袁 帥，付和平，武曉東,*，張曉東，查木哈, 張福順,甘紅軍

(1. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學生態(tài)環(huán)境學院，呼和浩特 010019; 2. 草業(yè)與草地資源教育部重點實驗室， 呼和浩特 010019; (3. 中國農(nóng)業(yè)科學院草原研究所, 呼和浩特 010010; 4. 內(nèi)蒙古阿拉善盟草原站， 巴彥浩特 750306)

荒漠嚙齒動物群落對開墾干擾的響應及其種群生態(tài)對策

袁 帥1, 2，付和平1, 2，武曉東1, 2,*，張曉東1, 2，查木哈1, 2, 張福順3,甘紅軍4

(1. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學生態(tài)環(huán)境學院，呼和浩特 010019; 2. 草業(yè)與草地資源教育部重點實驗室， 呼和浩特 010019; (3. 中國農(nóng)業(yè)科學院草原研究所, 呼和浩特 010010; 4. 內(nèi)蒙古阿拉善盟草原站， 巴彥浩特 750306)

開墾對功能相對脆弱的荒漠生態(tài)系統(tǒng)是重要的干擾，這種干擾往往導致棲息地破碎化，并對動植物群落產(chǎn)生強烈影響。作為荒漠生態(tài)系統(tǒng)的重要成分，嚙齒動物群落受到開墾干擾后對環(huán)境的響應及其群落中種群的生態(tài)對策，是荒漠生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性及其功能維持穩(wěn)定的重要基礎(chǔ)。2006—2011年，采用標志重捕法對內(nèi)蒙古阿拉善荒漠區(qū)未開墾和開墾草地嚙齒動物群落格局及其不同生態(tài)對策種群的數(shù)量組成進行了專門研究。目的(1)明確開墾干擾下嚙齒動物群落格局時間尺度變化；(2)驗證假設(shè)：人為干擾區(qū)(開墾區(qū))嚙齒動物群落中r-對策者占據(jù)優(yōu)勢，未干擾區(qū)(未開墾區(qū))以K-對策者為主；(3)依據(jù)嚙齒動物群落中不同生態(tài)對策種群的數(shù)量組成來判斷群落所受干擾的程度。結(jié)果表明，開墾干擾降低了嚙齒動物群落多樣性，改變了群落中不同生態(tài)對策種群的數(shù)量組成，種群以r-對策者為優(yōu)勢；未開墾區(qū)嚙齒動物群落中以K-對策種群為主。開墾區(qū)嚙齒動物群落受到嚴重干擾。

嚙齒動物群落; 干擾; 生態(tài)對策; 生物多樣性; 荒漠

嚙齒動物是功能相對脆弱的荒漠生態(tài)系統(tǒng)中的重要成分，由于其種類多，數(shù)量相對較高，食性多樣，在食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)中成為重要的次級生產(chǎn)者和消費者，是草原環(huán)境與其相互依存、相互作用的進化產(chǎn)物[1]。此外，由于嚙齒動物具有較強的繁殖力及其群落對干擾快速響應的能力[2]，使其成為評估環(huán)境的重要指示物種[3- 4]。因此，研究嚙齒動物群落對外部干擾的響應機制及其群落中主要種群生態(tài)對策的格局變動，對于認識荒漠區(qū)生物多樣性變化及荒漠生態(tài)系統(tǒng)功能的維持具有重要意義。

種群生態(tài)對策一般分為r-對策和K-對策。r-對策者具有壽命短、體型小、繁殖力強的特點，而K-對策者與之相反，相對壽命長、體型大、繁殖力弱。r-/K-選擇認為，在具有非密度制約死亡的不穩(wěn)定環(huán)境中，r-對策者要比K-對策者更加適應生存[5- 6]。因此，群落中不同生態(tài)對策者的數(shù)量組成是判斷群落所受干擾程度的重要依據(jù)。

