陜西定邊長爪沙鼠的經(jīng)濟(jì)損害水平及防治指標(biāo)研究

賈立軍

(榆林農(nóng)業(yè)學(xué)校，陜西 榆林 719000)

長爪沙鼠(Merionesunguiculatus) 屬東蒙溫旱型草原動(dòng)物，主要棲息于干草原和荒漠草原[1，2]。在陜北靠近半荒漠草原一側(cè)，由于長爪沙鼠大量滋生，常有鼠災(zāi)發(fā)生[3]。在定邊縣典型農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)域，因長爪沙鼠的危害，農(nóng)作物和草原年平均減產(chǎn)10%～20%，嚴(yán)重時(shí)可達(dá)50% 以上，其挖掘加重了土壤沙化和草原植被的退化[4，5]。

消滅農(nóng)牧業(yè)害鼠是一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，必須考慮經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)該將防治所付出的消耗與防治收益進(jìn)行權(quán)衡比較，力求取得最大的純收益。由于消耗和收益都是種群密度的函數(shù)，因此，探索經(jīng)濟(jì)上可以帶來最大純收益或最小損失的種群密度則是鼠害防治活動(dòng)的一項(xiàng)重要理論和核心技術(shù)問題[6-9]。

通過實(shí)地調(diào)查和試驗(yàn)，采集長爪沙鼠及其危害的信息資料，深入研究種群密度、所造成的經(jīng)濟(jì)損失、防治成本、防治效果、經(jīng)濟(jì)允許損失率、經(jīng)濟(jì)損害水平和理論防治指標(biāo)等一系列生態(tài)學(xué)問題，為科學(xué)管理害鼠和有效調(diào)控農(nóng)牧區(qū)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)人與鼠之間的關(guān)系提供技術(shù)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地環(huán)境概況

試驗(yàn)地選在陜西省定邊縣北部的海子梁村，地形為丘間低地，海拔1 300～1 907 m。境內(nèi)屬于暖溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候向中溫帶干旱氣候過渡地帶。年平均氣溫7.9 ℃，1月平均氣溫-8.8 ℃，7月平均氣溫22.4 ℃，年極端最高溫度37.7 ℃，極端最低溫度-27.7 ℃，年均日照2 743.3 h，平均降水量316.9 mm，平均無霜期141 d，絕對無霜期110 d[3]。

草地以半荒漠草原、草原化荒漠為主，代表植物有：牛枝子(Lespedezapotaninii)、白刺(Nitrariasibirica)、濱藜(Atriplexcentralasiatica)、霧冰藜(Bassiadasyphylla)、虎尾草(Chlorisgayana)、針茅(Gramineae)、蒼耳(Xanthiumsibiricum)、銀灰旋花(Convolvulusammannii)、豬毛菜(Salsolapasserina)、賴草(Leymussecalinus)、狗尾草(Setariaviridis)、細(xì)弱隱子草(Cleistogenesgracilis)、沙蓬(Salsolaruthenica)、小畫眉草(Eragrostispoaeoides)、苦豆子(Sophoraalopecuroides)和披針葉黃花(Thermopsislanceolata)等[3]。

長爪沙鼠是該區(qū)域的優(yōu)勢種害鼠，試驗(yàn)期間在試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)以群居形式形成高密度種群。

1.2 試驗(yàn)材料

以長爪沙鼠為試驗(yàn)對象，以溴敵隆為殺鼠劑。溴敵隆系正邦上海生化有限公司生產(chǎn)，濃度為0.5%的母液，毒餌配置按殺鼠劑∶水∶餌料(小麥)=1∶10∶100的比例配置，添加適量植物油作引誘劑，毒餌含藥量為0.005%。

1.3 試驗(yàn)方法和步驟

(1)樣地選擇在長爪沙鼠分布區(qū)通過目測，按有效洞口及害鼠活動(dòng)情況在擬防治區(qū)域大致劃分出低、中、高3個(gè)鼠密度梯度區(qū)作為調(diào)查和滅鼠試驗(yàn)樣地，依次用羅馬數(shù)字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ編號(hào)。

(2)一級(jí)樣方設(shè)置，按樣地隨機(jī)抽取5個(gè)用于調(diào)查鼠密度和用于防治試驗(yàn)的樣方，稱為一級(jí)樣方，樣方面積1 hm2，共計(jì)3×5=15個(gè)。

(3) 二級(jí)樣方設(shè)置，在一級(jí)樣方內(nèi)采用對角線抽樣法各抽取3個(gè)計(jì)測地上植物量的小樣方，稱為二級(jí)樣方，樣方面積1 m2，共計(jì)15×3=45個(gè)(表1)。

