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动物的时空动态、栖息地利用和种群参数是种群生态学的重要内容,对这些内容的研究有助于人们了解动物在生态系统中的地位和作用。作为捕食者的爬行动物会影响其生境中猎物(昆虫等)的组成和结构,进而可能起到控制虫害的作用。草原沙蜥(Phrynocephalus frontalis)隶属于鬣蜥科(Agamidae)沙蜥属(Phrynocephalus),广布于内蒙古阴山山脉北部的草原和半荒漠地区。本文对内蒙古浑善达克沙地草原沙蜥的日活动节律、分布格局及其影响因素、种群密度及年龄结构与性比、栖息地选择、食性、采食量等方面进行了研究,以探讨草原沙蜥种群参数、栖息地利用及其对控制草原虫害的作用。主要结果如下:
(1)通过样线法和样方法结合,观察记录草原沙蜥初始活动时间、终止活动时间、活动高峰期等活动情况。调查发现,2009年夏季一天内草原沙蜥出现两个活动高峰,时间分别为9:00-13:00和15:00-17:00,其活动节律和强度受温度等环境因素的影响。
(2)通过最近邻体法和多项聚集指标分析草原沙蜥种群空间格局,发现草原沙蜥个体及种群呈现聚集性分布,并且空间格局的决定因素与调查样方面积有关。当样方面积小于20×20m时聚集的决定因子是环境因素,而当样方面积大于20×20m时,聚集则由草原沙蜥的运动能力及食物获取等特征和环境因素共同决定。研究结果表明,草原沙蜥倾向于聚集分布在适宜其生存的环境斑块中。
(3)通过标志重捕法计算所选择的15块样地的草原沙蜥种群密度,以密度为0.1尾/m2做为标准,将各样地划分为沙蜥较多(Ⅰ)和较少(Ⅱ)两种类型。采用聚类分析法将所有样本个体依据体长划分为成体(76.18-112.56mm)、亚成体(56.02-75.32mm)、幼体(46.34-55.98mm)三个年龄组,计算草原沙蜥种群年龄结构及性比。结果表明,草原沙蜥种群年龄结构随繁殖及发育周期发生变化;雌性草原沙蜥在其种群中占据明显的数量优势,雌雄比例接近2:1,并且比较稳定。
(4)测定选取的样地的植被覆盖度、土壤含水量、表层沙粒分布、食物总量及无脊椎动物丰富度对种群密度的影响,发现六月份样地内的食物总量与沙蜥密度极显著正相关(P=0.001<0.01),表层沙粒分布中,大小为0.5-2mm的沙粒与沙蜥密度极显著正相关(1-2mm,P=0.000<0.01;0.5-1mm,P=0.000<0.01);小于0.25mm的沙粒分布与沙蜥密度关系为极显著负相关(P=0.001<0.01),其余各因素与沙蜥密度相关不显著。
(5)以胃内容物分析法研究草原沙蜥的食性,称重测定其采食量,分析草原沙蜥的虫害控制力度。结果表明,草原沙蜥夏季喜好取食鞘翅目(个体组成百分比=32.6%;出现频率=96.3%)和膜翅目昆虫(个体组成百比分=56.39%;出现频率=81.48%);秋季以膜翅目昆虫占优势(个体组成百分比=50.83%;出现频率=93.10%),其次是半翅目昆虫(个体组成百分比=34.58%;出现频率=75.86%)。草原沙蜥不同年龄和性别的个体间的采食量差异均不显著。草原沙蜥的食物中,害虫占优势,夏季对益虫的捕食力度增大,秋季则更多的偏向捕食有害种类。
以上结果说明草原沙蜥活动的时空格局受温度、食物和沙地基底的影响,空间分布还随调查样方的大小而变化。种群参数(尤其是性别比例)与繁殖周期和发育时段有关。捕食强度和猎物组成反映了草原沙蜥对控制草原虫害的作用。如果不考虑捕食害虫和益虫比率,较高密度的草原沙蜥对控制害虫有利。当分布区内害虫密度增加时,草原沙蜥控制害虫的作用更明显。