新巴爾虎右旗草原布氏田鼠鼠害發(fā)生特點(diǎn)

偉 軍，朝克圖 ，胡高娃，王偉共，包賀喜吐

(1.呼倫貝爾市草原工作站，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021000；2.新巴爾虎右旗草原工作站，內(nèi)蒙古 新巴爾虎右旗 021300；3.陳巴爾虎旗氣象局，內(nèi)蒙古 陳巴爾虎旗 021500)

新巴爾虎右旗草原布氏田鼠鼠害發(fā)生特點(diǎn)

偉 軍1，朝克圖1，胡高娃2，王偉共1，包賀喜吐3

(1.呼倫貝爾市草原工作站，內(nèi)蒙古呼倫貝爾021000；2.新巴爾虎右旗草原工作站，內(nèi)蒙古新巴爾虎右旗021300；3.陳巴爾虎旗氣象局，內(nèi)蒙古陳巴爾虎旗021500)

布氏田鼠是新巴爾虎右旗草原主要害鼠之一，其種群數(shù)量龐大，分布集中，草地植被破壞嚴(yán)重。通過對新巴爾虎右旗1980～2013年，布氏田鼠鼠害發(fā)生及環(huán)境氣候條件的長期觀測發(fā)現(xiàn)，布氏田鼠種群數(shù)量在自身自然消長和環(huán)境降水量、氣溫等因子綜合影響下呈現(xiàn)出周期性波動(dòng)變化，平均周期6～8年；種群增長時(shí)具有爆發(fā)性，種群衰退時(shí)具有快速性的特征。一定程度上種群數(shù)量與環(huán)境中降水量呈負(fù)相關(guān)，與氣溫呈正相關(guān)，并受水熱綜合影響；種群數(shù)量增減是生物與環(huán)境綜合效應(yīng)的結(jié)果。通過分析布氏田鼠種群波動(dòng)一般性規(guī)律，為今后草原鼠害的預(yù)測、防治提供參考。

布氏田鼠；鼠害；發(fā)生特點(diǎn)

布氏田鼠(Microtus brandti Radde)，隸屬于嚙齒目,鼠形亞目,倉鼠科,田鼠亞科,田鼠屬;別名沙皇田鼠、草原田鼠，是典型草原嚴(yán)重的害鼠之一。其主要危害方式是與牲畜爭食牧草資源。該鼠挖掘活動(dòng)在一定程度上加速了草場的退化與沙化過程,除此之外,它還是重要的疫源動(dòng)物。

新巴爾虎右旗是呼倫貝爾草原布氏田鼠鼠害發(fā)生的重災(zāi)區(qū)，每年在全旗境內(nèi)發(fā)生不同程度的災(zāi)害，嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)啬撩裆a(chǎn)生活。為了找出鼠害發(fā)生與自然因素的關(guān)聯(lián)，掌握鼠害發(fā)生基本規(guī)律，草原工作者們將該旗作為長期觀測區(qū)域，調(diào)查鼠害的發(fā)生程度，記錄種群消長數(shù)據(jù)，試圖探索害鼠種群數(shù)量波動(dòng)規(guī)律。本文利用歷年調(diào)查數(shù)據(jù)和近幾年觀測數(shù)據(jù)，結(jié)合氣象資料進(jìn)行初步分析與探討。

