管涔山林区草地鼠害调查与分析

宗彦平

(山西省管涔山国有林管理局温泉林场，山西 岢岚 036300)

管涔山林区地处山西省西北部宁武、五寨和岢岚等县的交界处，占地面积较大。区内气候及地质条件独特，森林、灌丛及亚高山草甸生态系统均有分布，具有丰富的植被资源和重要的生态价值。管涔山林区是我国三北防护林的重要组成部分，荷叶坪亚高山草甸是晋西北重要的牧草资源区。

中华鼢鼠(Myospalasfontanieri)和达乌尔黄鼠(Citellusdauricus)是管涔山林区森林和草地的主要鼠害，威胁着森林及草原生态系统。研究表明，中华鼢鼠主要栖息于黄土高原及次生黄土的山坡、草场、林地，在山西省除盆地外的县市均有分布；达乌尔黄鼠主要栖息于山坡、草原等地。中华鼢鼠在林区内啃食幼树根系，危害幼林；同时在草地上挖洞堆土，破坏牧草，加速草场退化。有调查表明，山西省达乌尔黄鼠平均密度为1.16只/hm2；大同地区较高，达到7只/hm2.管涔山地区鼠害调查鲜有报道，为了解管涔山地区2种鼠害状况，笔者于2019年7月至8月在山西省宁武、岢岚和五寨县分别对2种鼠的危害状况进行了调查，以期为了解管涔山地区森林和草地生态系统害鼠活动提供数据支持，为森林和草地保护提供理论依据。

1 调查方法

1.1 调查区域概况

管涔山林区地处宁武、岢岚、五寨等县的交界处，位于黄土高原吕梁山脉，111°30′～112°40′E，38°31′～39°24′N.最低海拔为1 346 m，最高海拔为2 787 m，高差达1 441 m.境内沟壑纵横，梁峁交错，地形支离破碎，平均海拔2 000 m左右。3县均属暖温带大陆性季风气候，全年无霜期110 d～130 d，年均温2 ℃～6 ℃，年均降水量470 mm～620 mm.境内植被主要包括山地草原、山地草甸、灌草丛、针阔叶混交林、针叶林等，主要优势种有华北落叶松(Larixprincipis-rupprechtii)、荆条(Vitexnegundo)、黄刺玫(Rosaxanthina)、绣线菊(Spiraeasalicifolia)、百里香(Thymusmongolicus)、苔草(Carexspp)、贝加尔针茅(Stipabaicalensis)、蒿属(Artemisiaspp)等。中华鼢鼠和达乌尔黄鼠是主要害鼠。

1.2 样地和样方选择

以宁武、岢岚和五寨县具有代表性的山地草原、山地草甸、针阔叶混交林的林间草地为调查样地。每县每种生态系统均设置2个调查样地，共18个。在每个调查样地内设低、高2个鼠害密度梯度(通过目测确定)，每梯度随机设置5个样方，每样方面积0.5 hm2.中华鼢鼠共调查9个样地、90个样方，达乌尔黄鼠共调查9个样地、90个样方。另在每个样地选择无害鼠分布和影响的地段抽样调查草地地上植物量，每样地5个样方，每样方面积1 m2.

1.3 调查指标及方法

洞穴数、被破害的生草面积：常规记录法。

地上生物量：收获法(用羊毛剪贴地剪取样方内植物地上部分)。

地下生物量：土钻法(用直径7 cm的土钻取地下0 cm～100 cm深土层的地下生物量，每样方钻3次并混匀)。

1.4 数据处理

用Excel 2010进行数据的整理和计算，用SPSS 19.0进行数据的差异显著性分析，用Sigma Plot 14.0进行绘图。

2 结果与分析

2.1 不同生态系统地上和地下生物量

不同生态系统地上和地下生物量见图1，图中不同小写字母表示不同生态系统间差异显著(P<0.05)。

由图1可知，不同生态系统地上和地下生物量之间存在差异。山地草甸地上生物量为3 660.89 g/m2，比山地草原和疏林草地分别高48.80%，67.92%；山

图1 不同生态系统地上和地下生物量

地草甸地上生物量显著高于山地草原和疏林草地的地上生物量(P<0.05)。山地草原地上生物量为2 460.23 g/m2，高于疏林草地12.85%；山地草原地上生物量和疏林草地之间差异不显著(P>0.05)。地下生物量在3个生态系统间均存在显著差异。疏林草地地下生物量为15 243.57 g/m2，分别高于山地草原和山地草甸48.62%，23.36%；疏林草地地下生物量显著高于山地草原和山地草甸(P<0.05)。山地草甸和山地草原地下生物量分别为12 356.98 g/m2和10 256.88 g/m2；山地草甸的地下生物量高于山地草原20.47%，差异显著(P<0.05)。

