Lowering the cost of citizen science: can we reduce the number of sampling visits in a constant ringing effort-based monitoring program?

Abstract

Volunteer-based (i.e., citizen science) monitoring schemes constitute a basic piece for the long-term monitoring of bird populations. This work aims to determine whether we can reduce the sampling effort, in terms of number of sampling journeys per yearly campaign, of a long-term breeding bird monitoring ringing scheme in Spain. With that goal, we test to what extent a progressive decreasing number of journeys (from the original effort of seven visits in a season to four visits) will have an impact on indices of adult abundance and/or productivity. Reducing the number of visits did not affect the estimate of abundance of adults, either if we consider a full-period population change index which takes into account the numbers of the last survey year in relation to the first one in the series, or if we consider annual trends (with a yearly index which is referred to a reference value—1—fixed for the first survey year). By contrast, the estimation of productivity was severely affected by a reduction of the sampling effort. We attribute this result to the fact that juveniles were captured late in the season and, therefore, eliminating the last sampling journeys produced biased estimates. It is proposed that the program can reduce the effort from seven to six visits (i.e., one visit per fortnight from May to July) with little impact on the estimation of abundance and productivity. Additionally, the program may admit sites with a sampling effort of four visits, from May to June, useful to estimate trends on abundance of adults and their survival rates (but not on productivity). With this dual option, we expect to increase the spatial coverage of the program and the robustness and representativeness of at least two of the indices calculated through the program, since we might both increase the number of participants (i.e., sites) and the type of habitats covered.

Zusammenfassung

Kostensenkung bei „citizen science“: Kann die Anzahl von Besuchen zur Probenentnahme in einem Beobachtungsprogramm mit konstanter Beringung reduziert werden?

Beobachtungsprogramme mit Hilfe von freiwilligen Amateuren („citizen science “) sind ein wesentlicher Bestandteil der Langzeitbeobachtung von Vogelpopulationen. Ziel unserer Untersuchung war es festzustellen, ob der jährliche Aufwand, also die Anzahl von Fangtagen pro Saison im Rahmen eines langfristigen Beringungsprogramms für Brutvögel in Spanien reduziert werden könnte. Zu diesem Zweck testeten wir, inwieweit eine allmählich abnehmende Anzahl von Fahrten in das Beobachtungsgebiet (von ursprünglich sieben in einer Saison auf vier Besuche) einen Einfluss auf einen (oder beide) Indikatoren für das Vorhandensein adulter Tiere und/oder ihre Produktivität haben würde. Die Verringerung der Anzahl der Besuche hatte keinen Einfluss auf die Schätzung, wie viele adulte Tiere vorhanden waren, weder für die Annahme eines globalen Index für die Veränderung der Population über den gesamten Zeitraum, der die Zahlen des letzten Erhebungsjahres im Verhältnis zum ersten Jahr der Reihe berücksichtigt, noch bei der Betrachtung möglicher jährlicher Trends (mit einem jährlichen Index, der sich auf einen für das erste Erhebungsjahr festgelegten Referenzwert -1- bezieht). Aber die Einschätzung der Produktivität wurde durch eine Verringerung des Probenahmeaufwands stark beeinträchtigt. Wir führen dieses Ergebnis darauf zurück, dass die Jungtiere erst spät in der Saison gefangen werden und daher das Weglassen der letzten Stichprobenfahrten zu verzerrten Schätzungen führte. Wir denken, dass in dem Programm der Aufwand von sieben auf sechs Fangtage (d.h. von Mai bis Juli einer alle zwei Wochen) reduziert werden kann, ohne dass sich dies auf die Einschätzung des Vorkommens und der Produktivität auswirkt. Darüber hinaus könnten in das Programm Standorte mit einem Beprobungsaufwand von vier Besuchen von Mai bis Juni aufgenommen werden, die zur Trendberechnung der Abundanz von Altvögeln wie ihrer Überlebensraten nützlich wären, nicht aber für die Produktivität. Mit dieser doppelten Möglichkeit könnte unseres Erachtens die räumliche Abdeckung des Programms sowie die Belastbarkeit und Aussagekraft von mindestens zwei der im Rahmen des Programms errechneten Indikatoren erhöht werden, da wir damit sowohl die Anzahl der Teilnehmer (d. h. der Standorte) als auch die der einbezogenen Habitattypen steigern könnten.