自然保护区地面活动乌兽调查研究

林一焕　张姣　余传　刘薛杰　赵晴

关键词：田头山自然保护区；红外相机；鸟类和兽类；相对多度指数

中图分类号：X171 文献标志码：A

前言

红外相机技术属于相机陷阱调查技术中的一种，其原理是将红外相机固定在野外某处，当有野生动物在相机捕捉范围内经过时，野生动物温度变化、环境变化等可以瞬间触发相机工作，从而及时地将野生动物拍摄并以图片和影像的形式保存记录。通过红外相机技术拍摄的影像数据，可以分析野生动物的物种多样性、相对物种丰度、物种生境分布、活动模式等，目前已成为获取野生动物影像数据、补充调查物种编目的常规性监测手段。

深圳市田头山自然保护区是一个市级自然保护区，保护区内水库密布，具有充足的淡水资源，保存着大面积的天然林，植被资源种类和数量丰富，是野生动物的天堂，目前针对田头山自然保护区的动物生物多样性调查研究极少。研究于2021年7月至2023年3月利用红外相机技术长期监测田头山自然保护区地面活动为主的野生动物，旨在掌握保护区兽类和鸟类物种现状；通过整理分析监测到的数据掌握保护区目前中大型兽类和鸟类多样性等情况。

1调查区域与方法

1.1研究区域

田头山自然保护区于2013年2月获深圳市政府批复建立，位于深圳市东部坪山区与惠州市大亚湾区的交界处，东北毗邻惠州市，东南接大鹏新区葵涌办事处，并与马峦山郊野公园以及大鹏半岛自然保护区相邻。田头山自然保护区主要地貌类型为低山、低地，沟谷众多，海拔为683m，总规划面积约为20km²，包括核心区面积6.6km²，缓冲区面积2.5km²以及实验区面积11.0km²，各区域分布见图1。田头山自然保护区为典型的南亚热带森林生态系统，有中国特有植物多达300多种，国家珍稀濒危重点保护野生植物共45种，各类国家重点保护陆生脊椎动物28种。田头山自然保护区是典型的南亚热带海洋性季风气候，最高气温和最低气温分别为36.6℃和1.4℃，年平均气温达22.40℃，年平均降雨日和年平均降雨量分别为140天和1933 mm，全年无霜期为355天，年平均相对湿度达80%。

1.2相机布设

2021年7月-2022年8月在保护区内沿海拔梯度、植被类型、不同生境、保护区功能区域和兽道综合设置样线，在2021年7月、2022年2月和8月共进行了三轮相机布设，相机点位如图1所示。安装红外相机时优先选择野生动物经常出没的兽道、水源点、取食点，生境主要以乔木林为主，灌木林、果园和靠近水源的生境次之；安装高度约为0.3 m～0.8 m。

研究用红外相机是国产优威UVL4，属于被动式红外触发式相机，设置拍摄模式为连续照相2张后录视频10 s、设置灵敏度为“中”，单张照片像素设置为20 M。相机布设完成后，记录每个红外相机位点的经纬度坐标、海拔、植被类型、位置特征、动物痕迹及人为干扰情况等生境信息。

1.3数据分析

1.3.1物种鉴定

兽类主要参照《中国兽类野外手册》和《中国哺乳动物多样性》（第二版）进行鉴定和定名；鸟类主要参照《中国鸟类野外手册》和《中国鸟类分类与分布名录》（2022版）进行识别；物种分布型参考《中国动物地理》确定。

1.3.2物种累积曲线

物种累积曲线可以分析物种随相机日增加的变化情况。以相机日为横坐标，分别以鸟兽、兽类、鸟类物种数量为纵坐标绘制田头山自然保护区鸟兽物种稀疏化曲线。

1.3.3物种相机位点出现率

物种相机位点出现率（trap occurrence，TO）是指某一物种被拍到的相机位点数占所有相机位点的比值，可反映监测区域内某一物种的分布情况及活动区域。计算公式为式（1）：