1 觀測區(qū)自然概況

觀測區(qū)地理位置位于呼倫貝爾市西部中俄蒙三國交界處，東經(jīng)115°31′～117°43′，北緯47°36′～49°50′；地形呈低山丘陵和高平原，東北高，多丘陵、低山，向西南逐漸平緩，呼倫湖西岸、南岸地勢平緩，北、西、南為低沙丘陵，與蒙古高原相連，南部為平原；海拔在540～1011m之間。該旗地處內(nèi)陸，大興安嶺如一道天然屏障，阻擋了海洋季風(fēng)的影響，因而季風(fēng)微弱但又不穩(wěn)定，氣候?qū)儆诘湫偷闹袦貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，四季分明，多風(fēng)少雨，受蒙古高氣壓影響，冷空氣活動(dòng)頻繁，氣候較寒冷并且時(shí)間較長。根據(jù)歷史氣象資料，新巴爾虎右旗在全市內(nèi)降水量最小，但蒸發(fā)量是最大的旗市，多年平均降水量為255.4mm，多年平均蒸發(fā)量為1873.5mm，年平均氣溫為0.5℃，最大凍土深度大于4m，無霜期128天(≥0℃)，日照豐富，多年平均日照時(shí)數(shù)3116小時(shí)，大風(fēng)天數(shù)60～80天；氣溫由北向南遞增，而降水由北向南遞減。土壤屬地帶性土壤和非地帶性土壤，北半部多為暗栗鈣土，南部多為栗鈣土地區(qū)。新巴爾虎右旗的天然草原面積3462萬畝，草地類型主要有：平原丘陵草甸草原、平原丘陵典型草原、低濕地草甸、沙地植被草原等，植被主要以羊草、克氏針茅、糙隱子草等禾本科牧草為主，正常年份牧草高度15～30cm，植被蓋度10～45%。

2 數(shù)據(jù)來源與研究方法

在觀測區(qū)內(nèi)，每年春季和秋季，根據(jù)鼠害發(fā)生情況選定幾個(gè)樣點(diǎn)，采用圓形面積為0.25公頃的樣方統(tǒng)計(jì)有效洞口數(shù)量，密度調(diào)查采用開洞堵洞法。即調(diào)查第一天將選定的調(diào)查基本單位所有的洞口堵住，第二天再計(jì)數(shù)其中被鼠掏開的洞口鼠，被鼠掏開的洞口鼠為有效洞口，則有效洞口密度=有效洞口數(shù)/面積。根據(jù)農(nóng)業(yè)部“草原鼠蟲害監(jiān)測技術(shù)規(guī)范匯編”標(biāo)準(zhǔn)，有效洞口密度為500～1000個(gè)/公頃為二級危害，視為鼠害發(fā)生。1000個(gè)/公頃以上視為嚴(yán)重發(fā)生。調(diào)查后在1∶10萬的地形圖上根據(jù)調(diào)查結(jié)果、等高線、植被界限畫出鼠害發(fā)生面積，最后確定該旗布氏田鼠鼠害發(fā)生面積。新巴爾虎右旗歷年年降水量、年平均氣溫等氣象數(shù)據(jù)為新巴爾虎右旗氣象局提供。將鼠害發(fā)生面積與氣象數(shù)據(jù)用EXCELL軟件制圖工具做曲線圖，軟件分析相關(guān)性，從而找出害鼠種群數(shù)量波動(dòng)基本規(guī)律。

3 結(jié)果與分析

3.1觀測結(jié)果

表1 1980～2013年新巴爾虎右旗草原布氏田鼠鼠害發(fā)生面積、年降水量、平均氣溫統(tǒng)計(jì)表

通過觀測發(fā)現(xiàn)，布氏田鼠種群數(shù)量具有不規(guī)則的劇烈變動(dòng)性，種群數(shù)量的周期性波動(dòng)不具穩(wěn)定性。因此，我們很難做到對布氏田鼠種群變動(dòng)規(guī)律進(jìn)行準(zhǔn)確無誤的描述，只能針對害鼠種群自然消長、環(huán)境降水、氣溫變化、植被生長狀況以及種群內(nèi)部相互作用結(jié)果進(jìn)行綜合分析，從而找出布氏田鼠鼠害發(fā)生的一般性規(guī)律。

