千岛湖消落带植被重建区野生动物红外相机监测初报
2019-05-14徐高福余梅生何竣余明华
徐高福,余梅生,何竣,余明华
(淳安县新安江开发总公司,浙江 杭州 311700)
由于季节性水位涨落或周期性蓄水,在河流、湖泊、水库形成消落带。消落带的水土流失严重,生物多样性缺乏,生态系统十分脆弱。恢复和重建受损的消落带生态系统成为国内外学者关注的热点[1]。千岛湖,位于浙江省杭州西郊淳安县境内,拥有岛屿1 078个,湖岸线2 500 km,消落带2 000~7 500 hm2。自20世纪80年代初至今对千岛湖库区消落带重建一直在不断探索,尤其是近年来通过产学研合作,因地制宜选择造林树种、采取相应植树与管护措施,对千岛湖消落带植被恢复与重建有了初步的认知及实践经验。2011-2014年,浙江大学等在利用红外相机对千岛湖的典型陆桥岛屿进行了兽类动物物种多样性监测[2],但未涉及千岛湖消落带。红外相机监测是相对廉价和快速的调查方法,对野外工作人员的要求相对较低,大量图片资料可用于公众教育和吸引公众对保护工作的关注与支持。本研究以千岛湖消落带植被重建区为研究区域,利用红外相机对消落带植被区内的主要野生动物进行了初步调查。
1 研究地概况
研究地点位于千岛湖的梓桐口林场,在淳安县西北方向约25 km。属浙江西部中亚热带季风气候区北缘,温暖湿润,雨量充沛,四季分明,光照充足。受山林和大面积水域影响,形成千岛湖冬暖夏凉的独特小气候。年平均气温15~17 ℃,无霜期230~270 d。平均日照时数1 951 h左右,年降雨量1 300~1 500 mm。选择坡向西南、斜陡坡(26~34°)、黄红壤的残坡积土,立地条件基本一致的岸线长300 m的消落带,分2015、2018年两次定植造林,乔木选用银叶柳(Salixchienii)、池杉(Taxodiumascendens)、水杉(Metasequoiaglyptostroboides)、枫香(Liquidambarformosana)、枫杨(Pterocaryastenoptera)、加杨(Populus×canadensis)、乌桕(Sapiumsebiferum)、水竹(Phyllostachysheteroclada)等8种,采用苗高3.2 m左右的大苗造林;交叉种植小叶蚊母树(Distyliumbuxifoliumvar.rotundum)、水团花(Adinapilulifera)、细叶水团花(Adinarubella)、大花栀子(Gardeniajasminoidesform.grandiglora)、芦苇(Phragmitesaustralis)和桑(Morusalba)等灌木,下层为狗牙根(Cynodondactylon)等草本。消落带植被重建区的上方为一片橘园,再往高处为针阔混交林,周边没有栽种植物的消落带作为对照调查研究区。据0~20 cm混合土样的土壤基本理化性质测定表明,平均pH5.0,全氮10.50 g·kg-1,全磷0.52 g·kg-1,速效氮119.55 mg·kg-1,速效磷3.74 mg·kg-1,速效钾51.54 mg·kg-1,土壤有机质23.73 g·kg-1。
2 研究方法
2.1 红外相机监测方法
利用样线法对研究区进行野生动物痕迹普查,根据踏查分析,在2015、2018年两次定植造林区相距50 m各设一个红外相机,安放点计4个,一个安放在无橘园的全坡段为针阔混交林。另3个安放在同地段无造林的上有橘园的消落带上。共8个安放点。
在研究区内按选定的巡护监测路线安放8台LTL6210MC红外相机,每台相机放置 4个月。将LTL6210MC红外相机固定于离地面 80~100 cm的树干上,相机镜头与地面平行或与地面呈<5°的俯视角,尽量保持拍摄地点的开阔性,但不能破坏拍摄地点的原始构造,增加拍摄动物的成功率。
统一红外相机的设置,每次拍照3张并拍摄一段20 s的视频,连续2次拍照最短时间间隔为2 min等参数,采用24 h 监测。 同时记录每一台相机在每个位点上放置的日期、GPS位点、植被类型、优势种、海拔、坡度、坡向、动物痕迹及人为干扰等信息。
2.1 数据分析方法
红外相机拍摄的照片下载到计算机后,按照生境表编号建立文件夹,分别将每台相机每个位点上所拍摄的照片存入对应的文件夹,以使照片与生境表相对应,方便将照片进行归类[3]。
对地点或时间相近连续拍摄的物种照片采用相同侧面、部位的斑纹、体型、毛色等特征进行比对,判断是否属同一次数。采用动物的拍摄率作为其相对多度的指标(Roveroetal.,2014),将拍摄物种定义为:常拍种(>10%)、较常拍种(1%~10%)、偶拍种(0.1%~1%)和罕拍种(<0.1%)[4]。按以下公式计算拍摄率(Capture rate,CR)[5]
CR=(N×100)/T
式中:N为各模式内兽类个体独立照片总数;T为总有效监测日。
3 监测研究结果
2018年7月4日至2018年11月3日,8台红外相机在 8个点位监测,以1台相机在野外工作24 h算作1个有效监测日,共计738个总有效监测日(有3台相机在对照区因各种原因实际投入监测时间不足,折算1台)。共拍摄个体独立照片83张,拍摄到的动物全部为兽类。其中野猪(Susscrofa)照片81张, 鼬獾(Melogalemoschata)2张,分别占总体个体照片的97.59%和2.41%。拍摄到的两种动物均为省级一般保护动物。野猪为较常拍种,鼬獾为偶拍种。详见表1。
表1 研究区利用红外相机拍摄到的野生兽类表
根据2018年7月4日至2018年11月3日为期4个月的红外相机监控野外动物记录,库区消落带湿地森林建设后为地栖兽类活动增加了空间,与自然针阔混交林相比没有差异,而在没有种栽植物的库区消落带则没有拍摄到野外动物,效果初显。
4 讨论
红外相机技术以其能24 h不间断监控野外动物记录,被动物生态学者所重视及应用[6]。但此法多应用于人为活动稀罕的自然保护区,对于千岛湖区消落带存在明显不足,在4个月监测中,大部分为一些未发现目标动物或人员的空照片。对相对丰富度较低的物种特别是消落带这种特别区域需要投入更多的精力[7],对野生动物监测还要根据目标物种的习性在相应林层设置相机方能提高物种发现率[8],如何更科学准确监测消落带植被重建区野生动物,有待进一步深入研究。