新疆昌吉州荒漠林区鼠类群落结构与梭梭被害关系的研究

盛兆湖，陈梦，刘忠军，杨永刚，王登元

(1.新疆农业大学，新疆 乌鲁木齐 830000;2.新疆维吾尔自治区林业有害生物防治检疫局，新疆 乌鲁木齐 830000;3.昌吉州林业有害生物防治检疫局，新疆 昌吉 831100)

梭梭Haloxylon ammodendrom是昌吉州荒漠林区绝对优势树种，为地带性植被，具有很强的抗干旱、耐盐碱能力，对当地生态环境稳定具有重要的生态价值。大量研究表明，气候、自然灾害、人类干扰和有害生物危害是影响梭梭正常生长的4大外界因素。大沙鼠Rhombomys opimus是荒漠梭梭林主要有害生物，对梭梭的破坏以毁根和切枝为主，在准噶尔盆地广泛分布。全面了解和掌握鼠害发生动态，及时采取防控措施，对于降低危害程度和保护生态环境极为重要。廖力夫 等［1］、纪勇 等［2］和邵明勤等［3］研究分析了荒漠林鼠类群落结构特征与环境的关系。杨维康 等［4］、胡德夫 等［5－6］从不同的鼠种对食物资源的利用角度调查了荒漠区鼠类不同时空阶段的食性。戴昆 等［7］和张三亮 等［8］研究分析了影响大沙鼠选择巢区的各种因素。张三亮等［8－9］调查分析了大沙鼠对梭梭的危害状况、生境类型与大沙鼠洞群数量之间的关系。赵天飙 等［10］调查分析了大沙鼠栖息地植被类型与洞群面积的关系。努尔古丽 等11］、杨永刚 等［12］和黄彬 等［13］研究了鼠类对荒漠林危害及其防控对策。有关荒漠林鼠类群落结构与梭梭被害率之间的关系鲜有报道。作者结合“新疆准噶尔盆地周缘森林鼠害专项普查”项目对昌吉州大面积荒漠林区鼠类的发生进行调查，研究荒漠林鼠类结构与梭梭被害率的关系。此外，还尝试性地对原有调查方法进行完善和优化，目的是在调查工作中既节省时间，又提高效率，这对今后在生产实践中制定荒漠鼠类调查技术方案和大沙鼠的防治决策具有重要的参考意义。

1 材料与方法

1.1 调查区域概况调查区域位于N 43°20'～45°00'，E 85°17'～91°32'，涵盖了昌吉州所属的玛纳斯县、呼图壁县、昌吉市、阜康市、吉木萨尔县、木垒县、奇台县，以及卡拉麦里山自然保护区昌吉州管理站等8个市、县所辖盖度在0.2以上的荒漠林区，植被主要以梭梭、柽柳Tamarix spp．等旱生植物为主。胡德夫 等的调查结果［5－6］表明，在古尔班通古特沙漠中鼠类种类丰富，主要以大沙鼠、子午沙鼠Meriones meridianus、三趾跳鼠Dipus sagitt等为主。大沙鼠和子午沙鼠是不冬眠的种类，其生态适应和危害处于领先地位［13］。

1.2 研究方法

1.2.1 调查时间和方法 2012年9月3—29日，对准噶尔盆地东南缘森林(鼠兔)害进行专项普查。普查采用国家林业局《林业主要有害生物调查总则(LY/T2011－2012)》《森林害鼠(鼠兔)监测、预报办法(试行)》、新疆《森林兔害无公害防治技术规程(DB/65T3343－2011)》《荒漠林大沙鼠无公害防治技术规程(DB/65T3333－2011)》的技术要求。天然荒漠林危害调查，按覆盖度达到0.2以上的荒漠林总面积0.2%的比例抽样;采用∩字形调查法结合铗夜法，调查统计梭梭被害率、洞群密度、洞群覆盖率和目测最大鼠数等数据。

