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北京顺义区农田两大害鼠种群繁殖力比较

2016-04-21袁志强贾海山

生物技术进展 2016年2期
关键词:繁殖力

袁志强, 董 杰*, 乔 岩, 贾海山

1.北京市植物保护站, 北京 100029;

2.北京市顺义区植保植检站, 北京 1013000



北京顺义区农田两大害鼠种群繁殖力比较

袁志强1,董杰1*,乔岩1,贾海山2

1.北京市植物保护站, 北京 100029;

2.北京市顺义区植保植检站, 北京 1013000

摘要:为了揭示顺义农田黑线姬鼠和大仓鼠两大害鼠种群繁殖力存在的差异及其对种群数量变化的影响,从而为制定科学灭鼠策略提供依据, 1994-2014年,采用夹线法于每年3~11月(或1~12月)进行调查,每月上旬在5个监测点农田布放鼠夹500夹夜。捕获的样本测量体重、体长、尾长、耳高、后足长,解剖观察繁殖情况。以种群繁殖力为指标,分析黑线姬鼠与大仓鼠在繁殖力方面的差异,由此揭示出黑线姬鼠具有更强的竞争优势。黑线姬鼠和大仓鼠每年都有2个繁殖高峰期,并以成年以上个体为繁殖主体,分别占总胎仔数的94.5%和95.6%。黑线姬鼠的繁殖期和主要繁殖期均比大仓鼠延长1个月,且主要繁殖期的雌、雄繁殖鼠占比均高于大仓鼠,胎次数是大仓鼠的1.7倍,仅平均胎仔数低于大仓鼠,由此说明黑线姬鼠种群的繁殖力比大仓鼠更强,具有更大的竞争优势。

关键词:害鼠种群;繁殖力;黑线姬鼠; 大仓鼠

鼠害是农田重要的生物灾害之一,害鼠盗食籽种、粮食、毁坏农业设施,每年都会造成巨大的经济损失,同时还能传播流行性出血热等数十种人畜共患疾病,威胁人们的身体健康。顺义区农田害鼠共有6种,其中大仓鼠(CricetulustritonWinton)和黑线姬鼠(ApodemusagrariusPallas)是该区域农田的两个主要害鼠种群。该区从1986年开始监测农田鼠害以来,黑线姬鼠一直是农田优势种群,近些年种群数量虽呈下降趋势,但仍是农田第一优势种群。而大仓鼠种群则呈现出较大波动,1988年以前,大仓鼠只是一个弱势种群,1990年后大仓鼠种群数量迅速增加,超过黑线姬鼠成为农田第一优势种群,2003年后大仓鼠种群数量又迅速下降成为弱势种群,近几年已很难捕获。在这一过程中,两大害鼠种群处在相同的外界选择压下,如粮食种植面积大幅度缩减、暖冬气候、连续20多年的全覆盖灭鼠等,但二者的种群数量变化却表现出很大差异。通过对顺义区1994~2014年鼠情监测数据进行分析,旨在揭示两大害鼠种群繁殖力存在的差异及其对种群数量变化的影响,为制定科学的灭鼠策略提供依据。

1研究方法

1.1样地设置与调查方法

选择有代表性的粮田、林地、果园和设施保护地等不同类型农田作为调查样地,每块样地面积在6.7 hm2以上,样地间隔在3 km以上,每次调查样地5块。采用夹夜法调查,统一使用15 cm×8 cm的铁夹,以新鲜生花生米作诱饵,于每年3~11月(或1~12月)的每月上旬进行调查,每块样地每次调查100夹/夜,夹距5 m,夹线间隔50 m以上,晚布晨收。

1.2调查内容及方法

记录鼠种、性别、数量和繁殖状况,用直尺分别测量捕获害鼠样本体长(自吻端至肛门的直线距离)、尾长(自肛门至尾端的直线距离)、耳高(自耳孔下缘至耳壳顶端的直线距离)、后足长(自足跟至最长趾的末端的直线距离),用药物托盘天平称量捕获害鼠样本的体重,最后解剖样本,计数雌鼠胎仔数、子宫斑的级别与个数;称量雄鼠睾丸重量。

2结果与分析

2.1两大种群发生情况

图1 顺义农田两大害鼠种群历年捕获情况Fig.1 The capture ratio of two big species group of mouse in farm field of Shunyi district.

