101年度鰲鼓濕地森林園區鳥類監測及建立監測模式

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Palabras clave

Occurrence; 行政院農業委員會林務局(Forestry Bureau; COA); 鰲鼓溼地森林園區; 鳥類群聚; 濕地; 造林地; 鳥類危害

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Cobertura geográfica

鰲鼓溼地森林園區

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Métodos de muestreo

本計畫延續第1年度的調查，分別採用定點計數法、穿越線法、及群集計數法(Reynolds et al. 1980, Bibby et al. 1992, 謝寶森1997, 許富雄 2001, 李培芬、許皓捷 2005)等3種方法，來進行園區鳥類相的調查與監測。

Descripción de la metodología paso a paso:

1. Step 1: 歷年鳥類名錄彙整 本計畫蒐集歷年在鰲鼓臨近區域，所進行的鳥類調查資料與相關文獻，以及本計畫所調查記錄的鳥種，來建立鰲鼓溼地森林園區的鳥類名錄資料。
2. Step 2: 鳥類資料庫的建立 建置資料庫是生物資源長期監測的基本工作，本計畫已於第1年度完成鰲鼓溼地森林園區鳥類資料庫的輸入格式，並持續輸入本年度的調查資料。其建立資料包括有調查日期、調查縣市、調查鄉鎮、地點描述、調查人員、E東經座標、N北緯座標、天氣、調查區名稱、調查方式、物種名稱、數量及備註等項別，利用Microsoft Excel建立各次鳥類調查資料，並上傳「林務局生態分布調查研究計畫資料庫」，以作為後續監測與經營管理的參考。
3. Step 3: 鳥類的監測調查 本計畫延續第1年度的調查，分別採用定點計數法、穿越線法、及群集計數法(Reynolds et al. 1980, Bibby et al. 1992, 謝寶森1997, 許富雄 2001, 李培芬、許皓捷 2005)等3種方法，來進行園區鳥類相的調查與監測。台糖公司在營造東石農場、鰲鼓農場及溪子下農場的時候，便在各農場內劃設許多面積為100×400 m的耕作區，而後於民國91-92年、民國93-94年及民國98-99年陸續在這些耕作區進行造林(圖2)。本計畫之定點計數法的鳥類調查樣點即設置於這些造林地中，本計畫將平均樹高> 5 m、樹木平均胸高直徑> 9 cm的造林地定義為高鬱蔽度造林地，這些耕作區大都於民國91-92年進行造林；平均樹高介於2-5 m、樹木平均胸高直徑介於3-9 cm的造林地定義為中鬱蔽度造林地，這些耕作區大都於民國93-94年進行造林；而平均樹高< 2 m、樹木平均胸高直徑< 3 cm的造林地定義為低鬱蔽度造林地，這些耕作區大都於民國98-99年進行造林或因初期造林失敗而於近年補植的造林地。 本計畫分別在高鬱蔽、中鬱蔽及低鬱蔽度等3類造林地，各設置10個定點樣區來調查其鳥類組成，各定點樣區間的直線距離至少間隔200 m (Bibby et al. 1992)。各定點分別以6 min來記錄50 m半徑內外，目視與鳴唱的鳥種及數量(許富雄 2001, 許皓捷 2003)。穿越線法則是沿計畫區域內之既有農道，共設置9條長500 m的固定路線來進行調查，路線的設置盡可能含括不同鬱蔽度之造林地及各類溼地，以獲取更完備的鳥種組成資訊。調查時於各條所設立的調查路線，以穩定的速度行走並利用雙筒望遠鏡記錄調查路線兩側50 m半徑內外，目視與鳴唱的鳥種及數量。針對溼地則採用群集計數法來進行鳥類相的調查，本計畫在具有較多溼地的東石農場設置6個200×200 m的調查區，每個調查區再劃分成4個100×100 m的小區來進行溼地鳥類的調查與記錄。但因鰲鼓農場與溪子下農場並無大面積的溼地棲地，本計畫另依現場溼地狀況分別設置不同面積的溼地調查區。每個月對各類樣區進行上午及下午時段各2次的鳥類調查。上午時段均於日出後3小時內來進行調查，而下午時段則於日落前3小時內來進行。而每月上、下午時段的2次調查，在進行第2次調查時，均以第1次調查之調查序列的反向順序來進行調查，以降低調查時間差異的影響。 