东部斑臭鼬调查技术评估:相机陷阱、探测犬与气味引诱剂的比较研究

《Wildlife Society Bulletin》:Assessing survey techniques for eastern spotted skunks: camera traps, detection dogs, and scent lures

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月27日 来源:Wildlife Society Bulletin 1.6

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  东部斑臭鼬(Spilogale putorius)自20世纪40年代以来种群数量在整个分布区内持续下降,已被国际自然保护联盟红色名录列为易危物种。为应对该物种的研究优先事项,有效的监测方法至关重要。在本研究中,研究人员使用了传统的树上安装相机陷阱和两种新型检测

  
东部斑臭鼬(Spilogale putorius)自20世纪40年代以来种群数量在整个分布区内持续下降,已被国际自然保护联盟红色名录列为易危物种。为应对该物种的研究优先事项,有效的监测方法至关重要。在本研究中,研究人员使用了传统的树上安装相机陷阱和两种新型检测方法:封闭式相机陷阱和探测犬。研究人员还测试了两种此前未尝试过的气味引诱剂以吸引斑臭鼬:鼬腺膏和兔尿液。相机调查在16个位点进行,探测犬调查在20个位点进行(共21个总位点),研究地点位于美国佛罗里达州马里恩县的奥卡拉国家森林,调查时间为2020年10月至2022年10月。研究人员在相机调查期间于5个位点检测到斑臭鼬,在探测犬调查期间于2个位点检测到该物种。树上安装相机与封闭式相机之间的检测概率无显著差异,相机调查与探测犬调查之间亦无显著差异。所有调查方法的检测概率均较低(最小值–最大值 = 0.20–0.22),但相近的概率表明这些方法可以互换使用,以最佳适配特定位点或研究设计。然而,不同引诱剂之间存在显著差异;鼬腺膏和兔尿液具有相似的初始检测概率,但鼬腺膏的检测概率在施用后迅速下降,而兔尿液的检测概率在整个调查期间保持相对稳定。总体而言,检测概率在相机设置后随时间推移以及夏季月份呈下降趋势。研究人员为斑臭鼬调查提供了建议,包括如何组合使用多种方法以实现更全面的物种检测方案。

论文解读

一、研究背景与目的

东部斑臭鼬(Spilogale putorius)是小型鼬科类臭鼬科动物,自20世纪40年代初以来种群数量在整个分布区内持续下降。这一下降趋势是在对捕获记录的回顾性分析中被发现的,并导致该物种被国际自然保护联盟红色名录列为易危物种。研究界确定了多项优先研究需求,包括更好地了解该物种的现状与分布、有效的监测方法、栖息地需求、种群动态、遗传学和疾病影响等。
尽管已有若干研究致力于了解该物种的生态学特征,但在其分布区内检测斑臭鼬的努力并非全部成功。同样,在已知有斑臭鼬分布的区域进行的多项调查也报告了低频率的检测结果以及检测的季节性变化。虽然原因尚属推测,但斑臭鼬被报告在夏季食物资源充足时表现出较低的检测概率,而在晚冬资源有限且繁殖行为改变活动模式时检测概率较高。缺乏有效的监测方法时,很难辨别斑臭鼬是从某区域消失还是仅仅难以被检测到。
树上安装相机配合引诱剂是调查东部斑臭鼬最常用的方法。然而,多项研究提出担忧:树上安装相机的传感器可能无法被斑臭鼬这类小型快速移动动物一致触发,从而漏掉部分检测。此外,树上安装相机通常需要大量清除植被以保持视野清晰并最大化传感器性能,特别是在斑臭鼬可能使用的茂密植被区域。封闭式相机陷阱作为一种替代检测方法,可能克服树上安装相机的若干局限。该系统将相机和引诱剂置于保护性围栏内,动物进入围栏时行动减慢且更接近相机传感器,因此不易被漏检。然而,此前尚无研究直接比较封闭式相机陷阱与树上安装相机对东部斑臭鼬的检测效果。
气味引诱剂方面,此前用于斑臭鼬的常见引诱剂包括脂肪酸片、臭鼬气味引诱剂和鱼类引诱剂,但均未显著提高检测率。鉴于斑臭鼬有效气味引诱剂的缺乏,探索反映重叠历史诱饵特征的替代气味引诱剂可能是有益的方法。此外,探测犬作为一种非侵入性检测方法在野生动物研究中日益普及,已被用于检测多种哺乳动物、鸟类、爬行动物甚至昆虫,但此前从未被用于东部斑臭鼬。
本研究旨在比较不同调查方法对检测东部斑臭鼬的有效性。研究人员首先调查了相机设置方式(树上安装与封闭式)、引诱剂类型和季节对检测概率的影响,假设封闭式相机可能因能够在密植被中设置且对位点干扰最小而优于树上安装相机;并预测夏季调查的检测概率较低。研究人员还使用探测犬调查定位斑臭鼬粪便——这是该物种的首创方法——并评估环境条件对探测犬表现的影响,预测不利的风况和强降雨后的日子会降低检测概率。最后,研究人员计算了基线检测概率以比较两种调查类型的总体有效性。