表1 長爪沙鼠種群密度及地上植物量調(diào)查樣方設(shè)計(jì)

(4)于2012年8月5～10日，在一級(jí)樣方內(nèi)用堵洞盜洞法調(diào)查長爪沙鼠有效洞口數(shù)，在二級(jí)樣方內(nèi)用刈割稱重法調(diào)查對應(yīng)于鼠密度樣方內(nèi)的地上植物量(kg/hm2)，以滅鼠前后地上植物量的差異為減產(chǎn)量；同時(shí)調(diào)查當(dāng)?shù)厍喔刹菔袌鰞r(jià)格(元/kg)，獲取研究產(chǎn)草量、經(jīng)濟(jì)損失與害鼠種群密度關(guān)系的相關(guān)信息資料。

(5)于2013年4月10～20日，參與當(dāng)?shù)厝罕婇_展的大面積鼠害防治，抽樣調(diào)查防治效果，核算防治成本。防治前先調(diào)查有效洞口數(shù)，然后按每個(gè)有效洞口投15～20粒毒餌。投毒結(jié)束后第5 d再調(diào)查不同密度梯度區(qū)域內(nèi)的殘存有效洞口數(shù)，計(jì)算防治效果；按大面積(64 hm2)滅鼠結(jié)果詳細(xì)記錄各種投入的數(shù)量和單價(jià)，包括：投勞、農(nóng)藥、餌料、添加劑、運(yùn)輸費(fèi)及各種器具費(fèi)用等，以計(jì)算滅鼠成本。

(6)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與計(jì)算，以一級(jí)樣方為單位統(tǒng)計(jì)鼠情、地上植物量和防治試驗(yàn)的一系列參數(shù)，在室內(nèi)采用SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和計(jì)算[10]。

2 結(jié)果與分析

2.1 長爪沙鼠種群密度與其危害植物減產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)價(jià)值的相關(guān)性分析

為比較客觀地反映長爪沙鼠種群密度及其危害所造成的草地植物減產(chǎn)量及其經(jīng)濟(jì)價(jià)值之間的相關(guān)性，在實(shí)地調(diào)查時(shí)，通過目測選擇鼠密度差異(密度梯度)比較明顯的地段抽樣，以凸現(xiàn)可比性[11，12](表2)。

長爪沙鼠的種群數(shù)量與草地植物的減產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)損失量呈正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)R=0.938 (圖1)。相關(guān)性說明，隨著高原鼠兔種群密度增加，該分布區(qū)內(nèi)牧草損失量也在增加，這是因?yàn)槭竺芏雀邥r(shí)覓食活動(dòng)對植物的消耗量超過了植物自身的補(bǔ)償能力而形成牧草產(chǎn)量的負(fù)增長[7]，同時(shí)因其挖掘量增加而造成洞口、跑道、土丘流瀉和風(fēng)蝕程度等遞增，使被破壞的生草面積不斷擴(kuò)展并形成大片禿斑和鼠荒地，導(dǎo)致草地牧草減產(chǎn)。

表2 長爪沙鼠種群密度與植物損失量

注：2012～2013年當(dāng)?shù)啬羺^(qū)青干草單價(jià)為0.45元/kg

圖1 長爪沙鼠有效洞口數(shù)與草地植物減產(chǎn)量的相關(guān)性

M=0.836X-32.10

(1)

根據(jù)表2計(jì)算結(jié)果，長爪沙鼠的有效洞口數(shù)(X)

與草地植物減產(chǎn)量(M)的線性回歸方程為：

2012～2013年當(dāng)?shù)厍喔刹輪蝺r(jià)為0.45元/kg。據(jù)此，草地植物減產(chǎn)量(M)與減產(chǎn)量價(jià)值(Y1為經(jīng)濟(jì)損失)的線性回歸方程：

Y1=0.45M

=0.45 ×(0.836X-32.10)

(2)

2.2 防治成本與效果分析

為使測算的防治成本符合當(dāng)?shù)夭菰蠓缹?shí)際成本，利用當(dāng)?shù)卮迕翊杭静菰瓬缡髾C(jī)會(huì)，直接參與滅鼠的全過程，調(diào)查滅鼠效果(表3)，核算滅鼠成本[7]，防治面積為64 hm2，總投入2 736.0元，其中，殺鼠劑(溴敵隆)415.00元，餌料費(fèi)220.00元，技術(shù)服務(wù)費(fèi)187.00元，運(yùn)輸費(fèi)205.00元，勞務(wù)費(fèi)1 800.00元，其他費(fèi)用114.00元。

