鄂尔多斯市草原鼠害研究现状及生物防治
2016-11-30白媛媛赵丽萍杨永峰萨格萨
白媛媛,赵丽萍,杨永峰,刘 荣,萨格萨
(鄂尔多斯市草原工作站,内蒙古鄂尔多斯 017000)
鄂尔多斯市草原鼠害研究现状及生物防治
白媛媛,赵丽萍,杨永峰,刘 荣,萨格萨
(鄂尔多斯市草原工作站,内蒙古鄂尔多斯 017000)
草原鼠害频发,造成草原资源严重损失,并加剧了草原植被退化与荒漠化,成为草原生态系统中常见的生物灾害之一,本文对鄂尔多斯草原鼠害防治现状、开展的生物防治措施及存在问题进行了综述,为当地维护草原生态安全、降低鼠害危害提供有益的参考。
生物防治;害鼠;生物毒素;不育剂
鼠类属于啮齿动物,啮齿动物是哺乳动物中种类最多的一个类群。世界上已知的啮齿动物大约有2369种,占全世界哺乳动物总数的43.74%〔1〕,中国的啮齿动物有238种〔1~2〕。啮齿动物分啮齿目和兔形目。其适应能力较强、分布广,在自然生态系统中,它们既是消费者,又是被食者和能量的传播者,在生态系统的物质循环、能量流转和信息传递过程中起着重要的作用。但是种群数量激增后,会对人类的生产和生活造成极大的危害,使草原生态系统失去平衡,通过挖掘造洞,改变草原土壤的表层结构,使深层钙质土被抛到地面。挖掘的浮土抑制植物生长,易被风吹或雨水冲散,造成植物覆盖度大幅度下降〔4〕。形成的“土丘”在风蚀、径流的作用下不但使当地草原大片裸露,而且极易被大风矍起,成为风沙灾害。进而严重威胁到草原生态系统安全及草原畜牧业的可持续发展。
1 草原鼠害的危害现状
鄂尔多斯市地域辽阔,全市总土地面积874.28万hm2,草地总面积为587.8万hm2,占土地总面积的67.2%,可利用草原面积为542.2万hm2,占总草原面积的92%。由于全球气候变暖和人为干扰等因素,鄂尔多斯草原“三化”(沙化、退化、盐渍化)严重。到上个世纪九十年代末统计,退化、沙化、盐碱化面积达到508.93万hm2,占草原总面积的86.6%。在草原“三化”面积中,退化草地面积266.8万hm2、沙化草地面积184.33万hm2、盐碱化面积达57.78万hm2,分别占草原总面积的45.4%,31.4%和10.7%。由于对草原资源的不合理利用和缺乏系统的科学管理,显著减弱了草原自然调控能力,客观上强化了鼠类种群数量剧烈波动性,从而导致草原鼠害频繁发生。在鄂尔多斯沙地草原上,小毛足鼠、三趾跳鼠、子午沙鼠和黑线仓鼠4种啮齿动物共消耗地上部分净初级生产量的5.65%,占当地放牧家畜绒山羊消费量的25.72%。长爪沙鼠在农区主要以植物的种子、高粱、谷子、豆类等为食,在青黄不接之季也吃野生植物的种子和植物的绿色部分。
2 草原鼠害的成因分析
近八、九十年以来,由于鄂尔多斯草原大面积退化,鼠类的天敌种群数量减少,草群低矮,植被盖度大幅下降,为害鼠提供了开阔的视野和适宜的生存环境,成为了鼠害多发区。经大量的研究表明,鼠害发生的频率增加与草原载畜量有一定的关系。据董维慧(2008)等报道轻度利用、未退化的草场,几乎不发生鼠害。由于不合理的放牧,退化的草原为害鼠生存提供了适宜的栖息条件,群居性的害鼠大量啃食植物绿色部分减少植物生物量,采食植物种子,严重影响了草原的自我更新能力。在鄂尔多斯沙地草原中,三趾跳鼠、小毛足鼠、子午沙鼠和黑线鼠4种啮齿动物共消费掉植物种子产量的68.14%,啮齿动物对植物种子如此高的消费率,必然要影响到系统中植物群落的组成、结构及其动态,以至于威胁到整个生态系统的稳定性〔3〕。
3 草原鼠害的调查研究与防治方法
3.1 调查研究方法
现阶段鄂尔多斯草原危害草原的主要害鼠为长爪沙鼠,在农区主要以植物的种子、高粱、谷子、豆类等为食,在青黄不接之季也吃野生植物的种子和植物的绿色部分。害鼠的种群数量波动比较剧烈,在外界环境适宜的情况下,强盛的繁殖力使种群通过“超补偿作用”,其种群数量会急剧上升,形成“爆发”。
