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Population Density Fluctuation Feature of Brandt‘s Voles during the Growing Season of Vegetation

植物生长期布氏田鼠种群密度波动特征



全 文 :第 16 卷 第 1 期
Vol. 16 No . 1
草 地 学 报
ACTA AGRESTIA SINICA
2008 年 1 月
Jan. 2008
植物生长期布氏田鼠种群密度波动特征
秦 姣 , 施大钊*
(中国农业大学, 北京 100094)
摘要: 依据 1983- 2004年布氏田鼠( L as io p odomy s brand tii)捕尽法或标志重捕法调查资料。该鼠在植物生长期
的种群波动特征为:不同密度年度间增长幅度差异显著, 其高密度年份的增长率 137. 39% , 低于其他密度年份
206. 63% , 且秋季田鼠种群下降幅度 34. 09% , 小于其他年份 37. 20% ; 布氏田鼠春季种群密度将显著影响当年高
峰期( r= 0. 643, P< 0. 05)以及越冬鼠数量( r= 0. 769, P< 0. 05) ; 年际与季节波动密切相关, 高低数量年可从季节
波动中反映出来。布氏田鼠季节消长曲线为单峰型,峰期在 7- 8 月;在高密度年无明显波峰,为持续增长趋势。
关键词: 布氏田鼠; 种群密度; 季节波动
中图分类号: S812. 6 文献标识码: A 文章编号: 1007-0435( 2008) 01-0085-04
Population Density Fluctuation Feature of Brandt. s Voles during the
Growing Season of Vegetation
QIN Jiao, SH I Da-zhao
*
( China Agricultur e University, Beijing 100094, Chin a)
Abstract: T he seasonal f luctuat ion feature o f Brandt. s v oles. populat ion density during the gr ow ing season
of vegetation w as analy zed accor ding to the date obtained by capture-neat ly and marking-r ecaptur ed meth-
ods f rom 1984 to 2004. T he results show as follow s: 1. During the grow ing season of v egetat ion, there
w ere significant dif ferences of density dynamics among differ ent y ears, e. g. the increase rate and autumn
decline rate in high density year w ere 137. 39% and 34. 09% which w ere low er than the values of other
year s at 206. 63% and 37. 20% , respect ively. 2. Fo r a given year, the populat ion density in Spr ing w as
significant ly corr elated w ith the peak number of voles ( r= 0. 643, P< 0. 05) and the number of w inter sur-
v iv al vo les ( r= 0. 769, P< 0. 05) . 3. A signif icant correlat ion w as detected betw een yearly and seasonal
populat ion density f luctuat ions, i. e. yearly populat ion density w as impacted by the seasonal fluctuations.
The seasonal pat terns usually exhibited a sing le-peak feature and the peak appeared during July to A ugust.
There w as no distinct peak of populat ion density but an increasing t rend in high density year.
Key words: Brandt. s vole ( L asiop odomy s br andt ii ) ; Populat ion density; Seasonal f luctuat ion
布氏田鼠是内蒙古典型草原地带的主要害鼠之
一,数量较多将对草原形成严重危害[ 1~ 4] ,其可形成
极高的密度,有时每公顷洞口可达 2000多个。其数
量波动十分明显,在同一地段前后两年的密度可相
差几十倍甚至几百倍 [ 5]。
害鼠种群动态是预测预报的理论基础。通过对
种群波动规律及其主要调节因子的研究, 可为准确
测报害鼠数量提供依据 [ 1, , 6~ 8]。刘志龙等[ 3, 9] ,宛新
荣[ 6 , 10]、施大钊等[ 7, 11~ 13] 、董维惠等 [ 1, 9, 14] 从不同角
度分析了布氏田鼠种群的年际波动规律。
据 1984- 2004年布氏田鼠种群密度调查数据,
分析该鼠在植物生长期的季节波动特征。其中 1984
- 1985年数据来自呼伦贝尔草原(捕尽法获得) ,其他
年份数据来自锡林郭勒草原(标志重捕法获得)。
收稿日期: 2007-05-15; 修回日期: 2007-08-20
基金项目: 国家自然科学基金项目( 30571229) ; 农业专项( 2005BA529A05) ; 十一五科技支撑项目( 2006BAD16B04)
作者简介: 秦姣( 1982-) ,女,山西人,硕士研究生, 研究方向为啮齿动物生态学, E-m ail : qjohy@ 163. com; * 通讯作者 Author for corre-
spondence, E-mail: shidazhao@ cau. edu. cn
草 地 学 报 第 16卷
1 材料与方法
1. 1 样地概况
布氏田鼠的种群数量为历年内蒙古呼伦贝尔
草原和锡林郭勒草原的实测数据。样地优势植物
为克氏针茅 ( S tip a kry lori i Roshev. )、糙隐子草
( Clei stogenes squarrosa ( T rin. ) Keng )、寸草苔
( Car ex duriuscula C. A. M ey. )、冷蒿( Ar temiasia
f rigida Willd. ) 或小叶锦鸡儿 ( Caragana micro-
phyl la Lam. ) , 样地属温带典型草原。为中度退化
草原 [ 7] 。
1. 2 调查方法
布氏田鼠种群密度从 1983年持续到 2004年,每
年4- 10月的中旬在草原上采用捕尽法或标志重捕
法调查鼠。记录各月的捕获鼠数量。
1. 3 数据处理
布氏田鼠种群季节分析采用 Correlate-Bivariate
统计,使用 SPSS 10. 0 for w indow s统计软件包处理。
2 结果与分析
2. 1 布氏田鼠种群密度季节动态
年际间田鼠密度季节波动差异显著(图 1) ,如
1984年布氏田鼠在 8 月停止增长, 8 月后呈下降趋
势,其中以 5- 6月增长幅度最高,而 1996年季节增
长持续到 10月,以 6- 7月季节增长率较高。为了
说明不同年份的季节波动规律将其划分为低密度年
(年最高密度< 800只/ hm2 ) , 中密度年( > 800 只/
hm
2
, < 1000只/ hm2 ) ,高密度年( > 1000只/ hm 2 )。
不同密度的布氏田鼠季节增长率见表 1。
图 1 1984- 2004 年布氏田鼠种群密度动态
Fig. 1 Population densit y of Brandt. s vo les
fr om 1984 to 2004
低密度年在 5- 8月, 布氏田鼠种群数量迅速增
加, 7、8月份达到最高,缘于幼鼠的大量加入。其季
节增长率变动幅度达 203. 63%,最高点为最低点的
68. 10倍。其中 7月增长率最高,这时多数越冬鼠已
从种群中消失。该期数量上升主要缘于当年生鼠参
与繁殖并有部分当年出生的第 2窝鼠参加繁殖。而
数量下降期则由于 7月下旬种群基本停止繁殖。秋
季种群数量开始下降,降低率最高达 37. 20%(表 1)。
表 1 布氏田鼠种群密度季节增长率
Table 1 Seasonal incr ease r ate of the population density of Brandt. s vo les
年份
Year
月份 M on th
5 May 6 Jun. 7 Jul. 8 Aug. 9 S ept . 10 Oct .
低密度
Low density
2000
2002
2004
1. 2941

