نظام لمراقبة بفيديو لمراقبة تربية مستعمرات من خطاف البحر المشترك (Hirundo ستيرنا)
Summary
وتصف هذه الورقة هو بروتوكول يستخدم شريط فيديو عن بعد نظام مراقبة لرصد لمراقبة مستعمرات تكاثر طيور الماء الأرضي-تداخل باستمرار. النظام يشمل خمس كاميرات مراقبة الاعشاش فردية وكاميرا واحدة رصد المستعمرة ككل، وهو مدعوم من بطاريات السيارات التي يتم شحنها عن طريق الألواح الشمسية.
Abstract
وواجهت العديد من الطيور المائية السكان انخفاضا على مدى القرن الماضي، بما في ذلك تيرن المشتركة (hirundo ستيرنا)، نوع من الطيور المائية بتوزيع تربية على نطاق واسع، التي أدرجت مؤخرا، المهددة بالانقراض في بعض الموائل في نطاقها. توجد برامج رصد الطيور المائية لتعقب السكان عبر الزمن؛ ومع ذلك، بعض النهج أكثر كثافة تتطلب إدخال المستعمرات ويمكن أن تكون مدمرة لتداخل السكان. وتصف هذه الورقة هو بروتوكول يستخدم نظام مراقبة كسبها باستمرار رصد مشتركة تيرن سلوك التعشيش في نموذجي الأرض-تداخل المستعمرات. نظام مراقبة الفيديو يستخدم الكاميرات اللاسلكية التي ركزت على أعشاش الفردية وكذلك على المستعمرة ككل، ويسمح للمراقبة دون دخول المستعمرة. هو مدعوم بنظام الفيديو مع عدة سيارات 12 الخامس البطاريات التي يتم شحنها باستمرار استخدام الألواح الشمسية. لقطات يتم تسجيلها باستخدام مسجل فيديو رقمي (DVR) متصل بمحرك أقراص الصلبة، التي يمكن استبدالها عند كامل. ويمكن وضع دفر خارج المستعمرة للحد من الاضطرابات. في هذه الدراسة، أنتجت 3,624 ح للقطات سجلت أكثر من 63 يوما في الظروف الجوية بدءاً من 12.8 درجة مئوية إلى 35.0 ° ج ح 3,006 (83 في المائة) من البيانات السلوكية للاستخدام. يمكن أن تختلف أنواع البيانات التي تم استردادها من الفيديو المسجل؛ أننا استخدامه للكشف عن الاضطرابات الخارجية وقياس سلوك التعشيش أثناء الحضانة. على الرغم من أن تم تصميم البروتوكول بالتفصيل هنا لطيور الماء الأرضي-تداخل، يمكن بسهولة تعديل النظام الأساسي لاستيعاب السيناريوهات البديلة، مثل الأنواع تداخل شجري المستعمرة، مما يجعل من التطبيق على نطاق واسع لمجموعة متنوعة من البحوث الاحتياجات.
Introduction
خطاف البحر المشترك (hirundo ستيرنا، الآخرة كوت)، نوع من الطيور المائية بتوزيع تربية على نطاق واسع، أصبحت مثال رائد للحاجة إلى حفظ ومراقبة البرامج1. التشريع الاتحادي في القرن العشرين بمجرد حصادها بالقرب من ضدنا للتجارة ميلينيري، تمكين السكان انتعاش. ومع ذلك، دفعت التناقص السكاني في خليج تشيسابيك القلق المتزايد إزاء كوت، بالإضافة إلى العديد من الطيور المائية الأخرى2. حاليا يتم سرد كوت ولاية ماريلاند دولة أنواع المهددة بالانقراض بسبب التخفيضات في أرقام تربية وتكاثر نشط المستعمرات3. عوامل الإجهاد بما في ذلك الفيضانات والانجراف فعل من تكاثر مواقع4،،من56، والاضطرابات الاصطناعية، والمنافسة/اﻻفتراس مع النوارس7،8، والافتراس من ألبوم مقرن العظمى ( فيرجينيانوس bubo) ويعتقد أن الثعالب الحمراء (الثعالب الثعالب)9،10، أسهمت في انخفاض السكان الحالية؛ ولكن المساهمة النسبية لعوامل الإجهاد الفردي غير معروفة. فهم الضغوطات المرتبطة بمراحل مختلفة من دورة تربية، مثل الاحتضان وفتحه بعد نجاح الوليدة هي مهمة لكن يمكن مكثفة وتشمل الدراسات الاستقصائية المتكررة التي تتطلب دخول مستعمرة تعشيش11. يمكن أن تكون مدمرة للسكان تيرن مثل تقنيات الرصد، وفي بعض الحالات قد ينتج هجر العش و/أو تخفيضات في التناسل بنجاح12،،من1314.
