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文章信息
- 张金宝, 王长命, 庄光辉, 段秀梅, 乌吉斯古椤, 那日苏, 林峻, 佟玉莲, 倪亦非
- ZHANG Jinbao, WANG Changming, ZHUANG Guanghui, DUAN Xiumei, Wujisiguluo, Narisu, LIN Jun, TONG Yulian, NI Yifei
- 炔雌醚对长爪沙鼠种群数量和性比的影响
- Effect of the Quinestrol on Population Size and Sex Ratio of Mongolia Gerbil
- 四川动物, 2016, 35(1): 62-65
- Sichuan Journal of Zoology, 2016, 35(1): 62-65
- 10.11984/j.issn.1000-7083.20150204
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文章历史
- 收稿日期: 2015-06-08
- 接受日期: 2015-11-03
2. 阿拉善盟草原工作站, 内蒙古阿拉善左旗 750306;
3. 新疆维吾尔自治区治蝗灭鼠指挥部办公室, 乌鲁木齐 830004
2. Alxa Grassland Station, Alashan Leage, Inner Mongolia Autonomous Region 750306, China;
3. Locust and Rodent Control Headerquarters of Xinjiang Uygur Autonomous Region, Urumqi 830004, China
长爪沙鼠Meriones unguiculataus主要分布在我国内蒙高原、鄂尔多斯高原、华北北部、陕西北部、宁夏东部、甘肃西部、新疆等区域(张知彬,王祖望,1998)。长爪沙鼠喜栖荒漠和半荒漠草原,以及各种类型农田、田埂、农田间荒地,在不同生境具不同密度,密度亦反映其生境选择。根据对草地和农田不同类型生境中的活动洞口调查,可反映适宜的生存环境(武晓东,付和平,2005)。
鼠害控制是很多研究人员关注的议题,近年来,植物源杀鼠剂和不育剂在鼠害防控中的运用越来越受到重视(张知彬,2000; Shi et al., 2002;何耀宏等,2006)。不育控制的原理是利用药物造成鼠类群体中部分个体不育,降低鼠类种群的繁殖率,从而实现控制鼠类种群的效果(张知彬,1995;Twigg et al., 2000;周建宏等,2013)。已有很多研究人员将左炔诺孕酮(levonorgestrel)和炔雌醚(quinestrol)作为一种配伍的EP不育剂用于草原鼠害防治,并分别在高原鼠兔Ochotona curzoniae(陈千权等,2010)、小毛足鼠Phodopus roborovskii(张文杰等,2014)、黑线毛足鼠P. sungorus(宛新荣等,2006)、莫氏田鼠Microtus maximowizcii(邹永波等,2014)和黑线仓鼠Cricetulus barabensis(范尊龙等,2015)进行了测试,且取得了一定的防治效果。除此以外,贝奥不育剂也被用于长爪沙鼠的不育控制实验中(霍秀芳等,2006;梁红春等,2006)。为探索炔雌醚对野外长爪沙鼠种群的控制效果,2006年在内蒙古典型草原区开展了炔雌醚控制长爪沙鼠种群的实验研究,并通过逐月监测分析炔雌醚对长爪沙鼠野外种群数量和种群性比的作用,为草原鼠害控制提供理论依据。
1 材料与方法研究地点在内蒙古锡林郭勒盟锡林浩特市白音锡勒牧场一连连部以南的新九连开荒地(43°50′N,116°20′E,海拔1140 m),2006年本地区为草原开垦区(种植作物为小麦),样地中自然植被优势种为克氏针茅Stipa krylovii和羊草Leymus chinensis。
本次实验采用小麦作为拌饵,炔雌醚(北京紫竹药业,纯度为99.99%)与小麦拌饵的质量配比为1∶ 10 000。2006年5月,在白音锡勒牧场一连连部完成了饵料的配置和阴干准备。随即采用大型拖拉机机械化喷撒药剂,实验区投饵量控制在3 kg·hm-2。喷撒作业维持2 d,投药区面积为267 hm2,另外267 hm2撂荒麦地作为本次实验的对照区(不投撒麦粒)。