0. 3095
0. 1153
0. 8431
2. 0363
- 0. 0977
0. 3776
0. 0299
- 0. 2509
- 0. 3720


0. 0185
中密度
Middle density
1984
1985
1992
1997
2001
0. 5000
0. 2307
0. 4166
1. 0000
1. 2800
1. 5277
1. 5937
3. 2549
0. 9878
2. 4736
0. 1153
0. 0421
0. 2304
- 0. 0552
0. 7222
0. 1527
0. 1445
- 0. 3633
0. 1688
- 0. 2434
- 0. 2564

- 0. 1647
- 0. 3166

- 0. 5447
高密度
High density
1990
1991
1995
1996
2003
0. 5344
0. 4237
0. 6282
1. 1136
0. 9550
0. 6547
0. 6377
0. 3529
0. 6290
0. 3333
0. 6330
0. 5144
1. 3739
- 0. 1584
- 0. 0732
0. 5594
0. 1047
0. 3407
- 0. 2908
0. 4186
- 0. 1497
0. 0775
- 0. 3032
- 0. 3409
- 0. 0863
0. 0720
0. 0185
注:增长率= (当月捕获鼠数- 上月捕获鼠数) /上月鼠数量
Note: Increase rate= ( number of voles t rapped in current m on th - number of voles t rapped in preceding month ) / num ber of voles
t rapped in preceding m on th
中密度年布氏田鼠种群数量也在 7, 8月份达到
高峰。数量上升期季节增长率变动幅度在 4. 21% ~
247. 36%,最高点为最低点的 58. 76倍。中密度年
6月份增长率最高, 7月时有些年份数量已处于下降
86
第 1期 秦姣等:植物生长期布氏田鼠种群密度波动特征
期。种群数量下降期降低率最大值为 54. 47%。
高密度年布氏田鼠种群数量变动较为复杂,
1990、1991和 1995年种群数量在 7、8月达到高峰,
7月下旬基本停止繁殖,增长幅度降低,但 1991年 9
月增长率回升,数量恢复呈上升趋势, 1996年呈持续
上升趋势。高密度年田鼠季节增长率变动幅度较低
中密度年小,最高点( 137. 39%)为最低点( 7. 20%)的
19. 08倍。在高密度年, 6、7月上升幅度均较高。秋
季种群数量下降期降低率最高为 34. 09%。
图 2 年际间布氏田鼠种群密度季节增长幅度
F ig. 2 Yearly incr ement of populat ion density
of Brandt. s vo les
从低密度, 中密度,高密度年布氏田鼠种群季节
动态(图 2)可以看出, 种群密度季节增幅最大的年
份集中在低密度年,而中密度和高密度年增幅相对较
低。低密度年季节增长率高于高密度年,低密度年季
节增长率最高为 206. 63% ,高密度年为 137. 39%,且
秋季下降率低于低密度年,高密度年下降率最高为
34. 09%。低密度年 37. 20%。
从 1984- 2004年布氏田鼠种群密度季节变动
幅度来看,中密度年一般为隔年或 3- 5年发生, 高
密度年如 1990- 1991、1995- 1996年均属于连年发
生。将田鼠季节增长幅度与翌年密度增长幅度
Corr elate-Biv ar iate相关性分析结果显示: 相邻年份
间相关不显著( r= - 0. 470)。即种群当年发生数量
与翌年和上年均无明显的影响。
2. 2 布氏田鼠种群密度的季节相关性
对 1984- 2004年布氏田鼠季节发生数量 Co r-
relate-Bivariate 分析结果显示: 如果当年春季密度
高,即进入繁殖期的田鼠基数高, 6 月后出洞幼鼠的
数量亦高( r= 0. 643, P< 0. 05) , 且当年秋季越冬数
