呂梁山中部丘陵農林生態區嚙齒動物群落結構與多樣性分析

王庭林，常文英，寧振東，鄒 波，楊新根，侯 玉，郭學林

（山西省農業科學院植物保護研究所，山西太原030032）

黃土高原生態系統脆弱，各種自然災害頻繁發生，其中，鼠害是最嚴重的自然災害之一。害鼠不僅直接為害農業生產，造成糧食作物減產，而且還間接影響著退耕還林、退耕還牧還草以及水土流失治理工程的順利實施，進而阻礙著區域生態環境的改善。嚙齒動物群落結構與多樣性研究是區域性害鼠治理的基礎。在呂梁山中部丘陵農林生態區開展鼠類調查，研究鼠類群落結構及多樣性，將會為該區域鼠害控制策略的制訂，為區域性鼠害綜合防治技術體系的構建及科學、有效、長久地控制鼠患提供技術支撐。

1 調查區自然概況

婁煩縣位于呂梁山區腹地，地理坐標為東經111°51′～112°02′，北緯 37°51′～38°13′，最高海拔2 708.9m，最低海拔1 030.0m。其屬于汾河流域黃土丘陵溝壑區，地勢較平緩，水源比較豐富，為暖溫帶大陸性季風氣候區，年平均氣溫在7.5℃，年平均降雨430mm，無霜期135 d。干旱、霜凍、水土流失及農作物病蟲害等現象較多，“十年九旱”、“春凍早霜”是其主要特點。該縣主要農作物有谷子、玉米、莜麥、馬鈴薯、大豆、向日葵、胡麻等，主要生態林為刺槐、楊樹、側柏，主要經濟林為核桃、仁用杏等。

本次調查基點選擇在該縣的天池店鄉和杜交曲鎮的連接區域。調查樣地全部選擇在以舍窠溝村為中心的溝壑內。該流域由山西天池生態發展有限公司承包開發，是該縣小流域綜合治理的先進典型，也是典型的綠色產業發展示范區。示范區一期占地0.15萬hm2，栽種優質核桃12萬余株，油松、刺槐、側柏等生態樹種100萬余株，楊樹5萬余株。近年來，該流域害鼠大量發生，成為鼠害嚴重的區域。

2 調查方法與數據分析

2.1 調查方法

調查采用鋏捕法。根據當地地理特征和鼠類的棲息生境特征，把該區劃分為3種不同生境：（1）梁地。主要是核桃栽種地和莊稼地。（2）坡地。主要是荒草坡和棄耕地。（3）溝地。主要包括河灘地和水渠。在3種不同生境中，于2009年6—11月，每月用鋏捕法（2號鐵板鋏和弓形鋏）進行鼠種和鼠密度的調查，用花生和核桃作誘餌，黃昏布鋏，清晨和下午收查，連捕1周。在每個生境區每次調查鋏數不少于300鋏。捕獲鼠進行鼠種鑒定和解剖記錄，計算各種鼠種的捕獲率。

2.2 數據分析

調查數據用以下方法進行統計處理和分析。

2.2.1 種群多樣性指數 以Shannon-Weiner指數公式計算多樣性指數。

式中，H′為信息量（information content），即物種的多樣性指數；S為物種數目（種）；Pi為第i種的個體數量占全部個體的比例。

2.2.2 種群均勻度指數 Pielou均勻度指數的計算公式為：E=H′/ln S （2）

式中，E為均勻度指數；H′為Shannon-Wiener多樣性指數；S為物種數（ln S為最大多樣性指數）。

2.2.3 種群優勢度指數 以Hurlbert公式計算種群優勢度指數。

式中，D為優勢度指數；S為物種數目（種）；Pi為第i種的個體數量占全部個體的比例。

2.2.4 優勢種的確立 計算優勢度的公式為：

式中，Ai為群落中第i種物種的優勢度指數；Ni為群落中第i種物種的個數；N為群落中總的個數。把優勢度（Ai）大于10%的物種定為該生境的優勢種，小于10%的為該生境普通種[1]。

3 調查結果與分析

3.1 群落組成及分布

2009年6—11月，在調查區進行了害鼠的種類及數量調查，共捕獲4科8種714只鼠。經分類鑒定，捕獲的鼠種分別為倉鼠科（Cricetidae）的長尾倉鼠（Cricetulus longicaudatus）、大倉鼠（Cricetulus triton）、子午沙鼠（Merionesmeridianus）；松鼠科（Sciuridae）的花鼠（Eutamias sibiricus）；鼠兔科（Ochotonidae）的達烏爾鼠兔（Ochotona daurica）；鼠科（Muridae）的社鼠（Rattus niviventer）、黑線姬鼠（Apodemus agrarius）和大林姬鼠（Apodemus peninsulae）。

