Časopis Rybnikářství | Nové moderní metody monitorování pohybu vydry a kormorána

Nové moderní metody monitorování pohybu vydry a kormorána

Petr Císař, FROV JU

Význam účinné a efektivní ochrany ohrožených a chráněných živočichů je stále aktuální a lze předpokládat, že s nezpochybnitelnou úspěšností snah o jejich návrat do naší přírody bude narůstat i význam situací, které jsou dnes nepříliš vhodně nazývány konfliktními. Naše akvakultura i rybářství obecně není v tomto směru výjimkou. Škody, které chránění (vydra) nebo ohrožení (kormorán) rybožraví predátoři působí, jsou rybochovným subjektům zčásti kompenzovány na základě vyhodnocení počtů přítomných predátorů podle metodik AOPK. Metody stanovení počtů kormorána a vydry na rybochovných objektech jsou v nich definovány tak, aby minimalizovaly vliv subjektivních faktorů (počítání jedinců kormoránů, hodnocení pobytových znaků a jejich převod na odhad počtů vydry) pro potřeby výpočtu škod. Přesto však jsou tyto postupy logicky zatíženy subjektivní chybou vyvolanou různou úrovní odbornosti a zkušeností hodnotitelů, přístrojového vybavení či frekvencí vzorkování. Z tohoto důvodu je vhodné hledat nové možnosti monitoringu, který by byl více objektivní, průkazný a šetřil čas nutný pro monitoring. Tyto výhody přináší využití kamerových systémů v kombinaci s moderními metodami zpracování obrazu počítačem. V rámci projektu: Automatizace a objektivizace monitoringu rybožravých predátorů, číslo QK1920102 jsme vytvořili řešení pro monitoring vydry a kormorána, které je dostupné uživatelům prostřednictvím webové stránky zdarma. Projekt byl finančně podpořen Ministerstvem zemědělství v rámci programu ZEMĚ, zprostředkovaný Národní agenturou pro zemědělský výzkum.

Kormorán

Není pochyb o tom, že kormorány je třeba vnímat jako nedílnou součást kaprových rybničních ekosystémů. Na druhé straně je však stabilně považována predace kormoránů na rybnících, které jsou primárně určeny pro komerční chov kapra obecného (Cyprinus carpio) a v menší míře i pro jiné rybniční druhy, za jeden z podstatných negativních faktorů ovlivňujících produkční zisky. Je to zvláště patrné, vezmeme-li v úvahu, že hustota ryb v kaprových rybnících poskytuje bohatý zdroj kořisti kormoránů. Je zřejmé, že kormoráni považují kapří rybniční farmy za atraktivní místa k návštěvě. Kromě toho je to pravděpodobně důsledek relativně velkého počtu mělkých, blízko sebe ležících rybníků s velkou vodní plochou, které nabízejí. V současné době se stavy kormoránů v ČR odhadují na 813 hnízdících a 13 148 zimujících ptáků v roce 2019 (RS ČR, interní údaje 2020), což způsobilo ztrátu v produkci akvakultury ve výši cca 100 mil. Kč. Zatímco ptáci v hnízdních koloniích se na škodách podílejí 13 mil. Kč, ztráty způsobené nerezidentními kormorány dosahují 87 mil. Kč. Úhrada těchto ztrát rybářským podnikům, i když její rozsah plně neodpovídá jejich celkovému rozsahu, je založena na údajích vykázaných monitoringem žadatelů a následné kvantifikaci provedené příslušnými odborníky. To nepochybně zvyšuje potřebu snížit subjektivní zkreslení a metodické limity, které se týkají zejména obtíží při počítání počtů kormoránů v hejnech přesahujících 50–100 kusů. Největší slabinou při monitorování počtu kormoránů na rybníku je objektivní stanovení jejich počtu. Toto ovlivňují dva faktory: být na místě v ten správný čas, kdy jsou kormoráni na rybníku a správně spočítat jednotlivé kusy, které se z pohledu pozorovatele mohou překrývat. Pro vyřešení prvního problému byl vytvořen ostrovní systém (obrázek 1), který se umístí na rybník a dokáže detekovat přilétající kormorány. Systém se skládá z kamery, která dokáže snímat celou oblohu (obrázek 1) a z fotovoltaického panelu, který dobíjí baterii zajišťující elektřinu pro kameru. Zpracování video záznamu je ovšem nutné provádět v počítači, a tak je systém vhodný spíše pro určení časů, kdy se kormorání na rybníku vyskytují než pro poskytnutí okamžité informace o příletu. Pro přesné stanovení počtu kormoránů na rybníku byl vytvořen systém využívající bezpilotní letadlo vybavené tzv. termo kamerou (obrázek 2). Obsluha dronu vyfotí kormorány na vodě, na stromech nebo na ostrově. Po nahrání dat do webové aplikace provede software detekci jednotlivých kormoránů. Kormoráni mají typicky vyšší teplotu než okolní prostředí a díky tomu v záznamu termo kamery „svítí“. Software tak dokáže s úspěšností vyšší než 97 procent stanovit jejich přesný počet. Dron může kormorány snímat z výšky 130–30 metrů, aniž by je vyplašil. Na základě detekovaných kormoránů dokáže webová aplikace vytvořit přehled výskytu kormoránů na vybraných rybnících a spočítat ztráty na základě stávající metodiky.

