Et videoovervåkningssystem overvåke avl kolonier av felles terner (veien Hirundo)
Summary
Dette dokumentet beskriver en protokoll som bruker en ekstern video overvåking overvåkingssystem å kontinuerlig overvåke avl kolonier bakken-hekkende da. Systemet inkluderer fem kameraer overvåke personlige reir og ett kamera overvåkning kolonien som helhet, og er drevet av bilbatterier som er lades via solcellepaneler.
Abstract
Mange waterbird bestander har møtt avtar over det siste århundret, inkludert de vanlige makrellterne (veien hirundo), en waterbird Art med en utbredt avl distribusjon, som er nylig oppført som truet i noen habitater av rekkevidde. Waterbird overvåkingsprogrammer eksisterer for å spore populasjoner gjennom tiden; men noen av de mer intensiv tilnærmingene krever kolonier og kan virke forstyrrende på hekke bestander. Dette dokumentet beskriver en protokoll som benytter en minimal invasiv overvåkingssystem for å kontinuerlig overvåke felles makrellterne hekkende atferd i typisk bakken-hekkende kolonier. Video avlytting system utnytter trådløse kameraer fokusert på personlige reir og kolonien som helhet, og tillater observasjon uten å angi kolonien. Videosystemet drives med flere 12 V bilbatterier som er kontinuerlig lades ved hjelp av solcellepaneler. Opptakene er spilt inn med en digital videoopptaker (DVR) koblet til en harddisk, som kan erstattes når full. DVR kan plasseres utenfor kolonien å redusere forstyrrelser. I denne studien produserte 3,624 h av opptakene registrert over 63 dager inne vær vilkårene oppstiller fra 12,8 ° C 35.0 ° c 3,006 h (83%) av brukbare atferdsdata. Data fra den innspilte videoen kan variere; Vi brukte det oppdage eksterne forstyrrelser og måle hekkende oppførsel under inkubasjon. Selv om protokollen finnesher var designet for bakken-hekkende vannfugl, kan rektor system enkelt endres for å tilpasses alternativ scenarier, for eksempel koloniale trelevende hekkende arter, gjør det mye gjelder en rekke forskning behov.
Introduction
Vanlige terner (veien hirundo, heretter COTE), en waterbird Art med en utbredt avl fordeling, har blitt et flaggskip eksempel på behovet for bevaring og overvåking programmer1. Når høstes til nær fjerning for hattepynt handel, aktivert føderal lovgivning på 1900-tallet bestander å returen. Imidlertid synkende befolkning trender i Chesapeake Bay har bedt om økende bekymring over COTE, i tillegg til mange andre vannfugler2. COTE står oppført som Maryland state truet art på grunn av reduksjoner i både avl tall og aktive avl kolonier3. Stressfaktorer inkludert flom og washouts av hekkende nettsteder4,5,6, menneskeskapte forstyrrelser, konkurranse/predasjon med måker7,8, og predasjon ved great horned ugler ( Den ble virginianus) og rødrev (små små)9,10, antas å ha bidratt til gjeldende befolkningen avtar; men er den relative bidrag av individuelle stressfaktorer ikke kjent. Forståelse trykk forbundet med ulike stadier av avl syklusen, for eksempel inkubasjonstiden og etter Luke fledging suksess kan er viktig, men intensiv og inkluderer hyppige undersøkelser som krever inngåelse hekkende kolonien11. Overvåking teknikker kan virke forstyrrende på makrellterne befolkninger, og i noen tilfeller kan resultere i reir oppgivelse og/eller reduksjoner i reproduktive suksess12,13,14.
Mens effekten av forskere på vanlige terner er veldokumentert, kan intensiv overvåking påvirke flere bakken-hekkende koloniale vokser som kort tailed shearwaters (Puffinus tenuirostris)15, ærfugl ( Somateria mollissima)16og svart skimmer (Rynchops niger)17Fiordland crested pingviner (Eudyptes pachyrhynchus)18. For eksempel, en studie på kort tailed shearwaters fant at overvåking intensitet hadde en invers sammenheng på klekking suksess, og kan forverre befolkningen avtar. Disse eksemplene viser økende behovet for å redusere forstyrrelser samtidig opprettholde omfattende overvåkingsprogrammer. Med video-system i dette papiret, vi som mål å få informasjon om reir oppmerksomhet og observasjon av rovdyr på en måte som reduserer den fysiske tilstedeværelsen av mennesker i kolonien.
Vår studie ble plassert på Paul S. Sarbanes økosystem restaurering prosjektet på poppel Island (38 ° 46′01″N, 76 ° 22′54″W, heretter poppel øya), en av de få kjente hekkeområder for COTE i Maryland. Pågående overvåkingsprogrammer poppel øya har identifisert konsekvent nesting av COTE, men med varierende grad av suksess avhengig av tilstedeværelsen av avian eller pattedyr rovdyr19,20. Disse faktorene ble poppel øya identifisert som ideelt å gjennomføre denne studien.
Mens muligheten til å overvåke waterbird populasjoner med video teknologi har klare fordeler til arter under observasjon21,22, må en rekke tekniske betraktninger tas i betraktning når implementere en slik tilnærming. For eksempel må skjermoppløsningen være tilstrekkelig til å identifisere elementer av interesse for forskeren, som matvarer, reirkasser merking eller farget leg band for individuelt ID. Fysiske komponenter må dessuten være holdbart nok til å tåle både værforhold og dyreliv interaksjoner. Trådløst adaptere ble valgt på grunn av deres HD-bildekvalitet, fargeskjerm med trådløs og infrarød, utendørs holdbarhet og totalkostnad effektiviteten23.
Målet med denne studien var å utforme en video overvåking system som ville tillate ekstern observasjon av bakken-hekkende koloniale Art mens forårsaker minimal forstyrrelse personer og kolonien. Dette dokumentet beskriver bestemte videosystemet brukes til å samle inn data.
Protocol
Representative Results
Discussion
Overvåking vannfugler kan være forstyrrende, og etterforsker forstyrrelser mens overvåking vannfugler har blitt koblet til neste oppgivelse og nedgang i reproduktive suksess12,13,14. Protokollen presenteres her tilbyr en minimal invasiv overvåking tilnærming som tillater forskere å etablere og dokumentere hekkende oppførselen bakken-hekkende da gjennom kontinuerlig videoopptak.
Denne tilnærmin…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Alle data i dette manuskriptet ble samlet i samsvar med protokollen godkjent av Patuxent Wildlife Research Center Animal Care og bruk komiteen. Dette prosjektet ble finansiert av Maryland Department of Natural Resources og støttes av USGS økosystemer oppdrag området. Video produksjon ble finansiert av The Chesapeake Bay Trust og venner av Patuxent. Vi vil gjerne takke US Army Corps of Engineers, Maryland miljømessige Service og Maryland Institutt for transport Maryland porten administrasjon for generelle logistikkstøtte og tillater video filmet på nettstedet. Vi ønsker å erkjenne Dr. Bill Bowerman og Dr. Daniel Gruner fra University of Maryland for innspill deres i systemdesign og implementering. Vi ønsker også å erkjenne Bill Schultz, Kaitlyn Reintsma og Katie DeVoss for deres hjelp feilsøking og i feltet oppsett sommeren 2017. Til slutt, vi ønsker for å takke Michael Glow (intern gjennomgang) og anonym anmeldere for innspill deres. Bruk av handel, produkter eller firmaet navn i denne publikasjonen er for beskrivende formål og innebærer ikke godkjenning av den amerikanske regjeringen.
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)