1.2.2 ∩字形样方调查法 在1000 hm2以上的林班设调查路线时，以荒漠区中的便道、牧道或者沙丘道间通道为行走路线，每间隔2～3 km设置1个∩形样方，左右互相交叉。具体方法为在行走路线边缘随机选择1个点为起点，按照垂直于行走路线的方向步行500 m为∩形样方的第1个边(第1条样线);到第1条样线的终点，按照行走路线前进方向，以垂直于第1条样线再调查第2条样线，到第2条样线终点时再以平行于第1条样线向行走路线方向调查第3条样线，形成一个∩形样方。3条样线各长500 m，随走随调查线路两边各10 m区域，总面积3 hm2。调查大沙鼠洞群密度(线路所通过的活洞群数，并测量洞群的长和横径，)、洞群覆盖率、梭梭被害率(随机调查100株，按照国家林业局害鼠危害标准和危害程度，每簇梭梭有树干、枝被啮食，树下有洞即为被害株)。

洞群密度:假定调查直线上有大沙鼠活动的活洞群，等于路线带中具有的活洞群，洞群的平均横径(与路线垂直的横径)相当于带的宽度。以直线的总长度乘以平均洞群横径，就是样线带的总面积。以直线所通过的活洞群数除以路线带的总面积，就会得到洞群密度，即单位面积中的洞群数。

D=10M÷(L×B)

式中:D—洞群密度(洞群数/hm2);M—调查路线所通过的洞群总数(个);L—调查路线总长度(km);B—洞群平均横径(m)。

洞群覆盖率:用洞群总长度除以路线总长度。

C(%)=l÷L×100

式中:C—洞群覆盖率(%);l—调查路线所通过的洞群总长度(km)。

被害株率:被害株率(%)=被害株数÷调查株数×100

最大目测鼠数:在进行∩字形样方开展样线调查时，在样线及附近，选择大小适中的孤立大沙鼠洞群，距离50 m左右设观察点，在大沙鼠活动高峰期每10 min观察1次。以观察到的数量最高数为这一个洞群的大沙鼠数，即最大目测鼠数。

大沙鼠密度:单位面积内大沙鼠个体数。

大沙鼠密度(只/hm2)=最大目测数×洞群密度(洞群数/hm2)

1.2.3 夜行鼠调查 在∩字形样方及其附近用铗夜法进行鼠种及密度调查，按样线方向布放100个中号鼠夹，夹距5 m，饵料用炒油葵，傍晚下夹，翌日清晨收夹，调查记录夜行鼠捕获数量。对捕获的标本均进行种类鉴定，测量体重、体长、尾长和耳长等指标，同时制成头骨标本保存。捕获率按百夹捕获鼠数计算。

捕获率(%)=捕获鼠数÷有效布夹数×100

1.2.4 相关计算公式及数据处理方法 参考国家林业局《林业主要有害生物调查总则(LY/T2011－2012)》《森林害鼠(鼠兔)监测、预报办法(试行)》的调查指标，将梭梭被害率(用A代替)分成10段区间:A≤10%，10%﹤A≤20%，20%﹤A≤30%，30%﹤A≤40%，40%﹤A≤50%，50%﹤A≤60%，60%﹤A≤70%，70%﹤A≤80%，80%﹤A≤90%，A﹥90%，分别取其平均数，并计算其洞群覆盖率、洞群密度、目测最大数，与鼠类群落结构做相关性分析。

2 结果与分析

2.1 鼠群落组成本次铗夜法调查158个样方，共布夹次11 790个，捕获鼠类1目3科5属9种，共1199只，总捕获率为10.16%。优势种为子午沙鼠，占捕获总数的81.65%，三趾跳鼠占7.85%，大沙鼠占7.26%，小家鼠Mus musculus占1.84%和五趾跳鼠Allactiaga sibirica占0.67%。柽柳沙鼠Meriones tamariscinus、灰仓鼠Cricetulus migratorius、褐家鼠Rattus norvegicus和红尾沙鼠Meriones erythrourus稀少。除大沙鼠白昼活动外，其余为夜行鼠。

