广东恩平七星坑省级自然保护区野生鸟兽的红外相机调查

梁俊杰 杨江波 刘玥楼 陈小芸 郑悦冰 陈天鹏*

(1.广东恩平七星坑省级自然保护区管理处，恩平，529400；2.广州草木蕃环境科技有限公司，广州，510520)

生物多样性是由地球生命通过数十亿年不断演替发展后的结果，也是全人类赖以生存的物质基础[1]。野生动物资源是生物多样性组成中不可代替的重要部分，但由于世界人口快速增长和对资源无节制的利用，造成了环境污染、野生动物栖息地破碎化等一系列问题，野生动物资源正以人们难以想象的速度递减。据估计，全球每小时平均灭绝3个物种，而通过化石记录估算，全球每年新物种形成是3个[2]。如果生态系统中的一些关键物种灭绝，很可能会导致整个生态系统崩溃。因此，保护野生动物对于保持生物多样性稳定及维护生态系统平衡具有极其重要的意义。

由于野生动物特殊的生存环境和生活习性，样线法和访问调查法在本底资源调查上存在诸多局限，往往不能准确有效地评估野生动物种群数量[3]。近年来随着红外相机技术不断成熟，在自然保护区动物调查与监测中得到了广泛应用，也为我国自然保护地野生动物保护与管理提供了技术保障和数据支持[4-8]。

广东恩平七星坑省级自然保护区(以下简称七星坑保护区)是珠三角地区保护最为完好的原始次生林之一，为野生动物提供了良好的栖息环境。掌握该地区物种多样性现状，对摸清保护区珍稀濒危保护物种情况，制定专项保护规划及措施具有重要的科学意义。保护区虽在兽类资源调查上积累了一定的数据基础[9-10]，但由于资料陈旧加之调查方法及调查强度的局限性，亟需对保护区物种资源现状进行重新编目。

为更好地了解七星坑保护区鸟兽物种多样性现状，本研究于2021年4—11月利用红外相机技术对该地区鸟兽资源进行了系统调查，初步掌握了鸟兽的物种组成、种群数量和时空分布，为七星坑保护区生物多样性编目及制定科学有效的保护管理策略提供了基础资料。

1 研究区概况

七星坑保护区位于广东省西南部江门恩平市境内，地处天露山余脉，是粤港澳大湾区重要的生态屏障，属南亚热带季风海洋性气候，热量丰裕，雨量充足，年均气温为21.7 ℃，年均降水量为2 180 mm，总面积8 060.3 hm2，主要保护原生性的南亚热带常绿季雨林、南亚热带常绿阔叶林和国家重点保护野生动植物及水资源。七星坑保护区生境条件优越，人为干扰程度低，蕴藏着丰富的动植物资源，保护意义和科研价值突出。

2 研究方法

2.1 红外相机布设

利用ArcGIS将七星坑保护区制作成1 km×1 km的网格地图，对工作样区进行区域网格化，每个网格布设相机1台(重点网格可布设2台)，共布设30台相机，并对所有样点进行编号(图1)，样点间距大于400 m，红外相机安装应选择在有明显动物活动痕迹的兽道或水源处，架设高度距离地面0.3～1.0 m，在不破坏原有生境的情况下清除相机前遮挡物。拍摄模式选择照片+视频，连续拍摄3张照片+15 s视频，时间间隔设置为30 s。

图1 广东七星坑省级自然保护区红外相机位点分布Fig.1 The locations of camera traps in the Qixingkeng Provincial Nature Reserve of Guangdong

2.2 数据处理与分析

红外相机布设后，每隔3个月更换电池和回收数据。数据按相机编号建立一级文件夹，再以拍摄时段建立二级文件夹分类保存。根据拍摄对象，分为5类：兽类、鸟类、其他动物、干扰和空。

物种鉴定由动物分类专业人员完成，物种分类参考《中国鸟类分类与分布名录》(第3版)和中国哺乳动物多样性(第2版)，珍稀濒危保护物种等级划分参考《国家重点保护野生动物名录》、CITES附录、IUCN物种红色名录、《中国脊椎动物红色名录》和《广东省重点保护陆生野生动物名录》[11-17]。