表3 溴敵隆防治長爪沙鼠效果

經(jīng)調(diào)查和測算，大面積溴敵隆防治長爪沙鼠的防治效果、防治成本(Y2)和滅鼠收益(Y3)：

(1)平均滅鼠效果為73.34%(表3)

(2)滅鼠成本Y2=42.75元/hm2

(3)

(3)滅鼠收益Y3=0.733 4 × Y1

(4)

=0.7334×0.45×(0.836X-32.10)

=167.72元/hm2

調(diào)查和測算結(jié)果說明，用溴敵隆對長爪沙鼠進(jìn)行大面積防治效果良好，但如果進(jìn)一步提高對溴敵隆的施用技術(shù)，防治效果還會(huì)有較大的提升空間；通過對優(yōu)勢種害鼠(長爪沙鼠)一次性防治，可挽回經(jīng)濟(jì)損失167.72元/hm2，為防治成本的3.92，占研究區(qū)域草地單位面積產(chǎn)草量價(jià)值(727.88元/hm2)的23.04% ，效益非常明顯。

2.3 長爪沙鼠的經(jīng)濟(jì)損害水平

經(jīng)濟(jì)損害水平是指當(dāng)防治成本(Y2)等于防治收益(Y3)時(shí)的鼠密度，它是界定草原鼠類益、害界限的重要測度值，其函數(shù)關(guān)系為：

Y2=Y3

(5)

即：42.75元/hm2= 0.733 4×0.45×(0.836X-32.10)

X= 193.46有效洞口/hm2

如果在這個(gè)密度水平上開展滅鼠工作，在經(jīng)濟(jì)上只能得到一個(gè)“得” 、 “失”相當(dāng)?shù)男Ч?，沒有經(jīng)濟(jì)意義。

2.4 長爪沙鼠的經(jīng)濟(jì)允許損失率及防治指標(biāo)

經(jīng)濟(jì)允許損失率是指根據(jù)青干草價(jià)格、鼠害防治成本、防治效果、以滅鼠收益為防治成本的倍數(shù)作經(jīng)濟(jì)系數(shù)測算的鼠害損失率(%)，計(jì)算公式為[13，14]：

(6)

式中：R為青干草產(chǎn)量(kg/hm2)；P為青干草價(jià)格(元/kg)；E為防治效果(%)；C為防治成本(元/hm2)；F校正系數(shù)，亦即經(jīng)濟(jì)系數(shù)(防治收益為防治成本的倍數(shù))。

設(shè)：F=1，即防治收益等于防治成本，將上述調(diào)查、試驗(yàn)數(shù)據(jù)代入(6)式得

試驗(yàn)區(qū)的經(jīng)濟(jì)允許損失率(L)=

計(jì)算結(jié)果顯示，在海子梁用溴敵隆防治長爪沙鼠，當(dāng)防治成本為42.75元/hm2、防治效果為73.37% 時(shí)，長爪沙鼠危害的經(jīng)濟(jì)允許損失率為8.0%。約為調(diào)查研究期間當(dāng)?shù)亻L爪沙鼠實(shí)際損失率31.42%(表2)的四分之一，說明防治工作已為時(shí)過晚，致使害鼠密度增加，損失率高達(dá)31.42%；應(yīng)當(dāng)在鼠密度尚未達(dá)到經(jīng)濟(jì)損害水平之前的某一個(gè)較低密度指標(biāo)下就開始防治工作，既可提高防治效果，又可節(jié)約防治成本，還不至于造成較高的經(jīng)濟(jì)損失。

2.5 長爪沙鼠的防治指標(biāo)

根據(jù)草原滅鼠經(jīng)濟(jì)學(xué)的邊際分析原理，只有當(dāng)滅鼠費(fèi)用低于邊際收益的時(shí)候，滅鼠活動(dòng)才合理[7]。據(jù)此，根據(jù)(5)式測算防治效果為73.34 %、防治收益等于2倍防治成本時(shí)的防治指標(biāo)。

即：Y1=2Y3

42.75元/hm2=2×0.7334×0.45×(0.836 X-32.10)

X=115.00有效洞口/hm2

計(jì)算結(jié)果表明：在海子梁村，長爪沙鼠的最佳防治指標(biāo)是115.0有效洞口/hm2，這一指標(biāo)低于經(jīng)濟(jì)損害水平，采用這一防治指標(biāo)，不但可以收到防治收益大于防治投入的效果，還可以避免災(zāi)害已經(jīng)發(fā)生時(shí)才采取防治措施可能帶來的一系列弊端。

