中国媒介生物学及控制杂志  2016, Vol. 27 Issue (4): 358-360

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袁志强, 董杰, 杨建国, 贾海山
YUAN Zhi-qiang, DONG Jie, YANG Jian-guo, JIA Hai-shan
北京市顺义区农田大仓鼠种群数量及季节消长
Analysis of population dynamics of Tscherskia triton in the farmland of Shunyi district of Beijing
中国媒介生物学及控制杂志, 2016, 27(4): 358-360
Chin J Vector Biol & Control, 2016, 27(4): 358-360
10.11853/j.issn.1003.8280.2016.04.011

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收稿日期: 2016-02-26
网络出版时间: 2016-06-03 12:10
北京市顺义区农田大仓鼠种群数量及季节消长
袁志强1, 董杰1, 杨建国1, 贾海山2     
1 北京市植物保护站, 北京 100029;
2 北京市顺义区植保植检站, 北京 101300
摘要: 目的 通过调查大仓鼠种群数量和季节消长原因,为农田害鼠控制及种群发生预测提供依据。 方法 1994-2014年,采用夹线法于每年1-12月进行调查,每月上旬选监测点农田5块,布放鼠夹500夹夜。捕获鼠测量体重、体长、尾长、耳高和后足长,解剖观察繁殖情况。以体重为指标,分析大仓鼠年龄结构及其繁殖力、粮食作物面积变化和人为控制因素对种群数量的影响。 结果 种群年龄结构不完整时,大仓鼠群体数量急剧下降。5-9月成年以上雌繁殖鼠数与大仓鼠群体数量呈显著正相关,可作为预测群体数量变化的重要指标。粮食种植面积及持续开展的灭鼠工作对大仓鼠繁殖力和种群年龄结构产生影响,引起大仓鼠群体数量下降。 结论 粮食种植面积和人为控制影响大仓鼠群体的繁殖力及群体年龄结构。当种群年龄结构遭到破坏,繁殖力下降到一定水平时,大仓鼠种群数量急剧下降且无法快速恢复;主要繁殖期(5-9月)成年雌繁殖鼠数可作为预测顺义区大仓鼠种群数量消长的重要指标。
关键词: 大仓鼠     种群数量     季节消长    
Analysis of population dynamics of Tscherskia triton in the farmland of Shunyi district of Beijing
YUAN Zhi-qiang1, DONG Jie1, YANG Jian-guo1, JIA Hai-shan2     
1 Beijing Plant Protection Station, Beijing 100029, China;
2 Plant Protection and Quarantine Station of Shunyi District
Abstract: Objective To guide the prediction and control of farmland rodents through revealing the population dynamics of Tscherskia triton. Methods The investigations were carried out from January to December by night trap method during 1994 to 2014 and 500 clamp traps were used in 5 monitoring sites every early month. Some indexes of the captured samples, including body weight, body length, tail length, auricular height and hind-foot length were measured. The samples were dissected to investigate the reproduction situation. The effects of population age structure and reproductive capacity of T. triton, the change of grain acreage and artificial control on population dynamics were analyzed based on the body weight of T. triton. Results Population decreased dramatically when population age structure of T. triton was not complete. The number of adult reproductive females and the population of T. triton were positively related from May to September. Thus, the number of adult reproductive females could be used as the prediction for population dynamics during this period. Population could decrease by changing grain acreage and implementing the rodent pest control continually, which could affect reproductive capacity and population age structure of T. triton. Conclusion Changing grain acreage and artificial control could affect reproductive capacity and population age structure of T. triton. Population of T. triton decreased dramatically and could not recover quickly when population age structure was destroyed and reproductive capacity decreased to a certain level. In addition, the number of adult reproductive females during the main breeding season(from May to September)could be used as the important prediction for population dynamics of T. triton in Shunyi district.
Key words: Tscherskia triton     Population quantity     Seasonal fluctuation    

大仓鼠(Tscherskia triton)是北京市顺义区农田中体型较大的一个害鼠种群,不同年份、季节种群数量变化较大[1-7]。1988年前属农田弱势害鼠种群,占总捕鼠数不足5%,1989年起该种群逐年上升,成为农田第二大种群,占总捕鼠数的11.1%~18.0%。1994-2003年跃居农田第一大害鼠种群,占总捕鼠数的39.2%~66.6%。之后,该种群迅速下降,2006年降为弱势种群,2010年后很难捕获。该文通过对顺义区1994-2014年监测资料结合环境因素分析,初步揭示顺义区农田大仓鼠种群的季节消长原因,以便为农田害鼠控制及种群变化预测提供借鉴和指导。