二、主要关键技术方法

本研究在佛罗里达州奥卡拉国家森林(Ocala National Forest)开展,该森林占地155,000公顷,涵盖多种生态群落。研究人员从覆盖研究区域的500 × 500-m网格中随机选择调查位点,位点间距≥5 km以避免空间自相关,并限制在距道路或小径≤100 m的范围内。
相机调查方面,研究人员使用Reconyx 900 Hyperfire相机(Reconyx Inc.),设置树上安装和封闭式两种方式,以禽类肝脏为诱饵,并配对使用1 mL鼬腺膏(Lenon's Weasel Super All Call paste)或1 mL兔尿液作为气味引诱剂。每个调查位点建立4个相机站点,分配独特的相机设置与引诱剂组合。调查在冬春季节和夏季各进行一次,每次设置相机≥14天后检查、重新诱饵并再部署≥14天。
探测犬调查方面,佛罗里达鱼类和野生动物保护委员会获得了一只3岁的金毛寻回犬,训练其检测Everglades水貂、长尾鼬和斑臭鼬的粪便。探测犬调查在2020年10月至2021年6月及2021年10月至11月进行,每个位点重复4次,间隔≥26天。调查期间,训导员以6-m牵绳带领探测犬在500 × 500-m样地内或周边行走约2 km,犬佩戴Garmin Alpha 100 GPS项圈记录路径。发现的粪便样本经无菌采集后送往国家基因组中心进行物种鉴定。
统计分析方面,研究人员使用单季节占用模型(single-season occupancy models),通过R程序中的ubms包拟合贝叶斯层次模型,采用留一法交叉验证(LOO)进行模型选择,并使用Mackenzie-Bailey卡方检验评估模型拟合度。

