AI赋能生态保护背后的“三本账”

□记者 吴蔚

为江豚打造“AI金牌月嫂”、给人熊冲突设置“防火墙”、让金丝猴拥有“身份证”……刚刚过去的全国生态日，记者实地探访了长江旗舰物种江豚的智慧监测、神农架国家公园人熊冲突预警和珍稀物种监测示范项目。记者走访发现，5G、物联网、人工智能等数字技术已融入生态环境保护全过程，在生态文明建设纵深推进的当下，科技正在重新定义生态保护的成本函数。

智慧监测重算“人力账”

“以前江豚监测是24小时四班倒，非常耗费人力。特别是后半夜，人最容易疲劳，注意力不集中，观察数据很难保证完全准确。”中国科学院水生生物研究所研究员、武汉白鱀豚保护基金会秘书长王克雄说。这个事实指向了传统生态监测最大的成本“黑洞”——人力。

江豚是长江生态系统的旗舰物种，因数量稀少也被称为“水中大熊猫”，其种群数量直接反映长江水环境的健康程度。江豚绝大多数时间隐匿于水下，传统船基目视和被动声学等监测方式，极易受到天气、航运、江面能见度制约，很难实现大范围、全天候常态化监测，江豚的种群活动规律、繁育情况难以精准掌握。即便是在人工饲养环境下，对新生幼豚的保育监测也长期依赖科研人员轮班肉眼观察。

位于湖北武汉的中国科学院水生生物研究所，深耕长江豚类保护数十年，如今正在依托数字技术搭建立体化智慧守护体系。

今年5月，江豚“小26”在豚馆诞生。这是长江江豚人工种群有记录以来的首例头位分娩案例。为守护这头珍稀的幼豚，华为TECH4ALL数字包容团队携手武汉白鱀豚保护基金会、中国科学院水生生物研究所长江江豚繁育保护中心，首次搭建了长江江豚行为识别智慧系统。

这套基于昇腾算力的本地部署系统，如同一位“超级AI保育员”，将大量碎片化观测数据通过AI算法，整理为江豚“标准化成长档案”。

“这套AI系统还能自动识别四种关键的母子互动模式：哺乳位、幼豚位、托举位、队列位，以及江豚出水呼吸状态。”中国科学院水生生物研究所长江江豚繁育保护中心主任、武汉白鱀豚保护基金会常务副秘书长郝玉江介绍，同时，该系统“一目十行”的超强算力，可对多段江豚观测视频进行快速研判。

“母豚和幼豚之间的关系非常重要，决定了幼豚的成活率，有了这套‘AI金牌月嫂’，可以识别和分析江豚的母子互动姿态，精准统计哺乳时长和次数，当前监测准确度接近90%。”王克雄表示，由此，科研工作人员不但可以更系统化、精细化地守护新生幼豚，而且可以从重复性的“盯屏”工作中解放出来，转向更深层的繁育研究。

同样的“人力账”也在湖北神农架重新核算。传统巡护监测模式下，巡护人员需深入山林取回红外相机存储卡，后续数据整理、影像甄别工作流程繁琐，人力成本极高。2025年以来，神农架构建起“卫星遥感＋高位视频＋地面传感＋红外相机”的立体化生态监测网络，当前已布设50台太阳能供电的实时传输红外相机，覆盖金丝猴栖息地、珍稀植物分布区等重点区域，设备可自动感应抓拍，通过4G／5G网络实现监测数据实时回传，无须人工取卡。

不仅如此，对于总数高达3000多台的红外相机海量监测数据和历史数据，华为TECH4ALL数字包容团队协同中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所，联合研发了基于AI的物种智能识别图像处理系统，可完成物种分类统计、分析，输出标准化数据报表，为科研监测与精准保护提供数智化支撑。

“过去所有工作都是人工来做，鉴别一张照片里的物种、数量、性别、年龄、行为……填表就要花费超过一分钟。”中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所研究员刘芳表示，现在AI先做初步鉴定，专家再审核确认，“几秒就完成了”，这套系统实现效率提升90%以上。

秒级预警压降“风险账”

生态保护不仅要算“省了多少钱”，更要算“防了多少险”。在神农架，一笔关于“人熊冲突”的风险账，正考验着科技介入的精准度。

随着生态保护成效持续显现，神农架亚洲黑熊种群数量稳步提升。然而，随着黑熊觅食活动范围持续拓展，栖息地与当地村民养蜂区域空间重叠，人熊冲突逐年增多，既威胁群众财产与人身安全，也不利于黑熊种群的良性栖息。

针对传统监测方法响应滞后、效能不足的短板，华为联合中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所、世界自然保护联盟（IUCN），在神农架国家公园开展Tech4Nature人熊冲突智慧监测试点。

