警惕鄱阳湖区滨湖农田害鼠暴发成灾

戴年华, 张美文, 卢 萍, 张国华, 张 琛, 魏国汶

(1. 江西省科学院生物资源研究所, 南昌 330096; 2. 中国科学院亚热带农业生态研究所,长沙 410125; 3. 江西省科学院, 南昌 330096)



警惕鄱阳湖区滨湖农田害鼠暴发成灾

戴年华1*, 张美文2, 卢 萍1, 张国华1, 张 琛2, 魏国汶3

(1. 江西省科学院生物资源研究所, 南昌 330096; 2. 中国科学院亚热带农业生态研究所,长沙 410125; 3. 江西省科学院, 南昌 330096)

2015年6月、9月和12月在鄱阳湖湖滩草洲和滨湖农田进行了鼠类密度调查,结果表明，农田总捕获率为11.22%, 湖滩草洲总捕获率为3.98%，其中水稻田鼠密度非常高,6月、9月、12月合计捕获率分别为6.02%、16.73%和14.94%。尤其在本应该鼠密度较低的冬季,恒湖垦殖场水稻田生境的鼠密度却高达33.54%,说明目前鄱阳湖滨湖农田鼠密度已达较高水平,其中优势鼠种黄毛鼠(Rattuslosea)和黑线姬鼠(Apodemusagrarius)的繁殖能力强,在冬季保持了较高的密度,且亚成体以下个体比例较高,如不加控制,有进一步暴发成灾的可能。从鼠种组成看,黑线姬鼠为湖滩生境第一优势种(占比为59.46%),黄毛鼠(32.43%)次之;在滨湖农田黄毛鼠(52.63%)已替代黑线姬鼠(44.41%)成为第一优势种群。由于黄毛鼠体型更大、密度高,其成为第一优势种后的发展动态需密切关注。

害鼠; 黄毛鼠; 黑线姬鼠; 暴发成灾; 滨湖农田; 鄱阳湖区

鄱阳湖位于江西省境内北部,长江中游南岸,位于115°01′～117°34′E,27°32′～30°06′N,在湖口与长江连通,是我国最大的淡水湖泊,素有“长江之肾”的美誉,承担着涵养水源、调洪蓄水、生物保护、调节气候、降解污染等多种生态服务功能,在江西、长江流域、全国乃至全球经济社会发展和生态安全格局中具有十分重要的战略地位。鄱阳湖区不仅是江西省重要的商品粮基地,而且也是全国重要的商品粮生产基地之一。湖区具有亚热带湿润气候特点,气候温暖,雨量充沛,冬暖夏凉,四季分明,适宜多种鼠类栖息,监测结果显示,鼠类种群增长演变为害鼠,曾给当地农业生产造成了严重的危害,而且传播疾病,如肾综合征出血热(HFRS)和钩端螺旋体病,对人类的健康和生命造成严重的威胁[1]。2003年以来,由于受三峡水库运行的影响,处于相似纬度的洞庭湖湖滩的鼠类群落已发生较大变化[2],且曾出现东方田鼠种群数量大暴发[3]。为了解目前鄱阳湖湖滩草洲和滨湖农田中鼠类群落状况,我们于2015年6月、9月和12月对鄱阳湖滨湖区农田和湖滩草洲鼠类密度进行了调查。

1 调查方法

主要调查地点在江西省南昌市新建区鄱阳湖滨的恒湖垦殖场罗滨分场(28°59′27″N，116°09′40″E)、江西鄱阳湖南矶湿地国家级自然保护区所在地新建区南矶乡(28°57′06″N，116°21′23″E)和鄱阳县莲湖乡(28°56′15N，116°33′23″E)的围堤内农田以及对应的堤外鄱阳湖湖滩草洲(图1)。农田土地平坦,主要种植水稻,还有芝麻、蔬菜及少量棉花等作物。洲滩主要优势植物为薹草(Carexspp.)、芦苇(Phragmitesaustralis)、南荻(Triarrhenalutarioriparia)等,夏季洲滩被水淹没,防洪大堤把农田和堤外洲滩隔开,保护农田汛期不被洪水淹没。农田和洲滩同时进行调查,调查在2015年6、9、12月进行,相对应的鄱阳湖星子水位分别为16.37、13.73和13.07 m,由于2015年6月鄱阳湖进入丰水期,湖滩草洲被水淹没,无法调查,仅在堤内农田进行调查。

