張聰，李博，易佳，萬倫，劉斯

湖北釘螺是日本血吸蟲唯一的中間宿主。釘螺調(diào)查是血吸蟲病防治工作的重要內(nèi)容。傳統(tǒng)的釘螺調(diào)查方法存在費時、費力、精準性不夠等一系列問題[1]，因此探索和研究更加簡便可行的釘螺調(diào)查方法始終是血防科研工作的核心任務之一。為此，本研究于2017年在湖北省釘螺野外實驗基地采用標記重捕技術(shù)，對實驗基地內(nèi)溝渠中的釘螺進行標記和重捕，進而推算釘螺的種群數(shù)量。通過與傳統(tǒng)查螺方法進行比較，探索標記重捕技術(shù)應用于野外釘螺調(diào)查并推算釘螺種群數(shù)量的可行性。

材料與方法

1 材料

實驗材料包括釘螺、篩網(wǎng)(孔徑1 mm)、指甲油(紅、白、藍、黃、綠、橙6種顏色)以及標準查螺框(33 cm×33 cm)。其中，釘螺為2014年5月自湖北省公安縣采集，共40 000余只，經(jīng)逸蚴法鑒定為陰性后，均勻投放到基地釘螺飼養(yǎng)區(qū)，使其自然生存繁殖。經(jīng)2年連續(xù)觀察，基地中釘螺生長情況良好，密度較高，在春秋繁殖季節(jié)可見大量幼螺，說明采自公安縣的湖北釘螺能在基地中正常生長繁殖。

2 實驗場所

湖北省釘螺野外實驗基地建成于2014年，位于武漢市黃陂區(qū)六指街大咀村，總占地面積4 301 m2。其中釘螺養(yǎng)殖區(qū)占地面積3 146 m2。釘螺養(yǎng)殖區(qū)又分為釘螺飼養(yǎng)區(qū)和蓄水池區(qū)，整個飼養(yǎng)區(qū)被8條蓄水溝分為10塊，每塊飼養(yǎng)區(qū)約134 m2，每塊區(qū)域鋪設下沉式排水溝網(wǎng)，表層均勻鋪設養(yǎng)殖土壤，四周采用混凝土圍護。蓄水池區(qū)則向飼養(yǎng)區(qū)供水，保證了飼養(yǎng)區(qū)潮濕的環(huán)境。基地完全模擬湖北釘螺的野外生存環(huán)境，既保證了充足的陽光和水分，也具備原生態(tài)的植被環(huán)境，適合釘螺的自然生存和傳代。

3 方法

3.1 標記重捕實驗 在基地內(nèi)選擇釘螺密度較高、植被適中、溝兩壁和溝底潮濕或偶有少量流水的溝渠作為實驗溝渠。實驗開始前在所選溝渠段的兩端安裝篩網(wǎng)(孔徑1 mm)封閉實驗的溝渠段，流水可以自由通過篩網(wǎng)。封閉的實驗溝渠段成為一個相對獨立的實驗區(qū)，實驗區(qū)外的釘螺不能進入實驗區(qū)內(nèi)，實驗區(qū)內(nèi)的釘螺不能逃逸到實驗區(qū)外。選擇釘螺活動相對頻繁的春季和秋季開展實驗，每次選擇一條溝渠，用三種顏色的指甲油標記，每次實驗間隔3 d，共選擇6條溝渠開展實驗。在春季實驗中，捕獲釘螺的成螺(5旋以上或>4 mm)900余只，洗凈，干燥，鑒別死活并計數(shù)(剔除少量死螺，保留900只釘螺實驗備用，其余均勻放回溝渠內(nèi))，用紅、白、藍三種顏色指甲油標記釘螺，每種顏色標記300只，待指甲油干燥后盡快將所有的已標記釘螺均勻地投放回整個實驗溝渠中。間隔20 d后在實驗溝渠中的全部范圍內(nèi)隨機捕獲釘螺成螺300只，將釘螺洗凈并干燥，區(qū)分不同顏色標記的釘螺和未標記釘螺并計數(shù)，每種顏色獨立計算標記個數(shù)和種群數(shù)量。同時在封閉溝渠的兩端外距封閉網(wǎng)距離0.5、1、3、5 m處設框查螺，觀察是否有逃逸的標記釘螺。秋季重復實驗1次，方法與春季相同，只是改成用黃、綠、橙三種顏色指甲油標記釘螺。每次開展標記實驗的同時，用傳統(tǒng)查螺法在同一條溝渠內(nèi)調(diào)查釘螺，每次調(diào)查30框，重復3次并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。

3.2 計算公式 標記重捕實驗：按照公式N=M×n/m計算種群數(shù)量(N為種群數(shù)量，M為標記個體數(shù)，n為混勻后重新捕捉的數(shù)量，m為重新捕捉個體中被標記的個體數(shù)量)[2]。分別計算春秋兩季的種群數(shù)量，取3種顏色獨立計算的平均值。傳統(tǒng)查螺方法[3，4]：釘螺密度取3次結(jié)果的平均值，然后計算實驗溝渠釘螺活動區(qū)域的有效面積(有效面積計算方法為：以封閉的實驗溝渠長度作為長，以溝渠兩邊能觀察到的距離水線最遠處釘螺與水線的直線距離為寬，計算所得的溝渠兩邊的面積之和即為釘螺活動區(qū)域的有效面積)，推算該面積內(nèi)的釘螺數(shù)量。