采用标准夹线法调查样地鼠类数量动态(张知彬,王祖望,1998)。5月(投药前)笔者完成了实验样地长爪沙鼠种群和繁殖的本底调查,6—8月连续开展逐月夹线调查,每月对投药区和对照区各放置300夹进行标准夹线采样调查,夹线的占地面积为7.5 hm2(标准夹线布夹密度为40夹每公顷)。夹线连续放置3 d,每天早晚各检查1次,每次检查均收取夹线捕获的鼠类样本。为避免在同一样地连续夹捕取样对鼠类种群造成的干扰,逐月调查的夹线样线只用1次,在随后的取样期,夹线依次轮换到新区域(邹永波等,2014)。
对捕获的鼠类标本经过熏蒸灭蚤后编号,进行常规生物学测量和解剖。主要记录以下数据:种类、性别、体质量、体长、胴体质量、繁殖参数,检查胃内容物的食物组成,依次对应个体编号保存。体长测量精确到0.001 m,体质量、胴体质量称量采用便携式电子天平,称量精确度为0.0001 kg。文中种群性比数据来源于夹线。
因为每次夹线取样会换新的样地,调查数据的波动性变大。为弥补夹线数据变动大的不足,获取更为精确的连续动态数据,我们在投药区和对照区分别选取6个固定监测点,即圆心固定,每次调查都采用同样的圆心,以保持数据的连续性。调查采用四分之一圆面积法(施大钊等,1998),即半径为28.23 m的圆面积,根据圆面积公式S=πr2计算出调查面积为2500 m2。5—8月连续追踪样地内的长爪沙鼠活动洞口数量,此数据具有连续性,可持续追踪投药前后样地内长爪沙鼠的种群数量。采用软件Statistica进行数据统计分析。
2 结果与分析根据四分之一圆面积洞口系数法以及逐月夹线调查结果,炔雌醚对白音锡勒牧场中长爪沙鼠的种群数量及种群性比的影响如下。
2.1 炔雌醚对长爪沙鼠种群数量的影响由于野外调查中往往出现单一的夹线密度数据,调查没有平均值,不便于统计分析比较的情况。为解决这个问题,本文采用四分之一固定圆面积法统计6个样方中长爪沙鼠洞口数量变动情况(表 1)。同时为将上述洞口统计数据直接转换为绝对密度数据,参照张知彬和王祖望(1998)提供的各月野外长爪沙鼠的洞口系数:即春季为0.17,夏季为0.12的数值,以此为计算依据,将5、6月的洞口系数按照0.17计算,7、8月的洞口系数按照0.12计算,重新统计每个0.25 hm2圆面积中的长爪沙鼠种群数量动态过程(表 1)。
鼠类洞口数、种群密度及监测点面积
Burrow account,population density,sample area | 5月
May | 6月
June | 7月
July | 8月
August |
投药区鼠类洞口数(0.25 hm2) | 57.83±4.58 | 46.33±6.12 | 91.67±14.38 | 110.50±19.11 |
对照区鼠类洞口数(0.25 hm2) | 56.83±5.00 | 81.83±16.49 | 187.83±25.63 | 280.67±47.72 |
投药区鼠类密度(0.25 hm2) | 9.83±0.78 | 7.88±1.04 | 11.00±1.72 | 13.26±2.29 |
对照区鼠类密度(0.25 hm2) | 9.66±0.85 | 13.91±2.80 | 22.54±3.08 | 33.68±5.73 |
P值 | P>0.05 | P<0.01 | P<0.01 | P<0.01 |
从表 1可以看出,5月(投药前),夹线调查表明投药区和对照区长爪沙鼠的数量基本一致,且洞口系数的调查表明,投药区和对照区的洞口密度没有差异。6月开始,两者数量存在显著的变化,投药区长爪沙鼠的种群密度骤降,而对照区的密度却上升,两者相差达到50%,从洞口数量看,两者的数量差异有高度统计学意义(P<0.01)。7—8月,两者的数量差异变小,但投药区的数量显著低于对照区。洞口数量统计的结果也证实了炔雌醚对控制长爪沙鼠种群数量具有明显的成效。
2.2 炔雌醚对长爪沙鼠种群性比的影响根据逐月的夹线数量调查结果,将炔雌醚对长爪沙鼠种群性比的影响进行了分析,结果见表 2。性比采用成体雄性/(成体雄性+成体雌性),本文采用的是成体性比(张知彬,王祖望,1998)。
雄性比例
Proportion of male | 5月
May | 6月
June | 7月
July | 8月
August |
投药区 | 51.6%
(81/157)* | 83.7%
(82/98) | 76.3%
(58/76) | 70.0%
(35/50) |
对照区 | 50.7%
(72/142) | 48.1%
(75/156) | 47.9%
(68/142) | 46.0%
(52/112) |
独立性检验 | P>0.05 | P<0.01 | P<0.01 | P<0.01 |
注: * 51.6%(81/157)表示157只成体长爪沙鼠中有81只雄性,性比是51.6%。
