云南剑川石龙地区小型哺乳动物群落组成和多样性研究

2016-11-08 10:03朱万龙孟丽华蔡金红王政昆
生物学杂志 2016年5期
关键词:横断山姬鼠石龙

朱万龙, 张 浩, 孟丽华, 蔡金红, 王政昆

(云南省高校西南山地生态系统动植物生态适应进化及保护重点实验室云南师范大学 生命科学学院, 昆明 650500)



云南剑川石龙地区小型哺乳动物群落组成和多样性研究

朱万龙, 张 浩, 孟丽华, 蔡金红, 王政昆

(云南省高校西南山地生态系统动植物生态适应进化及保护重点实验室云南师范大学 生命科学学院, 昆明 650500)

主要对云南省剑川石龙地区的小型哺乳动物的群落组成和多样性进行了研究,石龙地区共分布小型哺乳动物23种,分属4目、7科。调查于2002年—2014年的13年间共布鼠笼171 482个,共捕小型哺乳动物15 338只,捕鼠率为8.94%。其中高山姬鼠7009只,大绒鼠6471只,两者占捕获动物的87.89%,其余21种动物仅占12.11%。大绒鼠和高山姬鼠数量的年间变化差异不显著,但是月份间差异极显著,其中两种鼠类的捕获率较高的月份集中在夏季。4种生境小型哺乳动物的数量差异极显著,其中在室内住家附近区域最少,而在灌丛中分布数量最多。以上结果表明石龙地区的小型哺乳动物多样性较丰富,啮齿动物的数量是和其繁殖季节密切相关。

小型哺乳动物;种群动态;群落多样性

群落结构是小型兽类生态学研究中重要内容之一[1]。国内之前对于小型哺乳动物的数量变化进行了许多研究[2-9]。横断山区南北走向,高山峡谷相间排列,海拔不等,制约水分、温度的分配,使得该地区具有两大特点:地形多样性和气候多样性。该地区明显的特征为年温差小,日温差大,食物资源相对比较丰富。横断山区哺乳动物种类丰富,特有、古老种类比例高,被誉为“第四纪冰期动物的避难所”;同时该地区也被称为“南北动物迁移和扩散的走廊和通道”[10]。该地区由于其特殊的地形地貌,构成了复杂多样的生态系统多样性,是我国以至整个欧亚大陆生物多样性最丰富、特有性最高的地区,也是全球生物多样性的25个热点地区之一[11],据不完全统计,该地区小型哺乳动物的物种数量超过全国哺乳动物物种数量的70%以上[12];这些小型哺乳动物不仅主要分布于我国,在形成横断山区独特的生物多样性中起到关键作用,也是构成横断山区生物多样性和生物资源的重要组成部分,在我国哺乳动物物种多样性保护中占有重要地位。该地区特殊的地理地质演化历史和地貌特征,构成了欧亚大陆耐寒动物群与中南半岛热带亚热带动物群联汇、迁移的重要通道,因此,在中国动物地理中占有不可替代的重要作用[13]。

本研究组于2002年至2014年对横断山区剑川石龙地区的小型哺乳动物(尤其是啮齿动物)进行了调查,探讨其种群结构和群落多样性,也为预防鼠害提供一些基础材料。

1 材料和方法

1.1 研究地自然概况

石龙位于云南省剑川县境内,海拔2500~3000 m。年平均温度9.1℃,年均降雨量1030 mm。周围山地广布云南松,沟谷为常绿阔叶林或夏绿阔叶林,山麓广泛分布有乌饭(Vacciniun)、矮刺栎(Spinoa)等灌丛。区内多沟谷及山间小盆地。山麓及田边地埂灌木杂草丛生,水源丰富。海拔超过3000 m植被条件主要为高山暗针叶林地带,植被主要以丽江云杉(Picealikiangensis)、长苞冷杉(Abiesgeorgei)、云南铁杉(Tsuadimosa)等为建群种。林间空地为高山草甸和杜鹃(Khododendvon)、矮刺栎灌丛。