بينما موثق توثيقاً جيدا تأثير الباحثين على خطاف البحر المشترك، الرصد المكثف يمكن أن يؤثر على عدد من إضافية تداخل الأرض المستعمرة الأنواع، مثل شيرواتيرس قصيرة الذيل (تينويروستريس بوفينوس)15, ايديرس المشتركة ( موليسيما سوماتيريا)16والأسود كاشطات (النيجر رينتشوبس)17Fiordland متوج البطريق (باتشيرهينتشوس يوديبتيس)18. على سبيل المثال، دراسة عن شيرواتيرس الذيل قصيرة وجدت أن رصد كثافة علاقة عكسية في تفريخ النجاح، ويمكن أن تؤدي إلى تفاقم انخفاض السكان. وتوضح هذه الأمثلة الحاجة المتزايدة للحد من الاضطرابات مع الحفاظ على برامج الرصد الشامل. مع نظام الفيديو المبينة في هذه الورقة، ونحن تهدف إلى الحصول على معلومات عن عش الانتباه ومراقبة الحيوانات المفترسة بطريقة تحد من الوجود المادي للبشر داخل المستعمرة.
دراستنا كان يقع في “مشروع ترميم بول س. قانون ساربانيس النظام الإيكولوجي” في جزيرة الحور (38 ° 46′01″N، 76 ° 22′54″W، الآخرة جزيرة الحور)، أحد مواقع التعشيش القليلة المعروفة لكوت في ولاية ماريلاند. وحددت برامج الرصد الجارية في جزيرة الحور تداخل متسقة من كوت، لكن مع مستويات متغيرة من النجاح تبعاً لوجود الحيوانات المفترسة الطيور أو الثدييات19،20. بسبب هذه العوامل، اعتبرت الحور الجزيرة موقعا مثاليا لإجراء هذه الدراسة.
بينما القدرة على رصد السكان الطيور المائية مع تكنولوجيا الفيديو له فوائد واضحة للأنواع الخاضعة للمراقبة21،22، على عدد من الاعتبارات التقنية يجب أن يراعي عند تنفيذ هذا نهج. على سبيل المثال، يجب أن تكون دقة الفيديو كافية لتحديد البنود التي تهم الباحث، مثل المواد الغذائية، وتداخل العلامات، أو عصابات الساق ملونة لتحديد الهوية الفردية. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون المكونات المادية دائم ما يكفي الصمود أمام الظواهر الجوية والتفاعلات الحياة البرية. الكاميرات الأمنية لاسلكية تم اختيارها بسبب نوعيتها صورة عالية الوضوح، شاشة ملونة مع القدرات اللاسلكية والأشعة تحت الحمراء، ومتانة في الهواء الطلق، والتكلفة الإجمالية فعالية23.
وكان الهدف من هذه الدراسة لتصميم شريط فيديو رصد نظام يسمح لمراقبة الأرض-تداخل الأنواع المستعمرة البعيدة بينما تسبب اضطرابات الحد الأدنى لهؤلاء الأفراد وهذه المستعمرة. وتلخص هذه الورقة نظام الفيديو المحددة المستخدمة لجمع البيانات.
Protocol
Representative Results
Discussion
رصد طيور الماء يمكن أن تكون مدمرة، وارتبط بتداخل التخلي عن اضطراب المحقق في حين رصد طيور الماء ويقلل في التناسل بنجاح12،،من1314. ويتيح البروتوكول المعروضة هنا نهج رصد مينيملي التي يسمح للباحثين تحديد وتوثيق سلوك التعشيش لطيور الماء الأرضي-…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
تم جمع جميع البيانات المبلغ عنها في هذه المخطوطة وفقا للبروتوكول الذي وافقت عليه لجنة الاستخدام ورعاية الحيوان مركز باتوكسينت الحياة البرية البحوث. هذا المشروع الممول من “إدارة الموارد الطبيعية في ولاية ماريلاند” وتدعمها “منطقة البعثة النظم الإيكولوجية هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية”. بالثقة خليج تشيسابيك وأصدقاء باتوكسينت تمويل إنتاج الفيديو. ونود أن نشكر الولايات المتحدة سلاح المهندسين بالجيش والخدمة البيئية في ولاية ماريلاند، وهيئة النقل ميريلاند إدارة الموانئ في ولاية ماريلاند للدعم اللوجستي العام والسماح بتصوير فيلم فيديو على موقع. ونود أن نعترف بالدكتور بيل بورمان والدكتور دانييل جرنير من جامعة ميريلاند لمساهمتها في تصميم وتنفيذ نظام. كما نود أن نعترف بيل شولتز، رينتسما كيتلين ودبوس كاتي للمساعدة في استكشاف الأخطاء وإصلاحها وإنشاء حقل في صيف عام 2017. وأخيراً، علينا أن نشكر مايكل توهج (المراجعة الداخلية) والمراجعين المجهول لمدخلاتها. الاستخدام للتجارة أو المنتج، أو أسماء الشركات في هذا المنشور لأغراض وصفية فقط ولا يعني تأييد الحكومة الأمريكية.
