漏斗(漏斗陷阱)、箱式陷阱(Box Trap)与相机陷阱(Camera Trap)在两栖爬行动物本底调查中的比较评估——以Adapted-Hunt Drift Fence Technique(AHDriFT)式相机陷阱为例

《Wildlife Society Bulletin》：Comparative evaluation of funnel, box, and camera traps for reptile and amphibian inventory

　　

物种本底调查(Species Inventory)可为土地管理决策提供基线依据，尤其针对两栖动物与爬行动物(Herpetofauna)等隐蔽(Cryptic)类群。传统上常沿漂移围栏阵列(Drift-fence Array)布设漏斗(Funnel)陷阱和箱式(Box)陷阱来调查两栖爬行动物。为评估漏斗陷阱、箱式陷阱与Adapted-Hunt Drift Fence Technique(AHDriFT)式相机陷阱(Camera Trap)的性能差异，研究人员于2023年8月至2025年5月在美国佛罗里达州5个研究点，以不同组合布设标准阵列（漏斗＋箱式）、混合(Hybrid)阵列（漏斗＋相机）及纯相机阵列开展调查。研究发现漏斗陷阱与相机陷阱具互补优势：漏斗陷阱可捕获相机未能检出的小型物种（单位阵列检出蛙类物种数多362%、蜥蜴物种数多68%），而相机陷阱可检出体型过大无法进入漏斗的物种及漏斗关闭期间到访的稀有物种。混合阵列与标准阵列总体表现相近，但混合设计对龟类检测更优——中央相机使龟类物种检出提升300%。最后研究人员确定，在相机阵列中除围栏臂端布设相机外，阵列中心加设相机可最大化物种检出，但平均88.3%的物种仅依靠臂端相机亦可检出。研究人员建议，通用两栖爬行动物本底调查宜优先选用混合阵列设计，针对特定目标类群则可调整陷阱类型组合。

《Wildlife Society Bulletin》刊载论文解读：漏斗陷阱、箱式陷阱与AHDriFT式相机陷阱在两栖爬行动物本底调查中的比较评估

一、研究背景与目的

两栖爬行动物（Herpetofauna）全球受栖息地丧失与退化、疾病、路杀、偷猎、气候变化及入侵种竞争等威胁而普遍衰退，但因该类群具隐蔽（Cryptic）习性，种群变化趋势仍不明确。开展科学的物种本底调查（Species Inventory）是了解保护地内物种组成、制定栖息地管理与恢复措施的前提。传统两栖爬行动物调查常用被动法如沿漂移围栏阵列（Drift-fence Array）布设箱式陷阱（Box Trap）、漏斗陷阱（Funnel Trap）及跌坑（Pitfall Trap），近年亦引入Adapted-Hunt Drift Fence Technique（AHDriFT）式相机陷阱（Camera Trap）——将红外触发相机装入倒置桶中监测穿越围栏的小型动物，具无拘束、减少动物应激与死亡、节省现场释放时间等优势。虽已有研究比较相机陷阱与跌坑、目视遇测（Visual Encounter Survey, VES）、覆板（Cover Board）的效果，但直接评估AHDriFT式相机陷阱相对箱式陷阱之性能，以及以中央相机替换标准阵列中央箱式陷阱之"混合（Hybrid）阵列"效果尚未见报道。为此，研究人员于美国佛罗里达州5个保护区，通过并排运行标准阵列（漏斗＋中央箱式）、混合阵列（漏斗＋中央AHDriFT相机）及纯相机阵列，系统比较三类陷阱在两栖爬行动物本底调查中各分类单元之检出能力与互补性，优化未来调查设计方案。

二、主要技术方法概述

研究人员于佛罗里达州5个佛罗里达鱼类与野生动物保护委员会（Florida Fish and Wildlife Conservation Commission, FWC）管理的保护地（Big Bend WMA、Janet Butterfield Brooks WEA、Tosohatchee WMA、Three Lakes WMA、Spirit of the Wild WMA），在具代表性的自然群落（如中生性平地松林 Mesic Flatwoods、沙丘 Sandhill、干草原 Dry Prairie等）布设由3–4条黑编织塑料 silt fence（高91 cm，埋入基质约10 cm）组成的＋/Y/T形漂移围栏阵列。阵列分三类：①标准阵列——围栏臂端两侧设单开口漏斗陷阱，臂中点设双开口漏斗陷阱，阵列交汇中心设箱式陷阱（约120×120×45 cm，1.3 cm镀锌钢丝网）；②混合阵列——同标准阵列之漏斗配置，中心以AHDriFT式相机陷阱（5加仑白塑桶内置Reconyx HyperFire 2 专业系列红外触发相机，定制30.5 cm近摄焦距，最高灵敏度，每次触发连拍3张）取代箱式陷阱；③相机阵列——中心及每臂端均设相机陷阱，无其他陷阱类型。第1年度（2023年8月–2024年5月）运行相机阵列，第2年度（2024年8月–2025年5月）并行运行标准、混合及相机阵列。漏斗与箱式陷阱每站点累计开放48夜（分两期：2024年8–12月及2025年2–5月），每日检查并记录物种与个体数后即时放归；相机陷阱连续运行整个调查期，每约2月更换SD卡与电池。相机影像由人工辨识物种，定义独特检测事件为同一阵列同种间隔≥30分钟之触发，与捕捉数据合并后用R 4.1.2分析。统计采用Wilcoxon符号秩检验（配对样本）及Mann?Whitney U检验，Benjamini?Hochberg程序校正假发现率（FDR），原始α＝0.05。所有同类陷阱间比较均在同阵列内配对进行以消除生境与构型干扰。