鼠密度调查采用夹日法,在湖滩未涨水时,采用大号铁板铗(江西贵溪捕鼠器材厂生产),用生葵花子作诱饵,沿直线放置,每5 m 1铗,两行相距150 m以上,每个样区设样线4个,每个样线布放铗80个左右,每个调查点总计约300夹日。农田调查时,沿田埂布铗,每5 m 1铗,各样区亦设样线4个,每个样线布铗亦80个左右,即每个调查点总计布铗也是300夹日左右。第1天下午或傍晚布放,第2天上午回收,所捕获的鼠类分种类统计。

图1 鄱阳湖鼠类调查区域分布示意图Fig.1 Sampling localities in Poyang Lake region

2 调查结果

2.1 捕获的基本情况

3次调查在农田生境共布放2 762夹日,捕获可以鉴定种类的样本304只,另有鼠迹6铗。捕获的种类有黄毛鼠(Rattuslosea)、黑线姬鼠(Apodemusagrarius)、褐家鼠(Rattusnorvegicus)和小家鼠(Musmusculus)等4种,其中黄毛鼠、黑线姬鼠捕获率较高,分别为5.79%、4.89%,褐家鼠次之,为0.25%,小家鼠最低,为0.07%(表1)。

由于鄱阳湖湖滩草洲6月被水淹没,仅2次调查,共布放1 908夹日,捕获可以鉴定种类的样本74只,另有鼠迹2铗。捕获的种类有黑线姬鼠、黄毛鼠、褐家鼠和臭鼩(Suncusmurinus)等4种,其中黑线姬鼠、黄毛鼠捕获率较高,分别为2.31%、1.26%,褐家鼠次之,为0.26%,臭鼩最低,为0.05%(表1)。

表1 2015年鄱阳湖区鼠类群落调查结果1)

1) 加号后的数字为不能鉴别种类的捕获数。括号内的数值为各种类的捕获数。

The numbers after “+” indicate catches with trace on traps, such as tails, claws, bloodstains and hair, if the rat or mouse had escaped. The numbers in parentheses show numbers of captured animals.

2.2 农田鼠密度状况

2015年的3次调查农田生境的合计捕获率高达11.22%(表1),其中水稻田生境鼠密度最高(表2)，6月份的密度相对较低,但也超过了一般防治阈值的5%(根据以往报道,体型较大鼠的防治阈值均在5%以下);9月份3个调查点的鼠密度普遍较高,水稻田内随处可见受害的水稻稻穗(咬断和践踏的稻穗);12月份的总体密度高达14.94%。通常情况下,进入冬季后的12月份鼠密度应该呈下降趋势,而2015年冬季仍维持高水平。特别是恒湖垦殖场12月份的鼠密度(捕获率)竟高达33.54%,远超过成灾捕获率(15%)[4]。需要引起重视的是,体型较大的黄毛鼠种群密度很高,如9月份恒湖垦殖场、新建区南矶乡和鄱阳县莲湖乡调查的水稻田内黄毛鼠单一种的捕获率分别为8.06%、12.43%和14.93%,12月份在恒湖水稻田中该鼠的捕获率竟高达14.10%。

2.3 鄱阳湖滨湖农田和湖滩草洲鼠类群落结构

从鼠种组成(表3)看,2015年在鄱阳湖的滨湖农田和湖滩草洲以黄毛鼠和黑线姬鼠为优势种群。总体来看,滨湖农田生境黄毛鼠占52.63%,黑线姬鼠占44.41%,褐家鼠和小家鼠占比较少。不同月份和不同调查地点的第一优势鼠种有所差别,但不是黄毛鼠,就是黑线姬鼠。湖滩草洲以黑线姬鼠为第一优势种,占59.46%,黄毛鼠占32.43%,褐家鼠6.76%,臭鼩比例较低。

表2 鄱阳湖滨湖区水稻田害鼠捕获率1)

1) 括号内的数据为2015年6月在余干县瑞洪镇的调查数据。

The data in parentheses were collected from Ruihong Township of Yugan County in June, 2015.

