王疆評, 廖 銳, 孫治宇, 王興旺, 岳中峰, 楊國輝, 舒美林, 劉少英*
(1.四川省林業(yè)科學研究院,四川臥龍森林生態(tài)定位站,四川 成都 610081;2.巴中市林業(yè)局,四川 巴中 636600;3.南江縣林業(yè)局,四川 南江 635600;4.四川九寨國家森林公園管理局,四川 九寨溝 623400)
人工林鼠害在國內(nèi)報道較多,對危害鼠類和危害樹種都有一定的記錄和統(tǒng)計。從國內(nèi)發(fā)表的文獻來看[1~2],報道的危害鼠類多為地面活動種類,樹棲型種類以赤腹松鼠較多,報道的被危害樹種以杉木、柳杉、樟子松、楊樹和落葉松等較多[3~6]。人工核桃林的鼠害問題在國內(nèi)正式報道很少,河北、安徽等地有少量相關文章發(fā)表,均是針對當?shù)睾颂沂蠛χ苯犹岢龇乐畏椒╗7,8],未對鼠害行為進行分析。研究較多的為云南[9~12],其研究多在鼠害種類和行為時間節(jié)律,未開展核桃鼠害防控試驗。本次旨在通過對重要的經(jīng)濟樹種-核桃的現(xiàn)有鼠害基本情況和針對性防治進行研究,在總結(jié)前人成果的基礎上,結(jié)合當?shù)貙嶋H,開展了核桃鼠類調(diào)查和行為研究,從鼠害行為找到對核桃危害的時間分配和規(guī)律,科學地展開鼠害防控試驗。
南江縣地屬秦巴山區(qū),素有“中國核桃之鄉(xiāng)”的美譽,其地理位置位于米倉山南麓,行政區(qū)劃上東與通江、南與巴中、西與旺蒼、北與陜西南鄭相鄰,地域南北長,東西窄,森林覆蓋率在68%以上[13]。區(qū)域山脊陡峭狹長,溝谷切割強烈,荒山、荒地、坡耕地分布面積十分廣闊,土壤以紫色土、黃壤、黃棕壤為主,適合核桃生長,是發(fā)展核桃的最理想?yún)^(qū)域[14]。近年來,隨著核桃種植面積的發(fā)展,鼠類對核桃的危害日益凸顯,在當?shù)爻蔀槔^病害、蟲害之后的又一大危害。
南江縣位于四川盆地北緣,面積 3 417 km2,境內(nèi)地勢北高南低,最低海拔370 m最高海拔 2 507 m,平均海拔 1 100 m。境內(nèi)地形復雜,溪溝縱橫,山水相依,有“八山一水一分田”之稱。
南江縣屬亞熱帶季風氣候,氣候濕潤,土壤干燥,年均氣溫16.2℃,無霜期259 d,年均積溫 5 096℃,年均降雨量 1 200 mm,年日照 1 570 h,相對濕度64%~79%。
南江縣植被屬于米倉山植被小區(qū),位于大巴山西部,西端以龍門山為界,與盆邊西部中山植被地區(qū)相接,東端以萬源為界,由于其西北有龍門山、東北有米倉山,山體均為中切割的中山,其基質(zhì)以石灰?guī)r為主,與盆地相接的部分有砂頁巖。作為栽培植物的核桃在南江歷史悠久,20世紀60年代末70年代初是全國五大核桃生產(chǎn)基地之一,目前全縣核桃種植面積 38 667 hm2,規(guī)劃至2020年達 46 667 hm2。
2.1 危害核桃的鼠類調(diào)查以鼠籠捕捉法和樣線樣方法為主,輔以訪問和查閱資料。其中,鼠籠捕捉集中在6月進行,樣線樣方調(diào)查在6、7、8月進行。
2.2 活動規(guī)律監(jiān)測。在6—9月每月的上中下旬各進行3個全天監(jiān)測,參考Bertolino(2004)[15]、Koprowski(2005)[16]、任娟(2010)[17]以及徐同美(2012)[10]對行為的分類,并根據(jù)調(diào)查實際情況,將松鼠行為定義為5類,分別為取食、搬運、休息、求偶和移動。運用IBM SPSS 21軟件和EXCEL2016進行分析。
2.3 防控方法:采用化學防控,藥物選用溴敵隆,使用濃度 1/10 000。采用掛式毒餌箱作為防控鼠類危害的毒餌投放平臺。掛置密度大約每0.1 hm2核桃林地1個毒餌箱。投放地選擇在牡丹村和白頭灘村,共計投放毒餌箱52個。投放食物為蘋果,每0.5 kg蘋果放入10 mL藥物均勻攪拌后投放,1個毒餌箱防控10 d~15 d之后,重新添加毒餌或更換毒餌并記錄取食毒餌情況,每個毒餌箱更換毒餌兩次。