開墾對天然草地是一種重要的干擾，已有研究表明，開墾不僅降低土壤有機質(zhì)含量[7- 8]，改變草地原有的理化性狀[9- 10]，而且可以直接導致動物生境改變[11- 12]，對動植物群落產(chǎn)生強烈影響[13- 14]。目前，國內(nèi)已有關(guān)于草地或荒漠區(qū)開墾對嚙齒動物群落影響的相關(guān)研究，并取得了重要成果[14- 17]。但有關(guān)荒漠嚙齒動物群落對開墾干擾的響應以及群落中種群的生態(tài)對策等方面的研究較少。2006—2011年，在內(nèi)蒙古阿拉善荒漠區(qū)，采用標志重捕法研究了未開墾與開墾區(qū)嚙齒動物群落的變化過程，目的(1)明確開墾干擾下嚙齒動物群落結(jié)構(gòu)時間尺度變化；(2)驗證假設(shè)：人為干擾區(qū)(開墾區(qū))嚙齒動物群落中r-對策者占據(jù)優(yōu)勢，未干擾區(qū)(未開墾區(qū))以K-對策者為主；(3)依據(jù)嚙齒動物群落中不同生態(tài)對策者的數(shù)量組成來判斷群落所受干擾的程度。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)(104°10′—105°30′E，37°24′—38°25′N)位于內(nèi)蒙古阿拉善左旗南部的荒漠景觀中，地處騰格里沙漠東緣。氣候為典型的大陸性高原氣候。年降水量75—215mm，主要集中在7—9月。年蒸發(fā)量3000—4000mm。土壤為灰漠土和灰棕土。草場類型屬于溫性荒漠類型，植被稀疏，結(jié)構(gòu)單調(diào)，以旱生、超旱生和鹽生的灌木、小灌木、半灌木和小半灌木為主。建群種以藜科(Chenopodiaceae)、菊科(Compositae)和蒺藜科(Zygophyllaceae)植物為主。在此本底植被條件下，依據(jù)該地區(qū)的草地利用方式，選擇未開墾區(qū)和開墾區(qū)2種生境作為取樣樣區(qū)[18]。

(1)未開墾區(qū) 面積206.6 hm2，1997年開始禁牧。植物群落建群種為紅砂(Reaumuriasoongorica)、珍珠豬毛菜(Salsolapasserina)，其次為霸王(Zygophyllumpterocarpum)、駝絨藜(Ceratoideslatens)、狹葉錦雞兒(Caraganastenophylla)、黑沙蒿(Artemisiaordosica)等小灌木，草本優(yōu)勢種為白草(Pennisetumflaecidum)，其次為糙隱子草(Cleistogenessquarosa)，伴生植物有霧冰藜(Bassiadasyphylla)等，植被蓋度約為29.5%。

(2)開墾區(qū) 面積180 hm2，1994年開墾，原生植被與未開墾區(qū)類似。開墾后植被以人工種植的梭梭(Haloxylonammodendron)、沙拐棗(Calligonummongolicum)和花棒(Hedysarumscoparium)等喬、灌木和多年生草本紫花苜蓿(Medicagosativa)等為主，伴生植物有1年生霧冰藜等，植被蓋度約65%。

2 研究方法

2.1 動物取樣

分別選擇2個未開墾區(qū)和2個開墾區(qū)，在每個區(qū)中心建立1個固定的標志重捕樣地，樣地面積1 hm2。方格式布放活捕籠(42 cm × 17 cm × 13cm)，行距15m，籠距15m，以新鮮花生米為誘餌[18]。2006—2011年每年4—10月上旬進行數(shù)據(jù)采集，每次連捕4 d，每天上下午各查籠1次，記錄每個捕獲個體的種名、編號、性別、體重、繁殖狀況及捕獲位置。為避免動物因熱死亡，6—8月上旬在11:00—15:30關(guān)籠。以年平均百籠捕獲率統(tǒng)計物種種群數(shù)量。

2.2 數(shù)據(jù)分析

2.2.1 多樣性指數(shù)

統(tǒng)計不同樣地內(nèi)嚙齒動物種數(shù)及各物種的捕獲數(shù)據(jù)，并計算多樣性指標：

物種豐盛度

S

(1)

Shannon-Wiener指數(shù)