由于该地区为滇西纵谷型鼠疫的主要疫源地,因此,分别对4种典型生境中啮齿动物的种类和数量进行调查。1)菜园地:为住宅附近的园地,常年均种植有各种蔬菜、马铃薯、白薯等;2)耕地:主要农作物为水稻、小麦、蚕豆等;3)灌丛:乌饭、矮刺栎,以及云南松灌丛等;4)室内住家附近区域。

1.2 调查方法

采用布笼法进行。在4个主要生境中随机布笼。笼间距保持在5~10 m。每种生境一次布笼不少于300个,连捕3 d。每次布笼均在当月初进行,如遇大雨等意外情况,则顺延。自2002年至2014年共布鼠笼171 482个。

1.3数据分析

表1 石龙地区小型哺乳动物种类组成Table 1 Composition of small mammals community in Shilong area

2 结果

2.1 动物种类

共捕小型哺乳动物23种,分属4目、7科。食虫目5种,啮齿目16种,其中鼠科12种,占52.2%,其次为松鼠科3种,仓鼠科仅1种,即大绒鼠(表1)。攀鼩目和食肉目各1种。13年共布鼠笼171 482个,共捕小型哺乳动物15 338只,捕鼠率为8.94%。其中高山姬鼠7009只,大绒鼠6471只,两者占捕获动物的87.89%,其余21种动物仅占12.11%,因此对于该地区的小型哺乳动物的年间和季节性变化主要以大绒鼠和高山姬鼠为主。

2.2大绒鼠和高山姬鼠数量季节性变化

大绒鼠在2002年—2014年间,年间数量变化差异不显著(F=0.433,P>0.05, 图1)。但是月份对于大绒鼠的数量影响显著(F=9.888,P<0.01, 图2),其中大绒鼠的数量高峰期集中在6月—9月。高山姬鼠在2002年—2014年间,年间数量变化差异不显著(F=0.158,P>0.05, 图3)。高山姬鼠在不同月份数量差异极显著(F=8.650,P<0.01, 图4),其中高山姬鼠的数量高峰期集中在6月—8月。

图1 不同年间大绒鼠数量的变化Fig 1 Variations of number in Eothenomys miletus in different years

图2 不同月份间大绒鼠数量的变化Fig 2 Variations of number in Eothenomys miletus in different months

2.3不同生境中动物数量变化

在石龙地区的菜园地、耕地、灌丛和室内住家附近区域4种生境里,小型哺乳动物的数量差异极显著(F=6.034,P<0.01, 图5),其中小型哺乳动物的数量在室内住家附近区域最少,而在灌丛中分布数量最多。

图3 不同年间高山姬鼠数量的变化Fig 3 Variations of number in Apodemus chevrieri in different years

图4 不同月份间高山姬鼠数量的变化Fig 4 Variations of number in Apodemus chevrieri in different months

图5 不同生境中小型哺乳动物的数量变化Fig 5 Variations of number in small mammals in different habitats