3.1 危害核桃的害鼠種類
確認核桃林區(qū)域內(nèi)有分布的小型獸類有小麝鼩(Crocidurasuaveolens)、社鼠(Niviventerniviventer)、大足鼠(Rattusnitidus)、褐家鼠(Rattusnorvegicus)、珀氏長吻松鼠(Dremomyspernyi)、巖松鼠(Sciurotamiasdavidianus)、灰頭小鼯鼠(Petauristacaniceps)和紅白鼯鼠(Petauristaalborufus),以鼠類為主。其中尤以巖松鼠的數(shù)量居多。光霧山鎮(zhèn)的紅白鼯鼠數(shù)量也不在少數(shù)。
根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù),在監(jiān)測樣地內(nèi)活動并取食核桃的鼠類僅巖松鼠和珀氏長吻松鼠兩種,且以巖松鼠為主要危害種。
本次確定的核桃鼠害有4種,分別為巖松鼠、珀氏長吻松鼠、紅白鼯鼠和灰頭小鼯鼠。其中巖松鼠和紅白鼯鼠的種群數(shù)量較大,是對當?shù)睾颂以斐晌:Φ闹饕蠓N。由于鼯鼠為夜行性,本次監(jiān)測數(shù)據(jù)的行為主體為松鼠。
3.2 鼠害行為
將松鼠行為定義為5類,分別為取食、搬運、休息、求偶和移動。本次共記錄到350個行為數(shù)據(jù),記錄行為時間共計 1 478 min。分析結(jié)果表明,松鼠時間分配最多的是取食和移動行為,行為時間占比為55.82%和28.48%(見圖1)。
目前,國內(nèi)城市軌道交通列車多采用MVB(多功能車輛總線)作為列車線及車輛線的通信介質(zhì)。MVB是IEC 61375標準中定義的一種總線形式,主要用于列車內(nèi)各子系統(tǒng)設備的互聯(lián)。由于國內(nèi)城市軌道交通列車多采用固定編組方式,基本不存在重聯(lián)運營的工況,因此MVB總線既用作列車總線,也用作車輛總線。
圖1 松鼠行為時間分配Fig.1 The time allocation of the squirrel
根據(jù)監(jiān)測結(jié)果將本次行為統(tǒng)計的松鼠分為白頭灘村巖松鼠、牡丹村巖松鼠和白頭灘村珀氏長吻松鼠。對樣方內(nèi)個體行為的平均分配時間進行統(tǒng)計,在移動時間上3者的平均分配較為一致,在取食時間上,白頭灘村巖松鼠和牡丹村巖松鼠的平均分配較為一致(見圖2)。
圖2 各監(jiān)測點松鼠的各行為平均時間分配Fig.2 Average time distribution of squirrel behavior in different monitoring quadrat
3.3 鼠害防控
從8月開始,在牡丹村和白頭灘村分別安置毒餌箱26個,毒餌箱安置區(qū)域選在核桃林成片的山坡上,保證每個毒餌箱的防控面積達到0.1 hm2左右。為保證防控效果,在每次投放毒餌后的10 d左右,再次添加新鮮毒餌,箱中毒餌有剩余的則移除后再行添加新鮮毒餌,共計換毒餌兩次。本次共記錄153個取食數(shù)據(jù),牡丹村78個,白頭灘村75個。通過分析發(fā)現(xiàn),在白頭灘村設置毒餌箱之后,每個箱子均有取食現(xiàn)象,但取食量小,第1次換毒餌后,取食量大幅增加,到第2次換毒餌后,取食量又開始下滑;在牡丹村設置毒餌箱后,僅有6處箱子有取食且取食量小,第1次換毒餌后,取食量同樣大幅增加且多全部取食,到第2次換毒餌后,取食量同樣開始下滑(見圖3)。
圖3 取食率變化曲線Fig.3 The curve of feeding rate
表1兩個村子松鼠整體取食率的非參數(shù)檢驗(Mann-Whitney檢驗)