(2)

Pielou 均勻性指數(shù)

E=H/lnS

(3)

(4)

式中，S為物種數(shù)，Pi為第i種個體在總個體中所占比例。

2.2.2 豐富度-生物量比較法(ABC曲線)及W統(tǒng)計

依據(jù)Connell[19]的中度干擾假說和Huston[20]的物種多樣性廣義假說，Warwick[21]提出豐富度-生物量比較法(ABC曲線)，該方法具有r-/K-選擇的經(jīng)典進化論背景，在Lambshead與Shaw[22]K-優(yōu)勢曲線的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，用以評估群落受干擾的程度。ABC曲線是以群落中各種群豐富度及生物量的累積優(yōu)勢為縱坐標，以群落中物種排序的對數(shù)轉(zhuǎn)換值為橫坐標繪制得出的曲線。該方法主要描述3種理想狀態(tài)：(1)無干擾，生物量曲線位于豐富度曲線上方；(2)適度干擾，生物量曲線比較接近并且相交一次或多次；(3)重度干擾，豐富度曲線位于生物量曲線上方。Clarke[23]提出了針對ABC曲線的W統(tǒng)計，計算公式為：

式中,S為群落中物種數(shù)，bj為按照生物量從高到低排序時前j個物種的累積生物量比例；aj為按照豐富度從高到低排序時前j個物種的累積豐富度比例。當W逐漸接近1時， 表示群落生物量優(yōu)勢逐漸由單一物種所統(tǒng)治，但各物種的豐富度趨于相同；當W逐漸接近-1時，情況剛好相反。

2.2.3 差異性檢驗

為了評估未開墾與開墾區(qū)之間嚙齒動物群落的差異，將年份作為隨機因素對多樣性指標及W統(tǒng)計值在混合效應模型中進行了差異性檢驗。所有分析用SAS9.2軟件完成，顯著水平為α=0.05，應用Dunnett′st檢驗進行均值比較。

3 結(jié)果與分析

3.1 群落結(jié)構(gòu)

2006—2011年共布放活捕籠9408籠日，捕獲嚙齒動物3科6屬7種(表1)，其中跳鼠科(Dipodidae)2種，包括：三趾跳鼠(Dipussagitta)和五趾跳鼠(Allactagasibirica)；倉鼠科(Cricetidae)4種，包括：子午沙鼠(Merionesmeridianus)，長爪沙鼠(Merionesunguiculatus)，小毛足鼠(Phodopusroborovskii)和黑線倉鼠(Cricetulusbarabensis)；松鼠科(Sciuridae)1種為：阿拉善黃鼠(Spermophilusalaschanicus)。研究期間，未開墾區(qū)捕獲嚙齒動物7種，優(yōu)勢鼠種為三趾跳鼠，次優(yōu)勢種為子午沙鼠；開墾區(qū)捕獲嚙齒動物5種，優(yōu)勢鼠種為子午沙鼠。依據(jù)所捕獲嚙齒動物的相對體型大小，繁殖后代數(shù)量，以及壽命長短將其劃分為K-對策者與r-對策者兩種[6]，其中阿拉善黃鼠、五趾跳鼠和三趾跳鼠相對體型較大，繁殖力較弱，壽命較長為K-對策者(表2)[24- 28]；子午沙鼠、長爪沙鼠、黑線倉鼠和小毛足鼠為r-對策者。

未開墾區(qū)和開墾區(qū)r-對策者和K-對策者在群落中的捕獲量比例和物種豐盛度見圖1。由圖1可知，未開墾區(qū)K-對策者捕獲量比例顯著高于r-對策者(Plt;0.05)，而開墾區(qū)恰相反，r-對策者捕獲量比例極顯著高于K-對策者(Plt;0.01)；未開墾區(qū)中K-對策者物種數(shù)多于r-對策者，但差異并不顯著，而開墾區(qū)內(nèi)的K-對策者物種數(shù)顯著低于r-對策者(Plt;0.01)(圖1)。