3 討論與結(jié)論

3.1 討論

經(jīng)濟(jì)損害水平是指通過防治在經(jīng)濟(jì)上得、失相當(dāng)?shù)氖竺芏龋?jīng)濟(jì)閾值是指種群增長后有可能達(dá)到經(jīng)濟(jì)損害水平的鼠密度,即經(jīng)濟(jì)閾值<經(jīng)濟(jì)損害水平[7]。此次研究表明，當(dāng)鼠密度已經(jīng)達(dá)到經(jīng)濟(jì)損害水平時(shí)才開展防治工作已為時(shí)過晚，但如果鼠密度過低，達(dá)不到經(jīng)濟(jì)閾值就開展防治不但沒有意義，甚至有害。

采用溴敵隆防治長爪沙鼠，當(dāng)防治成本為42.75元/hm2、防治效果為73.34%時(shí)，測得經(jīng)濟(jì)允許損失率為8.0%。由于當(dāng)?shù)夭菰燃?jí)比較低，生產(chǎn)能力不高，社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況相對較差，因而已經(jīng)超出了當(dāng)?shù)厝罕姵惺苣芰?。然而，?dāng)?shù)夭莸厥蠛?shí)際損失率已高達(dá)31.42%，約為所測算的經(jīng)濟(jì)允許損失率的4倍，表明當(dāng)?shù)夭菰蠛Φ膰?yán)重性和防治的緊迫性。

調(diào)查求得當(dāng)?shù)亻L爪沙鼠經(jīng)濟(jì)損害水平為193.46有效洞口/hm2，這是評判其益、害的密度界限，而經(jīng)濟(jì)閾值才是決定防治與否的密度指標(biāo)，即在小于193.46有效洞口/hm2的某一水平上就開始防治是最佳時(shí)機(jī)。然而，困難的是迄今沒有較為科學(xué)、便捷的監(jiān)測、計(jì)算鼠類經(jīng)濟(jì)閾值的辦法，已有的關(guān)于測定經(jīng)濟(jì)閾值的報(bào)道基本上都是測定經(jīng)濟(jì)損害水平[15-21 ]。因此，我們認(rèn)為在生產(chǎn)實(shí)踐中以防治收益至少大于防治成本一倍的鼠密度作為防治指標(biāo)是合理，也比較實(shí)用和便捷。

經(jīng)濟(jì)允許損失率和經(jīng)濟(jì)損害水平分別反映防治工作中 “得” 、“失”相當(dāng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)損失和鼠密度，但兩者之間的相互聯(lián)系和內(nèi)涵有待再作深入研究。

通過調(diào)查長爪沙鼠種群密度、危害所造成的減產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)損失、防治措施、防治效果、防治成本、防治收益、經(jīng)濟(jì)損害水平、經(jīng)濟(jì)允許損失率和適宜的防治指標(biāo)等參數(shù)及其彼此之間的函數(shù)關(guān)系，對試驗(yàn)區(qū)及同類地區(qū)的長爪沙鼠防治工作有一定的指導(dǎo)意義，但由于區(qū)域和時(shí)間限制，要使該項(xiàng)研究成果更趨成熟，尚待不斷完善。

3.2 結(jié)論

(1) 2012～2013年，陜西省定邊縣海子梁村的荒漠化草原試驗(yàn)區(qū)長爪沙鼠的相對密度(有效洞口數(shù))與其危害所造成的牧草減產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)損失之間呈正相關(guān)關(guān)系，R=0.938；高原鼠兔的有效洞口數(shù)(X)與牧草減產(chǎn)量(M)的線性回歸方程為M=0.836X-32.10；有效洞口數(shù)與經(jīng)濟(jì)損失(Y1)的線性回歸方程為：

Y1=0.45×(0.836X-32.10)

(2)在試驗(yàn)條件下測得經(jīng)濟(jì)允許損失率為8.0%，而實(shí)際損失率為31.42%，反映出長爪沙鼠危害的嚴(yán)重，防治的緊迫性。

(3) 在64 hm2丘間低地用溴敵隆對長爪沙鼠進(jìn)行防制，防治效果73.34%，防治成本為42.75元/hm2、防治收益167.72元/hm2，投入產(chǎn)出比1∶3.92，防效還有提高潛力。

(4) 經(jīng)濟(jì)損害水平193.46有效洞口/hm2，這是衡量長爪沙鼠益、害的密度界限；測得防治指標(biāo)115.0有效洞口/hm2，在此防治指標(biāo)下，可獲得防治收益大于防治投入的一倍，符合“得>失”的防治原則。

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