3.2布氏田鼠種群數(shù)量動(dòng)態(tài)變化分析

圖1 1980～2013年新巴爾虎右旗布氏田鼠鼠害發(fā)生面積波動(dòng)曲線圖

通過對圖1的分析，可以看出從1980～2013年的34年間，布氏田鼠鼠害5次大爆發(fā)，種群密度和發(fā)生面積達(dá)到5次高峰，分別是1982、1990、1996、2002、2009年，相隔6～8年；相繼出現(xiàn)了5次平穩(wěn)期，分別是1983～1989年、1991～1995年、1997～2001年、2003～2007年、2010～2013年，平均4～6年。因此，可理解為這34年間害鼠完成了5個(gè)周期波動(dòng)，分別為1980～1983年(半個(gè)周期)、1984～1991年、1992～1997年、1998～2003年、2004～2010年、2011～2013年(半個(gè)周期)。每一期波動(dòng)分為低谷期、上升期、高峰期、下降期,一般上升期為2年、下降期為1年,高峰期1年,低谷期3～5年。也就是說布氏田鼠種群數(shù)量從低谷期-上升期-高峰期-下降期，完成一個(gè)周期平均用6～8年。最高值的平均值為：880萬畝，最低值的平均值為：80萬畝，因此，平均波動(dòng)范圍為：880萬畝≥Δy≥80萬畝。平穩(wěn)期平均有效洞口密度為720個(gè)/公頃，高峰期平均有效洞口密度為1360個(gè)/公頃。

布氏田鼠喜歡棲息于植被比較低矮、蓋度在5%至25%的中度、重度退化草原上，從土壤條件來看,喜歡土質(zhì)堅(jiān)硬或比較松軟的崗地、起伏地、坡地地形。最適種群密度受降水、氣溫、食物、個(gè)體領(lǐng)域多種因子的制約，呈島狀分布而保持局部的高密度；一旦條件適合其種群迅速增長,并向周圍擴(kuò)散發(fā)展為彌漫性分布。當(dāng)它們的數(shù)量少時(shí),僅在個(gè)別地區(qū)呈島狀分布,甚至在曾高數(shù)量時(shí)有分布的地方也幾乎找不見它們的蹤跡。因此，其種群增長時(shí)具有爆發(fā)性，種群衰退時(shí)具有快速性的特征。

3.3年降水量與布氏田鼠種群數(shù)量變化關(guān)聯(lián)

圖2 1980～2013年新巴爾虎右旗布氏田鼠鼠害發(fā)生面積、年降水量曲線圖

注：降水量單位為毫米，鼠害發(fā)生面積單位為萬畝

從圖2可以看出，新巴爾虎右旗降水量隨年度的變化逐漸出現(xiàn)相對周期性波動(dòng)，從1980～2013年的34年間出現(xiàn)6次相對高峰，分別為1984、1990、1998、2002、2008、2013年；相繼出現(xiàn)了7次最低點(diǎn)，分別為1981、1986、1992、1995、2001、2005、2011年，從低值到高值相間平均6年。從布氏田鼠鼠害發(fā)生面積與年降水量曲線變化圖分析發(fā)現(xiàn)，降水量多少與鼠害發(fā)生面積呈負(fù)相關(guān)。降水量較多的年份，鼠害發(fā)生面積一般較少，害鼠密度也低，如1984、1994、1998年；而降水量相對較低，鼠害發(fā)生面積往往較大，害鼠平均密度較高，如1981、1995～1996年、2001～2002年、2009年。從波動(dòng)角度上看，降水量逐步增減與鼠害面積逐步增減，一定程度也上呈負(fù)相關(guān)。如1987～1988年年降水量增加126.2毫米，鼠害減少120萬畝。從1998～2001年的三年里，降水量減少481.4毫米，鼠害發(fā)生面積增加450萬畝。

3.4年平均氣溫與害鼠種群數(shù)量變化關(guān)聯(lián)

