天津七里海湿地鼠类十年变化

覃雪波韩琳琳

(1.天津自然博物馆，天津，300201；2.大连森林动物园；大连；116010)

在许多沿海城市的周边分布有大量的滨海湿地。这些湿地为沿海城市提供了多种生态功能，如水产品供给、调节气候、保护生物多样性、碳储存、净化水质和防止侵蚀等[1]。滨海湿地又是一个生物多样性较高的区域，栖息不同的物种[2-3]。这些物种组成结构的变化，往往反映了滨海湿地生态功能的变化。由于特殊的环境特征，滨海湿地通常缺乏成片的原始乔灌木，植物群落结构相对简单，因而缺乏大型哺乳动物，其兽类也因此很少受到关注。人们更多的是关注滨海湿地的鸟类及鸟类饵料食物的无脊椎动物。实际上，在滨海湿地中仍栖息有不少的兽类，主要以小型动物为主，特别是鼠类[4-5]。鼠类已成为滨海湿地重要生物类群，对于维持湿地生态平衡具有重要意义[6]。更为重要的是，鼠类群落结构变化与环境变化息息相关，是反映环境变化的重要生物指示种[7]。然而，鼠类又是传播多种疾病如鼠疫、肾综合征出血热(HFRS)等的媒介动物，严重威胁着人类健康[8-9]。因此，研究滨海湿地鼠类动物群落结构的变化有助于正确认识其环境变化及其生态风险，进而正确评估人类活动对滨海湿地的影响。

七里海湿地(N 39°21′～39°30′，E 117°10′～117°19′)是典型的滨海湿地，距天津市区40 km，北京市区100 km，是大型沿海城市周边的湿地。为了解沿海城市周边滨海湿地鼠类群落结构长期的变化，本研究通过十年的野外实地调查，分析其物种组成、数变和性比变化，为滨海湿地的生态环境保护与管理提供科学依据。

1 研究方法

1.1 研究区域概况

七里海湿地总面积9500 hm2，属于暖温带半湿润大陆性季风气候，一年四季分明，平均气温11.2℃，极端低温-22℃，极端高温39.9℃，平均日照2753 h，日照率为62%，平均降水量550 mm。

七里海湿地属于冲击—海积平原的大型古泻湖洼地，地势低平，坡降小于2/10000，泻湖的海拔高程为2～2.4 m。土壤类型主要为沼泽土，其次是盐化湿潮土。植物主要有盐地碱蓬(Suaedasalsa)、獐毛(Aeluropussinensis)、芦苇(Phragmitesaustralis)、合掌消(Cynanchumamplexicaule)、白茅(Imperatacylindrica)、扁杆藨草(Scirpusplaniculmis)、千屈菜(Lythrumsalicaria)等。

1.2 调查方法

调查时间为2007年、2012年、2017年，在每年的4月(春季)、6月(夏季)和9月(秋季)各调查1次，每次5～7 d，其中2017年调查频次较多，但为了便于比较，仅取与之前一样的调查时间，调查区域为保护区的实验区和核心区。调查样地为固定样，其中核心区3个，实验区4个。每个样地布夹数为100夹，夹距5 m，行距20 m。2007年、2012年、2017年分别布夹3600(实验区和核心区各1800夹)、3500(实验区1700夹，核心区1800夹)和4200夹(实验区2400夹，核心区1800夹)，布夹总数为11300个。傍晚放夹，次日收夹，记录捕到的鼠类实体。

鼠类数量以捕获率表示，即捕获个体数与布夹数的比值：

捕获率=[捕获数(只)/有效夹数(个)]×100%。

2 结果

2.1 物种变化

七里海湿地共发现鼠类6种，隶属3科5属(表1)。从表1可以看出，除了东北鼢鼠(Myospalaxpsilurus)在2017年没被发现外，其余5种在不同年份均被发现，说明七里海湿地的鼠类种类组成在十年间稳定，并没有发生较大的变化。

表1 七里海湿地鼠类组成

Tab.1 The rodent species compose in Qilihai Wetland

在6种鼠类中，古北界5种，广布种1种。根据《中国动物地理》中的划分，七里海湿地属于古北界和东洋界物种交汇的区域，且为古北界逐渐向东洋界过渡的区域。可以看出，七里海湿地鼠类在动物区系上表现出较明显的地带性特征，以古北界种类居多。

2.2 数量变化

研究期间共捕获鼠类255只，总捕获率为2.26%。2007年、2012年和2017年的捕获率分别为1.86%、2.11%和2.86%。不同的鼠类的捕获率见图1。从图中可见，褐家鼠和黑线姬鼠在不同年份的捕获率均较高，它们的总捕获率分别为0.66%和0.51%，远高其他种类，说明它们是七里海湿地的优势鼠种。

