康保牧場鼠類群落結構特征及其影響因素

田 莉，徐帥博，朱連奇

(1.中國科學院 地理科學與資源研究所，北京 100101；2.河南大學 環境與規劃學院，河南 開封 475004)

引言

根據聯合國糧農組織(Food and Agriculture Organization, FAO)報告，在全球范圍內鼠害對農業造成的損失占所有作物總產量的10%-20%[1]；自20世紀80年代以來，中國鼠害發生頻率不斷增長，影響范圍日趨擴大，尤其是進入21世紀農業鼠害爆發區面積年均超過0.33億hm2，糧食損失近100億kg[2-5]；鼠類咬壞電纜絕緣材料引起短路、鉆入變壓器引起燃爆、破壞高壓線路引起強磁場感應擊穿、燒毀設備，而城市里許多不明原因引發的火災也多與鼠類咬壞電路起火有關。鼠類還是細菌病毒的主要攜帶者和傳播者，目前我國已查明的與鼠類有關的人類疾病至少有25種，涉及79種鼠類[6-7]。據統計，世界范圍內因為感染鼠傳病毒死亡的人數遠多于直接死于戰爭的人數[8]。因此，鼠害是制約社會經濟發展、危害人類健康的主要生物災害之一。

鑒于近年來鼠害影響范圍及程度的日益擴大，鼠類研究逐漸成為一個廣受關注、多學科交叉的熱點問題。運用群落生態學理論研究鼠類群落結構，闡明鼠類群落在生態系統不同生境中的結構特征及其作用，探討鼠類活動的地域特點[9-10]；鼠類群落結構在不同生境條件下存在顯著差異，然而鼠類群落在不同生境中的物種多樣性差別并不明顯，但不同生境中的物種豐富度則明顯不同。我國學者在一些典型區域開展了鼠類群落的調查研究：在閩東山區鼠類廣泛分布，各鼠種的生存空間從低海拔居民區至高海拔林灌區不同高度帶種群組成變化[11]；在地勢低洼地區鼠類種群結構和季節都存在著明顯變化，是倉儲業發展的主要隱患，必須加強防御，做好疾病傳播的風險評估[12-13]；寒溫帶林牧交錯區生境復雜，是鼠類等嚙齒類物種多樣性的重要區域，是研究鼠類群落結構、活動習性的理想場所，我國學者初步探討了鼠類在不同生境的分布態勢，反映出它們對不同生境的選擇傾向，而小型鼠的物種組成與棲息地的復雜程度也有密切關聯[14]。雖然已經開展了多區域鼠類群落的調查，也針對其區域分布及空間群落結構的差異進行了研究，鼠類作為分布較為廣泛的物種，生境條件的變化所引起的結構及多樣性的差異規律仍待繼續探索。我國農牧交錯帶是全球陸地生態系統中生境較為復雜的地段之一，也是鼠類活動較為活躍的區域；鼠害也成為限制這一地帶畜牧業的重要制約因素，為了掌握鼠類的空間分布和活動規律，本文對河北省西北部的康保牧場2010-2013年4到7月份鼠類監測結果進行分析，掌握了牧區鼠類的種群結構和密度，并分析其影響因素，為康保牧場鼠類防治工作提供依據。

1 研究區概況

圖1 康保牧場地理位置圖

康保牧場位于河北省西北部，隸屬于張家口市康?？h，地處冀蒙結合部內蒙古高原的東南緣，屬陰山穹折帶，俗稱“壩上高原”，地理坐標為114°43′-114°51′E，42°00′-42°09′N[15](如圖1)；樣地面積為116.67 km2[15]，地勢由東北向西南緩慢傾斜，海拔約1450 m。樣地處于東亞大陸性季風氣候中溫帶亞干旱區，春季低溫且風沙較多，年降雨量約300mm且主要集中于夏季，年均氣溫1.2℃，無霜期為114天。牧區動物以狼、鷹、馬、牛、黃羊、綿羊、鼠為主；土壤為典型的草甸栗鈣土，土質疏松；區內植物以羊草、冷篙、隱子草和克氏針茅等干草原植被為主，長勢較好，牲畜適口性較強，是華北地區重要的牧場。樣地災害性天氣以干旱、風沙、冰雹、霜凍為主，尤以干旱為最，素有“十年九旱”之稱[16]，干旱草甸為主的生境條件，是鼠類活動頻繁的地區。

