一只飛鳥掠過湖面，說時(shí)遲那時(shí)快，布設(shè)在湖岸邊的光學(xué)監(jiān)測(cè)裝置立即捕獲這一畫面。AI算法對(duì)比特征、研判出“飛鳥”為白鷺，這一記錄結(jié)果很快自動(dòng)上傳終端系統(tǒng)，全過程一氣呵成。
這是江蘇省為了解決生物多樣性傳統(tǒng)調(diào)查方法數(shù)據(jù)滯后、效率低等問題，研發(fā)的AI識(shí)別系統(tǒng)?！敖K省環(huán)境科學(xué)研究院通過研發(fā)這一AI識(shí)別系統(tǒng)，能夠快速掌握鳥類資源的動(dòng)態(tài)變化情況。”江蘇省環(huán)境科學(xué)研究院生態(tài)所博士楊國(guó)棟告訴中國(guó)環(huán)境報(bào)記者說。
除了AI識(shí)別技術(shù)，在江蘇，還有許多“黑科技”應(yīng)用于全省的生物多樣性保護(hù)工作中，助力生物多樣性“家底”調(diào)查工作，發(fā)現(xiàn)更多新物種。截至當(dāng)前，江蘇省物種數(shù)已更新至6903種。
用上了哪些高科技手段？
近年來，江蘇對(duì)生物多樣性保護(hù)工作高度重視?！澳壳盀橹?，生物多樣性調(diào)查工作已經(jīng)幾乎覆蓋了江蘇全境，掌握的數(shù)據(jù)是6903種，其中陸生維管束植物1999種、陸生脊椎動(dòng)物449種、水生生物2537種、昆蟲1918種。但是這個(gè)數(shù)據(jù)還會(huì)更新，大概到2023年我們就可以形成全省的生物多樣性‘家底’情況?！苯K省環(huán)境科學(xué)研究院生態(tài)所博士楊國(guó)棟告訴中國(guó)環(huán)境報(bào)記者。
“在本底調(diào)查中，我們運(yùn)用了eDNA技術(shù)、AI智能觀測(cè)技術(shù)、聲波技術(shù)等。其中，大家比較感興趣的是eDNA技術(shù)。”楊國(guó)棟解釋，eDNA技術(shù)有一個(gè)非常霸氣的解釋，叫“一瓢水知一池魚”?！霸诮K分布的湖泊河道中，我們通過布點(diǎn)取一定的水樣，將其拿回實(shí)驗(yàn)室后，進(jìn)行提取、擴(kuò)增、測(cè)序，通過這些遺傳信息就可以快速篩選出來湖泊河道中大概有哪些魚類、浮游動(dòng)植物等。”
AI智能觀測(cè)技術(shù)主要用于鳥類調(diào)查，一改傳統(tǒng)調(diào)查方式的耗時(shí)耗力?！?017年起，江蘇在全國(guó)率先啟動(dòng)縣域生物多樣性調(diào)查工作。最初的兩年，調(diào)查工作純靠人工，20人不到的團(tuán)隊(duì)在調(diào)查期間幾乎都要泡在野外。”
采用AI識(shí)別技術(shù)后，工作效率指數(shù)級(jí)提升。楊國(guó)棟介紹，“通過對(duì)鳥類大量的圖片收集，機(jī)器進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，然后配合外接的硬件攝像頭，如超遠(yuǎn)攝像頭，宏觀相機(jī)等，可以進(jìn)行智能識(shí)別，再結(jié)合傳統(tǒng)的分類形態(tài)學(xué)方法補(bǔ)充識(shí)別，可以增加AI智能觀測(cè)技術(shù)的科學(xué)性、有效性和準(zhǔn)確性?！?/p>
摸清了哪些瀕危和入侵的宏觀情況？
通過調(diào)查，江蘇也摸清了省內(nèi)珍稀瀕危物種和外來入侵物種的情況。
楊國(guó)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(guó)家紅色物種名錄中的物種，也包括江蘇省內(nèi)特殊分布、有保護(hù)價(jià)值的物種。
大家所熟知的國(guó)家一級(jí)保護(hù)物種丹頂鶴，被譽(yù)為“四不像”的麋鹿、“微笑天使”長(zhǎng)江江豚等物種，在江蘇的分布區(qū)都進(jìn)一步擴(kuò)大，種群數(shù)量也逐漸增加。
“在江蘇省內(nèi)極具特色和特點(diǎn)的珍稀瀕危植物野生種群寶華玉蘭等，在省內(nèi)的分布也進(jìn)一步擴(kuò)大?！睏顕?guó)棟欣喜地說。