记者在现场看到，路边山坡上十余个木质蜂箱周围布设了脉冲式电子围栏，标示“有电危险”的黄色警示牌悬于其上；靠近蜂箱区域的森林里，几台红外相机隐匿在丛生的植物中，实时捕捉动态影像……一位蜂农指着红外相机里的照片告诉记者，这是前天凌晨拍到的黑熊，它在围栏周围徘徊好久才离开，以前这种情况黑熊肯定会进来偷食蜂蜜、毁坏蜂箱，对蜂农造成不小的经济损失，“一箱蜂一年能产100斤蜂蜜，这种神农架原生态蜂蜜每斤可以卖到300元。”

据了解，试点区域共布设了5台AI红外相机、10台拓展监测范围的常规红外相机，同时在蜂箱集中片区部署了4套脉冲式电子围栏。这套系统的运行逻辑是“感知-识别-预警-阻隔”的闭环：当黑熊进入AI红外相机视野，系统通过4G/5G网络实时回传图像，并立即向指定用户推送预警；蜂箱周边的脉冲电子围栏则提供物理阻隔。目前，已有4名蜂农、3名神农架国家公园科学研究院工作人员接入系统。

“工作人员近期多次在脉冲式电子围栏周边发现黑熊爪印，但区域内蜂箱未遭受损毁，充分印证该监测预警防控系统能够有效阻隔黑熊侵扰蜂场，为缓解人与大型野生动物冲突打造了可复制、可持续的实践范例。”神农架国家公园科学研究院院长杨敬元透露。这意味着，潜在的养蜂经济损失和人身安全风险，被拦截在了事件发生之前。

盘活数据谋划“长远账”

AI赋能生态保护这笔“科技账”，不仅在于省人力、防风险，更深远的意义在于，那些散落在深山、沉在水下的原始监测数据，正在通过统一的平台和标准，转化为可查询、可统计、可追溯的“生态数据资产”。

全国林草系统生物多样性监测平台就是这样一笔“长远账”。刘芳介绍，该平台面向4000余个自然保护地、3000多个县级单元，汇聚了1330万余条红外相机影像、500万余条秘境之眼视频处理记录，拥有8万余名活跃用户。其核心价值不是简单展示数据，而是将分散在基层保护地、设备端和地方系统中的原始记录，经统一标准、清洗质控、AI辅助识别和专家复核后，转化为可支撑管理决策的监测成果。

神农架子平台建设正是这一体系下的区域化应用。记者在神农架国家公园监测中心了解到，这里拥有北半球中纬度地区保存最完整的亚热带森林生态系统，分布着金丝猴、珙桐等243种国家重点保护野生动植物，被誉为“华中物种基因库”。

“依托全国平台统一架构，神农架子平台可将红外相机、视频设备、样地样方、巡护终端和地方已有数据纳入同一监测单元进行管理，实现监测设备空间落图、数据实时回传、物种自动识别、人工复核确认和统计展示一体化。”刘芳透露，当前，神农架子平台已汇聚自2013年以来的64万余条照片/视频，其中的60%已完成AI初级鉴定，记录物种118种。

目前，华为TECH4ALL数字包容团队与中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所联合研发的物种智能识别图像处理系统已完成与神农架国家公园管理局监测平台对接，并在全国林草系统生物多样性监测平台示范应用。

“物种智能识别图像处理系统的核心优势在于智能识别技术的深度应用，目前可精准识别林区59种重点保护物种，涵盖25种兽类、34种鸟类。”中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所首席研究员李迪强介绍，该系统不仅能够精准区分旗舰物种金丝猴的成体与幼体，还可判断野生动物发育阶段、健康状态，甚至“幸福指数”，有效破解传统监测中的“经验误判”和“数据模糊”难题，“就好比神农架每一只金丝猴都有自己的‘身份证’。”

“AI不是替代专家，而是让专家更高效。”刘芳强调，平台已形成“AI快速初筛-专家重点审核-审核结果回流-算法持续迭代”的正反馈机制。

面向未来，我国计划到2035年建成49个国家公园，覆盖超10%的陆域国土面积，AI赋能生态保护之路依然任重而道远。

“数字生态技术作为生态保护领域的全新管护生产力，正为生物多样性保护带来全方位变革，为精细化、智能化管护注入强劲动能。”神农架国家公园管理局党委副书记戴光明表示，未来神农架将充分依托华为在自然保护领域成熟的数字技术与实践经验，持续拓展数字技术在生态保护领域的应用范围，完善全域智慧管护体系，全力打造全国范围内以智慧科技赋能生态保护、推进自然资源一体化管理的“一张图”示范样板。