兽类多样性监测规范-监测内容和方法、样地布局、监测内容和指标体系

1 监测内容和方法

兽类网重点监测内容：包括陆生大中型兽类和小型兽类群落组成、种群和行为变化以及关键环境驱动因子的影响评价。当前监测兽类的主要方法包括红外相机技术、标记重捕技术、声学监测技术（超声波监测技术）、卫星定位导航跟踪技术和非损伤DNA技术等。这些监测技术将覆盖所有陆生兽类类群以及相关兽类的行为、扩散、通讯和遗传等方面。示范推广工作将以红外相机监测技术为重点，其他监测技术为辅。

（1）红外相机技术  该技术的应用受地形、气候影响小，可有效提供监测区域内兽类的物种多样性与丰富度（种类及数量）、性状与行为、地理分布、栖息地利用、人为干扰、野生动物肇事等重要信息，对于大中型兽类、行踪诡秘、夜行性、稀有物种、外形易于识别物种更为有效。采用公里网格抽样方案对所设监测样区进行长期监测。

（2）标记重捕技术  非飞行性小型兽类（40%以上，不包括翼手类）在兽类多样性组成和生态系统功能具有重要作用，但由于其体型较小、外形相似，难以通过图像进行物种识别。通过标记重捕与标本采集是掌握小型兽类群落动态的重要途径。

（3）声学监测技术  野生动物栖息地内的声音信号可以反应栖息地质量、人为干扰强度、野生动物个体及种群的分布、行为、种群结构及生理状况等生物信息。声音信号具有传递范围远、受障碍物限制小的优点，对于生性惊怯、行踪诡秘、栖息于冠层等复杂生境中的动物，由于光线和离地高度导致视觉信号传递受限，声音信号在物种调查及监测中优势更为明显。该技术可实时监测兽类物种及其栖息地，通过设置大量录音机组成的声学阵列，采集兽类物种声音数据，分析物种组成、种群内个体间声音通讯行为等内容。特别指出的是，超声波监测技术为许多翼手目物种的主要监测手段，可以用于分析物种组成、行为活动以及种群内个体间通讯交流等内容。

（4）卫星定位导航跟踪技术  该技术主要用于兽类物种的时间和空间定位、家域大小、扩散、迁移等方面的研究。

（5）非损伤性DNA技术  指在不触及或伤害动物本身的情况下，通过收集粪便、毛发、尿液等不同形式的非损伤性样品，通过分子生物学技术来用于分析物种的种群数量、迁移扩散、遗传多样性和食性等内容。该技术在一些珍稀濒危、且分布区较狭窄的大型兽类种类的相关研究中已有广泛应用，并取得了很好的效果。

表1 兽类多样性监测方法适用范围

2 样地布局

2.1 样地设置原则

样地包括综合样地、特色样地两种类型。在中国境内，选择具有典型性和代表性的陆地生态系统，设立综合样地，实现对兽类物种组成、群落结构、濒危物种、威胁因素等的长期定位监测与研究。为了满足长期监测的需要，样地需具有环境梯度，覆盖不同植被类型、海拔、人类干扰等。样地面积不能过小，一般要大于100 km²，如果目标物种家域较大或环境梯度不明显可根据具体情况增加样地面积。样地内部可以根据监测任务和目标进行进一步划分。根据需要还可设置数个特色样地，用于对生境有特殊需求的动物监测。

2.2 样地设置方法与步骤

（1）仪器和工具  在设置样地的过程中，需要一些量测工具，包括卫星定位导航仪、地形图、罗盘、皮尺、标志桩等。其中标志桩需要颜色鲜艳醒目且不易移动，数量根据样地的大小和形状而定。

（2）步骤

①查阅调查区域动物科学考察报告、研究论文等资料信息，初步了解动物组成和分布；

②了解调查区域的植被分布、土地利用、地形等环境信息，以获得空间分布图为佳；

③基于动物和环境的本底信息初步划定样地范围，开展实地勘察后确定样地位置，绘制样地布局平面图；

④样地围取；

⑤设计详细的长期采样方案；

⑥建立必要的监测、标记设施以及样地保护措施；

⑦完成样地背景信息的调查与描述，整理材料并存档。

2.3 采样设计

（1）综合样地  综合样地面积通常不小于100 km²，可以根据目标区域的地形、植被、海拔和人为活动等情况设置不少于3~5个20 km²的固定监测样方。在森林生态系统中，一般将整个样地划分为1 km×1 km网格，每公里网格设置至少一个相机位点（含一或多台红外相机）用于观测陆生大中型兽类。在综合样地面积小于100 km²时，建议对陆生大中型兽类进行全域监测。网格大小可根据生境类型、区域面积、资源（人力、财力和设备）情况进行调整，如草地、荒漠等开阔生境网格大小可适当增大。

