hj 710.4-2014 生物多样性观测技术导则 鸟类

'中华人民共和国国家环境保护标准HJ710.4—2014生物多样性观测技术导则鸟类Technicalguidelinesforbiodiversitymonitoring—birds（发布稿）本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2014-10-31发布2015-01-01实施环境保护部发布 目次前言...............................................................................................................................................ii1适用范围.......................................................................................................................................12规范性引用文件...........................................................................................................................13术语和定义...................................................................................................................................14观测原则.......................................................................................................................................25观测方法.......................................................................................................................................26观测内容和指标...........................................................................................................................57观测时间和频次...........................................................................................................................58数据处理和分析...........................................................................................................................69质量控制和安全管理...................................................................................................................610观测报告编制.............................................................................................................................6附录A（资料性附录）分区直数法记录表...................................................................................7附录B（资料性附录）可变宽度样线法记录表...........................................................................8附录C（资料性附录）可变半径样点法记录表...........................................................................9附录D（资料性附录）鸟体测量基本数据记录表.....................................................................10附录E（资料性附录）红外相机观测记录表............................................................................11附录F（资料性附录）生境类型表..............................................................................................12附录G（资料性附录）人为干扰活动分类表.............................................................................13附录H（资料性附录）测度α多样性和β多样性的方法.........................................................14附录I（资料性附录）鸟类观测报告编写格式...........................................................................15i 前言为贯彻落实《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国野生动物保护法》，规范我国生物多样性观测工作，制定本标准。本标准规定了鸟类多样性观测的主要内容、技术要求和方法。本标准附录A、B、C、D、E、F、G、H、I为资料性附录。本标准为首次发布。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：环境保护部南京环境科学研究所、中国科学院昆明动物研究所。本标准环境保护部2014年10月31日批准。本标准自2014年1月1日起实施。本标准由环境保护部解释。ii 生物多样性观测技术导则鸟类1适用范围本标准规定了鸟类多样性观测的主要内容、技术要求和方法。本标准适用于中华人民共和国范围内鸟类多样性的观测。2规范性引用文件本标准内容引用了下列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T7714文后参考文献著录规则GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定HJ623区域生物多样性评价标准HJ628生物遗传资源采集技术规范（试行）3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1鸟类群落birdcommunity指一定时间某一特定区域或生境内，由资源因素（如食物或巢址）所决定的，通过各种相互作用而共存的鸟类集合体。3.2样线linetransect指观测者在观测样地内选定的一条路线。观测者记录沿该路线一定空间范围内出现的鸟类物种。3.3样点samplingpoint指以某一地点为中心，观察一定半径或区域内的鸟类物种。3.4候鸟migratorybird指一年中随着季节的变化，定期地沿相对稳定的迁徙路线，在繁殖地和越冬地之间作远距离迁徙的鸟类。3.5迁徙migration指在每年的春季和秋季，鸟类在越冬地和繁殖地之间进行定期、集群飞迁的习性。在我国，春季迁徙是指鸟类自南方往北方，自越冬地往繁殖地之间的迁徙；秋季迁徙是指鸟类自北方往南方，自繁殖地往越冬地之间的迁徙。3.6全长totallength指自喙尖至尾端的直线距离。3.7尾长taillength指自尾羽基部至末端的直线距离。3.8翅长winglength指自翼角（翼的弯折处，相当于腕关节）至翼尖的直线距离。1 3.9跗跖长tarsuslength指胫跗骨与跗跖骨之间的关节处（关节后面的中点）至跗跖骨与中趾间的关节处（跗跖与中趾关节前面最下方的整个鳞片的下缘）的距离。