2.2 中华鼢鼠和达乌尔黄鼠的洞穴密度

不同生态系统中华鼢鼠和达乌尔黄鼠的洞穴密度见图2，图中不同小写字母表示同一密度区域不同生态系统间洞穴密度差异显著(P<0.05)，不同大写字母表示同一生态系统不同密度区域间洞穴密度差异显著(P<0.05)，下同。

图2 不同生态系统中华鼢鼠和达乌尔黄鼠的洞穴密度

由图2可以看出，不同生态系统和调查区域间中华鼢鼠和达乌尔黄鼠洞穴密度存在差异。在低密度区，中华鼢鼠在疏林草地的洞穴密度最高，为41.92个/hm2，是山地草原的4.24倍，两者差异显著(P<0.05)；山地草甸鼢鼠洞穴密度为37.52个/hm2，显著高于山地草原的9.88个/hm2(P<0.05)，与疏林草地鼢鼠洞穴分布密度间无显著差异(P>0.05)。在高密度区域，疏林草地、山地草甸和山地草原3种生态系统的鼢鼠洞穴密度间均存在显著差异(P<0.05)，分别为69.22个/hm2，48.64个/hm2，15.36个/hm2；其中，疏林鼢鼠洞穴分布密度最高。2种调查区域，3种不同生态系统间黄鼠洞穴分布密度均存在显著差异(P<0.05)，均为山地草甸>山地草原>疏林草地。

不同生态系统及密度调查区域对害鼠洞穴分布的影响见表1.

表1 不同生态系统及密度对害鼠洞穴分布的影响

由表1可以看出，每种生态系统下不同密度调查区域间鼢鼠和黄鼠洞穴分布密度普遍存在显著差异(P<0.05)。不同生态系统及密度调查区域的双因素方差分析表明，不同生境鼠害分布密度不同，且同一生境中鼠害分布也不均匀。

2.3 中华鼢鼠和达乌尔黄鼠破害生草面积

不同生态系统中华鼢鼠和达乌尔黄鼠破害生草的面积见图3.

图3 不同生态系统中华鼢鼠和达乌尔黄鼠破害生草的面积

由图3可知，不同生态系统和调查区域间中华鼢鼠和达乌尔黄鼠破害生草面积存在差异。中华鼢鼠在低密度及高密度调查区域均对疏林草地的生草破害面积最大，分别为46.92 m2/hm2，66.34 m2/hm2，显著高于对山地草原的生草破害面积(P<0.05)，分别高出407.24%，353.14%.中华鼢鼠在山地草甸的生草破害面积，低密度及高密度调查区域分别为108.86 m2/hm2，70.76 m2/hm2，与疏林草地间无显著差异(P>0.05)，但显著高于山地草原的破害面积(P<0.05)。达乌尔黄鼠对生草面积的破害情况与鼢鼠不同，在低密度调查区域，黄鼠对山地草原的破害面积最大，为15.42 m2/hm2，显著高于山地草甸和疏林草地(P<0.05)。而山地草甸和疏林草地的生草破害面积间无显著差异，分别为7.06 m2/hm2，5.86 m/hm2.在高密度调查区域内，达乌尔黄鼠对山地草甸的破害面积最大，为23.40 m2/hm2;对山地草原的破害面积次之，为18.56 m2/hm2，均显著高于疏林草地(P<0.05)，分别高出201.55%，139.18%.

不同生态系统及密度调查区域对害鼠破害生草面积的影响见表2.

表2 不同生态系统及密度对害鼠破害生草面积的影响

由表2可以看出，中华鼢鼠在每种生态系统下不同密度调查区域间的生草破害面积均存在显著差异(P<0.05)，而黄鼠仅在山地草甸上的不同调查区域间生草破害面积有显著差异(P<0.05)。不同生态系统及密度调查区域的双因素方差分析表明，不同生境害鼠对草地的生草破害面积不同，同一生境中生草破害面积也存在差异。

2.4 不同生态系统害鼠组成

不同生态系统害鼠的组成见图4.