2 材料與方法

2.1 資料來源

鼠類監測數據來自于中國疾控中心(CDC)鼠類防控基地官網下載、搜集的期刊報道中鼠類分布點的GPS定位數據以及鼠類標本采集地點的地理位置描述信息；研究資料來源于中國知網自2000年以來我國鼠類群落研究的相關雜志期刊、學位論文等。

2.2 研究樣區生境選擇

根據2015年康保牧場總體規劃信息：康保牧場土地總面積為11664.5 hm2，其中耕地2814hm2，林地1753hm2，牧草地6627hm2，其他用地470.5hm2，農、林、牧比例為1: 0.62: 2.36，以牧為主、農牧結合。鑒于本研究主要探討牧區鼠群結構特征，因此重點選取樣區內典型的壟崗、草灘、耕地、林地、荒地五種生境進行鼠類監測。

2.3 鼠類分布點監測方法

本研究采用夾夜法進行鼠類密度監測。調查人員于2010-2013年每年的4-7月份對區內鼠類開展監測，統一使用鋼板鼠夾(12cm×6.5 cm)，以生花生米為誘餌，采用直線方式布夾，每隔6m布鼠夾1個(如果采用平行直線布夾方式，則兩直線之間的距離不少于20m)，每月中旬布放，黃昏放次日早晨收，選取預定調查生境一次性布放100-300個有效鼠夾，如遇天氣原因順延[17-19]。當日對捕獲的鼠類進行分類統計，并計算出捕獲率，與此同時記錄好所選生境類型和天氣狀況。

3 結果

3.1 康保牧場鼠類種群組成

為了定量描述康保牧場鼠類種群的組成特征，引入鼠類種群密度指標以刻畫種群結構和各鼠種在種群中的地位[20-21]；以此為基礎研究不同土地利用/覆被類型鼠類種群結構的差異。

鼠類種群密度=單個鼠種捕獲數/捕鼠總數×100%

通過2010-2013年每年4-7月對康保牧場壟崗、草灘、耕地、林地、荒地5種生境的監測，共布放有效鼠夾5000只，捕獲7種鼠類共計146只，經鑒定隸屬于1目3科5屬7種[1]。優勢鼠種(鼠類數量占捕獲總量的20%以上)是黑線倉鼠和小毛足鼠，二者數量占捕獲總量的56.85%，其余鼠類分別為黑線毛足鼠、小家鼠、五趾跳鼠、子午沙鼠、長爪沙鼠，分別占總捕鼠量的15.75%、10.96%、7.53%、7.53%、1.38%(見圖2)。鼠類名目參考如下：

圖2 康保牧場鼠種組成

嚙齒目 Rodentia

鼠科 Mundae

小家鼠屬 Mus

小家鼠 Musmusculus Linnaeus, 1758

沙鼠屬 Meriones

長爪沙鼠 Meriones Nnguiculatus Milne-Edwards,1867

子午沙鼠 Meriones meridianus Pallas,1773

倉鼠科 Cricetidae

倉鼠屬 Cricetulus

黑線倉鼠Cricetulus Barabensis Pallas,1773

毛足鼠屬 Rattus

小毛足鼠 Phodopus roborovskii Satunin,1903

黑線毛足鼠 Phodopus sungorus Pallas,1773

跳鼠科 Dipodidae

五趾跳鼠屬 Allactage

五趾跳鼠 Allactage sibirica Forster,1778

3.2 康保牧場不同生境鼠類密度

鼠類密度=鼠類捕獲數/生境面積×100%

調查樣區2010-2013年4-7月間共選取單公頃樣方監測點50個，區內5種不同生境樣方面積分別為壟崗7hm2、草灘11hm2、耕地16hm2、林地12hm2、荒地4hm2。經計算，5種生境監測點鼠類密度平均為2.92只/ hm2。其中壟崗占比1.71只/ hm2，草灘占比4.64只/ hm2，耕地占比3.19只/ hm2，林地占比2.08只/ hm2，荒地占比1.75只/ hm2(見表2)。