表3 2015年鄱阳湖区滨湖农田和湖滩草洲的鼠类群落结构

2.4 优势鼠种的繁殖状况及年龄结构

由于黄毛鼠和黑线姬鼠是当地调查期间的优势种,主要对它们的繁殖状况进行分析,从表4看,夏(6月)、秋(9月)季黄毛鼠种群具非常强的繁殖能力,在冬季的12月份停止繁殖。参照广东黄毛鼠胴体重划分年龄组的标准[5]统计,发现夏秋季捕获的主要是成年个体,幼体比例较低,至12 月捕获的幼体比例大幅提高,夏、秋、冬季幼体比例为4.5%(1/22)、4.3%(3/93)和25.4%(16/63),差异极显著(χ2=19.637,df=2,P<0.001)。冬季种群中,捕获亚成体26只,幼体16只,则亚成体及以下个体占到种群数量的66.7%(42/63)。这些将会是来年黄毛鼠种群发展的重要储备,对来年的种群发展极为有利。

表4 鄱阳湖区黄毛鼠的繁殖特征1)

1) 参产鼠=怀孕鼠(只)+有宫斑但未怀孕鼠(只);参产率和怀孕率均以雌鼠统计;繁殖指数(I♀)=胎仔总数/雌鼠总数。下同。

Number of breeding=pregnancy animals+the non-pregnancy animals with placental scar. Rate of breeding and rate of pregnancy were stated by female animals. Index of reproduction=total litter size/all female animals.The same below.

黑线姬鼠的繁殖参数见表5,与同纬度的洞庭湖种群相似[6],秋季为繁殖高峰,种群的繁殖能力强,而且冬季也保持一定的繁殖个体。由于黑线姬鼠以体重或胴体重为基础的年龄划分指标各地不一[7-9],在此仅统计胴体重小于20 g的个体为新生个体的比例,发现冬季的比例很高,达33.3%(27/81),而夏、秋季只有10.3%(3/29)和4.3%(2/46),差异达极显著(χ2=16.713,df=2,P<0.001)。结果与黄毛鼠相似,这批年轻力壮的鼠将是来年开春后种群发展的基础。

表5 鄱阳湖区黑线姬鼠的繁殖特征

3 讨论

3.1 高鼠密度的威胁风险

虽然鼠类作为生态系统中的初级消费者,在自然生态系统的物质循环与能量流动中有着重要的地位,但较高鼠密度会给工农业生产造成损失,威胁人类的身体健康,据此,一般条件下鼠密度都要求控制在较低水平。据中华人民共和国农业行业标准《农区鼠害监测技术规范》[4],害鼠捕获率大于5%就有可能形成中等以上发生,捕获率大于15%即有可能形成大发生,可造成5%以上的农作物损失。从鄱阳湖滨湖区农田2015年的调查结果看,鼠密度在9月和12月均在成灾水平附近,因此需要采取有效措施压低鼠密度。但就江西全省而言,鼠密度并不高[据全国农业技术推广服务中心药械处编的内部资料《全国农区鼠害监测与防治工作总结汇编(2015年)》],全年的总体捕获率只有2.7%。本文在鄱阳湖滨湖区的调查显示鼠密度很高。那么,鄱阳湖滨湖区农田高密度害鼠数量的形成是预示下一轮普遍高密度害鼠数量周期的来临？还是因为鄱阳湖近年来枯水期提前、持续时间延长等造成的湖滩草洲出露时间增长的单一事件？有待进一步研究。但不管怎样,如此高密度害鼠数量需要引起相关部门的重视。而且从解剖数据看,优势鼠种黄毛鼠和黑线姬鼠种群的繁殖能力非常强,在冬季高密度种群中保留的很大部分都是年轻力壮的青壮年鼠,这些都将有利于出现来年仍维持较高鼠密度的可能。

另外,鄱阳湖滨湖农田的高鼠密度是否与鄱阳湖洲滩鼠类群落有关值得关注。从对相邻的大型湖泊洞庭湖的观察看,洲滩和滨湖农田鼠类种群有非常密切的关系,特别是洞庭湖东方田鼠在洲滩和农田之间来回迁移[10],在种群数量高峰年常会对农业生产造成严重危害[3,11-12]。另一方面,三峡水库运行后,农田群落的鼠种向洲滩不断渗透也非常明显[2]。本文报道的3次调查,由于6月份洲滩被淹,没有捕获数据,只有9月份和12月份农田和对应洲滩鼠密度数据。从鼠种组成看,黄毛鼠和黑线姬鼠为洲滩优势鼠种,与农田优势鼠种相同。从捕获数量上看,12月份恒湖垦殖场农田高密度(捕获率33.54%)与洲滩高密度(捕获率15.14%)相对应。但仅凭一次调查数据不可能得到可靠的结论,因此有待进一步数据的积累,有必要进一步进行鄱阳湖洲滩和农田鼠类群落的调查研究,并关注三峡工程对鄱阳湖洲滩鼠类群落的影响。

