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利用红外相机监测荒漠林鼠类及天敌活动规律研究

2017-09-01程晓甜杨永刚成东辉吴世明吴仪

防护林科技 2017年7期
关键词:害鼠沙鼠梭梭

程晓甜,杨永刚,成东辉,吴世明,吴仪

利用红外相机监测荒漠林鼠类及天敌活动规律研究

程晓甜,杨永刚,成东辉,吴世明,吴仪

(昌吉州林业有害生物防治检疫局,新疆昌吉831100)

为确切掌握荒漠林区主要害鼠大沙鼠的活动、为害规律及其天敌活动规律,查明荒漠梭梭林枝条啮食危害的具体种类,用红外相机对新疆昌吉州辖区荒漠林害鼠及其天敌的活动进行24h间隔记录。结果表明:大沙鼠在一年中有2个活动高峰(春季在2—4月,秋季在9—10月底);不同季节的日活动高峰不同,活动高峰期间每天出现的3个高峰分别为8:00—9:00,10:00—12:00和17:00—19:00,大沙鼠为昼行鼠,是梭梭林的危害鼠种。子午沙鼠为夜行鼠,9月—10月底活动频繁。鼠类主要兽类天敌是赤狐和虎鼬,出现在2月—3月底;鸟类天敌是鵟,集中在3月—6月底活动。大沙鼠活动主要在春秋两季较频繁,不同季节日活动高峰不同。

梭梭;大沙鼠;子午沙鼠;红外相机;天敌;活动规律

昌吉州荒漠灌木林区是新疆北疆地区一道重要的天然生态屏障,主要分布在准噶尔盆地东南缘北部戈壁和荒漠地带,荒漠林区林地面积114.76万hm2,盖度在30%以上的达46.93万hm2(其中纳入国家重点公益林面积40.467万hm2),是维护昌吉州国土安全,人民生活、生存、安居乐业的主要生态屏障。根据2012—2013年荒漠林区鼠害普查统计结果,荒漠林区大沙鼠(Rhombomys opimus)为优势鼠种,相对密度达14.9只·hm-2,昼间活动,据文献记载,大沙鼠、子午沙鼠皆危害梭梭[1,2],也有学者认为大沙鼠的啮食利于被害梭梭枝条的萌发[3];夜行鼠中子午沙鼠(Meriones meridianus)为优势鼠种,夜夹法平均捕获率8.12%。大沙鼠是典型的荒漠啮齿动物,食物以荒漠植物为主,在荒漠林区梭梭植株下挖掘洞道,洞口之间互相连接,形成巢区,其活动取食基本在巢区范围之内[4,5],对荒漠中梭梭的破坏以毁根和啮食枝条为主,在梭梭林根系下打洞,而且洞群庞大,有的地方洞口数量达300个之多,使梭梭的根系受到破坏,露于干旱的沙漠之中,因水分大量散失,不能吸收养分,不能固定树干而造成死亡[6,7]。

为了确切掌握荒漠林区主要害鼠活动、危害规律及其天敌活动规律,探明荒漠梭梭林枝条被啮食危害的具体种类,昌吉州林检局组织专业技术人员,应用红外相机于2014年12月—2015年12月,在荒漠林区开展了鼠类及天敌监测工作。

1 材料和方法

1.1 仪器设备

利用深圳思远数码技术有限公司生产的红外线相机27台,其中SG-007红外线相机9台,置于大沙鼠巢区,观察荒漠林主要害鼠大沙鼠及其兽类天敌活动规律,9台用于监测危害梭梭植株的具体鼠种。“夜鹰”SG-990V红外相机9台用于害鼠天敌招引设施利用率的监测。

1.2 红外相机布设及安装方法

1.2.1 大沙鼠及其天敌活动规律监测相机的布设安装 在昌吉州所属阜康市和吉木萨尔县荒漠林区各选择3块梭梭被害较为严重的大沙鼠巢区作为荒漠林区主要危害鼠种大沙鼠及其兽类天敌活动规律的监测样地,监测样地远离荒漠区域的公路、砂石路、便道,位置以隐蔽不被他人发现为宜,每个样地上选择3块鼠洞口密集区域作为红外相机的监测点位,每个县市3块样地,9个相机监测点位,离大沙鼠洞口5m左右安放红外相机一台。为便于现场安装和隐蔽,预先设计定制三角形支撑的铁质红外相机支架。安装相机时用罗盘定位正南北方向,相机镜头朝向正北,避免阳光直射对拍摄效果的影响,镜头视野对准前方大沙鼠洞群,兼顾视野内的被害梭梭植株。