表2 2010-2013年4-7月間康保牧場不同生鏡鼠密度

3.3 康保牧場不同生境鼠類種群構成

針對康保牧場五種生境來看，壟崗共捕獲鼠類12只，占比為8.21%，沒有明顯的優勢鼠種；草灘共捕獲鼠類51只，占比為34.94%，小毛足鼠和黑線倉鼠為優勢鼠種占比為5%；耕地共捕獲鼠類51只，占比為34.94%，黑線倉鼠和小毛足鼠為優勢鼠種；林地共捕獲鼠類25只，占比為17.11%，黑線倉鼠為優勢鼠種；荒地共捕獲鼠類7只，占比為4.80%，沒有明顯的優勢鼠種。另外，研究發現，壟崗、林地和荒地這三種生境內未捕獲到子午沙鼠；耕地、林地和荒地這三種生境內未捕獲到長爪沙鼠；荒地這一生境內未捕獲到小毛足鼠(見表3)。

表3 康保牧場不同生境鼠類種群構成

4 分析與總結

從上述監測結果來看：生境的差異對鼠類群落結構和鼠種的構成有顯著的影響作用。例如：黑線倉鼠、小毛足鼠是康保牧場的優勢鼠種，雖占全牧場捕獲鼠類總量的56.85%，卻在壟崗和荒地這兩種生境中占比較小，可以判定為壟崗和荒地中的偶見鼠種；小家鼠和黑線毛足鼠是康保牧場的常見鼠種，占全牧場捕獲鼠類總量的26.71%，但是小家鼠在草灘、耕地、林地中的比例遠高于壟崗和荒地；五趾跳鼠、子午沙鼠和長爪沙鼠是康保牧場的稀有鼠種[22]，占全牧場捕獲鼠類總量的16.44%，但是子午沙鼠只在草灘和耕地中有分布，在其他三種生境中并未捕獲，長爪沙鼠也只在壟崗和草灘中有分布。研究還發現，黑線倉鼠、小毛足鼠、小家鼠、黑線毛足鼠、子午沙鼠主要棲息于半荒漠地帶、干草原的植被覆蓋區域以及沙丘間的灌叢中，因為草灘、耕地、林地植被覆蓋較高，水分較多且坡度適宜，為鼠類提供了良好的生長、棲息和繁殖環境，而壟崗和荒地植被稀少，地表裸露度較高，相對其他三種生境條件較惡劣，不適合鼠類生存，這也正好與監測結果相吻合。

植被是指地球表面的某一地區所覆蓋的全部植物群落的總和[23]。牧區植被種類的多樣性為多種鼠類的共同生存提供了充足的環境條件，良好的植被覆蓋度不僅為鼠類提供了豐富的食物來源，同時也提供了天然的庇難場所。夏季康保牧場的草灘和耕地植被長勢優良，豐富的草籽滿足了鼠類的食物需求，茂盛的牧草和作物也為黑線倉鼠、小毛足鼠等鼠類躲避貓頭鷹、黃鼠狼等天敵提供了庇護?？当Ｄ翀隽值厣持参镏饕詥棠緸橹?，地表植被覆蓋度遠低于草灘和耕地，因此該生境捕獲鼠類數量較少。而壟崗、荒地植被覆蓋率更低，鼠類缺少天然庇護和食物來源，因此捕獲量最低。