近兩年，“外來入侵物種”成為備受關(guān)注的熱詞。根據(jù)生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《2020中國(guó)生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》，全國(guó)已發(fā)現(xiàn)660多種外來入侵物種。其中71種對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)已造成或具有潛在威脅，并被列入《中國(guó)外來入侵物種名單》。在660多種外來入侵物種當(dāng)中，最多的是入侵植物，有370種，占到一半多；其次是動(dòng)物，有220種，占到1/3。
那么，江蘇省內(nèi)又有多少來者不“善”的外來入侵物種呢？
“我們對(duì)外來入侵物種也進(jìn)行了一定的篩選，最終共篩出大概20多種?！睏顕?guó)棟介紹，目前已在江蘇沿海發(fā)現(xiàn)互花米草、水花生等外來入侵物種。同時(shí)，一度火上熱搜的“加拿大一枝黃花”也在省內(nèi)多處荒地上發(fā)現(xiàn)。經(jīng)過評(píng)估發(fā)現(xiàn)，有的外來入侵物種已經(jīng)形成了入侵態(tài)勢(shì)，“對(duì)于目前的生態(tài)，我們需要積極控制和關(guān)注這些外來入侵物種。”
本底調(diào)查中為何“驚喜”連連？
通過“黑科技”的加持，江蘇生物多樣性本底調(diào)查也發(fā)現(xiàn)了很多新“驚喜”。
“比如，江蘇的洪澤湖區(qū)域有著數(shù)量眾多的黑水雞。往常的監(jiān)測(cè)觀察看上去烏泱泱一片，判斷不出具體數(shù)量。用上AI識(shí)別技術(shù)后，很清楚地知道核心區(qū)域數(shù)量大概在七八萬只左右?！睏顕?guó)棟介紹，“目前，我們通過系統(tǒng)能基本準(zhǔn)確識(shí)別江蘇的各種鳥類。”
“在老山地區(qū)，我們又發(fā)現(xiàn)了極小種群野生植物秤錘樹，上世紀(jì)80年代，很多科研機(jī)構(gòu)都認(rèn)為這一物種已經(jīng)滅絕。但是在‘家底’調(diào)查過程中，我們又發(fā)現(xiàn)了它的身影。除此之外，我們?cè)谘睾Ｒ舶l(fā)現(xiàn)了豹貓的蹤跡。這些多年未有記錄的物種再現(xiàn)表明，生物多樣性的恢復(fù)是生態(tài)環(huán)境變好的一個(gè)表現(xiàn)。”
從事生物多樣性保護(hù)，江蘇留下了一步步堅(jiān)實(shí)的足跡——
2013年，江蘇在全國(guó)率先出臺(tái)生態(tài)紅線區(qū)域保護(hù)規(guī)劃。
2018年，劃定國(guó)家級(jí)生態(tài)保護(hù)紅線。
2020年，《江蘇省生態(tài)空間管控區(qū)域規(guī)劃》增劃至15大類811塊陸域生態(tài)空間保護(hù)區(qū)域，將全省22.49%的陸域面積嚴(yán)格保護(hù)起來。
根據(jù)生物多樣性保護(hù)熱點(diǎn)分布，江蘇在長(zhǎng)江沿岸、大運(yùn)河沿線、沿海濕地、江河湖蕩、低山丘陵等流域海域區(qū)域開展生態(tài)島試驗(yàn)區(qū)建設(shè)，計(jì)劃用4年左右的時(shí)間建設(shè)約20個(gè)試點(diǎn)。
……
隨著環(huán)境治理工作的開展，江蘇生物多樣性保護(hù)的成效有目共睹。“微笑天使”江豚在長(zhǎng)江江蘇段逐浪嬉戲，“鳥中國(guó)寶”東方白鸛在江蘇無錫等地“成群做客”，“昆蟲界國(guó)寶”中華虎鳳蝶在江蘇南京“翩翩起舞”……
正因?yàn)槿绱?，江蘇作為受邀省市在《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(huì)（COP15）第二階段會(huì)議中，面向全世界分享了“江蘇經(jīng)驗(yàn)”。
“我們還將研發(fā)和運(yùn)用好高科技，有針對(duì)性地進(jìn)行全省的生物多樣性觀測(cè)和保護(hù)，推動(dòng)保護(hù)工作向精細(xì)化管理方向邁進(jìn)?！睏顕?guó)棟說。