表1 未開墾與開墾區(qū)嚙齒動物群落結(jié)構(gòu)及捕獲量比例

表2 不同生態(tài)對策嚙齒動物的生物學特征

圖1 不同對策者在未開墾與開墾區(qū)的組成Fig.1 Composition of captured rodents with different bionomic strategies in non-cultivated and cultivated sites圖中“*”表示Plt;0.05，“**”表示Plt;0.01; 均值比較使用Dunnett′s t檢驗

3.2 群落多樣性指數(shù)

未開墾與開墾區(qū)嚙齒動物群落多樣性指數(shù)變化見圖2。由圖2可知，未開墾區(qū)嚙齒動物群落Shannon-Wiener指數(shù)及Simpson指數(shù)最低值出現(xiàn)在2009年，而開墾區(qū)這兩個指數(shù)的最低值出現(xiàn)在2010年。未開墾區(qū)的Pielou均勻性指數(shù)在2008年最低，而開墾區(qū)這一指數(shù)的最低值出現(xiàn)在2008和2010年(圖2)。方差分析表明，未開墾區(qū)的嚙齒動物群落物種數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)和Simpson指數(shù)均顯著高于開墾區(qū)(Plt;0.05)，但均勻性指數(shù)差異不顯著(表3)。

圖2 2006—2010未開墾與開墾區(qū)嚙齒動物群落多樣性指數(shù)Fig.2 Rodent community diversity indices between non-cultivated and cultivated treatments from 2006 to 2010

多樣性指數(shù)Diversityindex未開墾Nocultivation開墾CultivationSEMFP豐盛度Richness(S)5．503．500．2930．000．01Shannon-Wiener指數(shù)(H)1．140．760．0816．010．01Pielou均勻性指數(shù)Pielouevennessindex(E)0．650．560．062．940．15Simpson指數(shù)(D)0．620．450．068．920．03

當Plt;0.05為差異顯著，Dunnett′st檢驗進行均值比較； SEM表示均值標準誤

3.3 群落的ABC曲線及W統(tǒng)計

未開墾與開墾區(qū)嚙齒動物群落豐富度與生物量累積優(yōu)勢曲線見圖3和圖4。由圖3可知，未開墾區(qū)嚙齒動物群落在2006年與2010年的生物量累積優(yōu)勢大于豐富度累積優(yōu)勢，表明該區(qū)嚙齒動物群落未受到干擾，生物量由少數(shù)物種主導(圖3)。其余年份未開墾區(qū)生物量累積優(yōu)勢曲線均與豐富度累積優(yōu)勢曲線接近和相交，表明該區(qū)嚙齒動物群落受到適度干擾(圖3)。

圖3 2006—2011年未開墾區(qū)嚙齒動物群落豐富度與生物量累積優(yōu)勢曲線Fig.3 Cumulative dominance curves on abundance and biomass of rodent communities in non-cultivated sites from 2006 to 2011

由圖4可知，開墾區(qū)2007年嚙齒動物群落豐富度累積優(yōu)勢曲線與生物量累積優(yōu)勢曲線較為接近，但其仍處于生物量累積優(yōu)勢曲線上方； 2010年嚙齒動物群落豐富度累積優(yōu)勢大于生物量累積優(yōu)勢，與其他年份相反。上述結(jié)果表明，除2010年外，其他年份開墾區(qū)均處于過度干擾過程，群落中種群數(shù)量由少數(shù)物種主導。

未開墾與開墾區(qū)嚙齒動物群落的W統(tǒng)計見圖5。未開墾區(qū)各年W統(tǒng)計值均大于0，而開墾區(qū)除2010年大于0之外，其余年份均小于0(圖 5)。差異分析可知，未開墾區(qū)的W統(tǒng)計值顯著大于開墾區(qū)(Plt;0.05)，表明非開墾區(qū)具有較高的豐富度多樣性及較低的生物量多樣性，是非干擾群落，開墾區(qū)具有較低的豐富度多樣性及較高的生物量多樣性，為重度干擾群落。

圖4 2006—2011年開墾區(qū)嚙齒動物群落豐富度與生物量累積優(yōu)勢曲線Fig.4 Cumulative dominance curves on abundance and biomass of rodent communities in cultivated sites from 2006 to 2011