1.2.2 害鼠天敌招引设施及监测相机的布设和安装

选择人工招引设施下呕吐物数量较多的栖架作为监测点,共选择9个相机监测点,离栖架5m左右安放红外相机一台,镜头朝向正北,镜头对准栖架顶端。1.2.3 危害梭梭具体鼠种的监测相机的布设和安装 在昌吉州北部荒漠林区域选择3块梭梭枝条啮食被害特征比较明显的地块作为监测样地,每个样地上选择3株被害严重、南向区域开阔的被害株作为监测点位,在被害株南5m左右安装监测相机,方法同上,镜头调整至被害的梭梭树冠上,总计3块样地,9个监测点位。

1.2.4 红外相机的设置及数据记录要求 红外相机架设期间统一设置,闪光模式自动、日期时间按当前日期、拍摄时间间隔3s、连拍张数3张、对焦模式自动、感光度自动等,全部使用可充电干电池,15-20日进行电池、储存卡的更换和设备维护工作,实际使用期间在冬季电池使用时间比夏秋季长,布设相机时详细记录监测点位的GPS位置信息,生境信息、相机编号及内存卡编号等[6]。

1.2.5 拍摄结果的统计整理 每次进行储存卡更换后,在室内对红外相机自动拍摄所获得的照片进行集中整理归纳,每个调查单位按照不同更换时间不同相机建立文件夹,选择有效照片(有拍摄对象)进行保存,每个季度将保存的数据上传至州林检局,由州林检局负责数据的分类汇总、统计分析,人工统计主要害鼠及天敌出现频次(次/天),按照出现频次判断其在日、月、年内的活动高峰期,用Excel软件进行图形的统计分析。

2 结果与分析

本次监测利用27台红外相机在27个相机点位对荒漠林主要害鼠大沙鼠及其天敌进行24h连续拍照监测,共拍摄照片23460张,有效照片7038张,拍摄率为30%,其中大沙鼠6050张,子午沙鼠130张,虎鼬(Vormela peregusna)65张,赤狐(Vulpes vulpes)110张,猛禽类683张。

2.1 大沙鼠活动规律分析

2.1.1 大沙鼠的四季活动规律 图1和图2显示,秋季9—11月为大沙鼠活动频繁期,春季2月—4月次之,冬季活动频次明显减少,活动时间缩短,取食频次减少,最冷阶段几乎没有活动。

图1 大沙鼠全年活动规律示意图

图2 全年不同月份大沙鼠活动规律示意图

2.1.2 大沙鼠不同季节日活动规律 筛选春季高峰期和秋季高峰期大沙鼠出现频次最多的四天,对其一天内不同时间段出现频次进行分析,各季节活动高峰明显不同,早春3月的活动高峰在17:00—19:00,夏季6月的活动高峰在8:00—12:00,秋末的活动高峰在活动高峰分别在10:00—12:00和14:00—19:00(见图3)。

图3 大沙鼠不同季节日活动规律示意图

2.2 子午沙鼠活动规律

2.2.1 子午沙鼠的四季活动规律 对全年子午沙鼠出现频次进行分析,结果表明子午沙鼠在秋季9月-10月底活动较频繁,冬季活动甚少(图4,图5)

图4 子午沙鼠活动规律示意图

图5 全年不同月份子午沙鼠活动规律示意图

2.3 鼠类天敌活动规律

2.3.1 害鼠兽类天敌全年活动规律 本次监测拍摄到的害鼠兽类天敌主要有和虎鼬(Vormela peregusna)和赤狐(Vulpes vulpes)两种。

赤狐春季和冬季出现频次较多,虎鼬春秋两季出现频次较多。(见图6,图7)。

图6 鼠害天敌活动规律示意图

图7 全年不同月份害鼠兽类天敌活动规律示意图

2.3.2 害鼠类天敌鵟属的活动规律 本次监测拍摄到的天敌招引设施上出现的害鼠类天敌为鵟属。

(1)害鼠天敌鵟属的全年活动规律。鵟属类全年集中出现在3月-6月底,其余月份零星出现(见图8,图9)。拍摄到鵟属交配视频两段,时间分别为:2016年3月30日14:02:54—14:02:59,2016年4月4日10:20:27—10:20:32。

