级重点保护野生动物14种。在监测到的物种中,物种相对多度指数最高的5种动物分别是赤麂(Muntiacus vaginalis, RAI=7.52)、毛冠鹿(Elaphodus cephalophus, RAI=2.43)、野猪(Sus scrofa, RAI=2.39)、猕猴(Macaca mulatta, RAI=2.26)和马来豪猪(Hystrix brachyura, RAI=2.16)。种-多度曲线分析结果表明,赤麂、野猪和白鹇(Lophura nycthemera)在云南哀牢山楚雄州片区多度秩排序前三位,累积相对多度占所有物种相对多度的65%。此外,还在保护区内拍摄到大量放牧等人类活动,显示保护区内存在一定的人为活动干...     

中国西南纵向岭谷区外来入侵植物对生物多样性的影响

论述中国西南纵向岭谷区外来入侵植物对生物多样性的影响。中国西南纵向岭谷区是我国生物多样性保护的关键地区。目前,该区域已成为外来植物入侵的重灾区,外来入侵植物种类多达70余种,其中,紫茎泽兰Ageratina adenophora（Eupatoriumadenophorum）、飞机草Chromolaena odorata（Eupatorium odoratum）和肿柄菊Tithonia diversifolia等在该区域危害严重,该区域的生态系统的结构与功能遭受破坏,本地物种面临灭绝,农、林、牧生产乃至区域的生态安全受到威胁。该区域的外来入侵植物的危害居全国之冠。研究该区域的外来入侵植物,揭示其危害规律,遏制其危害速度,最终清除该区域的外来入侵植物,恢复该区域的生态平衡,具有十分重要的现实意义和科学价值。文中详细论述了外来入侵植物对植物物种多样性、植物群落多样性、生态系统多样性、农牧业及林业的影响,最后指出消除和控制外来入侵植物的途径。     

纵向岭谷区植被景观多样性的空间格局

基于中国1∶100万植被类型数据,采用GIS空间分析方法,分析了纵向岭谷区主要植被景观多样性指数的空间格局及其与环境因子之间的关系.结果表明:研究纵向岭谷区植被景观多样性的理想粒度是2000m;纵向岭谷区植被景观多样性指数的空间格局具有明显的区域分异特征,表现为南北方向延伸、东西方向分异的"通道-阻隔"空间格局;植被景观多样性与环境因子的相关性较好,环境因子在空间上的分异格局是影响植被景观多样性指数在空间格局上变化的主要因素.纵向岭谷特殊地形的"通道-阻隔"作用对该区的水热空间分布进行了再分配,是该区植被景观多样性的特殊空间格局的主要成因.     

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。     

红外相机技术监测喀斯特生兽类和鸟类多样性及活动节律

2012年8月至2013年11月,在15 hm2弄岗森林动态监测样地及其周边地区以1台/2 hm2密度布设了35台红外相机,对研究区域内大中型兽类和林下鸟类资源进行连续监测。共记录到20种兽类和26种鸟类,包括2种国家I级、8种国家II级重点保护野生动物。其中,小泡巨鼠（Leopoldamys edwardsi）、帚尾豪猪（Atherurus macrourus）、赤腹松鼠（Callosciurus erythraeus）、北树鼩（Tupaia belangeri）、赤麂（Muntiacus muntjak）等5种动物拍摄率和相对丰富度均居于兽类的前5位;白鹇（Lophura nycthemera）、橙头地鸫（Zoothera citrina）和蓝背八色鸫（Pitta soror）的相对丰富度居于鸟类的前3位。虽然每月监测的鸟兽种数、多样性指数和均匀度指数均不存在显著的季节性差异,但不同季节记录到的兽类和鸟类种类存在一定差异：黑叶猴（Trachypithecus francoisi）、野猪（Sus scrofa）2种兽类和斑头鸺鹠（Glaucidium cuculoides）、长尾阔嘴鸟（Psarisomus dalhousiae）、红胁蓝尾鸲（Tarsiger cyanurus）3种鸟类仅在旱季记录到;而仙八色鸫（Pitta nympha）和凤头鹰（Accipiter trivirgatus）2种鸟类仅在雨季记录到。活动节律分析结果表明赤麂、北树鼩、赤腹松鼠和白鹇为昼行性动物,帚尾豪猪与小泡巨鼠为夜行性动物。以上研究结果有助于监测喀斯特生境大中型兽类和林下鸟类种群的变化,为保护区有效管理提供数据支持。     