3.10喙长billlength通常所测的喙长多系指嘴峰长，是从喙基与羽毛的交界处沿喙正中背方的隆起线，一直量至上喙喙尖的直线距离。4观测原则4.1科学性原则有明确的观测目标，观测样地和观测对象应具有代表性，能全面反映观测区域内鸟类多样性的整体状况，具有多种生境的区域可根据需要在不同的生境类型中分别设置足够数量的观测样线和样点；应采用统一、标准化的观测方法，对鸟类种群动态变化进行长期观测。4.2可操作性原则观测计划应考虑所拥有的人力、资金和后勤保障等条件，观测样地应具备一定的交通条件和工作条件。应在系统调查的基础上，充分考虑鸟类资源现状、保护状况和观测目标，选择合适的观测区域和观测对象，采用高效率、低成本的观测方法。4.3可持续性原则观测工作应满足生物多样性保护和管理的需要，并能有效地指导生物多样性保护和管理。观测对象、观测样地、观测方法、观测时间和频次一经确定，应长期保持固定，不能随意变动。4.4保护性原则尽量采用非损伤性取样方法，避免不科学的频繁观测。若要捕捉国家重点保护野生动物进行取样或标记，必须获得相关主管部门的行政许可。4.5安全性原则保障观测者人身安全。在捕捉、处理潜在疫源动物时，应按有关规定进行防疫处理。观测具有一定的野外工作特点，观测者应接受相关专业培训，做好安全防护措施。5观测方法5.1观测准备5.1.1观测目标观测目标为掌握区域内鸟类的种类组成、分布和种群动态，并评价其生境质量；或评估各种威胁因素对鸟类产生的影响；或分析鸟类保护措施和政策的有效性，并提出适应性管理措施。在确定观测目标后应明确观测区域。5.1.2观测对象5.1.2.1鸟类群落观测。对观测区域内所有鸟类物种进行观测。5.1.2.2常见鸟类物种观测。选择观测区域内一个或多个常见物种实施重点观测。选择的物种要有明显的识别特征，对环境变化有足够的敏感性，可以指示环境的变化。5.1.2.3珍稀、濒危或特有鸟类物种观测。选择观测区域内珍稀、濒危或特有物种实施重点观测。2 5.1.3观测计划观测计划内容应包括：样地设置，样方（样线、样点）设置，观测方法，观测内容和指标，观测时间和频次，数据处理和分析，质量控制和安全管理等。5.1.4观测仪器和工具包括8～12倍的双筒望远镜（用于行走时或在树林中观测近距离的鸟类）、25～60倍单筒望远镜（用于观测远距离且较长时间停留在某地的鸟类）、鸟类野外手册或鸟类图鉴等工具书、野外记录表、照相机、全球定位系统（GPS）定位仪、罗盘、温度计、直尺、游标卡尺、地图以及必要的防护用品和应急药品等。5.1.5培训观测者应接受野外观测方法、野外操作规范和安全等方面的培训，使其熟悉观测区域的地形、植被和鸟类物种，提高其识别鸟类物种的能力。5.2观测样地、样线和样点设置5.2.1根据观测对象的生物学、生态学特征和观测目标，在观测区域内设立样地。5.2.2样地的数量应符合统计学的要求，并考虑人力、资金等因素。5.2.3采用简单随机抽样、系统抽样或分层随机抽样等方法，在样地内设置观测样线或样点。5.2.3.1简单随机抽样法：在样地内采用随机数或抽签等随机抽样方法，设置观测样线或样点。5.2.3.2系统抽样法：在样地内按一定的距离间隔，设置观测样线或样点。5.2.3.3分层随机抽样法：按照生境类型、海拔、人为干扰程度等因素对样地进行分层，在每层中按简单随机抽样方法设置观测样线或样点。分层随机抽样是较为常用的方法。5.3观测方法5.3.1分区直数法5.3.1.1根据地貌、地形或生境类型对整个观测区域进行分区，逐一统计各个分区中的鸟类种类和数量，得出观测区域内鸟类总种数和个体数量（记录表参见附录A）。5.3.1.2该方法适用于较小面积的草原或湿地，主要应用于水鸟或其他集群鸟类的观测。5.3.2样线法5.3.2.1观测者沿着固定的线路行走，并记录样线两侧所见到的鸟类。5.3.2.2根据生境类型和地形设置样线，各样线互不重叠。一般而言，每种生境类型的样线在2条以上，每条样线长度以1～3km为宜，若因地形限制，样线长度不应小于1km。5.3.2.3观测时行进速度通常为1.5～3km/h。5.3.2.4根据对样线两侧观测记录范围的限定，样线法又分为不限宽度、固定宽度和可变宽度3种方法。不限宽度样线法即不考虑鸟类与样线的距离，固定宽度样线法即记录样线两侧固定距离内的鸟类，可变宽度样线法需记录鸟类与样线的垂直距离。可变宽度样线法的记录表参见附录B。