1994-2014年累计捕获大仓鼠2 242只,解剖2 232只,其中雌鼠1 041只,雄鼠1 191只;累计捕获黑线姬鼠1 932只,解剖1 905只,其中雌鼠813只,雄鼠1 092只。历年的具体捕获情况见图1。从图1可以看出,2种害鼠的捕获曲线变化趋势与总捕获曲线有很好的拟合性。1994-2003年,大仓鼠捕获率基本大于或等于黑线姬鼠捕获率,是农田第一优势鼠种,2004年后其捕获率迅速下降,2010年后已捕获不到。而黑线姬鼠捕获率在2003年以前虽低于大仓鼠,但捕获率也较高,是农田第二大种群,之后黑线姬鼠上升为农田第一优势鼠种,特别是2008年后,黑线姬鼠的捕获曲线几乎与总捕获曲线重合。从2004年开始,黑线姬鼠种群数量呈现逐年下降趋势,但下降速度比大仓鼠迟缓,仍保留一定的密度。由此说明在相同的环境选择压下,黑线姬鼠种群对环境的适应力更强。

2.2两大害鼠种群繁殖力年度变化

因2010年后已捕获不到大仓鼠,下面仅对1994-2009年的数据进行分析。 对两大害鼠种群繁殖力年变化分析得图2,从图2可以看出,除2005年和2009年低密度下出现的极端值外,其他年份黑线姬鼠的雌、雄繁殖鼠占比均高于大仓鼠,平均雌繁殖鼠和雄繁殖鼠占比分别为59%和86.1%,分别比大仓鼠平均雌繁殖鼠和雄繁殖鼠占比高74%和28.3%;黑线姬鼠雌鼠繁殖的胎次数(除1999年和2003年)也高于大仓鼠,累计产仔450胎次,是大仓鼠269胎次的1.7倍;黑线姬鼠平均每胎产仔5.5只,每胎比大仓鼠少2.7只,但黑线姬鼠胎仔数波动较小,为3~6.5只,大仓鼠胎仔数波动较大,为5.5~10.5只,说明大仓鼠胎仔数受环境影响更大。2004年后,粮食种植面积大幅度减少,大仓鼠胎仔数逐年下降也说明了这一点。综合以上各因素比较来看,黑线姬鼠在繁殖性状的优势使其比大仓鼠更具有竞争力,群体数量稳定性更强。

2.3两大害鼠种群繁殖力季节变化

对两大害鼠种群繁殖力的季节变化分析得图3。从图3可以看出,在顺义地区,两大害鼠种群在冬季(12月至次年2月)均不进行繁殖,都是从每年3月份开始进入繁殖期。黑线姬鼠繁殖期为每年的3~11月,主要繁殖期为5~10月,该期繁殖的胎仔数占总胎仔数的95.2%;大仓鼠繁殖期为每年的3~10月,主要繁殖期为5~9月,该期繁殖的胎仔数占总胎仔数的90.6%。黑线姬鼠和大仓鼠每年均有2个繁殖高峰期。黑线姬鼠第一个繁殖高峰期在5~6月,占总胎仔数的36.6%,第二个高峰期在9~10月,占总胎仔数的34.2%;大仓鼠第一个繁殖高峰期在6~7月,占总胎仔数的35.1%。第二个繁殖高峰期为8~9月,占总胎仔数的44.2%。两种害鼠的平均胎仔数也呈现一定的季节变化,3月份食物匮乏,两种害鼠的平均胎仔数都是一年中最低的,黑线姬鼠平均胎仔数为3只,大仓鼠为5.5只。随着田间食物的增多,黑线姬鼠平均胎仔数呈现上升趋势,9月份平均胎仔数最高,为6.3只;大仓鼠最高平均胎仔数发生在5月份,为10.5只,比黑线姬鼠偏早。两种害鼠繁殖也表现出一定的季节性差异,3~4月份,黑线姬鼠每月的雌、雄繁殖鼠、胎仔数占比及平均胎仔数均低于大仓鼠,说明大仓鼠繁殖活动早于黑线姬鼠。5~11月份,黑线姬鼠每月的雌、雄繁殖鼠占比均高于大仓鼠,但7~9月的胎仔数及平均胎仔数却低于大仓鼠。总之,大仓鼠繁殖活动要早于黑线姬鼠,年平均胎仔数为8.8只,每胎比黑线姬鼠多3.5只,在食物充足时也具有很强的竞争力,这可能是造成1994-2003年大仓鼠种群数量较高主要原因;尽管平均胎仔数比大仓鼠低,但黑线姬鼠繁殖期和主要繁殖期均比大仓鼠延长1个月,再加上雌、雄繁殖鼠比例上的优势,同样使黑线姬鼠表现出很强的竞争优势,且黑线姬鼠种群数量稳定性优于大仓鼠。

图2 两大害鼠种群繁殖力比较Fig.2 The comparation of population reproductive capacity between two kinds of rats.

图3 两大害鼠种群繁殖力季节变化比较Fig.3 The comparation of population reproductive capacity between two kinds of rats from Jan. to Dec.

2.4两大害鼠种群年龄结构对繁殖力的影响

以体重为标准[1]对1994-2009年捕获的大仓鼠和黑线姬鼠样本进行年龄划分,并对各年龄组胎仔数统计得图4。从图4可以看出,黑线姬鼠和大仓鼠年龄结构对繁殖的影响基本一致,都是以成年以上个体繁殖为主,分别占总胎仔数的94.5%和95.6%,其中以成年Ⅱ组的贡献率最高,分别占总胎仔数的42.6%和36.7%。由此可见,两种害鼠均是成年以上个体为繁殖主体,二者在繁殖体结构上差异不大。

图4 两大害鼠种群各年龄组对繁殖的影响Fig.4 The effect of different age groups on propagation of two kinds of rats.