图8 害鼠鵟属天敌全年活动规律示意图

图9 全年不同月份害鼠鵟属天敌活动规律示意图

2.4 梭梭林主要害鼠种类调查

在为期一年多的调查之中,红外相机拍摄到鼠类在梭梭植株上啮食梭梭枝条的照片均在日间,共15张,全部是大沙鼠,夜间拍摄到子午沙鼠照片130张。数据显示大沙鼠是荒漠林区域内梭梭的主要害鼠,与多年来基层森检人员及荒漠林区护林员目测观察结果一致(见图10、图11,均为红外相机拍摄)。

图10 大沙鼠互帮攀爬取食

图11 大沙鼠在梭梭树上啮食枝条

3 讨论与结论

赵天飙等[8]对大沙鼠和子午沙鼠的种群生态位进行了观察,发现在春秋两季,大沙鼠和子午沙鼠有不同的活动规律,但缺少冬季的观察数据。根据一年多红外相机记录,大沙鼠秋季9—11月活动频繁,春季2—4月次之;冬季活动频次明显减少,活动时间缩短,取食频次减少,最冷阶段几乎没有活动。不同季节的日活动规律:早春3月的活动高峰在17:00—19:00,夏季6月活动高峰在8:00—12:00,秋末活动高峰在活动高峰分别在10:00—12:00和14:00—19:00。年高峰期监测结果与森防人员长期目测观察结果基本一致,但日活动高峰不同于以往观察结果,以往观察结果基本表述是大沙鼠日间有两个活动高峰期,冬季日出后亦出洞活动,但根据相机连续监测结果显示,大沙鼠在冬季极少出洞活动。大沙鼠秋季8月开始攀爬至梭梭植株上啮食梭梭枝条,攀爬困难的植株甚至可以看到一只大沙鼠用身体顶起另外一只上树取食的景象,梭梭植株下多有被啮成10~20cm的小枝条,通过红外相机直接观测到大沙鼠在树上切断枝条掉落至地面后,其用牙齿咬住长于自己身体2~3倍的整体的枝条拖至洞内储备,这与以往资料记载的大沙鼠切断枝条拖回洞内不同,应该是大沙鼠将长枝条拖回储存洞内再切断保存,巢区内梭梭与洞口间形成明显的鼠道痕迹,鼠道上散落被啮食的小枝条,在大沙鼠巢区外很少见到梭梭枝条明显危害,其啮食危害应在巢区一定范围之内,子午沙鼠在夜间活动,主要取食荒漠植物种子,两种害鼠空间分布基本一致,但分别占据不同的时间[9-11]。从大沙鼠8月开始攀爬梭梭植株上啮食梭梭枝条的时间看,该鼠主要在秋季开始存储食物,一直持续储存到秋末冬初。冬季大沙鼠活动明显减少,表明大沙鼠在冬季主要靠秋季储存的食物越冬。与大沙鼠比较,子午沙鼠几乎都在夜间活动,这一结果与赵天飙等描述的子午沙鼠为典型的夜行性鼠类的结果一致。从照片记录结果看,可以确定大沙鼠是梭梭唯一害鼠,子午沙鼠对梭梭没有危害,今后可以将监测重点集中于大沙鼠及其天敌。

夜行鼠子午沙鼠在9月—10月底活动较频繁,这与其以植物种子为食的食性有关。

本次监测拍摄到的害鼠兽类天敌虎鼬、赤狐全年集中出现在2月—3月底,其余月份零星出现,拍摄到的天敌招引设施上出现的害鼠鵟属天敌全年集中出现在3月—6月底,其余月份零星出现,拍摄到鵟属交配视频两段,时间均为春季,说明害鼠鵟属天敌春季交配行为比较活跃。