TO= Ci/S 式（1）

式（1）中，Ci表示调查期间拍摄到第i类物种的红外相机位点数，S表示调查期间所有正常工作的红外相机位点数。

1.3.4相对多度指数

相对多度指数（relative abundance index，RAI）表示单位相机日中某一物种独立有效照片的数量。相机在30 min内拍摄到的相同物种或照片含其他个体及与其他个体有明显差异的个体均认为是1次独立有效照片（independent photo-graphs，IP），相机连续工作一天视为1个有效相机日。RAI的计算公式如式（2）：

RAI=Ai/N×100 式（2）

式（2）中，Ai为动物i出现的独立有效照片数，N为所有有效相机日。

2结果与分析

2.1物种累积曲线

2021年7月-2023年3月对田头山自然保护区野生动物进行长期、连续的地面活动鸟兽监测，共收集到43台有效红外相机点位监测数据，调查监测有效相机日共7548天，鸟兽IP共筛选出了1640张，其中兽类IP为1104张，鸟类IP为536张。田头山自然保护区地面活动鸟兽调查物种累积曲线如图2所示，其趋势是在监测期间，兽类物种数在前3000个相机日内逐步增加，4000个相机日以后物种增加明显减慢，并逐渐成一渐近线，当相机工作日达到月5000个时，此次调查到的11个兽类物种均被探测到。相对于兽类，鸟类的物种累积曲线在前1 500个相机日内急剧上升，至6500个相机日内均保持持续上升，其后逐渐变成一渐近线；此次调查到41种鸟兽物种，在前6500个相机日均被探测到（图2）。兽类、鸟类和鸟兽物种数量随着相机工作日的累积，最终趋向于平缓，说明此次调查取样较为充分。2.2鸟类物种组成、保护等级、区系特征和居留类型

红外相机记录到的田头山自然保护区鸟类共30种，分别属于7目15科，其中雀形目物种数量占绝对优势，有9科22种；鸡形目、鸽形目、鹤形目物种数量为1科2种；鹆形目、鹰形目、鹃形目物种数量都仅有1科1种。不同红外点位监测记录的鸟类见图3。

红外监测的30种鸟类中属于国家二级保护野生动物有白鹇（ Lophura nycthemera）、蛇雕（Spilomis cheela）、画眉（Garrulax canorus）、黑喉噪鹛（Pterorhi-nus chinensis）、红嘴相思鸟（Leiothrix lutea）、红喉歌鸲（Calliope calliope）和褐翅鸦鹃（Centropus smensis）等7种；属于国家“三有”动物的鸟类包括灰胸竹鸡（Bambusicola thoracicus）、绿翅金鸠（Chalcophaps in-dica）、丘鹬（Scolopax rusticola）、白喉斑秧鸡（Rallinaeurizonoides）、灰背鸫（Turdus hortulorum）、鹊鸲（Co-psychus saularis）和黑领噪鹛（Pterorhinus pectoralis）等22种。依据中国脊椎动物红色名录评估，被评为易危（VU）有白喉斑秧鸡，近危（NT）有蛇雕和褐翅鸦鹃；保护区内灰胸竹鸡（Bambusicola thoracicus）属于中国南方特有种。

红外相机记录到的30种鸟类根据动物地理区系可划分为5个分布型，其中属于东洋型（W）的有黑领噪鹛、鹊鸲、紫啸鸫（ Myophonus caeruleus）、红嘴相思鸟、白鹇等11种；属于广布型（O）的鸟类有乌灰鸫（Turdus merula）、蓝歌鸲（Luscinia cyane）、白喉斑秧鸡等11种；属于南中国型（S）的有画眉、橙头地鸫（Geokichla citrina）、灰胸竹鸡等4种；属于东北型（M）的有白眉鸦（Emberiza tristram1）、北红尾鸲（Phoenicurus auroreus）、树鹨（Anthus hodgsoni）共3种；属于古北型（U）的仅有丘鹬1种。