5.3.3样点法5.3.3.1样点法是样线法的一种变形，即观测者行走速度为零的样线法。5.3.3.2以固定距离设置观测样点，样点之间的距离应根据生境类型确定，一般在0.2km以上，在每个样点观测3～10min。5.3.3.3样点法更适合在崎岖的山地或片段化的生境中使用。样点数一般在30个以上。5.3.3.4根据对样点周围观测记录范围的界定，样点法又分为不限半径、固定半径和可变半径3种方法。不限半径样点法即观测时不考虑鸟类与样点的距离，固定半径样点法即记录样点周围固定距离内的鸟类，可变半径样点法需记录鸟类与样点的距离。可变半径样点法的记3 录表参见附录C。5.3.4网捕法5.3.4.1网捕法是使用雾网捕捉鸟类，记录观测区域内活动鸟类的种类和数量的方法。5.3.4.2雾网规格为长12m、高2.6m；网眼大小可根据所观测鸟种而定，一般森林鸟类使2用的雾网网眼大小为36mm。25.3.4.3设网时间标准为36网时/km。每天开网时间为12h，开、闭网时间为当地每天日出、日落时间。大雾、大风及下雨时段不开网。天亮前开网，天黑后收网。每1h查网一次，数量较多时可适当增加查网次数，以保证鸟类个体的安全。每次查网时记录上网鸟类的种类和数量，并进行测量（测量记录表参见附录D）后就地释放。5.3.5领域标图法5.3.5.1领域标图法通常适用于观测繁殖季节具有领域性的鸟类。5.3.5.2将一定区域内所观测到的每一鸟类个体位点标绘在已知比例的坐标方格地图上，然后将该图进行转换，使得每种鸟都具有单独的标位图，最后确定位点群。每一位点群代表一个领域拥有者的活动中心。总位点群数=完整位点群数+边界重叠的不完整位点群的总数，鸟类数量通过位点群数乘以每一位点群代表的平均鸟类个体数获得。5.3.5.3领域标图法一般有如下的基本要求：22a）观测区域面积：森林生境0.1～0.2km，开阔地带0.4～1km；b）地图比例：森林生境1:1250～2500，开阔地带1:2000～5000；c）观测重复次数：5～10次；d）某个物种的领域必须不能少于3个，才能进行密度估计。5.3.6红外相机自动拍摄法5.3.6.1红外感应自动照相机能拍摄到稀有或活动隐蔽的地面活动鸟类。5.3.6.2安置红外相机前，应调查鸟类的活动区域和日常活动路线。尽量将相机安置在目标动物经常出没的通道上或其活动痕迹密集处。水源附近往往是动物活动频繁的区域，其他如取食点、求偶场、倒木、林间道路等也是鸟类经常活动的地点，应优先考虑。5.3.6.3可采用分层抽样法或系统抽样法设置观测样点。分层抽样法中，观测样点应涵盖观测样地内不同的生境类型，每种生境类型设置7个以上样点（样点之间间距0.5km以上）。2系统抽样法中，在观测样地内按照固定间距设置观测样点，每1km至少设置1个观测样点。5.3.6.4记录各样点名称，进行编号，并用GPS定位仪定位。每个样点于树干、树桩或岩石上装设1或2台红外感应自动相机。相机架设位置一般距离地面0.3～1.0m，架设方向尽量不朝东方太阳直射处。相机镜头与地面大致平行，略向下倾，一般与鸟类活动路径呈锐角夹角，并清理相机前的空间，减少对照片成像质量的干扰。5.3.6.5每一个样点应该至少收集1000个相机工作小时的数据。在夏季每个样点需至少连续工作30d，以完成一个观测周期。5.3.6.6根据设备供电情况，定期巡视样点并更换电池，调试设备，下载数据。记录各样点拍摄起止日期、照片拍摄时间、动物物种与数量、年龄等级、性别、外形特征等信息，建立信息库，归档保存（记录表参见附录E）。5.3.7非损伤性脱氧核糖核酸（DNA）检测法5.3.7.1采集与保存样品。按照HJ628的规定进行样品采集。对采集的样品逐一编号，记录物种名称、样品类型（羽毛、卵壳等）、采集日期、地点、采集人员等信息。采用干燥保存法（硅胶保存法）、冷冻保存法、乙醇保存法等处理并初步保存采集的样品。5.3.7.2微量DNA提取。首先对样品进行预处理，然后采用酚-氯仿抽提法、硫氰酸胍4 （GuSCN）裂解法、Chelex-100煮沸法、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）两步法等提取DNA。5.3.7.3聚合酶链反应（PCR）扩增反应和DNA多态性分析。选择合适的遗传标记（如线粒体DNA、微卫星等），通过PCR扩增特异性目的片断，再进行序列测定或基因分型。6观测内容和指标鸟类观测内容和指标见表1。