图1 昌吉州荒漠林区大沙鼠与夜行鼠捕获率

目测观察法得到，白昼只有大沙鼠活动，每个洞群最多9只，最少1只，平均3.64只。

2.2 荒漠林区3种生境中夜行鼠捕获率和3种鼠的数量对比将调查的荒漠林区按照沙土、粘土、砾漠3种生境划分比较，沙土生境的捕获率明显高于粘土和砾漠生境，且子午沙鼠在3种生境中占比最高，白天活动的大沙鼠占比较低(见图2)。

图2 3种生境大沙鼠与夜行鼠捕获率及其所占比率

2.3 夜行鼠种捕获率、大沙鼠密度与梭梭被害率关系将沙土生境中的子午沙鼠、三趾跳鼠、大沙鼠捕获率与梭梭被害区间对应比较(图3)可见，大沙鼠捕获率与被害率在10%～50%之间呈倒“V”字形，子午沙鼠在50%～90%之间呈倒“V”字形，而三趾跳鼠捕获率与梭梭被害率关系不大。

图3 3种鼠种捕获率与梭梭被害率的相关性

2.4 大沙鼠密度、洞群密度和洞群覆盖率与梭梭被害率的关系将沙土荒漠林生境鼠类对梭梭危害率的10个区间段与之对应的大沙鼠密度、洞群密度和洞群覆盖率进行分析汇总，结果显示大沙鼠密度高峰在梭梭被害率20%～50%之间，之后逐级下降，与梭梭被害率相关性呈倒“V”字形(图4);洞群密度在梭梭被害率小于20%时呈逐渐上升趋势(正相关)，之后逐级下降，呈负相关;洞群覆盖率在梭梭被害率小于60%时逐渐上升，之后逐级下降，与梭梭被害率相关性呈倒“V”字形(图5)。比较可见，在20%～60%被害率之间，当大沙鼠洞群覆盖率上升时，洞群密度下降，但此时大沙鼠密度一直较高。

图4 大沙鼠密度与梭梭被害关系

图5 洞群覆盖率、洞群密度与梭梭被害关系

3 讨论

3.1 荒漠林鼠类群落结构的特征本次调查显示，在沙土和粘土生境的鼠类群落中，夜行鼠所占比率最高的是子午沙鼠，其次是三趾跳鼠;白昼活动的大沙鼠在铗夜法调查时占比不高。在砾漠生境的鼠类群落中，没有白昼活动的大沙鼠。邵明勤 等人［3］研究结果显示，子午沙鼠在新疆境内主要栖息在平原和沙质荒漠、盐土荒漠和砾漠荒漠以及荒漠中的绿洲景观，且捕获率较高，本研究与此结果吻合。荒漠区昼行鼠种大沙鼠的活动非常频繁，其密度维持在13.23只/hm2，与梭梭+白刺固定沙丘生境相近［10］。

3.2 影响荒漠林鼠类分布的相关因素本次调查结果显示，在梭梭被害率小于60%时，大沙鼠洞群密度、洞群覆盖率、大沙鼠最大目测数、大沙鼠密度与梭梭被害率呈正相关，当梭梭被害率大于60%时呈负相关。这可能是由于当梭梭被害率达到60%以上或梭梭食物条件差时，导致大沙鼠迁移或远距离取食所致。这与张三亮 等［9，14］、赵天飙 等［15］和胡德夫 等［6］的研究结果相吻合，即在大尺度空间分布上大沙鼠喜食含盐量较高的梭梭，具有明显伴随梭梭分布的特征。梭梭是大沙鼠的主要食物之一，秋冬季的食性成分达到70%以上［4］。当梭梭分布或梭梭食物量少时，大沙鼠具有转移或远距离危害的习性。因此，大沙鼠密度、洞群密度和洞群覆盖率与梭梭被害率呈倒“V”字型趋势分布。子午沙鼠、三趾跳鼠与梭梭被害率相关性不明显，这一点，可能与子午沙鼠和三趾跳鼠不取食梭梭有关［1，16］。