本計畫參考東石農場、鰲鼓農場及溪子下農場的總面積、造林地面積與林木成長狀態、溼地面積，分別於東石農場設置15個調查定點、4條調查穿越線及6個200×200 m之溼地調查區(圖3、表1)，其中D1及D3區塊均設置有4個調查定點、1條調查穿越線及2個溼地調查區，D2區塊設置有4個調查定點、1條調查穿越線及1個溼地調查區，D4區塊則設置有3個調查定點、1條調查穿越線及1個溼地調查區；鰲鼓農場設置9個調查定點、3條調查穿越線及2個固定之溼地調查區(圖4、表1)；而溪子下農場則設置有6個調查定點、2條調查穿越線及1個固定之溼地調查區(圖5、表1)。此外，本計畫也針對東石農場東南方的一個人工營造濕地進行鳥類相調查(圖6)，這個人工營造濕地的整體規劃面積約有11公頃，並自本年度4月份起，將此濕地劃分為36個50×50 m方格，每次調查分別記錄各方格內所發現的鳥種及數量。
4. Step 4: 造林地定點樣區的植被調查 由於園區內栽植有許多會在冬季落葉的樹種，如苦楝、臺灣欒樹、大葉山欖、烏桕、水黃皮、欖仁、小葉欖仁。因此各造林區的鬱蔽度在冬季與夏季具有明顯的差異，而許多森林性鳥類的棲息又經常與林地結構及鬱蔽度有關，故本計畫分別於冬季及夏季進行2次造林地定點樣區的植被調查。而各樣區的植被組成測量，係參考BBIRD (http://www.umt.edu/bbird/default.aspx)之建議。將每個樣區依正東西南北劃分為4區，然後在各區中分別劃設1個10×10 m的方格，即各樣區分別進行4個10×10 m方格的植被調查。其測量之植被特徵分別為： A. 木本植物：主要區分為喬木(樹高 > 130 cm，DBH > 1 cm)、灌木或小喬木(樹高 < 130 cm，DBH < 1 cm)及枯木等3類。分別記錄樣區內所有樹木的種類、數量及測量樹高，而喬木則同時測量其胸高直徑(diameter of breast height, DBH)。 B. 樹冠層高：使用測距儀(Leica Disto A8)測量樹冠覆蓋層的高度。 C. 樹冠層覆蓋度：使用凸面遮蔽計(densiometer)來測量樹冠層覆蓋度。每個方格分別在正東西南北角度測量4次資料，求其平均。 D. 垂直分層覆蓋度：區分為0-0.5 m、1-2 m、3-6 m及> 10 m等4個垂直分層，以目視法來估計各分層的枝葉覆蓋度。 E. 水平遮蔽度：利用寬30 cm，高250 cm的長條直立板，每50 cm劃分一個分層(共5個分層)，分別測量10×10 m方格之東西南北4個方位的各分層水平遮蔽度。測量時於目視者站立定點後，立板者在10 m外的另一側將長條直立板面向目視者，由目視者估計長條直立板各分層被植物遮蔽的百分比。 F. 地表層：將每個10×10 m方格再等分成4個小區，每個小區隨機劃設4個1×1 m的小方格，共16個小方格。以目測法估計每個小方格內之裸露地、落葉、枯枝、莎草類、闊葉類的覆蓋百分比。同時以具有刻度的鐵杆隨機垂直插立地面5次，分別記錄各次的地表草本植物層高度。 本計畫除計算各樣區的樹種、喬木、灌木、枯木數量、喬灌木歧異度及平均樹高與各類覆蓋度之外，並利用主成份分析法(Principal Component Analysis, PCA)來探討3類鬱蔽度造林地的棲地組成，同時利用ANOSIM test (analysis of similarity)來檢測不同鬱蔽度樣區間的植被組成差異(袁孝維、謝欣怡 2003, 方薏菁 2007)。
5. Step 5: 鳥類監測資料的分析 本計畫利用上述的調查資料來比較不同地點與調查方法之鳥種組成、數量與季節變化，並計算Shannon-Wiener種歧異度指數(diversity index)與相似性指數(Horn 1966, Krebs 1999)，以及繪製豐度序列曲線(rank abundance diagram) (Stiling 2002)。並利用EstimateS 7.5統計軟體(Colwell 2003)來計算Jaccard’s similarity index (Krebs 1999)及Morisita’s similarity index (Horn 1966)等兩種相似性指數，以比較不同區塊的鳥種相似度。同時以群集分析法(cluster analysis)、多元尺度分析法(non-metric multidimensional scaling, NMDS)與ANOSIM test來探討不同溼地與造林區域，以及不同鬱蔽度造林區之鳥類群聚的關係。