7观测时间和频次鸟类具有迁徙的特点，应根据观测目标和观测区域鸟类的繁殖、迁徙及越冬习性确定观测的时间。表1鸟类观测内容和指标观测内容观测指标调查方法种类野外调查性比（雄：雌）野外调查种群结构成幼比例（成：幼）野外调查物种居留型资料查阅和野外调查种类数量野外调查鸟类多样性各物种种群数量野外调查珍稀、濒危和特有物种种类野外调查和访问调查珍稀、濒危和特有珍稀、濒危和特有物种数量野外调查和访问调查鸟类资源状况珍稀、濒危和特有物种生存状况野外调查和访问调查主要威胁因素野外调查和访问调查人为干扰活动类型野外调查和访问调查人为干扰活动强度野外调查和访问调查生境状况适宜生境面积野外调查适宜生境斑块化情况野外调查春季迁徙起始时间野外调查和访问调查秋季迁徙起始时间野外调查和访问调查迁徙活动规律迁徙时期种类数量变化野外调查迁徙时期各物种种群数量变化野外调查7.1繁殖期鸟类观测观测时间通常从繁殖季节开始持续到繁殖季节结束，包括整个繁殖季节，或选择其中的一个时间段进行观测。在我国通常为3～7月，但不同地区的繁殖时间有很大的差异，繁殖鸟类占区鸣唱的高峰期是最佳的观测时间。繁殖期鸟类观测，应至少开展2次，繁殖前期和繁殖后期各开展1次。7.2越冬期鸟类观测5 通常在越冬种群数量比较稳定的阶段进行。在资金和人力充足的情况下，可在每年10月至次年3月开展每月1次的观测；在资金和人力不足时，可选择12月或次年1月开展1次观测。7.3迁徙期鸟类观测通常包括整个迁徙期，在我国主要是春季和秋季。根据资金和人力情况，开展每月1次或每周1次的观测。7.4观测时间根据鸟类活动高峰期确定一天中的观测时间。观测时的天气应为晴天或多云天气，雨天或大风天气不能开展观测。一般在早晨日出后3小时内和傍晚日落前3小时内进行观测，高海拔地区观测时间应根据鸟类活动时间做适当提前或延后。8数据处理和分析测度α多样性和β多样性的方法参见附录H。9质量控制和安全管理9.1严格按科学性、可操作性和可持续性原则选择样地。在首次确定样线或样点后，应采取必要的保护措施，保证样线或样点的长期有效性。9.2观测者应接受专业培训，并具备一定的野外实践经验，掌握鸟类识别、野外距离估算技术，掌握观测程序和方法。严格按照规范填写记录表，原始记录要归档并长期保存。数值测试和计算按GB/T8170的规定执行。9.3应及时整理、审核和检查观测数据，并及时进行必要的补充，保证数据的准确性。9.4作业期间，在确保人员和操作安全的情况下方可进行观测；禁止在雷雨、大风、大雾等影响观测结果和人身安全的天气条件下进行观测，尽量避免单人作业。10观测报告编制鸟类观测报告内容应包括前言，观测区域概况，观测方法，鸟类的种类组成、区域分布、种群动态、面临的威胁，对策建议等。观测报告编写格式参见附录I。6 附录A（资料性附录）分区直数法记录表标准中鸟类分区直数法观测记录参见表A。表A分区直数法记录表日期天气温度观测者记录者样点编号地点海拔经纬度坐标经度纬度开始时间生境类型结束时间人为干扰活动类型人为干扰活动强度潮汐状况备注总种数个体总数数量数量中文名学名中文名学名成体幼体成体幼体7 附录B（资料性附录）可变宽度样线法记录表标准中鸟类可变宽度样线法观测记录参见表B。表B可变宽度样线法记录表日期天气温度观测者记录者样线编号地点海拔起点经纬度坐标经度纬度开始时间终点经纬度坐标经度纬度结束时间生境类型样线长度/km人为干扰类型人为干扰强度备注数量与样线的垂直个体群体中文名学名距离/m总数编号雌雄幼体8 附录C（资料性附录）可变半径样点法记录表标准中鸟类可变半径样点法观测记录参见表C。表C可变半径样点法记录表日期天气温度观测者记录者样点编号地点海拔经纬度坐标经度纬度开始时间生境类型结束时间人为干扰活动类型人为干扰强度备注数量个体群体与样点的中文名学名雌雄幼体总数编号距离/m9 附录D（资料性附录）鸟体测量基本数据记录表标准中鸟体基本数据测量记录参见表D。表D鸟体测量基本数据记录表日期天气温度地点生境类型经纬度坐标经度纬度采集编号采集人鉴定人采集方式中文名学名性成/体重全长尾长翅长跗跖长喙长虹膜备注别幼/g/cm/cm/cm/cm/cm颜色10 附录E（资料性附录）红外相机观测记录表标准中红外相机观测记录参见表E。