3.3 本次调查各项指标在荒漠林害鼠监测调查中的参考价值国家林业局《森林害鼠(鼠兔)监测预报办法(试行)》《林业主要有害生物调查总则(LY/T 2011－2012)》规定，在森林鼠害调查中采用捕获率和林木被害率作为衡量害鼠密度和林木被害程度的2项调查指标。新疆《荒漠林大沙鼠无公害防治技术规程(DB65/T3333－2011)》规定，将洞群数、洞群密度、洞群覆盖率、鼠密度作为荒漠林区发生(危害)程度分级指标和防治指标。

在环准噶尔南缘森林害鼠普查中确定的荒漠林被害率、大沙鼠密度、洞群覆盖率、洞群密度作为本次调查的指标，调查结果显示，林木被害率能直接反应梭梭被害损失情况，洞群密度、洞群覆盖率、大沙鼠密度可以间接的反映出梭梭被害及害鼠分布状况，且与梭梭被害率相关，适合生产性调查，耗时少，而且基层工作人员容易掌握。因此，建议将大沙鼠密度、洞群密度和洞群覆盖率列入大沙鼠监测调查方法和梭梭被害后是否需要采取防治措施的参考值。同时在调查大沙鼠发生危害程度时，将梭梭列为主要调查对象。

［1］ 廖力夫，藜唯，常胜军．石河子垦区鼠类群落结构划分及分析［C］//中国科学院生物多样性委员会，林业部野生动物和森林植物保护司．生物多样性研究进展—首届全国生物多样性保护与持续利用研讨会论文集．北京:中国科学技术出版社，1995．

［2］ 纪勇，靳新霞，周旭东，等．莫索湾绿洲鼠类群落结构研究［J］．干旱区研究，2005，22(4):506－514．

［3］ 邵明勤，阿布力米提·阿布都卡迪尔，王德忠．准噶尔荒漠鼠类群落结构及其栖息环境［J］．干旱区研究，2001，18(2):3－8．

［4］ 杨维康，刘伟，黄怡，等．古尔班通古特沙漠南缘大沙鼠的食性［J］．干旱区地理，2011，34(6):912－919

［5］ 胡德夫．准噶尔盆地南缘捕食者排遗物内的啮齿动物组成［J］．干旱区研究，1998，15(2):31－34．

［6］ 胡德夫．准噶尔盆地沙质荒漠啮齿动物群落在短命植物存在期的空间—食物资源利用［J］．兽类学报，1999，19(1):25－37．

［7］ 戴昆，姚军，高行宜．大沙鼠的巢域选择［J］．干旱区研究，1999，16(4):5－10．

［8］ 张三亮，刘荣堂．荒漠梭梭林大沙鼠为害及不同生境类型对其巢域选择的影响［J］．草原与草坪，2008(5):11－14．

［9］ 张三亮，陈应武，马俊梅，等．大沙鼠危害及取食对荒漠梭梭林生长的影响［J］．中国森林病虫，2009，28(1):7－10．

［10］ 赵天飙，周立志，张忠兵，等．大沙鼠栖息地植被类型和洞群面积的初步研究［J］．安徽大学学报:自然科学版，2006，30(3):91－94．

［11］ 努尔古丽·马汉，赵梅，张新平，等．克拉玛依市鼠害发生及其综合防治［J］．新疆农业科学，2007，44(3):359－361．

［12］ 杨永刚，吴世明，阿里玛斯．浅谈新疆昌吉州森林鼠害的发生及防控对策［J］．中国森林病虫，2013，32(1):44－46．

［13］ 黄彬，聂金婵．东阿拉善自然保护区天然梭梭林鼠害防治技术［J］．内蒙古林业调查设计，2006，29(3):40－45．

［14］ 周立志，马勇，李迪强．大沙鼠在中国的地理分布［J］．动物学报，2000，46(2):130－141．

［15］ 赵天飙．大沙鼠和子午沙鼠的种群生态位［J］．兽类学报，2001，21(1):76－79．

［16］ 张景波，王葆芳，郝玉光，等．我国梭梭林地理分布和适应环境及种源变异［J］．干旱区资源与环境，2010，24(5):166－172．