Materials
| Morningstar SS-20L-12V (2) | Morningstar Corporation | 3680192 | Charge controller |
| Renogy 100 W 12V Panel (4) | Renogy | RNG-100D | Solar panel |
| LOREX LW3211 (6) | Lorex | LW3211-2PK | Wireless camera with receivers |
| Sawhorse (4) | HDX | SH106 | |
| LOREX DV7082 | Lorex | DV7082W | 8ch 1080p HD DVR; Comes with computer mouse |
| 12V dry cell Absorbent Glass Mat (AGM) car batteries (6) | Optima | DS46B24R | |
| TCT LCD color monitor | Kuman | X0013XAI51 | Mini display monitor |
| 22 in. display monitor | Dell | S2218H | For office |
| 18 gallon plastic bin (2) | Sterilite | 1446 | Plastic container |
| Black copper insulated 10 AWG wire | Southwire | 22973257 | Black electrical wire |
| Red copper insulated 10 AWG wire | Southwire | 37113803 | Red electrical wire |
| 3/8 in. ring terminals | Autocraft | 85417 | |
| 5/16 in. ring terminals | AutoCraft | 85445 | |
| Winged wire connectors (red) | Commercial Electric | 775304 | Connector is large enough to accommodate 3 10AWG wires inside |
| 12V male DC adapter (2) | Avue | 162537 | |
| Male DC 2.1 x 5.5 mm power plugs for CCTV (4) | WinBook | 231001 | |
| Four port DC power splitters, 1 female to 4 | ClearView | PWRSPIDER4 | |
| 1.5 ft. wooden board (5) | Home Depot | 461443 | |
| 5 ft. wooden board | Vigoro | RC 85N | |
| 1/4 in. x 2 in. eye bolt (8) | Everbilt | 816721 | |
| 5/16 in. hex nuts (16) | Everbilt | 804886 | |
| 5/16 in. washers (16) | Everbilt | 807220 | |
| SAE size 6 stainless steel clamps (8) | Everbilt | 670655E | |
| 60ft. BNC extension cables (6) | WinBook | 432377 | |
| 2 ft. x 4 ft. wooden plywood | Home Depot | 1502104 | Cut to 1 ft. x 2 ft. |
| 5 ft. metal rebar (8) | Weyerhaeuser | 35616 | |
| Bungee cord (2) | HDX | 56128 | For securing lid |
| 15 ft. x 3/4 in. sticky back tape | Velcro | 239540 | |
| Duct tape | Duck | 392875 | |
| Permanent Marker | Sharpie | 35010 | |
| 1/4 in. x 400 ft. white diamond braid nylon rope | Everbilt | 72716 | |
| Weatherproof electrical tape | Scotch | 6143-BA-10 | |
| Schumacher 6A 12V automatic battery charger/ Carquest battery charger 8A | Schumacher/ Carquest | SP6/ CQ-80CR | Two possible car battery chargers |
| 6 in. nails (14) | Grip-Rite | 60HGC | |
| 18 Volt 1/2 in. Drill-Driver | Ryobi | P208B | Drill |
| 25 watt standard duty soldering iron | Weller | SP25NKUS | Soldering iron |
| Leaded rosin core solder | Bernzomatic | 354123 | Solder |
| Wire cutter | Stanley | 84-199 | |
| Screwdriver | Husky | 146340142 | Came from 14 piece set of Phillips and flathead drivers |
| 15 in. aggressive tooth saw | Home Depot | 122SS159 | |
| Rubber mallet | HDX | 31030 | |
| Post driver | Everbilt | 901147EB |
References
- Nisbet, I. C. T., Arnold, J. M., Oswald, S. A., Pyle, P., Patten, M. A., Rodewald, P. G. Common Tern (Sterna hirundo.). The Birds of North America. , (2017).