1 材料与方法 1.1 调查工具

采用大号铁夹(15 cm×8 cm),由江西省贵溪捕鼠器械厂生产。饵料为新鲜花生米,自购。

1.2 调查方法

采用夹夜法,选择粮田、果园、设施保护地和林荒地等5块农田作为调查样地,每块样地面积均>6.7 hm2,样地间距>3 km,每年1-12月采用夹夜法于每月月初调查,每块样地每月调查100夹夜,沿地边和地中平行设置夹线,夹线间隔>50 m,夹距5 m,晚布晨收。记录捕获的鼠种、性别、捕获率,测量其体重、体长、尾长、耳高和后足长,并解剖观察繁殖情况。

1.3 统计学处理

调查数据用新复极差(LSD)法及SPSS 13.0软件进行统计学分析。P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 大仓鼠种群情况

1994-2009年累计捕获大仓鼠2 241只,解剖2 232只,其中雌鼠1 191只、雄鼠1 041只。1994-2003年,大仓鼠种群处于活跃期,种群数量较多,平均捕获率达6.4%;2004年后,大仓鼠种群数量逐年下降,仅零星捕获,2010年后未曾捕获,见图 1

图 1 北京市顺义区1994-2014年大仓鼠捕获情况 Figure 1 The capture ratio of T. triton each year in Shunyi district of Beijing from 1994-2014
2.2 种群结构和繁殖力变化 2.2.1 种群年龄结构变化

以体重[8]为标准对1994-2009年捕获的大仓鼠进行年龄划分,由图 2可见,1994-2004年各年度大仓鼠年龄结构完整,除2001年外,(成年鼠+老龄鼠)/(幼鼠+亚成年鼠)的比例均>80%,种群结构呈上升趋势[8-9],期间种群数量虽有波动,但仍有一定的群体数量。自2005年后,大仓鼠种群年龄结构出现1~4个年龄断层,种群数量急剧下降,呈零星发生态势。因此认为种群破坏是大仓鼠数量衰退的重要原因之一。

图 2 北京市顺义区1994-2009年不同年龄大仓鼠组成情况 Figure 2 The change of T. triton age composition in Shunyi district of Beijing during the years of 1994-2009
2.2.2 繁殖力变化

1994-2009年捕获的大仓鼠繁殖期为每年的3-10月,从亚成年鼠到老龄鼠均具有繁殖后代的能力,但各年龄组的个体繁殖情况存在较大差异[9]。雌鼠的平均胎仔数随鼠龄增加而增加,呈明显季节变化,以老龄组平均胎仔数最高,为10.3只/胎,与其他年龄组比较差异有统计学意义(F=6.806,P < 0.05)。3月大仓鼠平均胎仔数最低为5.5只/胎,5月平均胎仔数最高为10.5只/胎;其主要繁殖期在5-9月,成年以上雌繁殖鼠数占该时期总雌繁殖鼠数的93.8%,所产胎仔数占该时期总胎仔数的95.2%,为大仓鼠种群快速增长关键时期,且大仓鼠种群的增长最终通过雌鼠的繁殖实现,因此,5-9月成年以上雌繁殖鼠数量可作为预测大仓鼠群体数量变化的依据。

5-9月成年以上雌繁殖鼠数变化曲线与年捕鼠数有较好的拟合性,相关性分析表明两者呈显著正相关(r=0.815,P < 0.001)。年捕鼠数随5-9月成年鼠以上雌繁殖鼠数量的增加而增加,2003年后,5-9月成年以上雌繁殖鼠数量下降到10只以下,大仓鼠捕获率迅速降低,种群数量难以恢复(图 3)。雌繁殖鼠数量的下降说明大仓鼠繁殖力降低,当大仓鼠繁殖力下降至临界点时,种群便出现迅速衰退现象。

图 3 北京市顺义区1994-2009年每年5-9月雌繁殖鼠数与捕获率比较 Figure 3 The contrast between the number of adult reproductive and capture ratio in Shunyi district of Beijing from May to September each year of 1994-2009
2.3 影响大仓鼠种群数量的主要外部因素

