Establishing the adequacy of recorded acoustic surveys of forest bird assemblages

The use of programmable acoustic recorders to survey forest birds is increasing owing to a range of advantages over surveys conducted by human observers. Users of these devices require a methodological framework for designing and testing a proposed survey protocol in context, to be assured that it has the capacity to efficiently meet the requirements of their study. We aimed to demonstrate how a potential acoustic survey protocol may be effectively tested by comparison with either (1) an observer-based method using species detection probabilities, or (2) the survey completeness levels among a set of other candidate acoustic protocols. Surveys using acoustic recordings (manually processed) and standardized area searches were conducted over the same period in dry sclerophyll forests of southeastern Australia. A multispecies occupancy modeling framework was used to obtain estimates of the probability of detecting individual species for both standardized searches and an acoustic protocol representing similar temporal sampling effort. Detection probabilities for 73% of species recorded using these methods were greater with the acoustic protocol than standardized searches, which established its adequacy for particular research questions. The survey methods resulted in a similar pattern of detection probabilities for foraging stratum guilds, although members of the canopy/subcanopy guild were less likely to be detected using both methods. Survey completeness (species detected/total species) was adopted as an alternative framework for acoustic protocol evaluation. The complete acoustic data set was (1) used with the incidence-based coverage estimator (ICE) to obtain the total number of species, and (2) subsampled to produce a candidate set of potentially useful survey protocols. Completeness levels ranged from 62% to 73% in the set, which provided options for subsequent protocol selection. Other ecologists may adopt one of the frameworks to establish the adequacy of their own acoustic survey protocol to suit their research question and available resources. Évaluation de l'exactitude d'enregistrements acoustiques d'assemblages d'oiseaux forestiers RÉSUMÉ. L'utilisation grandissante d'enregistreurs acoustiques programmables pour inventorier les oiseaux forestiers s'explique par les avantages de cette méthode par rapport aux inventaires réalisés par des observateurs humains. Les utilisateurs de ces appareils ont besoin d'un cadre méthodologique pour concevoir et tester un protocole d'inventaire proposé, afin que celui-ci réponde correctement à leurs besoins. Nous avons cherché à démontrer de quelle façon un protocole d'inventaire acoustique potentiel pouvait être testé efficacement en le comparant avec soit (1) une méthode fondée sur l'observateur et des probabilités de détection des espèces, soit (2) le niveau d'exhaustivité de l'inventaire parmi une série d'autres protocoles acoustiques possibles. Des inventaires réalisés au moyen d'enregistrements sonores (traités manuellement) et des recherches par secteur normalisées ont été effectués à la même période dans des forêts sclérophylles sèches du sud-est de l'Australie. Nous avons utilisé un cadre de modélisation de la présence multiespèces pour obtenir des estimations de la probabilité de détection de chaque espèce, pour les recherches normalisées de même qu'un protocole acoustique représentant un effort d'échantillonnage temporel similaire. La probabilité de détection de 73 % des espèces rapportées par ces méthodes était plus élevée avec le protocole acoustique comparativement aux recherches normalisées, ce qui a démontré l'efficacité des enregistreurs pour des questions particulières de recherche. Les deux méthodes d'inventaire ont obtenu des résultats similaires de probabilité de détection pour les guildes d'oiseaux se nourrissant à diverses strates forestières, bien que les espèces appartenant à la guilde de l'étage supérieur/sous-supérieur avaient moins de chance d'être détectées par les deux méthodes. L'exhaustivité de l'inventaire (espèces détectées/total des espèces) a été choisie comme cadre alternatif pour l'évaluation du protocole acoustique. Le jeu de données acoustiques complet a été (1) utilisé à l'aide de l'estimateur de couverture fondé sur l'incidence pour obtenir le nombre total d'espèces, et (2) sous-échantillonné pour produire une série de protocoles d'inventaire potentiellement utiles. Les niveaux d'exhaustivité s'échelonnaient de 62 % à 73 % dans cette série, offrant des options pour la sélection subséquente d'un protocole. Nous invitons d'autres écologistes à utiliser un des cadres pour établir l'exactitude de leur propre protocole d'inventaire acoustique, selon leur question de recherche et les ressources disponibles.