- Brinker, D. F., Mccann, J. M., Williams, B., Watts, B. D. Colonial-nesting seabirds in the Chesapeake Bay region: where have we been and where are we going?. Waterbirds. 30 (1), 93-104 (2007).
- Maryland Natural Heritage Program. . List of rare, threatened, and endangered animals of Maryland. , 21401 (2016).
- Palestis, B. G., Hines, J. E. Adult survival and breeding dispersal of common terns (Sterna hirundo) in a declining population. Waterbirds. 38 (3), 221-228 (2015).
- Buckley, F. G., Buckley, P. A. Microenvironmental determinants of survival in saltmarsh-nesting common terns. Colonial Waterbirds. 5, 39 (1982).
- Erwin, R. M., Brinker, D. F., Watts, B. D., Costanzo, G. R., Morton, D. D. Islands at bay: rising seas, eroding islands, and waterbird habitat loss in Chesapeake Bay (USA). Journal of Coastal Conservation. 15 (1), 51-60 (2010).
- Drury, W. H. Population changes in New England seabirds (Continued). Bird-Banding. 45 (1), 1 (1974).
- Anderson, J. G., Devlin, C. M. Restoration of a multi-species seabird colony. Biological Conservation. 90 (3), 175-181 (1999).
- Erwin, R. M., Miller, J., Reese, J. G. Poplar Island environmental restoration project: challenges in waterbird restoration on an island in Chesapeake Bay. Ecological Restoration. 25 (4), 256-262 (2007).
- Kress, S. W., et al. The status of tern populations in northeastern United States and adjacent Canada. Colonial Waterbirds. 6, 84-106 (1983).
- Carney, K. M., Sydeman, W. J. A review of human disturbance effects on nesting colonial waterbirds. Waterbirds. 22 (1), 68-79 (1999).
- Brubeck, M. V., Thompson, B. C., Slack, R. D. The effects of trapping, banding, and patagial tagging on the parental behavior of least terns in Texas. Colonial Waterbirds. 4, 54 (1981).
- Gochfeld, M. Differences in behavioral responses of young common terns and black skimmers to intrusion and handling. Colonial Waterbirds. 4, 47 (1981).
- Nisbet, I. C. T. Behavior of common and roseate terns after trapping. Colonial Waterbirds. 4, 44 (1981).
- Carey, M. J. Investigator disturbance reduces reproductive success in Short-tailed Shearwaters Puffinus tentuirostris. IBIS. 153 (2), 363-372 (2011).
- Stein, J. Absence from the nest due to human disturbance induces higher nest predation risk than natural recesses in Common Eiders Somateria mollissima. IBIS. 158 (2), 249-260 (2015).
- Safina, C., Burger, J. Effects of human disturbance on reproductive success in the black skimmer. The Condor. 85 (2), 164-171 (1983).
- Ellenburg, U., et al. Assessing the impact of nest searches on breeding birds- a case study on Fiordland creasted penguins (Eudyptes pachyrhynchus). New Zealand Journal of Ecology. 39 (2), 231-244 (2015).
- Erwin, M. R., Beck, R. A. Restoration of waterbird habitats in Chesapeake Bay: great expectations or sisyphus revisited?. Waterbirds. 30 (1), 163-176 (2007).
- Erwin, M. R. . Post phase I dike construction faunal component surveys of the Paul S. Sarbanes ecosystem restoration project at Poplar Island: the 2012 assessment of waterbird nesting. , (2012).
- Cox, W. A., Pruett, M. S., Benson, T. J., Chiavacci, S. J., Thompson, F. R., Ribic, C. A., Thompson, F. R., Pietz, P. J. Development of camera technology for monitoring nests. Video surveillance of nesting birds. , 185-198 (2012).
- Mckinnon, L., Bêty, J. Effect of camera monitoring on survival rates of High-Arctic shorebird nests. Journal of Field Ornithology. 80 (3), 280-288 (2009).
- . LW3211 series specs Available from: https://www.lorextechnology.com/downloads/wireless-security-cameras/LW3211-Series/LW3211_Series_Spec_R1.pdf (2017)
- Nisbet, I. C. T., Cohen, M. E. Asynchronous hatching in common and roseate terns, Sterna Hirundo and S. Dougallii. IBIS. 117 (3), 374-379 (2008).
- . 720P Wireless digital security camera LW3211 series quick start guide Available from: https://www.lorextechnology.com/downloads/wireless-security-cameras/LW3211-Series/LW3211_SERIES_QSG_EN_R1.pdf (2017)