不同的鼠类的捕获率时间变化不同，小家鼠、黑线姬鼠和黑线仓鼠的捕获率在十年来一直呈现上升趋势，大仓鼠和东北鼢鼠恰相反，一直呈现下降趋势，褐家鼠则是先降后升的变化特点(图1)。从增幅来看，以褐家鼠和小家鼠的增幅最为明显，分别增加了1倍和2倍(图1)。

图1 七里海湿地不同鼠类捕获率时间变化Fig.1 The temporal variations of the rodent capture ratios in Qilihai Wetland

七里海湿地鼠类在核心区的总捕获率为1.96%，低于实验区(2.53%)。各年份鼠类的捕获率也呈现出核心区低于实验区的特点(图2)。从数量增幅来看，两个区域的鼠类捕获率都呈上升趋势，但增幅不一样，核心区的增幅(25%)明显低于实验区(71%)。实验区增幅主要发生在2012年后。这些变化表明，两个区域在不同的时间受到的影响不同。

图2 七里海湿地鼠类总捕获率空间变化Fig.2 The spatial variations of the total rodentcapture ratios in Qilihai Wetland

不同鼠类数量十年空间变化见图3。由图3可以看出，在核心区，除了黑线姬鼠和东北鼢鼠外，其他鼠类的捕获率都呈上升趋势，其中以褐家鼠增幅最高，达到167%；而实验区的鼠类，除了大仓鼠和东北鼢鼠外，都呈上升趋势，以黑线姬鼠和小家鼠的增幅最高，分别达到575%和170%。从图3也可以看出，2007年、2012年不同鼠类在两个区域的捕获率几乎相同，但到了2017年，形成了明显的分化，实验区各种鼠类捕获率明显要高于核心区(大仓鼠除外)，是核心区的相应鼠类的1.65～2.25倍，进一步反映了不同区域所受的影响不同。

2.3 性比变化

在七里海湿地捕获的255只鼠类，雌雄个体数量比为1∶1.05，雄性个体数量略高于雌性。2007年、2012年和2017年的雌雄比分别为1∶0.91，1∶0.84，和1∶1.31，表明2007和2012年的雌雄个体数量基本相等，而2017年的雌性个体数量要高于雄性个体。

七里海湿地鼠类的性比也呈现明显的时空变化特征(图4)。由图4可见，大多鼠类的雌雄比接近1，性比较大的发生在2012年的大仓鼠和黑线仓鼠，2017年的小家鼠、黑线姬鼠和褐家鼠。

七里海湿地鼠类性比的空间变化见图5。从图中可以看出，核心区鼠类的雌雄比接近于1，雄性个体数量略高于雌性，而且在十年间并没有发生较明显的变化。在实验区，2007年和2012年雌雄个体数量比稳定，雌雄比接近于1，而在2017年，雌雄比为1.58，大于1，表明雌性个体数量较多。

图3 七里海湿地不同鼠类捕获率空间变化Fig.3 The spatial variations of capture ratios of the different rodent in Qilihai Wetland

图4 七里海湿地鼠类性比时间变化Fig.4 The temporal variation of the rodent sex ratios in Qilihai Wetland

图5 七里海湿地鼠类性比空间变化Fig.5 The spatial variation of the rodent sex ratio in Qilihai Wetland

3 讨论

3.1 种类组成变化

通常，在人类的干扰下，自然保护区的动物种类呈现减少之势[10]。然而在本研究中，七里海湿地尽管位于天津市的周边，受人类活动影响较为严重，但该湿地的鼠类种类在近十年来并没有发生明显的变化(表1)，似乎表明七里海湿地的鼠类并没有受到人类活动的影响。实际情况并非如此，在2017年的调查中，笔者发现了其他一些动物在2012年调查还被发现，如普通伏翼(Pipistrellusabramus)、艾鼬(Mustelaeversmanii)和猪獾(Arctonyxcollaris)，但它们在2017年的调查中没有再被发现。这就说明了人类活动仍然是造成自然保护区动物种类丧失一个重要原因。七里海湿地鼠类种类没有发生明显变化与鼠类的生态习性特点相关。首先，鼠类作为伴人动物，通常分布于有人类活动的区域，如城市、农村、工矿厂地、农田等区域[11-12]。七里海湿地作为靠近大城市的滨海湿地，距离天津市中心40 km，特别是在保护区分布有大量的村庄、农田和公路。这些特点都特别有利于鼠类的分布和栖息，因此其变化不大。这在其他保护区也发现类似的特点，如天津八仙山自然保护区，从1985年到2007年，鼠类种类不仅没有减少，反而增加了4种，而其他兽类却减少[13]。其次，本研究中发现的鼠类种类均是天津滨海湿地常见的鼠类种类，它们在天津其他滨海湿地如大黄堡湿地保护区[14]、中新天津生态城[4]中也有分布，表明这些鼠类已适应了滨海湿地的生境特点。这也是其在七里海湿地尽管在受到较为严重的人类活动影响下，其种类仍未发生较大变化的一个重要原因。