Vydra

V České republice patří vydra říční (Lutra lutra) mezi rybožravé predátory, které se podařilo zachránit po roce 1990. V druhé polovině 20. století se počet vyder v ČR odhadoval na 174, které se rovněž nacházely v několika samostatných a odlišných populacích (pouze 29 % území ČR). Tento stav přetrvává v podstatě až do začátku 21. století. Od 90. let 20. století však dochází k postupnému nárůstu počtu vyder a její populace roste. S nárůstem počtu vyder u nás rostl i jejich predační tlak na rybí obsádky a tím i ekonomické škody. Rostoucí společenský tlak vedl k přijetí zákona č. 115/2000 Sb. o poskytování náhrad vybraným zvláště chráněným živočichům, které jsou primárním nástrojem náhrady škod vzniklých na území České republiky. V současné době, na základě posledního publikovaného monitoringu vydry v ČR v roce 2016, hlásí orgány ochrany přírody vydru pravidelně na 95 % území a na 3 % nepravidelně (Poledník et al. 2018). To je odhadem 4 800 vyder. Členové Rybářského sdružení ČR odhadli početnost vyder ve stejném období na asi 4 000 kusů. Nárůst počtu vyder v posledních letech je patrný a populace dosáhla maxima, které se pro ČR odhaduje na cca 5 000 kusů (Poledníková et al., 2017). Vydra se tak v současnosti vyskytuje na celém území ČR, všude tam, kde má příznivé životní podmínky, zejména potravu. Z tohoto důvodu je velmi aktuální znát přesné osídlení konkrétních lokalit vydrou a stanovit přesnou výši škod. Pro stanovení výše škod způsobených vydrou říční je nově používaná vyhláška MŽP č. 126/2021 o způsobu výpočtu výše škod způsobených vybranými zvláště chráněnými živočichy. Způsob výpočtu výše škody řeší § 3 společně s přílohou č. 2. Výše škody je počítaná podle jednoho vzorce bez ohledu na počet rybníků, nebo velikost území na kterém žadatel hospodaří. To je výrazná změna proti předchozí metodice z roku 2008. V minulosti bylo totiž možné škodu počítat buď pro jeden rybník nebo pro skupinu rybníků. V současnosti tak žadatel na mapě vytvoří čtverec území, které obsáhne všechny jeho rybníky, na které žádá. Na základě zjištěných údajů o podílu rybníků, resp. podílu jejich obvodů, ceně ryb, počtu dnů, a počtu vyder evidovaných v dotčených subkvadrátech mapovací sítě je vypočítána výše škod. Většina parametrů vstupujících do výpočtu je v nějaké podobě pevně daná (koeficient potravy, index počtů rybníků žadatele, podíl obvodu břehů, hustota vyder) a tím zakládá na určitou neobjektivnost výpočtu, zejména pro žadatele s větším počtem rybníků. Jediným parametrem, který je možné v určité míře ovlivnit je pouze index návštěvnosti rybníka. I zde je však potřeba mít dobré podklady o návštěvnosti lokality vydrou. V minulosti k tomu sloužil především výskyt pobytových znaků – množství vydřího trusu. S ohledem na počasí a topografii místa však není vždy možné objektivně zachytit všechny výkaly a objektivně tak určit výši škody. Proto je výhodné hledat jiné technicky proveditelné řešení, které umožní přesnější stanovení návštěvnosti vyder na jednotlivých rybnících. Pro monitorování vydry na chovných rybnících byl otestován systém založený na fotopastech (obrázek 3). Fotopasti byly vybrány z důvodu jejich spolehlivosti v rámci monitorování lesní zvěře a možnosti nočního záznamu. Uživatel umístí fotopast tak, aby snímala místo pravidelného výskytu vydry na rybníku. Toto místo je typicky odtok z rybníka. Vydra využívá k návštěvě rybníka stále stejné cesty, které nemění. Proto je možné umístit fotopast pouze na jedno vybrané místo. V rámci řešení projektu byl proveden test, zda je možné odhadnout výskyt vydry pouze pomocí jedné fotopasti. Fotopasti byly umístěny v okolí vybraného rybníka v kaskádě, tak aby monitorovaly celou oblast možného výskytu vydry (obrázek 4.) Na základě analýzy výskytu vydry bylo zjištěno, že vydra se v drtivé většině případů vyskytuje na odtoku z rybníka, a proto je možné použít pouze jednu fotopast. Uživatel tedy může umístit fotopast pouze na odtoku z rybníka a jednou za měsíc zkopírovat data z fotopasti do webové aplikace vytvořené v rámci projektu. Webová aplikace provede automatickou detekci vydry ve video záznamech pomocí neuronových sítí. Neuronová síť je natrénována na detekci vydry pomocí příkladů vydry a ostatních (jiná zvířata než vydra či falešné video záznamy bez zvířat), která byly zpracovány ručně. Na základě této trénovací množiny se síť naučí detekovat vydru ve video záznamu a stanovovat tak její výskyt na rybníku. Webová aplikace tak dokáže vytvořit informaci o výskytech vydry v dané období. V případě, že uživatel monitoruje více rybníků, pak aplikace dokáže vizualizovat pohyb vydry mezi rybníky a odhadnou počet vyder v dané oblasti. Více informací o výstupech projektu je možné získat zde: https://youtu.be/JKKZRRgzew0

Předchozí stránka: Novým rektorem Mendelovy univerzity v Brně byl zvolen Jan Mareš

Následující stránka: FROV JU má první fakultní střední školu