圖5 2006—2011年未開墾與開墾區(qū)中嚙齒動物群落的W統(tǒng)計 Fig.5 W-statistic for rodent communities in non-cultivated and cultivated sites from 2006 to 2011*表示Plt;0.05; 均值比較使用Dunnett′s t檢驗

4 討論

4.1 群落結(jié)構(gòu)與多樣性

關(guān)于群落結(jié)構(gòu)及其多樣性，有多種假說對其進行了解釋。Paine的捕食假說認為，局域動物的物種多樣性與該系統(tǒng)內(nèi)捕食者的數(shù)量，以及它們阻止單一獵物壟斷重要資源的效率有關(guān)[29]。即某一物種獨占適宜生境的效率受捕食者的制約。Soykan與Sabo的研究表明，生產(chǎn)力越高的棲息地將支持更多的捕食者，而捕食者的增多顯然會抑制獵物中的某一種獨占環(huán)境資源的速率，進而增加獵物的多樣性[30]。但其研究所謂的高生產(chǎn)力棲息地未涉及到頻繁的人為干擾。本研究中生產(chǎn)力較高的開墾區(qū)卻具有較低的嚙齒動物群落多樣性，可能是由于頻繁的農(nóng)事干擾使捕食者較少出現(xiàn)所導致。從群落結(jié)構(gòu)來看，開墾干擾降低了嚙齒動物群落的物種豐盛度、Shannon-Wiener指數(shù)及Simpson指數(shù)，使得動物的棲息生境趨于破碎化，在較大的時間尺度上動物種類趨于減少，群落結(jié)構(gòu)也趨于簡單，系統(tǒng)更加脆弱，而未開墾區(qū)卻相反。武曉東等曾對同一區(qū)域的嚙齒動物研究發(fā)現(xiàn)，未開墾區(qū)嚙齒動物物種數(shù)略低于開墾區(qū)[18]。主要由于時間尺度(3a)和空間尺度(40 hm2)與本研究的差異所致。

Downes 等的棲息地異質(zhì)性假說認為，棲息地結(jié)構(gòu)在局部尺度上調(diào)節(jié)物種多樣性，復雜的棲息地通常與較高的物種豐富度有關(guān)[31]。大多數(shù)支持該假說的研究都以植物群落的物理結(jié)構(gòu)充當動物棲息地的本底[12, 32- 33]，雖然有大量的實例證明棲息地異質(zhì)性假說[31,34]，但也有一些研究表明棲息地異質(zhì)性的增加會導致物種多樣性的下降[35- 36]。Tew等在這兩種相互矛盾結(jié)論的基礎(chǔ)上提出了關(guān)鍵結(jié)構(gòu)假說，認為生物多樣性在具有關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的生態(tài)系統(tǒng)中要比在復雜結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)中更為脆弱，關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的喪失或質(zhì)量下降會造成物種多樣性的衰減[37]。從結(jié)構(gòu)的復雜性來看，本研究中開墾區(qū)由于植物種類相對單一，植被的物理結(jié)構(gòu)復雜性顯然要低于未開墾區(qū)，而開墾干擾形成的較高植被蓋度，縱橫交錯的灌渠及道路顯然不適合喜歡開闊生境，活動范圍較大的跳鼠生存[38]。因此，開墾區(qū)一些關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的喪失，造成了群落多樣性的降低。

無論是捕食者假說還是棲息地異質(zhì)性假說，理論依據(jù)均著重于動物群落本身的外因，沒有真正解釋群落內(nèi)部物種自身受到何種程度影響而形成現(xiàn)有群落格局的內(nèi)因。Huston 在這些假說的基礎(chǔ)上提出了非平衡假說[20]，這一假說用競爭種群的增長率及替代速率來解釋群落多樣性格局。該假說認為，大多數(shù)群落處于非平衡態(tài)，在這一狀態(tài)中種群的周期減少和環(huán)境的波動阻止了競爭平衡，從而形成一個穩(wěn)定的多樣性水平，競爭者種群的增長率增加通常會導致多樣性下降。本研究子午沙鼠1a繁殖2—3次，平均胎仔數(shù)6.2(表2)，種群增長大于每年繁殖1次的三趾跳鼠，而且子午沙鼠與三趾跳鼠存在空間生態(tài)位重疊，二者在同一生境中存在競爭[39]，加之開墾區(qū)的低捕食壓力以及跳鼠生境關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的喪失，也間接有利于子午沙鼠的種群增長。因此，外因與內(nèi)因的共同作用導致了開墾區(qū)較低的嚙齒動物群落多樣性。