参照O’Brien等[18]的标准，对物种照片进行独立性判定，即同一台红外相机超过30 min所拍摄的同一种物种的照片或视频视为独立有效，定义为独立照片(independent photograph，IP，量符号为PI)。单台红外相机在野外连续工作24 h记为1个相机工作日。

(1)相对多度指数(relative abundance index，RAI，量符号为IRA)：

IRA=PI/T×1 000。

式中：PI为独立照片数；T为总有效相机工作日。

(2)相对丰富度(time period relative abundance index，TRAI，量符号为ITRA)：

式中：Dij为物种i在j时间段出现的照片数；Ni为物种i的照片总数。选取保护区相对丰富度居于前列的物种，以每2 h为间隔，计算各时间段物种的相对丰富度，分析其日活动节律。

(3)网格占有率(grid occupancy，GO，量符号为OG)：

式中：ni为物种i被记录到的相机位点数；N为所有正常工作的相机位点数。

3 结果与分析

2021年4—11月，利用红外相机对七星坑保护区进行鸟兽资源监测，用于监测的30台相机总工作时长为212 d，共拍摄物种总有效照片1 858张(组)，其中可识别到种的有效照片983张(组)，无法识别到种(照片命名为鸟/兽无法识别)的有效照片15张(组)，无法识别到类群(照片命名为无法识别)的有效照片14张(组)，鼠类有效照片1 169张(组)。另有拍摄到干扰总有效照片47张(组)(表1)。

表1 广东七星坑省级自然保护区红外相机监测情况

可鉴定的鸟兽共计20种，其中鸟类13种，隶属6目11科，包括鸡形目(Galliformes)1科2种，鸽形目(Columbiformes)1科2种，鹃形目(Cuculiformes)1科1种，鹈形目(Pelecaniformes)1科1种，鹰形目(Accipitriformes)1科1种，雀形目(Passeriformes)6科6种；兽类7种，隶属4目6科，包括鳞甲目(Pholidota)1科1种，食肉目(Carnivora)3科4种，偶蹄目(Artiodactyla)1科1种，啮齿目(Rodentia)1科1种。本次调查发现，新纪录2种，为中华鹧鸪(Francolinuspintadeanus)和黑冠鳽(Gorsachiusmelanolophus)；国家一级重点保护野生动物1种，为穿山甲(Manispentadactyla)；国家二级重点保护野生动物6种，为斑尾鹃鸠(Macropygiaunchall)、褐翅鸦鹃(Centropussinensis)、黑冠鳽、凤头鹰(Accipitertrivirgatus)、画眉(Garrulaxcanorus)和豹猫(Prionailurusbengalensis)；被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录有6种；被IUCN红色名录评估为“极危(CR)”的有1种，为穿山甲；被《中国脊椎动物红色名录》评估为“近危(nt)”的有8种，为中华鹧鸪、斑尾鹃鸠、黑冠鳽、凤头鹰、画眉、鼬獾(Melogalemoschata)、黄腹鼬(Mustelakathiah)和果子狸(Pagumalarvata)；“易危(vu)”的有1种，为豹猫；“极危(cr)”的有1种，为穿山甲；广东省重点保护野生动物有1种，为中国豪猪(Hystrixhodgsoni)。

所拍摄的鸟兽中，相对多度指数排在前6位的种群依次为野猪(Susscrofa，891.509)、紫啸鸫(Myophonuscaeruleus，660.377)、果子狸(443.396)、鼬獾(264.151)、豹猫(245.283)和绿翅金鸠(Chalcophapsindica，231.132)；网格占有率排在前6位的种群依次为果子狸(83.33%)、野猪(73.33%)、豹猫(66.67%)、鼬獾(56.67%)、紫啸鸫(46.67%)和绿翅金鸠(36.67%)。

其他种群相对多度指数和网格占有率均较低。斑尾鹃鸠相对多度指数为9.434，网格占有率为6.67%；橙头地鸫(Geokichlacitrina)、大山雀(Paruscinereus)、褐翅鸦鹃、红嘴蓝鹊(Urocissaerythrorhyncha)、中华鹧鸪和棕颈钩嘴鹛(Pomatorhinusruficollis)相对多度指数均为4.717，网格占有率均为3.33%；黄腹鼬相对多度指数为9.434，网格占有率为6.67%；中国豪猪相对多度指数为23.585，网格占有率为3.33%；穿山甲相对多度指数为18.868，网格占有率为6.67%(表2)。