3.2 关于黄毛鼠的北扩

黄毛鼠曾被认为是我国南方北纬27°以南的主要农业害鼠,而北纬27°以北的主要农业害鼠为黑线姬鼠[13]。随着人类活动和气候变化,黄毛鼠的分布区有逐渐北扩的趋势[14]。从全国来看,黄毛鼠的分布区已扩展到湖北、重庆,四川以及陕西等地[15],但与南方相比,种群数量总体较低。在江西,除赣北部分地区(德安、九江、彭泽、修水等)未有黄毛鼠分布外[16],其他区域均有分布,但仅在赣县以南地区[17]数量较多,是当地农田的优势种,其数量自南向北,逐渐减少。刘堂仁[16]曾认为赣北平原丘陵区域的德安县可能是其分布的北界。傅道言等[18]于1984-1986年在鄱阳湖地区调查,在永修、德安、星子、九江、湖口、都昌、余干没有捕获到黄毛鼠,认为鄱阳湖区域仅在南昌和波阳(现改称鄱阳县)有黄毛鼠分布。近些年报道亦显示,在江西赣县以北区域,黄毛鼠在鼠群落中的比例在逐步提高。如戴年华等[1]于2002年在鄱阳湖滨农区的朱港农场和成新农场亦捕获到较多的黄毛鼠。施伟韬等[19]于2011年8-9月在江西永修、新干、赣县、宁都、南丰、上饶等6个县进行的农田害鼠种类与密度调查结果表明:江西农田优势鼠种有褐家鼠、黑线姬鼠、黄毛鼠3种,所占比例分别为45.3%、25.0%和25.0%,黄毛鼠与黑线姬鼠同为第二优势种;不同区域间差异很大,在南丰的丘陵农田,黄毛鼠所占比例高达90.9%,为绝对优势种群。而施伟韬[20]在2005-2008年的数据显示,黄毛鼠在农田的鼠种组成中的比例仅为7.4%,排在褐家鼠(47.5%)、黑线姬鼠(30.6%)、小家鼠(12.4%)之后的第4位。郭永旺等[21]在江西5个地区的调查显示,黄毛鼠在赣州市兴国县和景德镇市乐平市已为第一优势种群,占比分别达80.0%和85.7%。据此认为,以前划分的赣县以南的黄毛鼠主害区[16]至少应北扩至兴国县。同时,李波等[22]2011年在江西新余丘陵农田的调查发现黄毛鼠为第二优势种类,仅次于黑线姬鼠。余平等[23]在肾出血热监测点高安市2008-2012年间的调查显示野外第一优势鼠种为黄毛鼠(77.5%),较2006-2007年调查时[24]的比例(67.0%)有所提高,而在20余年前的1985年,黄毛鼠(18.3%)只是该地的第二优势种,第一优势种为黑线姬鼠[25]。总体来看,黄毛鼠在江西农田鼠类群落中的比例确有增加的趋势。这与黄毛鼠随人类活动以及气候变化而北扩的报道[14]相吻合。本文结果显示,虽然各地数据有所差异,黄毛鼠已经和黑线姬鼠并为鄱阳湖滨湖农田的优势种群。总体数据看黄毛鼠已成为鄱阳湖滨湖农田的第一优势种群。

由于黄毛鼠盗食稻麦幼苗、种子,对水稻、花生、豆类、甘蔗、蔬菜、小麦、柑橘和甘薯等农作物的危害较重。如在广东[26],黄毛鼠日食稻谷量约占其体重的10%左右,且喜食田间正在成熟的稻谷。水稻抽穗扬花时啮咬茎基部,造成受害株枯心、白穗、倒伏枯死,孕穗成熟期撕剥稻壳取食浆粒。据报道,一只黄毛鼠一天可啮咬100多株水稻,为害一季水稻约损失稻谷3 150 g[27]。黄毛鼠常为害各种蔬菜的嫩芽,被破坏的蔬菜往往枯萎,如甘蓝、白菜等。同时对其他农作物(如甘蔗、红薯、花生、各种瓜类、豆类等)、柑橘树皮及池塘中的小鱼也有不同程度的为害。因此随着黄毛鼠北扩,掌握该区域的黄毛鼠种群生物学和生态学特性,将有利于对该鼠的种群数量和为害的控制。