（2）特色样地或辅助样地 在综合样地或目标区域里，针对一些生活在洞穴、岩壁等特殊环境的动物，如翼手类、啮齿类等类群，可根据植被类型、海拔、人类干扰等生境特点，设置环境梯度相关的特色样地或辅助样地，建立标准固定样方和样线以进行相关监测和调查。每个环境梯度设置不少于3个重复监测样方和样线。小型兽类的监测采用夹夜法或样方法。非飞行性小型兽类的样方大小为1 hm²，样线长度为200~500 m。按照夹夜法布设鼠夹用于捕捉非飞行性小型兽类，布夹方法为每50个鼠夹为一夹线，沿直线布放，夹距5 m。与其平行间隔50 m布放另1条夹线，依次布放3条夹线。对于地形崎岖或植被茂密等难以按照夹夜法布设的样地，可按照样方法布设，即1 hm²的样方布设49个（7×7）笼（夹），间距13 m。

2.4 资料存档

对于长期固定监测样地，有关数据资料的存档保存十分关键。在样地布局阶段，需要存档的的资料包括：

（1）样地清单，包括样地的名称、代码、类别、生态系统类型、所在省市区、经纬度、海拔、设立时间、环境特征、负责人等。

（2）样地兽类物种组成和数量的本底调查记录。

（3）样地环境本底记录，包括地形图、土地利用图，植被类型图以及有关的调查报告。

（4）样地采样布局平面图，采样设计方案的详细描述。

以上资料需要留存纸质和电子版，电子版的图需要保存为在ArcGIS中能够查看和编辑的格式，以便于后期数据管理与使用。

3 监测内容和指标体系

3.1 监测内容

兽类多样性的监测内容分为一级监测指标和二级监测，其中一级指标为必选，即监测必须纳入的内容；二级指标为非必选，可根据监测目的和实际情况选择使用。

3.1.1一级指标

一级监测指标包括种群、群落和栖息地三类。种群水平上的监测对象放在重要保护物种。

种群水平的一级指标包括种群相对多度、数量、密度、夜栖地偏好、网格占有率和栖息地占域率，相对多度主要采用红外相机、夹夜法，土丘法、陷阱法、移动声学调查法、红外热成像测定，种群密度是通过样方法和移动声学调查法监测小型兽类的指标，种群数量和夜栖地偏好通过热成像方法获得，网格占有率和栖息地占域率则基于红外相机监测数据。

物种丰富度、多样性指数为群落水平的一级指标，一般通过红外相机、样方法、夹夜法、移动声学调查法、红外热成像方法获取，多样性指数还可利用扩增子测序技术获得。

栖息地的一级指标为生境类型和人类干扰，主要来源于人工调查和遥感数据。人类干扰主要指道路、居民点、放牧等与人类活动有关的信息，还可通过红外相机和红外热成像技术获得有关指标。

3.1.2二级指标

二级监测指标可归纳为个体、种群、群落和栖息地四方面内容。物种和种群水平上的监测对象放在重要保护物种。

个体水平的二级指标主要包括性状、行为、生理生化、性别和食性结构，对于大中型兽类主要采用红外相机方法获取性状和行为（如活动节律、运动模式、家域等）等指标，小型兽类采用样方、夹夜法、陷阱法和网捕调查等方法测定性状，捕获动物实体后，还可进一步在实验室测量生理生化指标。性别和食性结构指标主要通过粪便DNA调查分析获得，红外相机、样方法、夹夜法、陷阱法也可获得性别指标。

种群水平的二级指标有数量、密度、性比、年龄结构、遗传结构和遗传多样性。种群数量通过红外相机、总体计数法、网捕调查法、粪便DNA法获得，密度通过红外相机、移动声学调查法、粪便DNA法、红外热成像测定，性比通过红外相机、样方法、夹夜法、陷阱法、网捕调查法、粪便DNA法、红外热成像方法获得，样方法、夹夜法、陷阱法、总体计数法、网捕调查法、粪便DNA法、红外热成像技术可获得年龄结构指标，遗传结构可利用粪便DNA法、组织DNA法、网捕调查法测定，粪便DNA法还可测定遗传多样性指标。

群落水平的二级指标包括种间关系、野生动物图片指数、物种组成、群落组装、网络结构。基于同域群落组成和营养生态位，利用红外相机、粪便DNA分析、样方、网捕等多种方法获得的数据，均可分析评估种间关系与互作强度。野生动物图片指数是基于红外相机监测获得的野生动物影像数据，分析动物群落的占域动态变化。扩增子测序技术可用于测定肠道微生物物种组成、群落组装和网络结构。

栖息地的二级指标包括植被类型、物候特征和地理特征，地理特征包括坡度、坡向、水体等地理环境信息。植被类型、地理特征和物候特征主要通过人工调查和遥感数据获得，定时拍摄的红外相机也可用于物候特征记录。

3.2 指标体系

一级和二级指标构成兽类监测的指标体系（表2）。监测频次一般保持在1次/年，具体时间应根据监测物种的习性和环境气候条件而定，综合考虑动物迁徙、冬眠、繁殖和环境温湿度等因素。

表2 兽类多样性监测指标体系