Tab.1 Nonparametrictestoftheoverallfeedingrateofsquirrelsintwovillages(Mann-Whitneytest)
取食率NZ值P值(顯著度)牡丹村78白頭灘村75-0.3560.722
采用兩獨立樣本非參數(shù)檢驗(Mann-Whitney)進行統(tǒng)計分析,以村作為整體單元對所有取食數(shù)據(jù)進行比較,發(fā)現(xiàn)兩個村子的取食規(guī)律趨同,沒有顯著差異。
表2 兩個村子松鼠各次取食率的非參數(shù)檢驗(Kruskal-Wallis檢驗)
Tab.2 Nonparametrictestoffeedingrateofsquirrelsintwovillages(Kruskal-Wallistest)
取食率N均值標準差統(tǒng)計量統(tǒng)計量標準誤統(tǒng)計量P值牡丹村780.62040.048030.424170.000白頭灘村750.67210.028060.242980.000
采用多獨立樣本的(Kruskal-Wallis)檢驗進行統(tǒng)計分析,對兩個村子每一次記錄的取食數(shù)據(jù)分別統(tǒng)計分析,發(fā)現(xiàn)3次投食間的數(shù)據(jù)顯示均是差異極顯著。
4.1 核桃鼠害種類調(diào)查結(jié)果分析
本次確定的核桃鼠種類均以實地調(diào)查為依據(jù),訪問和資料記載的種類不做統(tǒng)計。本次樣方監(jiān)測僅記錄到巖松鼠和珀氏長吻松鼠兩種,其中,珀氏長吻松鼠僅在光霧山樣方進行監(jiān)測時記錄到,在牡丹村進行的整個監(jiān)測過程未發(fā)現(xiàn)珀氏長吻松鼠。另外,在防控區(qū)域內(nèi)進行樣線調(diào)查記錄到的也多為巖松鼠,并發(fā)現(xiàn)巖松鼠均有不怕人的特點,往往在發(fā)現(xiàn)其活動之后也不離開。樣線調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的珀氏長吻松鼠次數(shù)很少,其在察覺周邊異常便迅速移動躲避,多在靠近天然林區(qū)域的核桃林中才見其蹤影。本次在白頭灘村設置的監(jiān)測樣點更靠近天然林,而牡丹村的監(jiān)測樣點更靠近村舍,說明巖松鼠在當?shù)匾咽诌m應人居周邊的棲息環(huán)境,而珀氏長吻松鼠則更喜歡在天然林及其附近區(qū)域活動棲息。據(jù)當?shù)厝私榻B,前幾年村上松鼠很少,多在靠近天然林的區(qū)域才容易發(fā)現(xiàn),近年來,村子周邊的核桃林中活動的個體越來越多。這跟南江縣以退耕還林工程為契機大力發(fā)展核桃產(chǎn)業(yè)關系密切,核桃種植面積不斷擴大,有的區(qū)域甚至與天然林成為一體,這就為松鼠種群向核桃林逐漸擴散提供了條件。另外,紅白鼯鼠其他季節(jié)很少到村舍周邊活動,在7—9月核桃逐漸成熟的時候便會前來取食,喜歡在村民房前屋后的核桃樹上活動取食,因為紅白鼯鼠個體大,體色鮮艷,多選擇在樹干高冠幅寬的老核桃樹上活動取食,隱蔽性和逃脫空間較大。由于多在夜間活動且性情機警,當?shù)乩习傩諏ζ淙∈澈颂冶硎緵]有辦法應對。鼯鼠對核桃的危害之前僅記錄到云南鼯鼠(Petauristayunnanensis)1種[12],其他種類未見相關報道。
4.2 核桃鼠害行為分析
根據(jù)總體數(shù)據(jù)的分析來看,巖松鼠的取食行為均占到所有行為總和的一半以上,其次為移動行為;而珀氏長吻松鼠的移動行為占到六成,其次是取食行為。根據(jù)任娟等[17]對赤腹松鼠行為的分配時間研究結(jié)果顯示,在人工林中主要以取食為主,其次為移動行為,取食行為占比為79.54%~86.23%之間;徐同美[10]對赤腹松鼠和紅頰長吻松鼠行為的分配時間研究結(jié)果顯示,在核桃林中的取食行為最多,其次為移動行為,取食行為占比分別為73.06%和79.2%。本研究中巖松鼠的行為分配規(guī)律與前述研究一致,但取食行為占比較前述研究小;珀氏長吻松鼠的行為分配以移動為主,與前述研究相左。具體原因分析如下。
