阿拉善荒漠啮齿动物集合群落实证研究

当生态学家探求在破碎化的栖息地中,群落物种的共存机制、多样性、局域尺度的性质和过程被放到更广阔的时空框架内时,就出现了"集合群落"这一概念。Leibold提出了集合群落概念,他们将一个集合群落定义为局域群落集,这些群落由各个潜在的相互作用的物种的扩散连接在一起。集合群落理论描述了那些发生在集合群落尺度上的过程,并且提出思考关于物种相互作用的新方法。集合群落概念为群落生态学提供了一个新的革命性的范式,集合群落研究的最基本问题是同一系统中多物种共存的机理、多样性的形成原因与维持机制。该范式强调区域范围内群落中的综合变异,强调环境特证和栖息地之间通过扩散调节的生物相互作用和空间变化。Leibold等提出了解释集合群落结果理论上的4个生态范式,即(1)中性理论;(2)斑块动态理论;(3)物种分配理论;(4)集团效应理论。之后有大量有关检验这4种生态理论的研究,但是有关陆地脊椎动物系统的集合群落的研究较少。2010—2012年,通过在内蒙古阿拉善荒漠景观中的8个固定样地中,对啮齿动物、栖息地环境因子进行调查。利用冗余分析和偏冗余分析,评估环境特征和空间特征对物种组成的影响。结果表明,环境特征独自解释72.8%的啮齿动物物种组成变化,空间特征独自解释33.8%的物种组成变化,环境特征和空间特征共同解释86.5%的啮齿动物物种组成变化,结果显著(P=0.032);去除环境特征之后,空间特征解释13.7%的变化(P=0.246),结果不显著;去除空间特征之后,栖息地变化解释52.7%的变化(P=0.016);环境特征和空间特征的交互作用解释20.1%的物种组成的变化,该区域啮齿动物群落构成集合群落,物种共存中环境特征起着主导作用,由物种分配理论解释该集合群落结构。     

阿拉善荒漠连续放牧对三趾跳鼠巢区的影响

三趾跳鼠(Dipus sagitta)是内蒙古西部荒漠草原和沙地的优势害鼠,巢区研究对了解探讨其繁殖策略和种群动态规律有着重要的理论和实践意义。本研究通过2012~2014年的野外标志重捕实验,对三趾跳鼠的巢区在连续放牧和禁牧条件下的变动特征进行了分析。结果表明,连续放牧区雌性三趾跳鼠在6月的巢区范围显著大于禁牧区(P0.05);禁牧区雄性三趾跳鼠的巢区仅在7月份显著大于连续放牧区(P0.05),其他季节没有显著差异(P0.05)。放牧对雄性巢区无显著影响(P0.05),但连续放牧使雌性三趾跳鼠巢区范围显著大于禁牧区。雌性与雄性三趾跳鼠巢区均与一年生草本生物量存在正相关关系。这些结果表明,相对于雄性三趾跳鼠来说,雌性对由放牧导致的食物资源变化比较敏感,这种现象在哺乳期更为显著;繁殖是影响雄性三趾跳鼠巢区的因素之一。因此,保卫资源假说的理论可能是放牧导致三趾跳鼠巢区变化的重要原因之一。     

人为干扰下荒漠啮齿动物群落格局——变动趋势与敏感性反应

2002～2004年,在阿拉善荒漠区的典型地区,选择了4种不同干扰条件的样地,分别为开垦区、轮牧区、过牧区和禁牧区,在两种尺度上研究啮齿动物群落的变动趋势及其种群的敏感性反应,在每种干扰条件的地段设计了标志流放区,面积为0.95hm2,采用标志重捕法,每月连捕4d,同时在4种不同干扰条件的地区选择了4条线路取样,每条线路面积约10 km2,采用铗日法调查,分别在4、7、10月份取样.用不同干扰条件下每个群落组成种的捕获量构成变量矩阵,应用PCA（主成分分析）方法分析群落中种群对不同干扰条件的敏感性反应.结果表明,3个年度中在两个观察尺度上,啮齿动物群落的格局在4种不同的干扰条件下表现出不同特征,各个群落的组成种类和主要种类的数量均有较大差异,特别是在开垦区和过牧区两种干扰条件下啮齿动物群落的组成种类及主要种类的数量均有较大的改变.同时PCA分析结果表明,在3个年度的两种观察尺度上,啮齿动物群落中的主要种群在4种不同干扰条件下的敏感性反应具有明显的差别.在开垦区黑线仓鼠的敏感性反应最强,在禁牧区的反应也较明显;在轮牧区各鼠种的敏感性反应差别不明显,而在过牧区三趾跳鼠和小毛足鼠的反应最强.     