大多數鼠類棲息地分布在野外，要求地勢上有一定的坡度，方便筑巢和抵擋雨水的侵害[24]。例如黑線倉鼠主要棲息在地勢較高的干燥生境中，其洞穴往往建在高出水面、河面或湖面的田埂、溝沿和壟背上。這些鼠類棲息環境十分廣泛，尤其喜歡棲息在沙質土壤中?？当Ｄ翀鰤艒彙⒉轂┑壬尘哂幸欢ǖ钠露?，土壤中含有沙粒且水分較少，這些生境成為鼠類良好的棲息環境，因此黑線倉鼠活動遍及草灘、林地等各種生境。這正與調查人員在壟崗、草灘、人工草場、林帶等生境中捕獲鼠類數量較多、占比較高的結果相吻合。

氣候因素對鼠類活動具有重要影響。如鼠類繁殖表現出明顯的季節性繁殖特征：春、夏季大量繁殖，進入冬季停止繁殖。溫度主要表現在對鼠類體溫的影響，也決定鼠類新陳代謝的強度。春夏之際溫度適宜，是多種鼠類繁殖和活動的高峰期。如康保牧場的優勢鼠種黑線倉鼠和小毛足鼠適于氣溫在10℃以上活動，溫度低于10℃或者高于30℃活動減少。另外，大氣中的降水直接影響著牧區植物的生長從而間接地對鼠類起著制約作用。有些鼠類以飲露為主，如黑線倉鼠；夏季暴雨可淹斃許多鼠類，毀壞其巢穴，影響鼠類的繁殖和生長活動。康保牧場地處中溫帶大陸性季風氣候區，春季氣溫回升快，夏秋季氣溫高，降水較少，干燥的氣候條件為鼠類提供了適宜的棲息環境和繁殖條件。

以上分析結果總結如下：

(1)不同生境內部條件的差異影響康保牧場鼠種的構成和群落結構。

(2)地表植被的多樣性和豐富度制約著鼠類物種的多樣性和數量的多寡，植被豐富度同時也是鼠類躲避天敵的重要保障。

(3)生境中的地勢差異對鼠類筑巢和棲息具有重要影響。

(4)生境中的氣候條件尤其是氣溫條件制約著鼠類的繁殖和生長。

5 討論

(1)鑒于以前國內關于鼠類群落結構的研究大多關注的是大尺度的、自然生境條件下的鼠類群落，本研究則以小范圍的康保牧場為著眼點，調查樣地為牧場這一自然——人類共同作用下的地域，與當地牧民的經濟活動密切相關。所以，研究康保牧場不同生境的鼠類群落結構及其影響因素有著典型的現實意義。

(2)調查結果中的七種鼠類大都在黃昏至次日清晨之間活動，因此選擇用夾夜法(黃昏放次晨收)捕獲鼠類的方法是科學可行的。

(3)因為調查樣地康保牧場自然條件較差，且春季為鼠類大量繁殖的季節，夏季為鼠類頻繁活動的時期，所以此次調查選取的月份為4-7月份。因為調查選取的是年內的4個月，因此分析結果的精確度不夠高，建議后續調查者可以開展整年度的監測，便于研究者提高研究精確度。

(4)鼠類群落結構的影響因素往往是多方面的。本文只是結合植被、地形、氣候因素進行了分析，所以難免具有局限性。因為沒有找到合適的關于康保牧場內生物種類、人類活動等方面的數據，所以不能結合多方面因素綜合分析鼠類群落結構的影響因素。因此，這也為我們今后的研究提供了思路和要求。

(5)康保牧場的鼠類結構特征呈現出分區性、多變性、復雜性的特點，因此區內鼠害問題的預防和控制必須采用分生境治理的方式，根據不同生境的鼠類采用不同的物理、化學或生物的治理措施，高效的解決鼠害問題。我們要把預防重點放在鼠類繁殖期，爭取從根源上治理鼠害，降低鼠疫傳播風險。