本文轉自：中國環境報

一瓢水知一池魚

江蘇“硬核”手段助力物種“家底”調查

◆本報見習記者張韻晨

一隻飛鳥掠過湖面，說時遲那時快，佈設在湖岸邊的光學監測裝置立即捕獲這一畫面。AI算法對比特徵、研判出“飛鳥”爲白鷺，這一記錄結果很快自動上傳終端系統，全過程一氣呵成。

這是江蘇省爲解決生物多樣性傳統調查方法數據滯後、效率低等問題，研發的AI識別系統。“通過研發這一系統，能夠快速掌握鳥類資源的動態變化情況。”江蘇省環境科學研究院生態所博士楊國棟告訴中國環境報記者。

除了AI識別技術，在江蘇，還有許多“黑科技”應用於全省的生物多樣性保護工作，助力生物多樣性“家底”調查，發現更多新物種。截至目前，江蘇省物種數已更新至6903種。

高科技助力提高調查科學性、有效性和準確性

近年來，江蘇省對生物多樣性保護工作高度重視。“截至目前，生物多樣性調查幾乎覆蓋了江蘇省全境，掌握了豐富的物種數據，其中，陸生維管束植物1999種、陸生脊椎動物449種、水生生物2537種、昆蟲1918種。不過，這個數據還會更新，大概到2023年就可以形成全省的生物多樣性‘家底’情況。”楊國棟告訴中國環境報記者。

“在本底調查中，我們運用了eDNA技術、AI智能觀測技術、聲波技術等。其中，大家比較感興趣的是eDNA技術。”楊國棟解釋，eDNA技術有一個非常貼切的解釋，叫“一瓢水知一池魚”。“在江蘇省分佈的湖泊河道中，我們通過布點取一定的水樣，將其拿回實驗室後，進行提取、擴增、測序，通過這些遺傳信息就可以快速篩選出湖泊河道中大概有哪些魚類、浮游動植物等。”

AI智能觀測技術主要用於鳥類調查，一改傳統調查方式的耗時耗力。“2017年起，江蘇在全國率先啓動縣域生物多樣性調查工作。最初的兩年，調查工作純靠人工，20人不到的團隊在調查期間幾乎都要泡在野外。”楊國棟說。

採用AI識別技術後，工作效率呈指數級提升。楊國棟介紹，通過收集大量的鳥類圖片，機器進行自主學習，配合外接的硬件攝像頭，如超遠攝像頭、宏觀相機等，可以進行智能識別，再結合傳統的分類形態學方法進行補充識別，可以增加AI智能觀測技術的科學性、有效性和準確性。

摸清瀕危和入侵物種本底情況，爲科學管理打基礎

通過調查，江蘇也摸清了省內珍稀瀕危物種和外來入侵物種的情況。

楊國棟介紹，在掌握的6903種物種中，共記錄到珍稀瀕危物種165種，其中既有國家紅色物種名錄中的物種，也包括江蘇省內特殊分佈、有保護價值的物種。

大家所熟知的國家一級保護物種丹頂鶴，被譽爲“四不像”的麋鹿、“微笑天使”長江江豚等物種，以及在省內極具特色的珍稀瀕危植物野生種羣寶華玉蘭等，在江蘇省的分佈區都進一步擴大，種羣數量也逐漸增加。

近兩年，外來入侵物種成爲備受關注的熱詞，對其進行科學管理十分重要，而管理的前提是對其種類和分佈情況進行調查。

“我們對外來入侵物種進行了篩選，最終共篩出大概20多種。”楊國棟介紹，目前，已在江蘇省沿海發現互花米草、水花生等外來入侵物種。同時，一度火上熱搜的“加拿大一枝黃花”也在省內多處荒地上被發現。經過評估得出結論，“對於目前的生態，我們需要積極控制和關注已經形成入侵態勢的外來入侵物種。”

黑科技加持推動保護工作邁進精細化

通過“黑科技”的加持，江蘇生物多樣性本底調查也發現了很多新“驚喜”。

“比如，江蘇省洪澤湖區域有着數量衆多的黑水雞。往常的監測觀察看上去烏泱泱一片，判斷不出具體數量。用上AI識別技術後，我們能很清楚地知道核心區域數量大概在七八萬只左右。”楊國棟補充，目前，這些通過系統能基本準確識別江蘇的各種鳥類。

“在老山地區，我們又發現了極小種羣野生植物秤錘樹。20世紀80年代，很多科研機構都認爲這一物種已經滅絕。但是在‘家底’調查中，我們又發現了它的身影。除此之外，我們在沿海還發現了豹貓的蹤跡。這些多年未有記錄的物種再現，都表明生物多樣性在慢慢恢復，生態環境也在持續變好。”

近年來，江蘇省在生物多樣性保護工作中留下了堅實的足跡。2013年，江蘇省在全國率先出臺生態紅線區域保護規劃。2018年，劃定國家級生態保護紅線。2020年，《江蘇省生態空間管控區域規劃》增劃至15大類811塊陸域生態空間保護區域，將全省22.49%的陸域面積嚴格保護起來。

根據生物多樣性保護熱點分佈，江蘇省在長江沿岸、大運河沿線、沿海溼地、江河湖蕩、低山丘陵等流域海域區域開展生態島試驗區建設，計劃用4年左右的時間建設約20個試點。

隨着環境治理工作的開展，江蘇省生物多樣性保護成效有目共睹。“微笑天使”江豚在長江江蘇段逐浪嬉戲，“鳥中國寶”東方白鸛在江蘇無錫等地“成羣做客”，“昆蟲界國寶”中華虎鳳蝶在南京“翩翩起舞”。

正因如此，江蘇省還作爲受邀省市在《生物多樣性公約》第十五次締約方大會（COP15）第二階段會議中，面向全世界分享了“江蘇經驗”。

“我們還將研發和運用好高科技，有針對性地進行全省生物多樣性觀測和保護，推動保護工作向精細化管理方向邁進。”楊國棟說。