荒漠啮齿动物群落对开垦干扰的响应及其种群生态对策

开垦对功能相对脆弱的荒漠生态系统是重要的干扰,这种干扰往往导致栖息地破碎化,并对动植物群落产生强烈影响。作为荒漠生态系统的重要成分,啮齿动物群落受到开垦干扰后对环境的响应及其群落中种群的生态对策,是荒漠生态系统生物多样性及其功能维持稳定的重要基础。2006～2011年,采用标志重捕法对内蒙古阿拉善荒漠区未开垦和开垦草地啮齿动物群落格局及其不同生态对策种群的数量组成进行了专门研究。目的（1）明确开垦干扰下啮齿动物群落格局时间尺度变化;（2）验证假设：人为干扰区（开垦区）啮齿动物群落中r?对策者占据优势,未干扰区（未开垦区）以K?对策者为主;（3）依据啮齿动物群落中不同生态对策种群的数量组成来判断群落所受干扰的程度。结果表明,开垦干扰降低了啮齿动物群落多样性,改变了群落中不同生态对策种群的数量组成,种群以r?对策者为优势;未开垦区啮齿动物群落中以K?对策种群为主。开垦区啮齿动物群落受到严重干扰。     

阿拉善荒漠区五趾跳鼠不同年龄组体重与体尺特征的关系模型

啮齿动物年龄的划分对研究其年龄结构和种群数量变化等生态学特征具有重要的意义。利用体重来划分年龄组不仅对于野外实验研究方便快捷,而且能够较为真实地反映年龄与其形态特征指标的关系。五趾跳鼠（Allactaga sibirica）是我国北方分布较为广泛的啮齿动物之一,对其年龄组进行划分,是了解其生活史特征的有效方法。本文利用系统聚类法对2012至2014年在内蒙古阿拉善荒漠区捕获的五趾跳鼠体重进行分析,将五趾跳鼠划分为3个年龄组,Ⅰ龄组体重62 ~ 80 g（包括80 g）,Ⅱ龄组体重80 ~ 110 g（不包括80,但包括110 g）,Ⅲ龄组体重 > 110 g;并建立五趾跳鼠体重（W,g）与4个体尺特征指标体长（LB,mm）、尾长（LT,mm）、后足长（LP,mm）及耳长（LE,mm）的关系模型：Ⅰ龄组WⅠ =﹣1.032 + 0.137LB + 0.259LT,R2 = 0.244,AIC =﹣50.394 1,F = 0.005;Ⅱ龄组WⅡ = 0.072 + 0.099LB + 0.060LT + 0.214LP,R2 = 0.212,AIC =﹣131.021 5,F = 0.001。结果表明,五趾跳鼠的体尺指标在整个生长发育过程中并不是统一生长的,在特定阶段固定的体尺指标会开始生长。耳长在Ⅰ龄时已经完成生长或生长速度减缓;体长与尾长在Ⅰ龄时与体重具有较强的关系,在Ⅱ龄时生长速度减慢;后足长在Ⅱ龄时与体重关系较强,且生长速度加快;Ⅲ龄时体长、尾长和后足长停止生长或生长速度缓慢。荒漠区五趾跳鼠体重与体尺特征关系模型直观地反映了年龄与体尺特征的生长发育关系。     

不同干扰下阿拉善荒漠啮齿动物优势种对气候变化的响应

气候变化已对物种分布范围和丰富度产生了极大的影响。荒漠生态系统对气候变化的反应可能更加敏感。作为荒漠生态系统的重要组成者,了解荒漠啮齿动物特别是优势鼠种将对气候变化如何响应,对于荒漠地区生物多样性的维持将具有重要意义。2002—2010年,采用标志重捕法对阿拉善荒漠4种不同生境下啮齿动物优势种群进行了研究,分别利用Spearman相关分析以及典范对应分析(Canonical Correspondence analysis,CCA)对啮齿动物优势种群动态与年平均温度和年降水量的相关性进行了分析。结果表明,不同啮齿动物优势种对温度和降雨的响应不同,尤其以子午沙鼠表现最为显著。跳鼠对温度的适宜性要高于仓鼠科的子午沙鼠和黑线仓鼠,而仓鼠科啮齿动物对降雨的适宜性高于跳鼠。较小尺度上的人为干扰更可能从改变食性和生境的途径上加剧或缓冲降雨对荒漠啮齿动物优势种的影响,而不是改变温度对啮齿动物的作用。     