根据地方的气候特点,鄂尔多斯每年春季三月中旬到五月中旬对草原鼠害进行调查,调查一般包括发生区域、种群类型、种群密度、危害面积、危害程度、防治面积等调查内容。通过路线调查法,对鼠害常发区和重灾区设置调查样点,2014年野外设样点220。在样点内四分之一公顷的地块进行鼠洞封堵,24小时后观察开洞情况,由此确定有效洞口数。并且对样点地区的植被生长情况(植物种类、植被覆盖度、地上生物量等)、土壤类型、地表特征等情况进行统计调查。通过害情调查,了解鼠害危害程度、范围、趋势,参照《草原治虫灭鼠实施规定》,结合鄂尔多斯地区实际情况,鄂尔多斯的主要害鼠的等级标准,按每公顷内有活动洞口的数量分级(表1),鼢鼠的种类比较多,自治区以鼢鼠200新土丘/hm2判定达到危害防治标准。鼢鼠在鄂尔多斯市属于不严重区,长爪沙鼠生活区有鼠无害的标准是小于30,鄂尔多斯市以500为严重危害的标准,二级是危害标准。
表1 鼠害危害分级标准
2012年鄂尔多斯市鄂托克旗对草原鼠害重点发生区域进行了种群特征调查,对阿尔巴斯苏木乌兰其日嘎嘎查样点额外进行了害鼠试验分析。共布设了三个0.5亩大小的样方,其中1号样方内有效洞口数为65个,共安放捕鼠夹234个,捕捉害鼠25只(22只长爪沙鼠、2只五趾跳鼠、小毛足鼠1只),雌雄比例为14∶11,成体5只、亚成体17只、幼体2只,洞口系数为0.38;2号样方内有效洞口数为203个,安放捕鼠夹766个,捕捉害鼠80只(全部为长爪沙鼠),雌雄比例为33∶57,成体22只、亚成体57只、幼体1只,洞口系数为0.39;3号样方内有效洞口数为60个,安放捕鼠夹300个,捕捉害鼠23只(全部为长爪沙鼠),雌雄比例为10∶13,成体8只、亚成体11只、幼体4只,洞口系数为0.38。根据调查结果得出,鄂托克旗境内草牧场上常见的害鼠有长爪沙鼠、五趾跳鼠、小毛足鼠等,其中数量大、危害严重的是长爪沙鼠,主要分布于以冷蒿、小叶锦鸡儿、克氏针茅为主的干草原上。该试验显示区域中草原害鼠优势种主要是长爪沙鼠。
3.2 防治方法
目前防治主要采用生物防治为主,化学防治和物理防治占极小部分。以2014年为例,鄂尔多斯鼠害防治生物防治占92%,物理防治占7%,化学防治占1%。生物防治是利用不同生物之间的捕食、寄生、毒杀等相互制约的关系,控制有害啮齿动物数量的综合措施。包括利用天敌灭鼠和微生物灭鼠。主要方法有植物杀鼠剂、天敌防鼠、生物毒素灭鼠和使用鼠类不育剂控制鼠群数量等。物理防治主要是用捕鼠器杀害鼠,此法操作简单,无污染,大面积鼠害爆发时,应用不及。化学防治是用化学药品配成毒饵,实施投饵毒杀害鼠的方法,其优点是药效快,药力强,弊病是容易对其它非目标动物或人产生无意的伤害,此法现在逐渐被淘汰。
3.2.1 生物毒素
生物毒素是生物体内的一类由氨基酸组成的特殊蛋白质,此类物质具有特殊的生化作用,能够对啮齿动物产生毒杀作用。目前应用比较广泛的是C型肉毒梭菌毒素(Botulin Type C),是由C型肉毒梭菌产生的蛋白毒素,是目前已知最强的神经麻痹毒素之一〔6〕。鼠类食用后,主要作用于中枢神经系统,阻碍神经末梢乙酰胆碱释放,导致肌肉麻痹,最后呼吸麻痹引起鼠类死亡。鼠死之前未发现警叫、抽搐等症状,悄然死去,死后多数四肢平展,伏于地面。鼠尸经解剖,实质性器官多数无异常变化,个别有淤血和出血现象〔5~6〕。于1996年首次在鄂尔多斯市试用,2001年在草原无鼠害示范区项目中大面积推广应用。C型肉毒梭菌毒素投入使用后,毒饵灭效率普遍在92%以上,最高达到100%,防治效果显著,沙鼠类防治效果达到90%以上,残留的有效洞口达到50个/hm2以下的水平。
为了避免连续使用C型肉毒梭菌毒素可能产生的耐药性,2005年鄂尔多斯首次在草原无鼠害示范项目区使用了D型肉毒梭菌毒素,以巩固鼠害的持续控制。
D型肉毒梭菌毒素是由D型肉毒梭菌毒素大分子蛋白质做为有效成分,采用生物技术研制而成的一种新型急性低毒生物毒素杀鼠剂。来德珍等(2006)将0.1%D型肉毒梭菌毒素燕麦毒饵与0.1%C型肉毒梭菌毒素燕麦毒饵田间对比试验,结果证明,二者防治效果无显著差异〔7〕,2005年鄂尔多斯草原站将0.15%D型肉毒梭菌毒素毒饵投入田间试验,结果证明,灭效平稳,盗洞数每天减少80左右,害鼠死亡速度适中,灭效率达99.2%,与C型肉毒梭菌毒素相比,两者无显著差异。