三、研究结果

相机调查结果。 研究人员在16个位点(14个样地和2个小径调查)进行了相机调查,每个位点4个相机站点,共64个相机站点,冬春和夏季各调查一次,共32次相机调查,平均调查期32.5天。东部斑臭鼬在5个相机位点的10次调查中被检测到(5次冬春调查和5次夏季调查)。每个站点在冬春季节检测到斑臭鼬36次(平均4.5次/站点),夏季检测到22次(平均2.4次/站点)。位点内平均首次检测潜伏期为3.9天,站点内平均为7.4天。
模型选择与检测概率。 5个模型获得支持,其中包含引诱剂类型和季节加性效应的模型权重最大(wi = 0.25)。兔尿液引诱剂在冬春季节的检测概率为0.13(95% CI = [0.09, 0.18]),夏季为0.08(95% CI = [0.05, 0.13]);鼬腺膏在冬春和夏季的检测概率分别为0.08(95% CI = [0.05, 0.11])和0.05(95% CI = [0.03, 0.07])。检测概率随诱饵设置后天数增加而下降,每增加一天检测概率降低至原来的0.70倍。交互模型显示,鼬腺膏和兔尿液在诱饵设置后立即具有相似的初始检测概率,但鼬腺膏的检测概率此后急剧下降,而兔尿液保持相对稳定。两个季节均呈现随时间下降趋势,但冬春季节的检测概率高于夏季。没有模型支持相机设置方式(树上安装与封闭式)之间的差异。
探测犬调查结果。 研究人员在20个位点进行了探测犬调查,每个位点重复4次,共80次调查。平均调查距离2.6 km,平均移动时间38.99分钟,平均移动速度4.1 km/h。调查期间平均温度24.0°C,平均风速0.6 m/s,平均降水后天数11.5天。探测犬在80次调查中的3次(3.75%)检测到斑臭鼬粪便,涉及20个位点中的2个(10%)。所有粪便检测位点均与相机调查的检测位点重叠。
探测犬模型结果。 仅包含风速的模型获得支持(wi = 1.00)。参数估计显示风速的95%可信区间与零重叠,可能因检测次数较少所致。总体趋势显示检测概率随平均风速增加而下降。在平均日风速(0.56 m/s)下,预测检测概率为0.32(95% CI = [0.05, 0.70]),预测占用概率为0.20(95% CI = [0.04, 0.61])。
组合模型比较。 将相机数据截断至与探测犬调查相同的调查次数后,相机调查在4个位点有8次检测,探测犬调查在2个位点有3次检测。组合模型显示采样方法之间无显著差异。相机调查的检测概率为0.20(95% CI = [0.06, 0.41]),探测犬调查为0.22(95% CI = [0.04, 0.56]),两种方法合并的占用概率为0.14(95% CI = [0.03, 0.54])。

四、讨论与结论

本研究是首次比较树上安装相机与封闭式相机对斑臭鼬检测概率的影响、测试鼬腺膏和兔尿液引诱剂对斑臭鼬的效果,以及使用探测犬调查斑臭鼬的研究。相机调查的总体检测概率较低(0.20),但介于西弗吉尼亚州(0.04–0.14)和北卡罗来纳州(0.23–0.28)报告的检测概率之间。两种相机设置方式检测概率相近,表明调查设计具有灵活性。树上安装相机适合林下植被有限的森林环境,但可能需要大量植被清理;封闭式相机在需要大量位点准备或缺乏树木的区域具有优势,可减少非目标物种影像和植被误触发,但前期设备成本可能较高。封闭式相机还提供了意外优势:在冬春繁殖季节可记录到具有明显睾丸的雄性个体,为确定斑臭鼬性别提供了非侵入性方法。
引诱剂方面,虽然鼬腺膏和兔尿液的初始检测概率相似,但兔尿液在持续数天以上的调查中可能更有效,可能因为鼬腺膏在野外快速降解。研究人员建议将可食用诱饵与长效引诱剂(如兔尿液)配对使用,以在较长调查期内维持检测概率。季节方面,与预测和先前研究一致,冬春季节的相机检测概率高于夏季,尽管在佛罗里达州亚热带湿润气候下食物资源波动可能较小。探测犬调查未显示环境变量的显著影响,仅观察到检测概率随风速增加而下降的趋势,但置信区间与零重叠。相机陷阱与探测犬调查的检测概率无显著差异,但相机陷阱在≥28天的部署期内检测到更多位点。考虑到成本和后勤限制,探测犬的优势在于可交叉训练用于多种物种,且收集的粪便可用于饮食分析、性别或个体鉴定及激素评估等并发研究目标。
研究结论建议:在植被茂密或树木稀疏的区域纳入封闭式相机陷阱的使用;在适当间隔重新诱饵和更新引诱剂以维持较高的检测概率;由于检测概率的季节性变化,优先在冬春季节进行相机调查;综合多种技术的调查方案可为斑臭鼬提供最全面的信息。
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