圖3 1980～2013年新巴爾虎右旗布氏田鼠鼠害發(fā)生面積、年平均氣溫曲線圖

注：氣溫單位為攝氏度，鼠害發(fā)生面積單位為×100萬畝

從圖3可以看出，自1980～2013年的34年里，氣溫變化可分三階段，第一為1980～1987年波動(dòng)幅度較大，第二為1988～2007年氣溫基本穩(wěn)定，逐年波動(dòng)增加，直至 2007年的6度。第三階段為2007～2013年氣溫逐年波動(dòng)減少至2013年的2.6度。從波動(dòng)曲線分析，害鼠種群數(shù)量與年平均氣溫呈正相關(guān)。如第一階段，氣溫達(dá)到最高時(shí)鼠害發(fā)生面積最大，其后隨著氣溫下降，鼠害發(fā)生面積也逐年下降。第二階段鼠害發(fā)生面積有一定的波動(dòng)，種群數(shù)量完成了三個(gè)波動(dòng)周期；從第一階段平均氣溫3.11度，鼠害發(fā)生面積平均233.75萬畝，到第二階段平均氣溫上升至4.45度，平均鼠害發(fā)生面積增至294.8萬畝。第三階段，種群完成一個(gè)波動(dòng)周期，幅度較大，2009年之后隨氣溫下降害鼠種群數(shù)量下降。

布氏田鼠是比較喜歡相對干燥、溫?zé)岘h(huán)境的鼠類，不適宜生活在較濕或特別干旱的環(huán)境中，環(huán)境水分過多，植被長勢良好，不利于布氏田鼠的繁殖和生存，而環(huán)境過于干旱，牧草生長不好，環(huán)境中缺少食物，也不利于布氏田鼠的生存。環(huán)境中的氣象因子綜合效應(yīng)才會(huì)對害鼠種群波動(dòng)產(chǎn)生影響。因此，種群數(shù)量消長是生物與環(huán)境的綜合效應(yīng)的結(jié)果。如1981～1982年、1994～1995年、2001～2002年，種群正處上升期，年降水量均比常年低，氣溫均比常年高，鼠害相繼發(fā)生；一般情況下，發(fā)生面積和平均密度均在周期內(nèi)最高。2007～2008年降水量與往年持平，但氣溫上升至近幾年頂點(diǎn)，害鼠種群數(shù)量迅速增加，平均有效洞口密度達(dá)1786個(gè)/公頃，到2009年時(shí)發(fā)生面積1350萬畝、最高有效洞口密度達(dá)2676/公頃，達(dá)到歷史之最。但，有些年份受綜合影響，害鼠種群數(shù)量與氣象因子并不是完全呈正負(fù)關(guān)聯(lián)。如，1990年降水量雖然高，但年平均氣溫高，蒸發(fā)量高，氣候依然干旱，導(dǎo)致鼠害爆發(fā)。1986年降水量較低，且平均氣溫較高，但鼠害種群密度和危害面積較少。

草原布氏田鼠鼠害發(fā)生的程度，與自身的生長變動(dòng)規(guī)律相關(guān)，尤其是食物和繁殖率；環(huán)境中的溫度和降水量對產(chǎn)草量的影響，也影響著草原布氏田鼠的取食和繁殖，從而影響害鼠密度和擴(kuò)散面積。因此，一年當(dāng)中，春季秋季害鼠取食活動(dòng)期和繁殖高峰期時(shí)，是環(huán)境的溫度、降水對害鼠的密度影響的關(guān)鍵期。

另外，通過軟件分析害鼠種群數(shù)量與年降水量、溫度進(jìn)行相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)相關(guān)系數(shù)未達(dá)到顯著水平。也就是說環(huán)境中的氣象因子在一定范圍內(nèi)對害鼠種群數(shù)量的波動(dòng)起不到完全決定性作用，但有一定的關(guān)聯(lián)性，并有時(shí)成為種群生存的耐受極限因子。如1998年，降水量是正常年的2.47倍，最小值的5.3倍，無論種群其他最適因子處于何等高位，種群必然走向衰退。