大仓鼠群体数量同时受包括食物丰缺、栖息环境、天敌数量及人为控制等多种外部因素影响,其中食物和人为控制对种群数量影响最大。

2.3.1 粮食种植面积变化对大仓鼠数量的影响

鼠类每天食量相当于体重的1/5~1/10[10],而大仓鼠体型较大,对食物的需求量更多。粮食种植面积直接影响大仓鼠食物量,进而影响大仓鼠的繁殖和存活,对种群数量的消长造成重要影响。据顺义区统计局数据,1994-2009年,顺义区粮食种植面积(包括小麦、水稻和玉米3种作物)波动较大,大仓鼠种群数量呈大幅度波动。1994-1999年粮食种植面积>6.67万hm2,实行小麦、玉米两茬平播耕作制度,复种指数和粮食单产均有大幅度提高,田间食物资源充足,期间大仓鼠每年平均雌繁殖鼠数为28.3只,平均胎仔数为9.0只/胎,比1986-1988年(未进行防治)的平均雌繁殖鼠数(2只)和平均胎仔数(5.5只/胎)均呈大幅度增长,大仓鼠种群数量大幅度增加,成为农田主要害鼠。2000年后,农业种植结构进行大幅度调整,粮食种植面积不断减少,饲草、青饲玉米等饲料作物面积逐年增加,到2003年粮食面积降低至最低点,田间食物资源匮乏,大仓鼠种群数量虽未呈现大幅度下降,但2003年后急剧下降。粮食种植面积决定食物丰缺,进而影响大仓鼠的繁殖。随着粮食种植面积的减少,雌繁殖鼠数和平均胎仔数均呈下降趋势,雌繁殖鼠数从高峰期的75只下降至10只以下,平均胎仔数(10.5只/胎)下降至5.0只/胎,大仓鼠的繁殖力明显下降,种群数量锐减,见图 4。当种群数量下降到一定水平后,即使粮食面积有所回升,如2010年小麦、玉米复种面积恢复到3.8万hm2,后逐年下降,2013年下降到2.9万hm2,而粮田大仓鼠数量也未出现回升,说明大仓鼠种群数量已下降至较低水平,种群数量很难在短期内恢复。

图 4 粮食种植面积对大仓鼠繁殖的影响 Figure 4 The effect of grain growing area on T. triton propagation
2.3.2 人为控制对大仓鼠种群数量的影响

自1988年顺义区开始农田统一灭鼠工作,除2005年外,每年灭鼠面积>2.7万hm2,基本实现了农田环境灭鼠全覆盖。杀鼠剂为第二代抗凝血剂溴敌隆,采用自行配制或直接购置成品方式,毒饵为0.005%溴敌隆小麦毒饵,由灭鼠专业队采用平行条带式投饵,投饵量为750~2 250 g/hm2,具体投饵量依鼠密度调整。2003年引进毒饵站灭鼠技术并建立了国家级毒饵站灭鼠示范区,每年示范面积为0.67万hm2,灭鼠效果进一步提高。2008年后,统一灭鼠工作由每年春季灭鼠1次,改为春秋两季各1次,其中春季覆盖全区所有农田环境,主要采用药物灭鼠;秋季以设施保护地为主进行重点区域灭鼠,主要采用毒饵站保护性投饵和粘鼠板灭鼠方式。1994-2003年,每年进行灭鼠工作,但大仓鼠种群数量呈波动状态,并无大幅度下降,可能因大范围灭鼠,受毒饵有效期、投饵质量和种群社会地位等因素影响。灭鼠主要是杀死群体中处于劣势地位的老弱个体,群体数量虽有所下降,但由于食物资源丰富,残余害鼠可通过补偿生殖使害鼠群体恢复到一定水平,甚至出现增长。2003年后,在食物匮乏和连续灭鼠共同作用下,大仓鼠种群结构遭到破坏,繁殖力下降,种群数量下降至一定水平,即使后期粮食面积有所回升,但种群数量未出现回升,因此,农田灭鼠是一项长期性工作。

3 讨论 3.1 粮食面积减少和连续统一灭鼠影响大仓鼠种群结构

种植业机构调整后,顺义区粮食种植面积大幅度减少,大仓鼠食物匮乏,不利于种群的繁殖和幼鼠生长;同时持续的人为控制,逐步降低了大仓鼠群体数量。尽管大仓鼠具有超强的繁殖能力,灭鼠后种群数量可恢复到一定水平,但在食物减少和持续控制的复合作用下,就会引起种群年龄结构不稳定,繁殖力下降,当破坏积累到一定水平,大仓鼠种群数量就会急剧下降而无法快速恢复。

3.2 大仓鼠种群的繁殖特点

张知彬等[11]认为大仓鼠一年有2个繁殖高峰期,具体时间各地区存在差异。顺义地区大仓鼠于每年3-10月进行繁殖,以成年以上鼠为主要繁殖体,所产胎仔数占95.6%,5-6月和8-9月为繁殖高峰期。在大仓鼠8个月的繁殖期内,5-9月为主要繁殖期,其雄性繁殖鼠、雌性繁殖鼠和胎仔数分别占91.6%、90.7%和90.6%,该时期成年以上雌繁殖鼠数量与大仓鼠种群数量有较好的相关性,可作为预测种群消长的重要指标。

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