中国猫科动物红外相机监测平台介绍: 民间环保机构的数据整合

中国猫科动物红外相机监测平台始建于2007年, 致力于评估中国12种本土野生猫科动物的保护现状, 并推动猫科动物保护。该平台由中国猫科动物保护联盟(猫盟)牵头组织, 与科研院所、高校、保护组织、政府部门、保护地管理机构等合作开展监测。监测点涵盖我国10个省/自治区28个监测点, 包括自然保护区、风景名胜区、社会公益保护地、林场、非保护地等多种类型。根据调查目标和内容, 红外相机采用网格化布设和沿样线布设两种调查方案。监测数据由猫盟集中管理, 并与保护地共享使用。截至2019年12月, 平台共设置有效调查/监测位点939个, 有效相机工作日合计约283,239天, 获得有效独立探测164,262次, 积累红外相机照片/视频约25万份(删除连续空拍后), 另有约5万份待处理。记录到分属7目24科的91种野生兽类与分属9目23科的102种野生鸟类物种, 其中国家I、Ⅱ级重点保护野生动物分别有25种与55种。在23个监测点记录到10种猫科动物, 独立探测共6,507次, 其中金钱豹(Panthera pardus) 3,196次(50.7%), 豹猫(Prionailurus bengalensis) 2,817次(44.7%)。加强监测数据分析能力、评估濒危猫科动物种群现状、建立志愿者工作团队是猫科动物监测平台今后的重点工作方向。     

基于红外相机技术调查佛坪国家级自然保护区兽类和鸟类多样性

2015年1月至2017年12月, 在陕西佛坪国家级自然保护区57条巡护样线上布设130台红外相机, 对兽类和鸟类多样性进行调查。累计相机工作日101,220天, 共捕获独立有效事件36,100次, 其中兽类独立照片30,563张, 鸟类3,244张。共记录到野生兽类6目15科29种, 相对多度较高的前5个物种依次是秦岭羚牛(Budorcas bedfordi, RAI = 11.53)、野猪(Sus scrofa, RAI = 4.80)、小麂(Muntiacus reevesi, RAI = 4.35)、大熊猫(Ailuropoda melanoleuca, RAI = 1.81)和中国豪猪(Hystrix hodgsoni, RAI = 1.13)。共记录到鸟类8目14科54种, 相对多度最高的前5个物种依次是红腹锦鸡(Chrysolophus pictus, RAI = 0.97)、红腹角雉(Tragopan temminckii, RAI = 0.74)、紫啸鸫(Myophonus caeruleus, RAI = 0.51)、红嘴蓝鹊(Urocissa erythrorhyncha, RAI = 0.13)、黑领噪鹛(Garrulax pectoralis, RAI = 0.12)。保护区鸟类新记录4种, 包括白眉地鸫(Geokichla sibirica)、白眉鸫(Turdus obscurus)、长尾地鸫(Zoothera dixoni)和灰脸鵟鹰(Butastur indicus); 保护区兽类新记录1种, 为亚洲狗獾(Meles leucurus)。本研究利用红外相机技术客观记录了佛坪国家级自然保护区兽类和鸟类的本底情况, 不仅初步了解了保护区内的野生动物分布, 而且更新了保护区鸟类资源数据库, 为保护区未来的保护和管理工作提供了数据基础。     

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。     

龙溪—虹口国家级自然保护区兽类和鸟类多样性红外相机调查结果初报

掌握野生动植物本底资源是各级自然保护区生物多样性监测研究和保护管理的重要环节。为了建立龙溪-虹口国家级自然保护区内兽类和鸟类多样性资源的长期监测机制,于2013年9月至2014年11月,我们采用红外相机技术在龙溪沟和虹口峡谷等区域按公里网格布设了57个监测点,调查地面活动的兽类和鸟类。红外相机累计工作达11,847个工作日,共记录到兽类和鸟类物种61种,其中兽类5目12科21种,鸟类3目10科40种,包括猎隼（Falco cherrug）、光背地鸫（Zoothera mollissima）、长尾地鸫（Zoothera dixoni）、灰翅鸫（Turdus boulboul）、锈脸钩嘴鹛（Pomatorhinus erythrogenys）、红嘴鸦雀（Conostoma aemodium）和褐鸦雀（Paradoxornis unicolor）7种鸟类为保护区新记录种。调查到的兽类被列为国家I级和II级重点保护野生动物的分别为4种和5种,被IUCN红色名录评估为“濒危EN”和“易危VU” 的物种各3种,被评为 “近危NT”级别的物种有4种;鸟类被列为国家II级重点保护野生动物的有5种,被IUCN红色名录评估为“濒危EN”的物种有1种。本次调查补充更新了龙溪-虹口自然保护区地栖息鸟类名录,初步了解了保护区内地面活动大中型兽类和鸟类的物种组成和分布,为保护区建立野生动物红外相机常规监测和保护管理提供了基础数据。     

Assessing the potential of environmental DNA metabarcoding for monitoring Neotropical mammals: a case study in the Amazon and Atlantic Forest,Brazil

The application of environmental DNA (eDNA) metabarcoding as a biomonitoring tool has greatly increased, but studies have focused on temperate aquatic macro-organisms. We apply eDNA metabarcoding to detecting the mammalian community in two high-biodiversity regions of Brazil: the Amazon and Atlantic Forests. We identified Critically Endangered and Endangered mammalian species and found overlap with species identified via camera trapping. We highlight the potential for using eDNA monitoring for mammals in biodiverse regions and identify challenges: we need a better understanding of the ecology of eDNA within variable environments and more appropriate reference sequences for species identification in these anthropogenically impacted biomes.