量也高于春季基数低的年份( r= 0. 769, P< 0. 05)。
布氏田鼠春季 4、5月种群基数是影响越冬前数量的
关键因子,且与数量上升期的种群密度呈显著相关。
布氏田鼠 9 月与当年 4 月数量间相关显著 ( r =
0. 733, P< 0. 05) ,而与翌年 4月数量之间相关不显
著( r= 0. 158)。布氏田鼠全年发生数量与当年 4月
间的相关系数为 0. 858( P< 0. 05) ,而与翌年 4 月相
关系数为 0. 479。
图 3 布氏田鼠种群密度年际季节动态
F ig . 3 Seasonal dynamics o f populat ion density of Brandt. s voles in differ ent y ears
2. 3 布氏田鼠种群数量年际间季节动态
布氏田鼠种群数量的年间波动与季节波动之间
有密切的联系(图 3) , 全年鼠密度与当年春季鼠密
度相关显著( r= 0. 840, P< 0. 05) 与秋季鼠密度相
关系数为 0. 753( P< 0. 05) ,与冬季鼠密度相关系数
为 0. 833( P< 0. 05)。夏季布氏田鼠种群密度最高
的季节变动曲线与年际变化更接近。高密度或低密
度年份也可能反映在季节消长上,夏、秋季种群密度
高的年份其全年数量高。1995- 1996 年为高密度
年,曲线中夏、秋季密度均明显高于其他年份害鼠数
量。春季变动规律较夏、秋季趋势弱,但高密度年明
显高于低密度年的种群密度。另外, 低密度年份秋
季越冬鼠数量仅达到春季水平甚至低于该年春季数
量( 1997- 2001)。而高密度年夏季密度与秋季越冬
87
草 地 学 报 第 16卷
鼠数量远远高于春季时鼠密度。
3 讨论与结论
3. 1 布氏田鼠对草原植被的破坏集中在植物生长
期。该期间田鼠的繁殖是形成数量增长的主要因
素。数据表明, 田鼠的繁殖始于 4月,大量幼仔出巢
活动的时间主要集中在 5月中下旬。最晚可延至 9
月停止繁殖,其繁殖时间长达 6- 7 个月。其中低,
中密度年春季密度较低, 繁殖率较高, 6 月份种群密
度增长率高,密度迅速增加,至 7月增长幅度降低, 8
月后害鼠密度进入下降期,越冬鼠的数量减少;高密
度年春季害鼠基数高,繁殖率较低,季节增长率低于
中低密度年,但害鼠密度增长幅度连续 3- 4个月呈
稳定增长趋势, 且比中低密度年较晚进入下降期。
低密度年季节增长幅度远高于中密度年和高密度
年。所以春季密度因素对布氏田鼠种群发展具有明
显的调节作用, 当春季害鼠密度低,其繁殖率高使夏
季害鼠密度迅速增加, 高的种群密度反馈抑制季节
增长率,季节增长率迅速降低,进入越冬的田鼠数量
较少。而春季密度高时, 繁殖率低,种群密度季节增
长率相对较低, 并以稳定的增长率持续到 9月甚至
10月,越冬鼠数量较高。因此春季鼠密度高以及季
节增长持续时间长是造成高密度的原因之一。
3. 2 影响布氏田鼠种群变动的因素有其作用的关
键时期,通过月际间相关性分析发现 9月与当年 4
月的密度呈显著相关, 而与翌年 4 月的密度相关
则不显著,可见,非繁殖期的外界因素对田鼠种群
作用比繁殖期更重要。同时, 4月的密度与当年 9
月与越冬害鼠密度和全年密度呈显著相关, 利用
春季田鼠数量预测全年和越冬前害鼠数量有重要
意义 [ 15] 。
3. 3 布氏田鼠种群数量的年际波动与季节波动之
间密切联系。若季节波动幅度较大,其年间数量波
动也较大。其中季节消长曲线为单峰型, 部分年份
无高峰期,单峰型消长模式的布氏田鼠峰期在 7- 8
月。1996年布氏田鼠种群爆发,种群动态曲线无高
峰点,呈/ S0型,持续增长趋势, 而在 1997 年布氏田
鼠爆发后的 1年, 种群季度消长曲线呈双峰。6、8
月为峰期。而且在秋季数量降低到与春季持平, 而
其他年份的春季密度均低于秋季鼠。高密度年一般
为延续两年,而低中数量年间隔 2年或更长时间。
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(责任编辑 孟昭仪)
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