根据鸟类居留类型分析，红外相机记录到的30种鸟类主要以留鸟（R）为主，其中，留鸟（R）有黑领噪鹛、橙头地鸫、鹊鸲、白鹇、绿翅金鸠、红嘴相思鸟等21种；属于冬候鸟（W）有灰背鸫、白眉鸦、丘鹬和乌灰鸫等4种；属于夏候鸟（S）有树鹨、北红尾鸲和红喉歌鸲等3种；旅鸟（P）有蓝歌鸲和虎斑地鸫（Zoothera aurea）2种。

2.3兽类物种组成、保护等级和区系特征

红外相机记录到田头山保护区兽类共11种，分别属于5目9科。其中食肉目的物种数量最多，有4科6种；啮齿目为2科2种；偶蹄目、灵长目、（鼠+句）形目物种数量均为1科1种。不同红外点位监测记录的兽类见图4。

红外相机监测记录的11种兽类属于国家二级保护动物的有猕猴（Macaca mulatta）和豹猫（Prion-ailurus bengalensis）；属于国家“三有”动物的共有9种，分别为猪獾（Arctonyx collaris）、鼬獾（Melogalemoschata）、花面狸（Paguma larvata）、中国豪猪（Hys-trix hodgsoni）和灰麝（鼠+句）（Crocidura attenuata）等。根据中国脊椎动物红色名录，被评为易危（VU）的有豹猫、红颊獴（Herpestes javamcus）和猪獾，被认定为近危（NT）的有花面狸、鼬獾和狗獾，被评为无危（LC）的有野猪、中国豪猪等5种。

根据动物地理区系可划分为3个分布型，其中东洋型（W）兽类数量最多，有猕猴、豹猫、花面狸、中国豪猪等7种；属于古北型（U）的兽类有野猪、狗獾和灰麝（鼠+句）3种；仅有鼬獾1种兽类属于南中国型（S）。

2.4物种机位点出现率和相对多度指数

2.4.1物种相机位点出现率

红外相机记录的30种鸟类中TO值最高的是黑领噪鹛（0.53）；其次是灰背鸫（0.35）、虎斑地鸫（0.33）和紫啸鸫（0.26）；TO值最低的是灰胸竹鸡（0.19）和丘鹬（0.07）。红外相机记录的11种兽类TO值最高的前3位依次是野猪（0.88）、豹猫（0.84）和花面狸（0.84）；其次是鼬獾（0.40）和中国豪猪（0.16）；TO值最低的依次是猕猴（0.05）、狗獾和灰麝（鼠+句）（0.02）。

2.4.2相对多度指数

红外相机记录的30种鸟类中，RAI值较高的依次是紫啸鸫（1.88）、虎斑地鸫（1.34）、黑领噪鹛（1.31）、灰背鸫（0.74）；RAI值最低的是红喉歌鸲、白胸苦恶鸟、树鹨、北红尾鸲，均为0.01。红外相机记录的11种兽类中，RAI最高的依次是野猪（5.43）、豹猫（1.70）、花面狸（1.66）和鼬獾（0.8）；RAI较低的是中国豪猪（0.20）；RAI最低的是猕猴（0.03）和狗獾（0.02）。

3结束语

根据深圳市田头山市级自然保护区成立之初在2017年发表的调查数据，此次监测到兽类共11种，与原记录的兽类6目13科21种相比，此次监测新增灰麝（鼠+句）1种。部分小型兽类如翼手目类等红外相机没有监测到，保护区管理局已通过人工监测方式进行了补充调查监测。田头山市级自然保护区成立初，记录有鸟类16目38科111种，此次监测地面活动鸟类共30种，其中有22个物种与原记录物种相同，新增了白鹇、丘鹬、绿翅金鸠、白喉斑秧鸡、橙头地鸫、乌灰鸫等8种。同时红外监测表明，国家二级重点保护野生动物白鹇在田头山有5个点位出现，并分别在不同点位记录到成熟雌、雄个体和亚成鸟，表明已形成稳定繁殖种群。此次监测和调查说明红外相机在补充调查物种方面是一种有效的监测手段，能弥补传统调查方法在时空上的不足。