4.2 種群的生態(tài)對策及群落干擾程度

種群生態(tài)對策問題是近代生態(tài)學研究倍受關(guān)注的理論熱點和難點[40]。比較經(jīng)典的生態(tài)學對策當屬r-對策和K-對策[5- 6]。基于r-對策和K-對策理論，生活在干擾棲息地中的種群會在數(shù)量的成倍增長上投入較多能量，從而可以快速的占據(jù)棲息地。因此，在非密度制約死亡的不穩(wěn)定環(huán)境中，r-對策者為優(yōu)勢，而較高的物種豐盛度會促進K-選擇[41]。本研究未開墾區(qū)K-對策者占優(yōu)勢，開墾區(qū)r-對策者占優(yōu)勢，K-對策者均具有冬眠習性，r-對策者則不具備這一特點。冬眠可使嚙齒動物在嚴酷的自然環(huán)境中明顯提高存活率[42- 43]，從而延長壽命。此外，ABC曲線和W統(tǒng)計結(jié)果也表明，未開墾區(qū)嚙齒動物群落中種群數(shù)量優(yōu)勢被多個物種所主導，而生物量優(yōu)勢被個別物種占據(jù)，即K-對策者在群落中占據(jù)優(yōu)勢，群落處于未受干擾或適度干擾程度；開墾區(qū)嚙齒動物群落中種群數(shù)量優(yōu)勢被少數(shù)物種所主導，而生物量優(yōu)勢被多個物種占據(jù)，因此群落中r-對策者為優(yōu)勢，表明群落受到了嚴重干擾。

武曉東等用敏感性反應來描述荒漠區(qū)嚙齒動物群落在不同人為干擾下優(yōu)勢種的替代現(xiàn)象，得出不同嚙齒動物種對不同干擾的敏感性差異[14,18]。但未對敏感性反應機制做出進一步解釋。依據(jù)本研究對未開墾和開墾區(qū)嚙齒動物群落中種群生態(tài)對策的劃分結(jié)果，開墾干擾下K-對策者在群落中比例顯著下降，表明開墾干擾不適合K-選擇物種生存，即K-對策者是開墾干擾的敏感者。但本研究中開墾干擾同樣使r-對策者小毛足鼠數(shù)量減少，甚至從開墾區(qū)消失，就其生態(tài)生物學特性來看，小毛足鼠全年主要以植物種子為食[44]，生境中多種不同結(jié)實期的植物種子會延長小毛足鼠的食物利用期。開墾區(qū)植被單一，種子成熟時間相對集中，不利于活動范圍較小的小毛足鼠全年食物獲取。此外，小毛足鼠體型較小，挖掘能力有限[45]，更適宜于在松軟的沙質(zhì)環(huán)境中生存[27]，而開墾區(qū)相對較少的沙質(zhì)環(huán)境也可能是其分布的限制因子之一。因此短期來看，具有不同生活史對策的物種對環(huán)境變化采取了不同的行為響應，能夠快速適應環(huán)境變化的物種繼續(xù)留存，而另一些物種由于遇到其進化史中未遇到的人為干擾采取了非適應響應[46]，通過遷出或死亡而減少非適宜生境中種群數(shù)量或滅絕[47]，非適應響應導致了物種分布、多樣性和群落格局的變化。長期來看，個體通過非適應響應選擇是否在變化的環(huán)境中存活或繁殖，變化的環(huán)境又反過來影響了物種進化過程，進而影響其對生活史特性的選擇[48]。嚙齒動物是環(huán)境變化的重要指示者之一[4]，嚙齒動物群落受外因擾動后的變化程度及其不同生態(tài)對策者在荒漠生態(tài)系統(tǒng)中的功能與作用，是進一步研究人為干擾下嚙齒動物群落和荒漠生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性需要探討的重要問題。