3讨论

3.1顺义区大仓鼠和黑线姬鼠种群的繁殖特点

已有研究[2~7]均显示大仓鼠和黑线姬鼠一年有两个繁殖高峰期,只是具体时间各地区存在一定的差异。在顺义地区,黑线姬鼠和大仓鼠一年也有两个繁殖高峰期,黑线姬鼠的繁殖高峰期分别在5~6月和9~10月;大仓鼠的繁殖高峰期分别在6~7月和8~9月。杨再学等[8]认为黑线姬鼠成年以上个体是种群的主要繁殖群体,顺义地区的黑线姬鼠和大仓鼠也是以成年以上个体为主要繁殖群体,分别占总胎仔数的94.5%和95.6%。

3.2大仓鼠与黑线姬鼠的繁殖力差异

黑线姬鼠和大仓鼠在繁殖力上存在一定的差异。黑线姬鼠的繁殖期和主要繁殖期均比大仓鼠延长1个月,且繁殖期的雌、雄繁殖鼠比例均高于大仓鼠,繁殖胎次数是大仓鼠的1.7倍,尽管平均胎仔数低于大仓鼠,但其整体繁殖力仍强于大仓鼠。正是因为繁殖力差异的存在,使两个害鼠种群在面对相同的外界环境选择压时,种群数量变化表现出很大差别,黑线姬鼠种群数量虽然呈现下降趋势,但变化平缓,而大仓鼠种群数量变化波动极大,目前已很难捕获,由此说明黑线姬鼠种群的繁殖力更强一些。

3.3两种害鼠繁殖特点在监测与防治中的应用

当农田是以黑线姬鼠和大仓鼠为主要鼠种时,可通过鼠情监测确定哪个鼠种是第一优势鼠种,并根据具体优势鼠种的繁殖特点制定科学的灭鼠措施[9~15]。当大仓鼠为第一优势鼠种时,因大仓鼠繁殖活动较早,春季灭鼠时间应提前1周;当黑线姬鼠为第一优势鼠种时,因黑线姬鼠早春繁殖活动较低,春季灭鼠时间可延后1~2周;在两个鼠种密度都较高时,可在适当提前防治时间的同时,尽可能的应用毒饵站保护性投饵方式,以延长毒饵的作用时间。另外,掌握害鼠的繁殖特点也能为害鼠趋势预测提供科学依据,科学指导农田鼠害防治工作。

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The Comparation of Propagation Ability Between two Mouse Populations in Farm Fields of Shunyi District in Beijing

YUAN Zhi-qiang1, DONG Jie1*, QIAO Yan1, JIA Hai-shan2

1.BeijingPlantPertectionStation,Beijing100029,China;2.BeijingPingguDistrictPlantProtectionStation,Beijing101300,China

Abstract:In order to generate scientifically strategy on deratization, the paper analyzed the difference of population fecundity and its effect on population quantity between the two big species group of mouse, Apodemus agrarius and Cricetulus triton, in farm fields of Shunyi District in Beijing. During the years of 1994-2014, we investigated the mouse using clamping method during March to November (or January to December), settle 500 mouse traps in the monitoring points in the first third of each month. Specimen’s weights, body lengh, tail length, auricular height and hind leg length were measured, and their bodys were dissected to observe the progation. We analyzed the differences in fecundity between Apodemus agrarius and Cricetulus triton, results showed that Apodemus agrarius had more advantage in competition. Both Apodemus agrarius and Cricetulus had two propagation peak times each year and the main body of the propagulum were adult mice. Their offspring occupied 94.5% and 95.6% among all the infant mice, respectively. Both the propagation and main propagation of Apodemus agrarius were one month longer than those of Cricetulus triton. During the main propagation period, the proportion of male and female adult mice was higher than that of Cricetulus triton. The number of production was 1.7 times as many as that of Cricetulus triton. The average number of fetal mice was less than that of Cricetulus triton. These data indicated that the propagation ability of Apodemus agrarius were stronger than that of Cricetulus triton and had more advantage in competition.

Key words:bandicoot population; propagation ability; Apodemus agrarius; Cricetulus triton

DOI:10.3969/j.issn.2095-2341.2016.02.12

作者简介:袁志强,高级农艺师,主要从事农田鼠害监测与防治工作。E-mail:bjzhbny@sina.com。*通信作者:董杰,高级农艺师,主要从事粮经作物病虫害控制工作。E-mail:dongjiefine@126.com

基金项目:农业部农作物病虫鼠害疫情监测与防治项目(04010155);2015年北京市农业局专项(PXM2015_036203_000016)资助。

收稿日期:2015-12-22; 接受日期:2016-01-28

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