袁朝晖
(陕西长青国家级自然保护区管理局, 陕西 洋县 723300)
合征姬蛙蝌蚪栖息地和人工饲养研究
袁朝晖
(陕西长青国家级自然保护区管理局, 陕西 洋县 723300)
于2013年3月至2014年10月,采用野外调查和室内饲养观察的综合方法,对陕西省洋县北部合征姬蛙繁殖期进行研究。结果显示:合征姬蛙产卵、蝌蚪水中生活时期多与稻田相关,稻田是蛙类的最佳栖息地;蛙类从卵到幼蛙成活率约3%;合征姬蛙产卵期较长;影响繁殖成活率因子从大到小的顺序是水源>挖沙>农药>捞鱼>水质>天敌。人工饲养蛙卵,放归田间,实验数据支持这一保护措施。
长青自然保护区; 合征姬蛙; 蝌蚪; 栖息地
合征姬蛙(Microhylamixtura)的体色特征、种群数量、分布区域直接显示湿地生境的优劣,是反映湿地生境的指示物种。由于近三十年来气候变暖、天气干旱、湿地减少,特别是人为干扰严重,导致合征姬蛙等蛙类体型变小,产卵量减少,稳定的产卵场所急剧缩小,蝌蚪生长、发育、变态环境日益恶化。合征姬蛙分布区、种群数量、产卵场、蝌蚪生长发育变态育幼栖息地是保护区有效保护需要了解的关键问题。以往对合征姬蛙的研究虽有一些报道[1-6],但有关繁殖的研究较少。所以,2013年3月至2014年10月,笔者与自己的研究团队进行了野外调查和人工饲养观察研究,以期为保护管理积累基础数据资料。
洋县位于秦岭南坡,地理坐标为东经107°11′~108°33′,北纬33°02′~33°43′。洋县北部为长青自然保护区,地理坐标为东经107°17′~107°55′、北纬33°19′~33°44′。洋县(海拔500~3 071 m)处于北亚热带北缘,季节性变化明显,具有雨热同季、温暖湿润、雨量充沛等特点。汉江水资源丰富,水质较好,水系分布较密,但农业灌溉系统有污染。年平均气温变化在13.8~15.1 ℃之间,年平均降水量813.9 mm,多集中在夏秋两季,春季较为干旱。汉江水系、稻田、湿地是合征姬蛙产卵、蝌蚪发育变态、幼蛙活动的重要场所,也是农业活动、放牧、挖沙、修路、捞鱼等人为干扰因素较多的区域。
惊蛰过后,合征姬蛙从冬眠中苏醒,在汉江水系、水潭、稻田抱对产卵,蝌蚪生长发育经变态后,幼蛙上岸进入农田、草地、森林等生境,冬季休眠。由于鸟类、蛇类、昆虫等天敌的捕食,以及众多的人为干扰因素,使其适宜的生存环境急剧缩小,能完成其生活史的数量极少。与合征姬蛙伴生的蛙类有:黑斑侧褶蛙(Fejervaryamultistriatu)、中国林蛙(Ranachensinensis)、秦岭雨蛙(Hylatsinlingensis)、隆肛蛙(Nanoranaquadranus)、泽陆蛙(Fejervaryamultistriatu)。
2.1 调查范围和抽样
调查范围和抽样涵盖了合征姬蛙所有生境类型、地理分布区间,具体包括:洋县党河(海拔500 m)3 km左、右岸7对;洋县城郊区(海拔600 m)丘陵村庄草坡15对;稻田10块距汉江5 km处10对;长青自然保护区海拔700~1 800 m区间森林环境10对;人工养殖2对50粒卵,幼体30只,亚成体4只,成体4只。调查面积:社区300 hm2,长青自然保护区100 hm2。调查频次:繁殖期每周两天,室内饲养天天观察。
2.2 记录项目
全面记录野外和人工养殖环境下合征姬蛙生活史数据资料,包括:繁殖期抱对、产卵、孵化,蝌蚪生长、发育、变态、上岸;栖息地水深测量水坑最深处;面积测量水坑的有水面积;水质按清澈程度和有无污染源目测;食物丰富程度依水生动物多少确定;温度指合征姬蛙产卵到幼蛙上岸时的最低温度和最高温度;海拔、天敌和人为干扰;气象因子;每间隔3 d调查一次水潭水深、面积,水生动植物、水质,补水状况;汉江两岸蛙类栖息地状况;人为干扰因子包括挖沙、放牧、公路、捞鱼等。
2.3 人工养殖对比实验方法
野外捞取卵和蝌蚪养在鱼缸内,及时换水、投食,食物为草叶和虫卵。日夜观察孵化时间、生长、发育、变态、体色变化情况及其时间,和野外情况进行对比。幼蛙养在花坛内逐日观察个体特征和体色变化。
2.4 稻田和水潭观察记录方法
稻田主要观察水渠、地边、田埂;水潭内卵和蝌蚪精确观察记录。每周一次,方法同上。
2.5 调查因子
由于气候的关系,每年蛙产卵时间有些变化,但是,一般在稻田插秧时最多;蛙类具有把卵产在雨后临时积水坑的习性,由于今年雨水很少,很难完成发育、变态;水深、面积指一个水潭的最大水深和面积,由于蒸发的关系,水潭会越来越小;由于每类型卵、蝌蚪变化较大,以总数或者平均值表示;水质污染、施放农药、水源稳定、挖沙、放牧这些指标所含因子较多,以干扰频次粗略表示有无和严重程度;稻田面积较大,只是调查边界区域卵、蝌蚪情况;影响蛙卵孵化率和蝌蚪成活率的因素有水库放水、车辆碾压水坑、施放农药、虫鸟取食和水源干枯;人为干扰因子对蛙类繁殖的影响很难量化,除非是把水潭彻底破坏,繁殖失败。人工养殖的幼蛙在花坛内活动;蛙类有产卵在一起的现象,随海拔升高,产卵时间推迟1~15 d。
2.6 调查数据和因子的处理方法
合征姬蛙产卵在水面上,形状近似圆形的一层。产卵量根据圆面积推算。以2 cm×2 cm的卵数推算整个卵带的数量;蝌蚪数量采用称重法计算,以30只蝌蚪的重量推算全部蝌蚪的数量;利用幼蛙刚上岸聚集在水潭边的生态习性,依据1 m×1 m小样方幼蛙数推算整体活动区数量;成活率指蝌蚪变态为幼蛙的比例,以百分数表示。