表E红外相机观测记录表地点样点编号观测样地相机编号经度纬度安放日期回收日期海拔安放时间回收时间温度湿度相机安放人相机收集人天气状况相机工作情况：正常、卡满、电池耗尽或其他情况相机安放点的生境类型相机安放点的坡向相机安放点的坡度相机安放点的郁闭度人为干扰活动类型人为干扰活动强度备注照片（视频）中文名学名数量拍摄日期拍摄时间行为类型备注序号11 附录F（资料性附录）生境类型表标准中生境类型调查观测参见表F。表F生境类型表第一层次分为A至I，第一层次下设若干第二层次生境类型。对第一、二层次生境类型分别选一项。A乔木林B灌木林及采伐迹地1.雨林1.灌丛2.季雨林2.＜5m天然幼林地（再生的自然或半自然林地）3.常绿阔叶林3.＜5m人工幼林地4.常绿、落叶阔叶混交林4.采伐迹地（新树苗种植）5.落叶阔叶林5.采伐迹地（没有新树苗种植）6.常绿针叶林6.竹林7.落叶针叶林7.其他8.针阔叶混交林9.成熟人工林（高度＞10m，盖度大）10.幼龄人工林（高度5～10m，盖度小）C农田D草原1.水田1.草甸草原2.旱田2.典型草原3.果园3.荒漠草原4.其他农业用地4.高寒草原E荒漠/戈壁F居住点1.戈壁1.城镇2.沙漠2.郊区3.绿洲3.公园4.盐漠4.乡村G内陆水体H沿海21.池塘（＜200m）1.河口22.小型湖泊（200～450m）2.沿海滩涂23.大型湖泊（＞450m）3.外海4.小溪（宽度＜3m）4.咸水泻湖5.河流（宽度≥3m）5.红树林6.人工水渠I沼泽1.木本沼泽2.草本沼泽3.泥炭藓沼泽12 附录G（资料性附录）人为干扰活动分类表标准中人为干扰活动分类参见表G。表G人为干扰活动分类表干扰类型干扰强度A.开发建设1.房地产开发；分为强、中、弱、无四个等级。2.公路建设；□强：生境受到严重干扰；植被基本消3.铁路建设；失；野生动物难以栖息繁衍。4.矿产资源开发（含采石、挖沙等）；□中：生境受到干扰；植被部分消失，5.旅游开发；但干扰消失后，植被仍可恢复；野生动6.管线、风电、水电、火电、光伏发电、物栖息繁衍受到一定程度影响，但仍然河道整治等开发建设活动。可以栖息繁衍。B.农牧渔业活动1.围湖造田；□弱：生境受到一定干扰；植被基本保2.围湖造林；持原样；对野生动物栖息繁衍影响不大。3.围滩养殖；4.填海造地；□无：生境没有受到干扰；植被保持原始状态；对野生动物栖息繁衍没有影响。5.草原围栏；6.毁草开垦；7.毁林开垦。C.环境污染1.水污染；2.大气污染；3.土壤污染；4.固体废弃物排放；5.噪声污染。D.其他1.放牧；2.砍伐；3.采集；4.捕捞；5.狩猎；6.火烧；7.道路交通等。13 附录H（资料性附录）测度α多样性和β多样性的方法α多样性是指在栖息地或群落中的物种多样性，用以测度群落内的物种多样性。测度α多样性采用物种丰富度（物种数量）、辛普森（Simpson）指数、香农-维纳（Shannon-Wiener）指数和均匀度指数。1辛普森指数（D）按式（1）计算：2D=1−∑Pi（1）式中：Pi——物种i的个体数占群落内总个体数的比例，i=1,2,…,S。S——物种种类总数，个。2香农-维纳指数（H’）按式（2）计算：H’=−∑PilnPi（2）3均匀度指数（J）按式（3）计算：J=−∑PPSiiln/ln（3）β多样性是指沿着环境梯度的变化物种替代的程度，用以测度群落的物种多样性沿着环境梯度变化的速率或群落间的多样性，可用科迪（Cody）指数和种类相似性指数等表示。4科迪指数按式（4）计算：[g(H)+l(H)]βc=（4）2式中：β——科迪指数；cg(H)——沿生境梯度H增加的物种数目，个；l(H)——沿生境梯度H失去的物种数目，即在上一个梯度中存在而在下一个梯度中没有的物种数目，个。5种类相似性指数当A、B两个群落的种类完全相同时，相似性为100%；反之，两个群落不存在共有种，则相似性为零。Sørensen指数按公式（5）计算：2jC=（5）sa+b式中：C——Sørensen指数，（%）；sj——两个群落共有种数，个；a——群落A的物种数，个；b——群落B的物种数，个。14 附录I（资料性附录）鸟类观测报告编写格式鸟类观测报告由封面、目录、正文、致谢、参考文献、附录等组成。1.封面包括报告标题、观测单位、编写单位及编写时间等。2.报告目录一般列出二到三级目录。3.正文包括：(1)前言；(2)观测区域概况；(3)观测目标；(4)工作组织；(5)观测方法（生物多样性相关术语参见HJ623）；(6)鸟类的种类组成、区域分布、种群动态、面临的威胁等；(7)对策建议。4.致谢5.参考文献按照GB/T7714的规定执行。15'