6. Step 6: 調查時段與潮汐對鳥類調查的影響 本計畫利用Wilcoxon matched pairs test來檢測2011年1月至2012年11月份之46次上午與46次下午時段調查，各種調查方法所記錄之平均鳥種數與隻次有無差異。此外，為進一步探討潮汐對濕地鳥類調查的影響，本計畫利用中央氣象局的潮汐表，將各次調查區分為高潮(在最高潮前後3小時的時間內進行調查)與低潮(在最低潮前後3小時的時間內進行調查)等2種潮汐狀態。同時將不同月份的調查資料，區分成候鳥渡冬期(含括1-4月與10-12月份)與非候鳥渡冬期(含括5-9月份)等2個季節。利用具有較多水鳥棲息之DF3及DF4等2個溼地調查區(參表1)，在2011年1月至2012年11月的調查資料，以廣義線性模式(Generalized linear models, GLMM)來比較不同調查時段(上、下午時段)、潮汐(高、低潮)與季節(渡冬與非渡冬期)之各次調查所記錄鳥種與隻次是否存有差異。
7. Step 7: 調查努力量的影響 本計畫分別以調查樣區數及調查次數作為努力量的單位，利用EstimateS 7.5套裝程式分別對30個定點及9個溼地樣區，分別對2011與2012年之1至11月份的44次調查資料，各逢機取樣1,000次來計算不同努力量的平均物種豐富度，以比較2年調查之物種累積曲線的差異。該分析以各類調查方法在各年度所記錄的總鳥種數作為基數，來計算不同努力量的物種累積百分比(Soberon and Llorente 1993, Wessels et al. 1998, Christen and Nakamura 2000, Moreno and Halffter 2000)，以降低不同調查方法與年度的影響。
8. Step 8: 漁塭區的鳥類群聚與啄食行為 本計畫在介於東石農場與鰲鼓農場間的私有漁塭區設置一條長約3 Km的調查路線來進行沿線調查(圖7)。由於各魚塭之間均有堤岸區隔且面積固定，故調查時以各魚塭為記錄單元，本調查路線共含括有93個不同的魚塭。每月進行4次調查，分別記錄其鳥種、數量及各魚塭面積與水位狀況，並比較不同月份之鷗科與鷺科等鳥種的數量變化。調查期間也針對有大量鷺科或鷗科鳥類聚集啄食的魚塭進行啄食行為觀察，觀察採用行為取樣法(behavior sampling)，以30秒為單元來記錄聚集鷺科或鷗科鳥類的鳥種、數量及啄食頻度，比較不同種類之啄食頻度的差異。同時藉由相關文獻來收集鷺科鳥類每日生存所需能量，以及特有生物研究保育中心之急救站的小白鷺飼養資料，來建立小白鷺之單日攝食量的基本資訊，以探討鷺科鳥類在魚塭區的覓食狀態。 此外，為瞭解鄰近社區從事養殖漁業之漁民與其它社區居民，對鳥類在魚塭區之棲息活動的看法，本計畫經由弘光科技大學陳家倫老師的協助擬定訪談問卷，並在本年度10至11月對當地漁民與其它社區居民進行訪問，以藉由不同角度的資訊收集，來探討該地鳥類棲息與養殖漁業的關係。而本計畫之統計檢測均利用Statistica 7.0 (StatSoft 2004)、EstimateS 7.5、Primer 5.2及SPSS等統計軟體來進行分析。所發現之鳥類的學名及遷移屬性主要係參考中華民國野鳥學會鳥類紀錄委員會(2011)的台灣鳥類名錄及實際的棲息狀況來加以界定。
9. Step 9: 鳥類監測模式的建立 本計畫參考國內、外鳥類長期監測模式的設立研究(Bibby et al. 1992, UK Government Statistical Office 2000, Ma et al. 2010, 邱祈榮等人 2001, 許富雄 2001, 許富雄等人 2001, 李培芬、許皓捷 2005, 李培芬 2007)，同時利用2011至2012年的監測調查資料，比較不同地點、調查時段、潮汐、季節與調查努力量的影響，來評估建立鰲鼓溼地森林園區的鳥類監測模式，以作為未來園區管理單位之經營管理的參考。

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