荒漠区大沙鼠主要天敌兽类赤狐和虎鼬集中出现在2月—3月底,其余月份零星出现,充分表明其与主要害鼠大沙鼠的活动规律基本一致。

在调查监测期间,被害的梭梭植株上只见到昼间有大沙鼠上树啮食枝条,可以肯定荒漠林区域内主要树种梭梭被害应为昼行鼠大沙鼠造成,此结论如果得到业界认同,将对西部地区监测荒漠林鼠害具有积极意义,今后可只对梭梭造成危害的大沙鼠采用目测法密度调查和林木被害率调查,均是对动物种群的无损调查,也有利于保障调查人员人身安全,避免接触鼠体带来的疫病风险。夜行性鼠大多取食植物种子,虽然对种子造成一定损失但同时携带种子远距离传播,反而利于植物繁殖扩散,在荒漠林区鼠害调查时可以视为自然分布的无害种类免予关注。在大沙鼠密度监测工作中,可以用红外相机替代人工开展目测调查,从而实现24h不间断监测记录,利用其监测荒漠林鼠害及其天敌,避免了传统的目测法受人为因素影响较大的弊端,但成本较高,需结合实际情况选择最佳监测方式。

[1]盛兆湖,陈梦,刘忠军,等.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[J].中国森林病虫,2014(2):4-7

[2]张永军.精河甘家湖荒漠梭梭林国家级自然保护区大沙鼠与子午沙鼠生态位分异研究[D].乌鲁木齐:新疆大学,2004

[3]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(1):7-9

[4]王思博,杨赣源.新疆啮齿动物志[M].乌鲁木齐:新疆人民出版社,1983:136-170

[5]王思博,孙玉珍,赵新春.准噶尔荒漠沙鼠Rhombomys opimus Licht.种群密度调查方法[J].地方病通报,1998,3(3):81-83

[6]陈鹏,师杜鹃.长青自然保护区金猫垂直分布和季节性活动规律研究[J].陕西林业科技,2013(1):22-24

[7]董玉奎.不同季节室内、村周、野外鼠类分布情况调查[J].中国媒介生物学及控制杂志,1997,8(2):598-599

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

[9]陈梦,杨永刚,刘忠军,等.新疆昌吉州荒漠林害鼠种类调查初报[J].防护林科技,2014(7):37-39

[10]赖月清,林积秀.农田害鼠的发生规律及防除策略[J].福建农业科技,1997(4):21

[11]胡德夫,盛和林.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

Law of Monitoring the Activities of Rodents and its Natural Enemies in Desert Forest by Using Infrared Camera

Cheng Xiaotian,Yang Yonggang,Cheng Donghui,Wu Shiming,Wu Yi
(The Forestry Harmful Biological Control and Quarantine Course of Changji,Changji831100,China)

In order to exactly understand activities of Rhombomys opimus,damage law and the law of activities of natural enemy in desert forest region,proven the specific species harmfulness by biting damaged branches of Cyperus rotundus.Rodent pests and its natural enemies in desert forest in Changji Prefecture of Xinjiang Uygur Autonomous Region were recorded at intervals.Result shows that Rhombomys opimus have two active peaks in a year(spring peak being from February to April,Autumn peak being from September to the end of October);the daily activity peak in different seasons are various,three peaks in the very day is respectively:8:00—9:00,10:00—12:00,17:00—19:00.Rhombomys opimus,being diurnal rat,damaged Cyperus rotundus;Meriones meridianus,being nocturnal rate,whose activities are more frequent from September to the end of October;the natural enemy of anagalidans for rat is Vulpes vulpes,Vormela peregusna,concentrated from February to the end of March;the natural enemy of raptor is Buteo,concentrated from March to the end of June;it can clearly be seen that the activities of Rhombomys opimus is mainly at Spring and Autumn frequently,and the daily-activity peak is different at different seasons.

Haloxylon ammodendron;Rhombomys opimus;Meriones meridianus;infrared camera;natural enemies;law of activities

S443.5

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.07.008

2017-04-19

程晓甜(1988-),女,新疆昌吉人,硕士,工程师,现从事林业植物检疫工作.

杨永刚

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