本次研究與整個監(jiān)測過程中,巖松鼠的取食專注度較高,而珀氏長吻松鼠取食伴隨較多的移動行為。在調(diào)查過程中,不論樣點離天然林遠近,均能發(fā)現(xiàn)巖松鼠活動,而珀氏長吻松鼠僅在天然林邊緣離村舍較遠、干擾相對較小的區(qū)域有發(fā)現(xiàn)。由此分析,這可能跟兩種松鼠對靠近村舍的周邊環(huán)境適應度和敏感機警程度密切相關,巖松鼠適應度高,將更多的時間用在取食上,珀氏長吻松鼠適應度相對低,在取食的過程中容易因為周邊環(huán)境的異常而轉(zhuǎn)化為移動行為,在確保安全的情況下,再進行下一次的取食行為。
行為時間平均分配的結(jié)果顯示,在取食行為上巖松鼠和珀氏長吻松鼠呈現(xiàn)極顯著差異。從棲息地選擇的角度上講,核桃林下較為空曠,隱蔽性差且離人居環(huán)境近,干擾較大,與生境多樣性和安全性均較高的天然林相比,松鼠似乎應該選擇在天然林中活動棲息較為合理。但由于核桃林在掛果期食物來源豐盛且果實質(zhì)量高于天然林,因此核桃林中的活動應是以取食為主,從監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示的巖松鼠的行為也印證了這一點。珀氏長吻松鼠在核桃林中取食時間排在移動之后,這與其習性較為機警以及對村周人居環(huán)境適應度相對于巖松鼠偏低密切相關,因此其在核桃林中的行為,用較多的移動來保證取食的安全性。
4.3 核桃鼠害防控結(jié)果分析
本次根據(jù)前期樣線調(diào)查確認的核桃片區(qū)進行防控布點,共計投食3次。根據(jù)前人防治赤腹松鼠的相關經(jīng)驗,本次選擇適口性較好,容易獲取的蘋果作為基餌,在通風處或鋪開曬干水分,毒液采用化學藥劑溴敵隆按研究方法中述及的濃度配方攪拌均勻后再行噴灑。當次配制的毒餌當次用完,下次換餌需重新配制以保證藥效。
研究區(qū)域之前從未做過類似的化學防控工作,據(jù)訪問獲悉,之前自發(fā)的采取過噪音恐嚇、人為驅(qū)趕、安鼠板、放置鼠籠、甚至用氣槍打過,效果均不明顯。
由于之前有過安裝鼠板和鼠籠等防控經(jīng)歷,本次毒餌掛箱式布點,將使區(qū)域松鼠有一定的戒備心理。從第1次掛箱到第1次更換毒餌的數(shù)據(jù)來看,取食情況沒有達到預期效果,可能跟松鼠這一心理狀態(tài)有關。但到第2次更換毒餌時,毒餌箱中的取食率大幅提升,說明在第1次成功取食的松鼠信息擴散效應起了作用,加上在毒餌箱中引誘劑的氣味招引下,更多在防控點周邊活動的松鼠取食了箱中的蘋果。到第2次更換毒餌的時候,取食率又有所下滑,說明防控有效,即在第1次換餌取食后降低了防控區(qū)域的松鼠種群數(shù)量,導致第2次換餌后取食松鼠的數(shù)量下降,取食率隨之下降。
本研究在每1次換毒餌的時候,記錄箱中取食率的同時,對區(qū)域內(nèi)核桃林下的落果進行觀察,發(fā)現(xiàn)兩次換餌期間核桃林下有松鼠咬痕的核桃數(shù)量均較之前大幅減少。但同時也發(fā)現(xiàn)林下掉落的黑果爛果較多,據(jù)兩地村主任核實,今年核桃產(chǎn)量大幅下滑,有些農(nóng)戶甚至是零收成。究其根由,主要是因為今年在核桃果實成熟的關鍵時間持續(xù)近一個月的降雨影響;另一方面,由于防治核桃林的面積較小,整體防治效果便不甚明顯,需要進行持續(xù)防治,以觀后效。
致謝:感謝岳繼承、李銀林、楊尚華在現(xiàn)場調(diào)查給予的幫助,感謝曹燕在后期數(shù)據(jù)處理給予的指導!