Note: * 51.6% denote that there are 81 males in the total 157 adult gerbils, and the sex ratio is 51.6%. |
从表 2可以看出,5月(投药前)投药区和对照区长爪沙鼠的成体性比间差异无统计学意义(独立性检验,P>0.05),而在投药1个月之后的6月,投药 区中成体雌鼠数量显著下降(独立性检验,P<0.01),投药区雌鼠比例(16.3%)不及对照组(51.9%)的三分之一,且仅为雄鼠比例(83.7%)的五分之一。另外,从捕获数量上看,6月投药区雄鼠捕获数量为82只,雌鼠为16只;而与此同时,同样面积的对照区雄鼠捕获数量为75只(与投药区的82只相差无几),但雌鼠数量却为81只。投药区的雌鼠密度仅为对照区的19.75%。7、8月的数据分析亦得到类似结果。
随后的7、8月中,雌鼠比例一直很低,显著低于对照组,且差异有高度统计学意义(独立性检验,P<0.01)。而与此同时,对照组中的种群性比没有显著的变化,一直维持在平稳的比例范围。采用独立性检验验证炔雌醚对长爪沙鼠种群性比的影响,结果表明,5月(投药前)投药区和对照区的种群性比没有差异,投药1个月之后,种群性比出现了极为显著的变化:投药区的雌鼠比例大大下降,而与此同时,对照区的种群性比依然维持正常水平。种群性比差异一直持续到8月,投药区和对照区的种群性别差异数值逐渐减小。
3 讨论夹线数据的特点是样线不固定,每次需要轮换夹线,要求每次样地中的鼠类分布密度要均匀;而四分之一圆固定样地则有很好的持续性(施大钊等,1998),可以连续跟踪样地中鼠类种群的动态,其缺点是不能获得鼠类标本,因而不能揭示鼠类种群结构中的问题。长爪沙鼠种群在野外的分布一般具有斑块化的特征,采用逐月轮换夹线调查法会带来一定的偏差,因此采用固定样地,调查结果会更准确。本次实验将两者统一起来,既能系统地分析长爪沙鼠的种群结构变化规律,又能持续、稳定地跟踪样地中长爪沙鼠种群数量动态规律。本文的结果表明,炔雌醚对长爪沙鼠的种群数量具有显著的控制效果,无论是夹线调查数据还是固定面积的四分之一圆面积调查方法都得到了类似的结果。在5月投药之前的本底调查中,长爪沙鼠的密度没有差异,这表明实验选取的对照区和投药区具有良好的代表性。但两样地在投药之后开始出现差别,6月投药区和对照区的长爪沙鼠密度差异迅速增大,投药区长爪沙鼠的密度下降近50%,密度差异持续到7—8月,且密度差异呈持续增大的趋势,这可能是因为繁殖抑制的原因。此阶段的密度下降主要表现在成体雌鼠的减少,推测是因为成体雌鼠服用过量的炔雌醚之后导致的死亡,从而导致种群数量的下降;7—8月投药区的种群数量相对较低,一方面是成体雌鼠的消亡,另一方面归结于因雌鼠死亡造成沙鼠群体繁殖的新生个体数量减少,从而引起种群数量持续下降。上述结果表明,炔雌醚对野外长爪沙鼠种群数量具有良好的控制成效,且能持续数月。这个结果与使用复合EP不育剂对小毛足鼠(张文杰等,2014)和莫氏田鼠(邹永波等,2014)的效果一致。
本次实验采用了1∶ 10 000的高剂量,此外将每公顷投饵量提高到3 kg,总投饵药剂量为以往不育剂实验药剂投放量的3~5倍,事实上起到了过量投放的效果(霍秀芳等,2006;张文杰等,2014;邹永波等,2014)。本次实验的数据分析还表明,过量投放的炔雌醚对长爪沙鼠的成体雌鼠具有较强的致死作用,而对雄鼠则没有显著影响。5月两样地之间的种群性比没有差异;但6月投药区的成体雌鼠数量仅为雄鼠的五分之一,而对照区成体雄鼠与雌鼠的数量则非常接近。此现象可能是取食炔雌醚药饵会造成成体雌鼠的死亡,由于成体雌鼠的死亡,直接造成群体中长爪沙鼠成体性比的变化;还有一种可能是雌鼠出现了大面积的向外扩散,由于本次实验是在野外样地中进行的,这种可能性不大,故基本可以排除这种情形。综上所述,我们认为可能是过量的炔雌醚造成长爪沙鼠雌鼠的大量死亡。
本次实验未采用复合EP不育剂,而是单独使用炔雌醚。结果表明,单独使用炔雌醚也能达到控制长爪沙鼠种群的目的,其对鼠类种群的控制效果和EP不育剂对其他鼠类的控制效果趋势一致(宛新荣等,2006;张文杰等,2014;邹永波等,2014)。另外,本次试验还表明,1∶ 10 000的炔雌醚剂量对于长爪沙鼠来说偏高,可以适当降低浓度。单独使用炔雌醚可以降低不育剂的使用成本,在同等条件下显著提升了鼠害防治的性价比,但其作用机理仍需要进一步的研究。
致谢:野外调查得到了内蒙古草原动物生态研究站的协助和支持,在此一并致谢。
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