表2 1984～2010年布氏田鼠種群波動(dòng)四個(gè)完整周期間鼠害發(fā)生面積、平均降水量、平均氣溫統(tǒng)計(jì)表

圖4 布氏田鼠種群波動(dòng)四個(gè)完整周期間鼠害發(fā)生面積與環(huán)境水熱因子關(guān)系示意圖

從表2和圖4可以看出，1984～2010年，布氏田鼠種群完成了4個(gè)完整周期，周期間比較得知：年平均降水量逐漸減少，平均氣溫逐漸上升，鼠害發(fā)生面積總體上升，驗(yàn)證了上述關(guān)聯(lián)。另一方面可理解為從第二周期開始，由于氣候干旱與人為不合理利用草場，超載放牧，草原退化嚴(yán)重，這正為布氏田鼠提供了棲息環(huán)境,鼠害數(shù)量的增多又進(jìn)一步加劇了草場的退化，形成了惡性循環(huán)。另外，化學(xué)防治可以在一定時(shí)間內(nèi)降低該鼠的種群數(shù)量,減少危害,但是卻不能改變其成災(zāi)條件(棲息地內(nèi)適宜的草層高度和覆蓋度以及資源條件)。只要這個(gè)條件存在,布氏田鼠就能以其自身的高繁殖力和種群內(nèi)部的負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制,使其數(shù)量迅速恢復(fù)并造成新的危害。因此，種群數(shù)量出現(xiàn)周期性波動(dòng)。2011年之后，在害鼠處于低谷期時(shí)，該旗積極采取了招鷹控鼠、養(yǎng)狐滅鼠、生物藥劑、種草防沙、圍封禁牧、改良草場等生物、生態(tài)治理措施后草原害鼠處于低數(shù)量狀態(tài)，并保持一段時(shí)期。

4 結(jié)論與討論

4.1 新巴爾虎右旗草原布氏田鼠種群數(shù)量消長規(guī)律呈周期性波動(dòng)，平均峰值波動(dòng)范圍約880萬畝≥Δy≥80萬畝。周期約6～8年。鼠害發(fā)生時(shí)具有爆發(fā)性，種群衰退時(shí)具有快速性的特征。

4.2 從布氏田鼠種群數(shù)量波動(dòng)與環(huán)境水熱因子綜合分析，該鼠種群在種內(nèi)自然調(diào)節(jié)外，也受環(huán)境降水量、氣溫影響，一般與降水量呈負(fù)相關(guān)，與氣溫呈正相關(guān)，并受水熱綜合影響。害鼠種群數(shù)量波動(dòng)是生物與環(huán)境綜合效應(yīng)的結(jié)果。

4.3 歷年來，鼠害發(fā)生后采取了大量防治措施，這對害鼠種群自然消長規(guī)律有一定的影響。

4.4 根據(jù)布氏田鼠種群數(shù)量波動(dòng)周期、發(fā)生特點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)年氣象資料及時(shí)準(zhǔn)確預(yù)測布氏田鼠的數(shù)量變化,依據(jù)數(shù)量變化提早進(jìn)行防治,對減少草原的危害有重要意義。

4.5 在防治方面，根據(jù)布氏田鼠種群數(shù)量變動(dòng)規(guī)律,當(dāng)數(shù)量上升初期在鼠害發(fā)生的局部地區(qū)利用抗凝血?dú)⑹髣┗駽型、D型肉毒素進(jìn)行防治,防止向高峰期發(fā)展;在數(shù)量低谷期開展以生態(tài)控制為主的綜合防治；實(shí)現(xiàn)草原鼠類數(shù)量低密度的持續(xù)控制。

4.6 害鼠種群數(shù)量的增減受環(huán)境水熱因子影響外，還受其生存環(huán)境的食物量、天敵數(shù)、積雪厚度、土質(zhì)土墑等等因素的綜合影響，因此動(dòng)物種群內(nèi)部的調(diào)節(jié)機(jī)能和與環(huán)境因子的關(guān)聯(lián)有待進(jìn)一步研究。

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S812.6

A

2095—5952(2014)04—0021—05

2014-10-25

偉 軍(1983-)，男，蒙古族，內(nèi)蒙古呼倫貝爾市人，畜牧師，從事草原保護(hù)建設(shè)與技術(shù)推廣工作。