荒漠区两种优势鼠种的活动节律及其影响因子

子午沙鼠（Meriones meridianus）和三趾跳鼠（Dipus sagitta）是阿拉善荒漠区同域共存的两种优势鼠种,研究其活动节律对于了解荒漠啮齿动物的共存机制具有重要意义。本研究于2017年4月（春季）、7月（夏季）、9月（秋季）和10月（初冬）在阿拉善荒漠区,利用红外相机陷阱技术对子午沙鼠和三趾跳鼠的活动节律进行监测,以期深入了解极端干旱环境中子午沙鼠和三趾跳鼠不同季节活动节律动态,探索优势鼠种共存策略。结果表明：（1）子午沙鼠的种群数量受三趾跳鼠种群密度的抑制,其活动高峰期随三趾跳鼠活动高峰期的推迟而推迟,存在明显错峰现象,受光照强度的影响,二者的活动时长与夜长均呈正相关关系,其活动开始时间随日落时间的推迟、环境温度的升高而推迟;（2）子午沙鼠的活动强度在不同季节间无显著差异,三趾跳鼠的活动强度在不同季节有显著差异 （F=3.202;P=0.032),表现为4月>7月>9月>10月;（3）子午沙鼠和三趾跳鼠通过调整其夜间时间利用模式以减少竞争,实现同域共存。     

荒漠啮齿动物群落与植物群落的对应分析

动物与其生存环境变量之间的关系一直是生态学家们广泛关注的问题.啮齿动物作为荒漠生态系统中重要的功能群,其数量大小和生态功能对生态系统的平衡和稳定具有重要意义.生境中的植被为啮齿动物提供赖以生存的食物资源和栖息地,了解啮齿动物群落与植被特征之间的关系对于理解动物群落变动规律具有重要意义.不同植被条件下啮齿动物群落的结构不同,Hernández等(2005)研究发现北美Chihuahuan荒漠的灌木生境中啮齿动物密度高于草地生境.     

内蒙古半干旱区鼠类群落结构及鼠害危害类型的研究

自1988-1993年在内蒙古半干旱区约110000km² 的面积上设置样地251个,用夹日法对鼠类群落进行调查,用每个样地主要鼠种捕获率和样地构成分类量刚,应用SAS系统的快速聚类法进行分类;分类结果结合该地区地带性植被分布的特征和地貌、地形特征,将该地区的鼠类群落划分为9个地带性鼠类群落并研究其结构特征,同时根据地带性鼠类群落分布与结构特征及当地实际鼠害状况将内蒙古半干旱区鼠害划分为5大害区的7种危害类型：Ⅰ.荒漠草原鼠害危害区:①小毛足鼠、三趾跳鼠危害类型;②戈壁五趾跳鼠、赤颊黄鼠危害类型;Ⅱ.草原化荒漠鼠害鼠害危害区：③戈壁五趾跳鼠、三趾跳鼠危害类型;Ⅲ.沙地草场鼠害区：④小毛足鼠、三趾跳鼠、子午沙鼠危害类型;Ⅳ.阴山北麓旱作农田危害区：⑤长爪沙鼠、小毛足鼠危害类型;⑥长爪沙鼠、草原黄鼠危害类型;Ⅴ.阴山山脉中段次生林地和人工林地危害区：⑦棕背繙、大林姬鼠危害类型。     

阿拉善荒漠啮齿动物优势种觅食活动对不同放牧方式的响应

阿拉善荒漠脆弱生态系统对人为干扰反应较敏感，不同放牧方式导致该生态系统的植被资源类型、密度、分布、盖度、基质以及动物感知捕食风险等各不相同。同域分布的荒漠啮齿动物在不同干扰下的觅食差异性对于荒漠地区生物多样性的维持具有重要意义。本文于2020年通过红外相机陷阱技术对阿拉善荒漠区同域共存的三趾跳鼠(Dipus sagitta)、五趾跳鼠(Orientallactaga sibirica)和子午沙鼠(Meriones meridianus) 3种优势鼠种在3种不同放牧方式下的摄食行为进行观测，结果显示：(1)不同放牧方式下3种啮齿动物优势种的种群密度与摄食行为成正比，放牧增加了五趾跳鼠种群密度，其摄食行为也在放牧强度大的生境中占比更多；子午沙鼠在放牧强度较小且植被盖度较高的生境中种群密度较高，摄食行为也多集中于此；三趾跳鼠在不同放牧方式下种群密度差异不大，相对来说在放牧强度更大的生境中花费的觅食努力更大；(2)相同放牧方式下，子午沙鼠面对食物会采取“觅食+取食+贮食”相结合的摄食策略，而三趾跳鼠和五趾跳鼠更倾向于“觅食+原地取食”的摄食策略。由此表明，尽管不同鼠种具有差异化的摄食策略，但是...