图4 不同生态系统害鼠组成

由图4可以看出，不同生态系统中华鼢鼠和达乌尔黄鼠组成结构不同。在山地草甸和疏林草地中华鼢鼠鼠害高于达乌尔黄鼠鼠害，而在山地草原则相反。山地草原生态系统中，2种害鼠的害鼠洞穴和破害面积组成比例相近，中华鼢鼠占比达40%左右，达乌尔黄鼠占60%左右。山地草甸生态系统中，中华鼢鼠鼠害高于达乌尔黄鼠，分别占55%～74%，25%～44%.疏林草地生态系统中，中华鼢鼠占比最大，为86%～89%，而达乌尔黄鼠造成的破害仅占10%～13%.

2.5 植物生物量与害鼠分布密度的关系

生态系统地上生物量、地下生物量与害鼠分布密度的关系见图5.

图5 地上和地下生物量与害鼠分布密度的关系

由图5可以看出，生态系统地上生物量、地下生物量与害鼠分布密度的关系不同。线性拟合分析表明，地上生物量对中华鼢鼠分布密度没有显著影响(P>0.05)，不随地上生物量的增加而变化；而对达乌尔黄鼠分布密度有显著影响(P<0.05)，随地上生物量的增加而增加。中华鼢鼠洞穴分布密度随地下生物量的增加而增加，与地下生物量间呈显著的正线性相关关系(P<0.05)；而达乌尔黄鼠分布密度随地下生物量的增加而减少，呈显著负线性相关关系(P<0.05)。

2.6 害鼠洞穴密度与破害生草面积的关系

害鼠洞穴密度与破害生草面积的关系见图6与表3.

图6 害鼠洞穴密度与受害生草面积的关系

表3 害鼠洞穴密度与受害生草面积的关系

线性拟合分析表明，2种害鼠洞穴密度与受害生草面积间呈显著正线性相关关系(P<0.05)，害鼠洞穴数越多，其破害生草面积越大。

3 讨论

管涔山林区生态系统和植物物种多样，为中华鼢鼠和达乌尔黄鼠提供了适宜的栖息环境。由于春秋两季分别为中华鼢鼠和达乌尔黄鼠交配及储备食物的季节，活动较为频繁。因此，选择活动及动物数量较为稳定的7月、8月作为调查时间，此时植物正处于生长旺期，便于采集植物生物量数据。

中华鼢鼠常年在地下生活，以植物的根、地下茎以及植物的绿色茎叶为食，同时有储备食物在地下过冬的习性。因此，植物生物量会影响中华鼢鼠的分布。本研究中，中华鼢鼠洞穴分布密度与生态系统群落地下生物量之间有显著的正线性相关关系，地下生物量对其洞穴密度变异的解释度达到76.89%，而地上生物量对其密度变异的解释度仅为25.49%.说明中华鼢鼠的主要食物来源为植物地下根系，其对植物根系的依赖程度高于植被地上部分。调查中发现，群落地下生物量在不同生态系统中的排序为：疏林草地>山地草甸>山地草原。疏林草地的地下生物量最大，可能是由于林下草地灌木植被及幼树生长较多，增加了地下生物量。有研究表明，温度、水分、土壤、土层厚度等环境因子也影响中华鼢鼠分布。不同海拔生境中，鼢鼠分布密度也不同。管涔山地区气候多变，各类生态系统分布与海拔相关，乔木疏林及灌丛生态系统主要分布于管涔山中低山地带，而草甸生态系统主要分布在高海拔的亚高山地带。温度受海拔影响，而中华鼢鼠更喜栖息于较温暖地带。此外，中华鼢鼠还喜栖息于土壤疏松、湿润的地带。本研究中，中华鼢鼠分布密度最大的疏林草地，地下生物量最大，较大的地下生物量使得土壤含水量增加，土壤更湿润，这也是影响鼢鼠分布的原因之一。

与中华鼢鼠不同，达乌尔黄鼠分布密度在山地草甸中最大，这可能与达乌尔黄鼠的栖息环境及食性有关。研究发现，低矮禾草固定沙丘和低矮禾草、蒿草草甸2种生境中黄鼠密度显著高于其它生境；且达乌尔黄鼠多活动于视野开阔地带以避开天敌，保证自身安全，其喜食农田作物及牧草的绿色部分。本研究中，山地草甸地上生物量最大，可为黄鼠提供充足食物，同时较疏林视野开阔，可有效避开天敌，这可能是黄鼠分布最多的原因。

4 结论

管涔山林区中华鼢鼠分布不均，洞穴密度大小为山地草原>山地草甸>疏林草地，而山地草甸与疏林草地间差异不显著；达乌尔黄鼠洞穴密度大小为山地草甸>山地草原>疏林草地，各生态系统间差异显著。生草破害面积与害鼠分布密度间存在显著正线性相关关系，害鼠越多，被破害草地面积越大。