不同生境區害鼠的種類及密度調查情況列于表1。調查數據顯示，害鼠在各種環境中的種類數和密度都存在一定差異。其中，鼠密度坡地最高，溝地居中，梁地最低。該區域害鼠平均捕獲率為8.80%，表明當地的鼠密度屬中等偏上水平。

表1 不同生境區害鼠的種類及密度

各類生境鼠類的群落結構及鼠種組成如表2所示。從表2分析可以看出，在調查區捕獲的鼠類中，社鼠占17.79%，大倉鼠占2.38%，長尾倉鼠占12.46%，花鼠占1.82%，達烏爾鼠兔占46.78%，子午沙鼠占10.22%，黑線姬鼠占1.54%，大林姬鼠占7.00%。其中，優勢種為達烏爾鼠兔、社鼠、長尾倉鼠、子午沙鼠，其他為普通種。

3.2 多樣性分析

為進一步深入認識鼠類群落的結構，采用描述群落靜態特征的幾個參數（H′，E，D）來分析鼠類群落結構的多樣性特征，利用2.2的公式計算群落多樣性指數（H′）、均勻度指數（E）和優勢度指數（D），結果如表3所示。

3.2.1 鼠類群落多樣性 群落的多樣性指數能反映群落物種的豐富性，體現群落的異質性。鼠類群落多樣性受生境差異、植被覆蓋度、人類干擾等因素的影響。由表3可知，坡地多樣性指數最高（1.545 9），此群落生境為荒草坡，土壤比較松軟，人類干擾較少，且植被覆蓋度高。靳新霞等[2]在研究新疆莫索灣墾區嚙齒動物群落結構與物種多樣性時發現，鼠類群落的多樣性與植被覆蓋度有正相關關系，這與本調查結果基本一致。而梁地由于人為翻耕，大量栽種核桃樹，破壞了鼠類的洞穴，使其失去了棲息場所，加之植被覆蓋較少，隱蔽條件較差，造成其多樣性指數較低。

表2 婁煩天池店鄉農林生態區不同生境類型鼠類的群落組成

表3 婁煩天池店鄉農林生態區不同生境中鼠類群落多樣性特征

3.2.2 鼠類群落均勻性 鼠類群落均勻度指數以梁地最高，為0.775 8，此群落生境為核桃地和農田，每年都要進行翻耕，破壞了鼠類的洞穴，使其失去了棲息場所，致使鼠種類、數量減少，種間競爭減少，分布較均勻。其他群落生境鼠數量較多，種間相互作用增強，造成分布均勻性下降。

3.2.3 鼠類群落優勢度 鼠類群落優勢度以溝地最高（0.331 4），在此生境中有大量的水存在，環境比較潮濕，使得少數喜歡濕潤、近水場棲息的鼠種成為此生境的特有鼠種，如黑線姬鼠，造成溝地鼠類群落優勢度較高。

4 結論

通過對山西婁煩天池店鄉農林生態區嚙齒動物的調查，基本掌握了該區嚙齒動物的群落結構、數量及分布；明確該區害鼠有4科8種，其中，優勢種群為達烏爾鼠兔、社鼠、長尾倉鼠、子午沙鼠，害鼠整體平均捕獲率為8.80%，鼠密度屬中等偏上水平。經過對其多樣性指數研究發現，在3種不同生境中鼠類種群多樣性指數、種群均勻度指數、種群優勢度指數均存在明顯的差異，表明鼠類群落多樣性受生境差異、植被覆蓋度和人類干擾等因素的影響。

多數學者認為，鼠類群落的多樣性與其生境的復雜程度有一定關系[3-7]。武曉東等[8]認為，同一地帶生境條件的局部變化，如地形起伏、植被分布的不均勻性和坡向等都會影響到鼠類的分布和數量。施大釗等[9]發現，群落多樣性指數高的群落生境內，鼠類隱蔽條件好，食物成分復雜。本研究驗證了以上觀點，同時發現人類活動頻繁的丘陵地，嚙齒動物群落的多樣性指數較低，而均勻度指數較高。

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［5］ 鄒波，李健，寧振東，等.黃土高原隰縣農林生態區夜行性嚙齒動物群落結構和多樣性研究 [J].山西農業科學，2007，35（7）：71-73.

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［8］ 武曉東，施大釗，劉勇，等.庫布其沙漠及其毗鄰地區鼠類群落的結構分析[J].獸類學報，1994，14（1）：43-50.

［9］ 施大釗，王志洲，卜祥忠，等.內蒙古達茂地區鼠類群落的初步研究[J].干旱區資源與環境，1988，2（4）：80-89.