綜上所述，本研究開墾干擾降低了嚙齒動物群落多樣性，改變了群落中不同生態(tài)對策者的數(shù)量組成，并且使群落處于重度干擾過程。人為干擾生境(開墾區(qū))嚙齒動物群落中物種以r-對策者為優(yōu)勢，未干擾生境(未開墾區(qū))群落中物種以K-對策者為主。

致謝: 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學研究生鄂晉、吉晟男、韓艷靜等對野外數(shù)據(jù)收集給予幫助；野外工作同時也得到了內(nèi)蒙古阿拉善盟草原站的幫助；加拿大半干旱農(nóng)業(yè)研究中心的B. Biligetu博士潤色英文摘要；內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學高福光博士，李元恒博士以及澳大利亞陳超博士幫助查詢文獻，特此致謝。

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Responseandpopulationbionomicstrategiesofdesertrodentcommunitiestowardsdisturbanceofcultivation

YUAN Shuai1,2, FU Heping1,2, WU Xiaodong1,2,*, ZHANG Xiaodong1,2, CHA Muha1,2, ZHANG Fushun3, GAN Hongjun4

1CollegeofEcologyandEnvironmentalScience,InnerMongoliaAgriculturalUniversity,Huhhot010019,China2KeyLaboratoryofPratacultureGrasslandResources,MinistryofEducation,Huhhot010019,China3GrasslandResearchInstitute,ChineseAcademyofAgriculturalSciences,Huhhot010010,China4TheGrasslandResearchStationofAlashan,Bayehot750306,China

Cultivation on grassland ecosystem, as one of the greatest disturbance, is well studied. Grassland cultivation, especially in desert region, often results in habitat fragmentation, and subsequently affects plant and animal communities. Under intensive disturbance, the responses of rodent species with different bionomic strategies to environmental change could play a key role in determining structure of their communities. Few literatures on Chinese western desert have focused on the impacts of cultivation on rodents. A study was conducted from 2006 to 2011at cultivated and non-cultivated sites to investigate effect of cultivation on rodent community diversity, community structure with different bionomic strategies, and their population abundance in Alashan, Inner Mongolia, China. We expected that rodents withrstrategy will dominate in cultivated site, whileKstrategists will dominate in non-cultivated site. Rodent communities monitoring using live trapping method showed that cultivation significantly decreased Shannon-Wiener index and Simpson index, but did not affect Pielou evenness index. In the cultivated site, species richness and population abundance of rodents withrstrategy were higher than those ofKstrategy. In non-cultivated site, rodent population abundance was lower forrstrategists thanKstrategists. ABC curve analysis showed that cumulative dominance of species abundance was higher cumulative dominance of species biomass in cultivated site. The results suggested that cultivation had a negative impact on the rodent community diversity, and severely disturbed rodent community, therefore, excluded or decreased rodents withKstrategy. Our results supported our hypothesis that rodents withrstrategy will be dominant in communities in cultivated site.

rodent community; disturbance; bionomic strategies; biodiversity; desert

國家自然科學基金項目(30160019，30560028，30760044，31160096)

2012- 11- 28;

2013- 04- 01

*通訊作者Corresponding author.E-mail: wuxiaodong_hgb@163.com

10.5846/stxb201211281691

袁帥，付和平，武曉東，張曉東，查木哈, 張福順,甘紅軍.荒漠嚙齒動物群落對開墾干擾的響應及其種群生態(tài)對策.生態(tài)學報,2013,33(20):6444- 6454.

Yuan S, Fu H P, Wu X D, Zhang X D, Cha M H, Zhang F S, Gan H J.Response and population bionomic strategies of desert rodent communities towards disturbance of cultivation.Acta Ecologica Sinica,2013,33(20):6444- 6454.