同时,黄毛鼠是重要的疫源动物,可传播多种疾病,是南方恙虫病、立克次氏体和钩端螺旋体病的主要宿主,与多种疾病的传染流行有关,如地方性斑疹伤寒、鼠疫、肾综合征出血热[28]。在江西,黄毛鼠是高安县流行性出血热的病源生物[25,29]。陶建华等[30]曾在龙南县检验啮齿类2 352只,在褐家鼠、社鼠、白腹巨鼠、龙姬鼠、小家鼠、巢鼠、屋顶鼠等均未分离出钩体,而从黄毛鼠、黄胸鼠、大足鼠、针毛鼠、青毛鼠、银星竹鼠中分离到302只钩体携带者,其中黄毛鼠有262只,可见黄毛鼠为当地钩体病的主要携带者,对人类的生命健康构成威胁。1980-1983年,陶建华等[30]重点对当地的黄毛鼠性别、体重与钩体带菌关系进行观察,雄性黄毛鼠带菌率16.3%(87/534),雌性14.8%(101/681)。因此基于卫生防御方面考虑,有必要加强研究、掌握当地黄毛鼠基本生物学和生态学特性。

3.3 原因探讨

鼠类栖息范围的扩展,是种群发展和环境条件变化相互作用的结果,与人类活动的影响也密切相关。如全球气候变化趋势、人口膨胀效应、农业生产格局以及越来越发达的交通运输等都会对鼠类的扩展有影响[14]。黄毛鼠向北扩展,并非单一事件,在相邻的湖南省, 黄毛鼠不仅在湘南,而且在湘东及湘北部分地区也已成为农田优势种,并在向湖北等北方省份发展[14]。属南亚热带和热带地区优势种的黄毛鼠向北扩展,应该与气候趋暖(温室效应)有关,同时与交通运输的发达也不无关系[14]。

影响鼠类种群数量变动的因素是多种多样的,包括食物、栖息地或空间、气候、天敌、疾病、竞争和人类活动等[31],而且可能与厄尔尼诺-南方涛动(El Nino/Southern Oscillation, ENSO)有关[32-33]。目前与江西省内其他区域相比,鄱阳湖及滨湖区域最大的变化就是三峡水库运行后对下泄流量的控制使鄱阳湖的洲滩出露时间增加,淹没强度降低,同时2015年也是厄尔尼诺状态年,高鼠密度现象是否是这些因素作用的结果不得而知,因为目前江西鄱阳湖区域的相关研究不多也不是很深入。基于鄱阳湖区域的鼠种群数量高密度的具体原因不明,本文只是基于当地调查发现的高密度现象而给出的定性预警报道。值得一提的是,在调查过程中发现鼠类的天敌鼬类比较容易见到,而鼠密度依然偏高。天敌种群数量和害鼠似乎是一种相辅相成的关系,因此天敌在鼠类数量控制上的作用亦有待观察。

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(责任编辑:杨明丽)

Signs of rodent population outbreak in lakeside farmland of Poyang Lake region

Dai Nianhua1, Zhang Meiwen2, Lu Ping1, Zhang Guohua1, Zhang Chen2, Wei Guowen3

(1. Institute of Biological Resources, Jiangxi Academy of Sciences, Nanchang 330096, China;2. Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China;3. Jiangxi Academy of Sciences, Nanchang 330096, China)

A survey on the rodent communities in the lakeside farmland and the beach in Poyang Lake was conducted in June, September and December, 2015. The results showed that the overall trap rate in the farmland was 11.22%,and 3.98% in lake beaches. Rodent density in rice field was very high, and the total trap rate was 6.02%, 16.73% and 14.94% in June, September and December, respectively. In general, the rodent density in winter should be in a lower level, however, the trap rate in rice field in Henghu Farm was up to 33.54% in December, which indicated, that the rodent density in Poyang Lake region was high. And the dominant species (ApodemusagrariusandRattuslosea) had high fecundity and kept high densities in winter with higher proportion of sub-adult and juvenile, so it was suggested to pay attention to the possibility of rodent population outbreak in the Poyang Lake region. According to the species composition,A.agrariuswas the dominant species in beaches (59.46% in species composition), followed byR.losea(32.43%). The dominant species in farmland wasR.losea(52.63%), followed byA.agrarius(44.41%), indicating thatR.loseahad replacedA.agrariusand became the first dominant species in the lakeside farmland. Based on its bigger body and high population density, it was suggested to pay more attention to population development ofR.losea.

rodent;Rattuslosea;Apodemusagrarius; outbreak; lakeside farmland; Poyang Lake region

2016-01-23

2016-02-05

江西省自然科学基金(20151BAB204010)；国家自然科学基金(41561056)；江西省科学院科研开发专项基金博士项目(2014-YYB-05)

S 443

A

10.3969/j.issn.0529-1542.2016.06.024

* 通信作者 E-mail: dainianhua@jxas.ac.cn