3 讨论

石龙地区位于云南省剑川县境内,属横断山区,本研究结果表明该地区小型哺乳动物的群落组成多样性较高,在13年的连续监测过程中,共捕获小型哺乳动物23种,分属4目、7科。食虫目5种,啮齿目16种,攀鼩目和食肉目各1种。这可能是和横断山区的独特地理气候特点相符合,即该地区的食物资源相对比较丰富,导致该地区哺乳动物种类丰富[14]。对于该地区从2002年至2014年连续监测研究表明,共布鼠笼171 482个,共捕小型哺乳动物15 338只,捕鼠率为8.94%。其中高山姬鼠7009只,大绒鼠6471只,两者占捕获动物的87.89%,其余21种动物仅占12.11%,说明大绒鼠和高山姬鼠为该地区的优势种。而大绒鼠和高山姬鼠是滇西纵谷型鼠疫的主要动物宿主,也是横断山区鼠疫自然疫源地的主要宿主[15]。加之本研究的结果显示这两种动物的捕获率在该地区也是最高的,因此研究这两种动物的数量变化对于预防鼠害是有利的。在本研究中,对大绒鼠和高山姬鼠数量的年间和月间的变化结果表明:两种啮齿类动物数量的年间变化差异是不显著的,这可能和剑川石龙地区的分布有关,该地区位于深山之中,远离城市,开发力度较小,因此在数量的年间变化上相差不大。但是在不同月份上来看,两种啮齿类数量差异极显著,大绒鼠的捕获高峰期集中在6月—9月,高山姬鼠的集中在6月—8月,都在夏季,这与其繁殖期有关。夏季是大绒鼠和高山姬鼠的繁殖期,在该时期,食物资源条件较好,温度适宜和水分充足,两种啮齿类动物繁殖后代,因此在该时期捕获的数量是最高的[16-17]。因此建议在该季节进行灭鼠药的使用可以有效地控制大绒鼠和高山姬鼠的数量,从而预防鼠害和鼠疫的暴发。

此外,对于不同生境石龙地区小型哺乳动物的数量分布结果来看,4种生境其数量差异极显著,其中分布在室内住家附近区域最少,而在灌丛中分布数量最多,但是灌丛和菜园地、耕地差异是不显著的。这可能和动物的生活习性和优势种的分布有关。大绒鼠和高山姬鼠为该地区的优势种,这两种鼠类主要栖息于野外农田耕作区和灌木丛中,因此在4种生境分布中除室内住家附近区域较少,其他3种生境均较高。而在室内住家附近区域分布最多是褐家鼠、黄胸鼠和小家鼠,这可能和这3种鼠主要分布在城镇和农村居民区附近有关[18]。总体来说,该地区远离城市和乡镇,野外生活的小型哺乳动物数量较多。

综上所述,横断山区石龙地区的小型哺乳动物的物种多样性较高,其中大绒鼠和高山姬鼠为该地区的优势种。大绒鼠和高山姬鼠数量变化和其繁殖季节(夏季)密切相关。该地区小型哺乳动物的分布和其优势种分布、生活习性相关。

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Composition and diversity of small mammals community in Shilong, Jianchuan area of Yunnan Province

ZHU Wan-long, ZHANG Hao, MENG Li-hua, CAI Jin-hong, WANG Zheng-kun

(Key Laboratory of Ecological Adaptive Evolution and Conservation on Animals-Plants in Southwest Mountain Ecosystem of Yunnan Province Higher Institutes College, School of Life Sciences, Yunnan Normal University, Kunming 650500, China)

Community composition and diversity of small mammals from Jianchuan Shilong region in Yunnan Province were studied in the present study. The results showed the total distribution of small mammals in Shilong area including 23 species, belonging to 4 orders, 7 families. A total of 13 years of cloth cage 17 1482, a total of 15 338 small mammals were captured, with the capture rate of 8.94%. Of whichApodemuschevrieriwas 7009,Eothenomysmiletuswas 6471, which accounted for 87.89% of the total mammals, remaining 21 captured animal species accounted for only 12.11%. Changes of number inE.miletusandA.chevrierishowed no significant difference among different years, but had significant differences among months, the capture rates of the two rodents were higher in the concentrated in summer. The number of small mammals showed significant differences in four small mammal habitats, which were lower in indoor neighborhood region, and higher in the shrub. These results indicated of that small mammals in Shilong area were rich in diversity, and the number of rodents was closely related to the breeding season.

small mammals; community diversity; population dynamics

2015-09-24;

2015-10-27

国家自然科学基金项目(31260097;31560126)

朱万龙,副教授,研究方向为动物生理生态,E-mail: zwl_8307@163.com

王政昆,教授,研究方向为动物生理生态,E-mail: wzk_930@126.com

Q958.15

A

2095-1736(2016)05-0001-04

doi∶10.3969/j.issn.2095-1736.2016.05.001

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