表2 广东七星坑省级自然保护区红外相机监测兽类和鸟类记录

续表2

豹猫、果子狸和鼬獾均属于典型的夜行性动物：豹猫在06：00—08：00及20：00—22：00达到活动高峰，主要在夜晚及晨昏活动较多，日间可偶见其活动；果子狸活动时间基本集中在18：00—次日08：00，在22：00—24：00达到活动最高峰，在04：00—06：00出现1次小高峰，白天可偶见其活动；鼬獾活动时间在18：00—次日06：00，活动高峰期出现在04：00—06：00，白天无活动记录。

野猪、绿翅金鸠和紫啸鸫均属于典型的昼行性动物：绿翅金鸠的活动时间从06：00—20：00形成了2个高峰期，第1个高峰期出现在08：00—10：00，第2个小高峰出现在12：00—14：00；紫啸鸫的活动时间为04：00—20：00，活动高峰期为06：00—08：00，在16：00—18：00出现第2个小高峰，可见其活动高峰期为晨昏；野猪日活动模式呈现出明显的单峰型，活动峰值出现在08：00—12：00(图2)。

图2 广东七星坑省级自然保护区6种动物的日活动节律Fig.2 Daily activity patterns of six different species in the Qixingkeng Provincial Nature Reserve of Guangdong

4 讨论

本研究利用红外相机技术对广东恩平七星坑省级自然保护区范围内的鸟兽进行监测，共记录到野生动物10目17科20种，包括兽类7种和鸟类13种，其中珍稀濒危保护动物共12种，包括国家一级重点保护野生动物穿山甲，国家二级重点保护野生动物斑尾鹃鸠、褐翅鸦鹃、黑冠鳽、凤头鹰、画眉和豹猫。历史文献资料记载的大灵猫(Viverrazibetha)、斑林狸(Prionodonpardicolor)和貉(Nyctereutesprocyonoides)等兽类，在此次调查过程中并未发现，因此对于一些以往通过访问数据记录的物种，如今在保护区内是否有实际分布需要进一步开展调查考究。

野猪、紫啸鸫、果子狸、豹猫、鼬獾和绿翅金鸠的网格占有率和相对多度指数均排在前位，是该保护区鸟兽中的优势物种。食肉动物的种类和数量是判断生态系统完整性和健康度的重要指标[19]，本次调查发现果子狸和豹猫等中小型食肉目动物在保护区内广泛分布，种群数量较高，说明七星坑保护区具有完整稳定的生态系统。

本次监测到的国家一级重点保护动物穿山甲，共计2只，均是成年体。从日活动情况看，22：00—次日04：00均能拍摄到穿山甲活动，这与其他研究结果所得穿山甲夜间活动频繁、白天宿于洞内属于夜行性动物的结论[20-24]相吻合；从种群数量看，在山口冲以西和黄茅坳有拍摄到穿山甲的记录，且2个相机位点距离较远，这说明穿山甲在七星坑保护区内具有一定的种群数量。因受调查时长限制，本次调查拍摄到穿山甲的数据较少，暂未对穿山甲种群数量和活动节律进行深入分析，有待进一步开展专项调查研究。

从调查到的物种来看，本次红外相机虽然拍摄到的物种数量不多，但也记录到鸟类新纪录2种：中华鹧鸪和黑冠鳽。此外，通过本次调查发现，红外相机监测虽能弥补传统调查方法的不足，但也存在一定的缺陷，即无法对体型较小的兽类和多数非地栖性鸟类进行有效调查。针对本研究的不足之处，对保护区后续物种多样性调查监测工作提出建议：(1)结合样线调查法和红外相机技术持续开展保护区陆生野生脊椎动物调查监测工作。(2)确保调查监测工作的连续性，延长红外相机调查监测时间，组建网格化、实时化和常态化的红外相机监测平台。(3)对保护区内珍稀濒危物种开展专项调查，扩大调查监测范围，增加红外相机布设数量。