选择合征姬蛙生活史的关键因子——产卵、蝌蚪发育变态、幼体、栖息地及人为干扰因子进行调查。具体指标包括类型分为河岸、村庄荒滩、稻田、森林和人工环境,是因为这些生境对卵的孵化和蝌蚪生长、发育、变态有很大影响。研究结果见表1。
由表1得知:公历4月20日至6月23日,多数在4—5月,合征姬蛙选择汉江小河、稻田、集水坑、森林静水坑产卵;平均孵化率在75%左右,蝌蚪平均成活率在20%左右;有积水坑干旱干枯,导致繁殖失败;产卵量为100~300粒;蝌蚪生长发育变态时间(75±5)d,人工饲养慢7 d;卵到幼蛙繁殖成活率平均值约3%,人工饲养幼蛙成活率平均值72%。影响繁殖成活率因子从大到小的顺序是水源>挖沙>农药>捞鱼>水质>天敌。
表1 合征姬蛙产卵、蝌蚪发育变态、幼体、栖息地及人为干扰调查表
续表
备注:河流边几个集水坑和丘陵上两个水潭水源干枯,人为捞起蝌蚪放进大水潭内;程度等级以“-”表示无,“+”表示一般、“++”表示较严重、“+++”表示严重;“水潭数3、对数2”指有3个水潭各有2对蛙产卵;孵化时间一般6~10 d,水温高,时间短;“蝌蚪变态时间”指从孵化出蝌蚪到幼蛙的时间;调查地点包括党河、3个村庄、10块稻田和森林的10段道路两边水潭。
(1)集水坑和挖沙对合征姬蛙繁殖成活率的影响表现在两方面:一方面是为其创造了产卵、蝌蚪生长、发育的环境;另一方面,又存在水源易于干枯、人为干扰活动强的特点。
(2)稻田是其完成生活史的最佳场所,这里水源、食物、隐蔽场所较好。但是,由于近十年水质富营养化、施放农药,又对其有不利影响。其对新的影响因子的适应还不是很清楚。
(3)河道两岸既是蛙类的繁殖场所,又是洋县城区饮用水水源地,水库间歇性放水对蛙卵、蝌蚪生长都有不利影响。但是,这里湿地较稳定,在干旱条件下,又有补充水源的正影响作用。
(4)蛙类长成成体蛙需要两年时间,既需要水中生活,离不开水,又需要陆地环境,生活史复杂,这是其脆弱的原因。面对其关键的蝌蚪时期,采用人工饲养放归的方法,有助于其完成生活史。实验数据也支持这一措施。
(5)调查发现,有的合征姬蛙体型较小,产卵量较少,这可能与环境逐步恶化有关,有体型变小产卵量减少的趋势。
(6)合征姬蛙蝌蚪一般活动在水潭的中上层,蝌蚪体色随环境变化而改变。在静水中体色无色透明,后期脊部有一棕色带;在浑浊、污染的水中腹部中心有一团黑色;晚上灯光照射腹部中心有一团金黄色;尾巴末端有几根丝状尾。幼蛙喜欢活动在草丛中,弹跳力强,体色花纹有多种变化。
合征姬蛙产卵、蝌蚪水中生活时期多与稻田相关,稻田是蛙类的最佳栖息地。临时水坑易于导致繁殖失败。蛙类从卵到幼蛙成活率约3%。影响繁殖成活率因子从大到小的顺序:水源>挖沙>农药>捞鱼>水质>天敌。人工饲养蛙卵,放归田间,实验数据支持这一保护措施。
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[责任编辑:魏 强]
Studies on habitat and feeding ofMicrohylamixtura
YUAN Zhao-hui
(Shaanxi Changqing National Nature Reserve, Yangxian 723300, China)
The author has studied the breeding ofMicrohylamixturein the north of Yangxian county by the integrated approach between field investigation and laboratory from March 2013 to October 2014. The results show that rice field is the habitat for frogs.Microhylamixturais closely associated with rice field in spawning and tadpoles life period. The survival rate for frogs from egg to young frog is very low, being only 3%. The factors affecting the survival rate of frog reproduction include water source, dredging, pesticides, fishing, water quality and natural enemies, in descending order. Frog eggs are raised by artificial method, and then released into the field, a protective measure is supported by experimental data.
Changqing nature reserve;Microhylamixtura; tadpole; habitat
1673-2944(2015)02-0066-03
2014-10-15
国家林业局科技基础条件平台建设项目(CN2013.03-1)
袁朝晖(1963—),男,河南省尉氏县人,陕西长青国家级自然保护区管理局高级工程师,主要研究方向为动植物生态保护。
S862
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