3.2 数量时空变化

尽管七里海湿地鼠类的种类组成上在近十年没有发生明显的变化，但其数量却发生了明显的变化。鼠类捕获率呈现上升之势，特别是2012年后，增幅较大(图1)。研究表明，食物是影响动物分布的最重要因素[15-16]。对于食物极为匮乏的滨海湿地，食物更是决定鼠类分布的关键因子[5]。在本研究中，从2007年到2017年，七里海湿地变化最明显的2012年后开展了生态旅游[17]。为了开展生态旅游，七里海湿地兴建了许多旅游设置，如七里海湿地公园二期建设的8 km湿地长廊，设有趣味垂钓区、游船主码头、铁索桥、儿童游乐天地、钓蟹池、风味美食街、水上舞台等；还有4 km木栈道等。这些旅游设置的兴建，吸引了大量的游客到来，由此产生大量的垃圾。这些垃圾都可以成为鼠类重要的食物来源[18]。因此，使得鼠类大量繁殖，提高了捕获率。在本研究中，褐家鼠和小家鼠是捕获率增幅最高的两种鼠类，从2007年到2017年间，它们的增幅分别达到1倍和2倍(图1)。褐家鼠和小家鼠是最常见的鼠类，特别是在人类的居住区[19-20]。然而，七里海湿地并非是人类的居住区，却有大量的褐家鼠和小家鼠，可能与湿地旅游设置的兴建，以及大量游客到湿地旅游，使得七里海湿地具有人类居住区的特征相关。这也从另一方面反映了七里海湿地已受到了较为严重的人类活动的影响。

从核心区和实验区来看，两个区域的鼠类的捕获率存在明显的差异，表现为实验区的鼠类捕获率高于核心区(图2)。一方面，与两个区域环境的巨大差异相关。在七里海湿地的核心区，主要的生境类型是湿地，植物多为芦苇等沼生植物，生境单一，食物匮乏。而实验区，不仅有大量的村庄和农田，还有四通八达的道路。农田种植作物主要是玉米。调查中发现，村庄及道路两侧有大量的垃圾，这些垃圾都是鼠类重要的食物来源。玉米等农作物同样是鼠类的重要食物来源。因此，两种区域的环境差异导致了为鼠类提供的食物的差异，即实验区鼠类的食物相对丰富，因而鼠类捕获率高，相反，核心区鼠类的食物缺乏，因而鼠类捕获率低。另一方面，与两个区域的干扰程度相关，正如上文分析的旅游开展，在七里海湿地，旅游开展仍主要在实验区，从而使实验区受到更多的干扰，同时实验区也有人类居住，进一步说明了实验区受到的干扰更为严重。

3.3 性比时空变化

性比是鼠类种群结构的一个重要特征，影响鼠类的繁殖。在自然界中，鼠类的雌雄个体比例通常接近1，有利于保持种群的稳定[21]。然而在本研究中，2007和2012年的七里海湿地鼠类的雌雄比接近于1，表明其种群结构稳定。这与许多研究发现的鼠类雄雌比接近1得到的结论相似[22-24]。然而在2017年，鼠类雌性个体明显高于雄性，表明其种群结构属于不稳定状态。研究表明，鼠类在受干扰时，雌性出生个体会暂时增高以迅速恢复种群数量[25]。雌性鼠类个体增加，有利于提高繁殖力，从而提高种群数量，这是因雌性数量是决定鼠类能否繁殖成功的关键[26]。这同时也表明近年来七里海湿地鼠类受到的干扰比过去更加明显。

从空间来看，核心区鼠类性比在十年间的变化不明显，且雌雄比接近于1，表明其鼠类种群稳定，受到的干扰较小。而实验区的鼠类的雌雄比仅在2017年明显大于1，说明实验区鼠类种群结构正在发生变化，反映其受到了干扰。这种干扰可能与近年来七里海湿地的开发活动相关，特别是生态旅游的开发。

4 结论

从2007到2017年间，七里海湿地共发现6种鼠类，种类组成稳定，但数量时空变化明显。在时间上，鼠类捕获率总体上呈现上升趋势；从空间来看，实验区鼠类捕获率明显高于核心区。七里海湿地鼠类性比也表现出明显的时空变化特征，雌雄比在时间上表现为2007年和2012年接近于1，2017年大于1；在空间上，核心区鼠类的雌雄比接近于1，实验区大于1。人类活动影响是造成七里海湿地鼠类变化的一个重要原因。