三、研究结果

RESULTS（结果）

整体共得箱式及漏斗陷阱捕获1,638号次，相机陷阱独特检测5,041次。在运行全部三种阵列类型的Two Lakes WMA（TLWMA）与Spirit of the Wild WMA（SWWMA）：漏斗陷阱检出最多蛙类、蜥蜴类及蛇类物种；相机陷阱检出最多龟类（Testudines）物种；箱式陷阱未检出漏斗或相机均未检出的爬行类，仅个别蛇、蜥蜴为箱式独有。Venn图显示三类陷阱共有大量重叠物种，但各有独采/独拍类群——漏斗独采多为小型蛙与蜥蜴，相机独拍多为龟及偶发大型爬行类。

在混合阵列中，漏斗陷阱单独平均检出阵列已知物种多样性的84.6%（蛙类96.8%、蜥蜴91.4%、蛇77.2%、龟28.6%），相机陷阱检出42.0%（龟类85.7%）。统计检验表明漏斗陷阱检出的总物种数（V＝3, P＝0.014）、蛙类（V＝0, P＝0.012）及蜥蜴类（V＝2.5, P＝0.027）显著多于相机陷阱，蛇类与龟类无显著差异。限仅漏斗开放时段之子集分析，漏斗单独检出95.1%已知物种（蛙与蜥蜴100%、蛇93.6%），相机仅23.6%，差异在总物种、蛙、蜥蜴、蛇上均显著（P≤0.012），龟类仍无差异——说明相机陷阱在漏斗开放时对小型两栖爬行类冗余，但对过大无法入漏斗者（尤龟类）及漏斗关闭时段来访稀有种具补充价值。

混合阵列中央相机使总物种检出显著提升＋17.9%（V＝45, P＝0.037），其中蛇类＋31.3%（V＝36, P＝0.037）与龟类＋300%（V＝21, P＝0.037）显著，蛙类（＋3.0%, P＝0.242）与蜥蜴类（＋11.4%, P＝0.072）不显著。标准阵列中央箱式陷阱使总物种检出＋18.4%（V＝28, P＝0.037）与蛙类＋15.9%（V＝21, P＝0.037）显著，蜥蜴、蛇不显著，龟类无增加（箱式未检获任何龟）。中央陷阱带来的物种增幅在相机与箱式间整体无显著差异（W＝43, P＝0.967），各类群除龟外亦无差异——混合与标准阵列总体效能相当，但混合阵列中央相机可使龟类物种检出提升300%而箱式不能，故混合设计更利龟类调查。

纯相机阵列中，臂端相机合计检出的物种多样性（88.3%）显著高于中心相机（66.7%；V＝84, P＝0.025），蜥蜴类（94.9% vs 74.4%, P＝0.023）与蛇类（89.6% vs 64.6%, P＝0.043）亦显著，蛙与龟不显著。单台臂端相机（均值）与中心相机相比，总物种（59.1% vs 66.7%, P＝0.109）及蜥蜴、蛇、龟均无显著差异，但蛙类单台臂端低于中心（31.6% vs 63.2%, P＝0.023）。说明臂端多台相机合计因采样机会多而检出更高，若需削减设备可取消中心相机而保留全部臂端相机，平均仍可检出88.3%的物种。

四、讨论与结论总结（翻译浓缩研究结论部分）

本研究评估了漂移围栏阵列上漏斗、箱式及AHDriFT式相机陷阱对两栖爬行动物的相对检出性能。结果表明：①阵列设计中须含漏斗陷阱以最大化物种（尤两栖类及小型爬行类）检出，相机陷阱则较漏斗与箱式更擅检出龟类及非常见物种——前者因小体种易从箱式网孔逃逸且热对比不足难触发运动感应相机，后者因龟过大无法入漏斗/箱式但可伸头肢触发桶内相机，且稀有种到访时相机恒开而捕捉陷阱可能关闭。②混合与标准阵列整体相当，但混合阵列中央相机使龟类物种检出增300%而箱式陷阱未检获龟，故面向广义两栖爬行动物本底调查推荐混合阵列——兼具漏斗捕小种与相机检大体及闭阱时段稀有种之互补优势，并减少箱式陷阱对非靶标鸟兽的误捕。③纯相机阵列宜同时布设中心与臂端相机以最大化检出；若受预算限制减配，应取消中心相机保留全部臂端相机（仍可平均检出88.3%物种）。④箱式陷阱检出的独采种少且无一致规律，可能与布设数量少及体积大不易多设有关，或稍利中型树栖蛙蜥检获及非靶标鸟兽误捕。研究人员指出，改用定时连拍（Time?lapse）设定或可改善对小体型夜行蛙类的相机检测偏差。综上，广义两栖爬行动物本底调查最优选用混合阵列（漏斗陷阱＋中央AHDriFT相机陷阱），针对性类群可据各陷阱分类学偏向灵活组配；相机阵列优先保留臂端相机，必要时可省去中心相机。