3.2.2 植物不育剂
不育剂控制鼠害最早是由Knipling(1959,1960)提出的。Davis(1961)和Weterbee(1965)较早地应用化学不育剂〔8~9〕,开展了对褐家鼠种群数量控制的研究。直到20世纪70年代中期,应用化学不育剂控制鼠害的研究较多,形成热点。植物不育剂是天然植物中提取的,可有效降低害鼠的生育率。
雷公藤甲素颗粒剂源为雷公藤提取物雷公藤甲素。颗粒剂具微毒杀和绝育的双重作用,特点是见效慢、效果显现周期较长,但同时由于其微毒,绝育的性能使得草原害鼠不易产生抗药性,又能起到长效控制鼠害的作用,同时又无残留,残存的颗粒剂会随着时间的推移自然完全降解,不会对环境造成影响。
2014年雷公藤甲素颗粒剂推广试验在鄂尔多斯市杭锦旗实施,共计4000hm2,土壤类型均为沙壤土,草原类型以藏锦鸡儿+沙生针茅+猫头刺+杂类草草原、沙蒿+针茅+杂类草草原为主,高程变化范围1146-1347m,灭治时间为4.8~4.20,利用毒饵撒播机喷撒毒饵,根据调查灭效平均达94.1%。2015年5月中旬内蒙古自治区草原站专家在杭锦旗试验区进行样方调查,经解剖发现鼠类的睾丸和卵巢均有不同程度的萎缩,此药物主要对睾丸生精细胞、卵巢的卵细胞生成具有明显的抑制作用,从而达到抑制害鼠生育的目的,破坏害鼠种群密度,减少鼠害,使草原环境维持在有鼠无害的低密度水平。
经过二年试验,雷公藤甲素颗粒剂适口性强,起效快,投放方便,对环境无污染无毒害,对人畜安全,保护天敌,同时有很好的短期慢性致死作用,达到长久灭鼠效果。
4 结语
从2004年草原“无鼠害示范区”建设项目进入巩固建设以来,草原鼠害基本保持在“有鼠无害”的控制水平。但近年来鼠害的发生大有反弹趋势,控制鼠类种群数量,着重于在防治过程中保持草原生态平衡,采用有利用生态环境的灭鼠方法,才能从根本上解决防治草原鼠害,使生态得到良性循环发展。目前的化学防治、物理防治、综合防治法在短期内取得了比较好的效果,但药剂的投放易引起二次污染和中毒,同时鼠类对毒饵易产生抗药性和拒食。生物防治源于自然,具有自然的降解途径,无二次中毒,植物不育剂能较长时间控制鼠类密度,但需要的时间比较长,不适用于大面积爆发鼠害区和特殊环境下紧急情况处置。现阶段的防治从过去的单一防治发展到综合防治,今后要以生态、生物等防治为主进行综合防治。
〔1〕Wilson D.E,Reeder D.M.2005.Mammal Species of The World-A Taxonomie and Geographic Reference.Smilthsonian Institution Press.Washington and London in association with America Society of Mammalogists.
〔2〕郑智民等.啮齿动物学〔M〕.上海:上海交通大学出版社,2008
〔3〕董维惠,侯希贤,杨爱莲.草原鼠类生态学及其控制〔M〕.呼和浩特:内蒙古人民出版社,2002
〔4〕武晓东,付和平,杨泽龙.啮齿动物的群落分类与分布研究〔M〕.北京:科学出版社.2009
〔5〕侯希贤,董维惠,周延林等.C型肉毒梭菌毒素防制布田鼠的试验〔J〕.中国媒介生物学及控制杂志.1990
〔6〕崔生发.开辟生物毒素灭鼠新途径〔J〕.中国媒介生物学及控制杂志.1993
〔7〕来德珍,才拉加,贺有龙等.D型肉菌毒素防治高原鼠兔田间小区试验〔J〕.青海草业.2006
〔8〕Knipling E.F. Sterile male method of population.Science,1959
〔9〕Davis D.E,Principles for population control by gamvetocides.Trans.N Am Wilal Conf,1961
S812.6
A
2095—5952(2016)01—0036—04
2015-09-25
白媛媛(1975-),女,高级畜牧师,内蒙古鄂尔多斯市人,从事草原保护建设及技术推广工作。