3.3 統(tǒng)計分析 運用SAS 9.4軟件進行t檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

1 春季實驗結(jié)果

春季，在基地6條溝渠實施了標記重捕實驗，每次每種顏色標記釘螺數(shù)量和重新捕捉數(shù)量均為300只，重新捕捉個體中被標記釘螺數(shù)量和計算的釘螺種群數(shù)量結(jié)果見表1；同時用傳統(tǒng)查螺方法調(diào)查釘螺，重復3次獲得的釘螺平均密度及推算的釘螺種群數(shù)量結(jié)果見表1。

2 秋季實驗結(jié)果

秋季，重復春季實驗，實驗中改用黃、綠、橙三種顏色指甲油對釘螺進行標記，具體結(jié)果見表2。

3 與傳統(tǒng)查螺方法的比較

實施標記重捕實驗時在封閉溝渠的兩端距離封閉網(wǎng)0.5、1、3、5 m處設框查螺，未發(fā)現(xiàn)有逃逸的標記釘螺。統(tǒng)計分析結(jié)果顯示，春、秋兩季中，標記重捕技術(shù)與傳統(tǒng)調(diào)查法兩者計算釘螺的種群數(shù)量差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。但用同一種調(diào)查方法，在春、秋兩季分別計算獲得的釘螺種群數(shù)量的差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。詳見表3。

討 論

湖北釘螺分布廣，孳生環(huán)境復雜，其分布與血吸蟲病的流行和擴散有著密切的關(guān)系[5-8]，因此，開展釘螺調(diào)查，掌握其分布規(guī)律有著十分重要的意義。釘螺調(diào)查作為血防工作的重要內(nèi)容，簡便、實用的調(diào)查方法尤其關(guān)鍵。標記重捕技術(shù)可獲得一定范圍內(nèi)的動物數(shù)量，它通過對一定數(shù)量的動物標記，然后放歸自然環(huán)境，待標記動物和未標記動物充分混勻后，再捕獲一定數(shù)量的動物，根據(jù)標記動物所占的比例計算出這個范圍內(nèi)的動物數(shù)量。有學者認為活動和隱匿的動物種群通過平均密度法難以計算個體的數(shù)量(密度)，然而通過標記重捕技術(shù)可以較容易和準確地得到種群的數(shù)量[9]。釘螺作為一種隱匿的動物，我們推測其適用于標記重捕技術(shù)。辜學廣等在20世紀80年代曾使用標記重捕技術(shù)研究釘螺的數(shù)量，并證明通過標記重捕技術(shù)得到的釘螺數(shù)量與實際螺口數(shù)十分接近[10]。

表1 春季標記重捕法及傳統(tǒng)查螺法實驗結(jié)果

表2 秋季標記重捕法及傳統(tǒng)查螺法實驗結(jié)果

表3 春秋兩季兩種方法推算釘螺種群數(shù)量統(tǒng)計分析

本實驗以湖北省釘螺野外實驗基地為依托，采用標記重捕技術(shù)計算釘螺種群數(shù)量，并將其結(jié)果與傳統(tǒng)查螺方法比較，評價此技術(shù)用于野外釘螺調(diào)查了解釘螺種群數(shù)量的可行性。結(jié)果顯示，在基地一定區(qū)域內(nèi)，此法獲得的釘螺種群數(shù)量與傳統(tǒng)查螺法相近，兩種方法一致性較好，考慮到傳統(tǒng)查螺法得到的釘螺種群數(shù)量應低于實際螺口數(shù)[11-15]，而本方法獲得的數(shù)值大多略高于傳統(tǒng)方法，故本方法計算所得的種群數(shù)量可能更接近實際螺口數(shù)。另外，傳統(tǒng)的釘螺調(diào)查方法需耗費大量人力、物力、時間，且受人為因素影響常有漏查現(xiàn)象[16]。因而需要一種更加快速、準確的能替代目力搜查的釘螺調(diào)查方法。與之相比，本方法在實驗條件下可獲得更接近真實值的調(diào)查結(jié)果，且受人為因素影響較小。與辜學廣等使用的標記方法相比，本方法使用指甲油標記，操作更加便捷，同時也避免了用放射性元素標記的潛在危險。同一溝渠內(nèi)用同一種方法計算的釘螺的種群數(shù)量秋季均顯著高于春季，可能是由于經(jīng)過了春季繁殖期后釘螺數(shù)量明顯增加的原因。關(guān)于兩次捕螺的間隔時間，由于釘螺是一種活動緩慢的生物，標記和未標記釘螺混勻需要時間較長，吳子松等研究發(fā)現(xiàn)間隔15 d仍偏短，建議適當延長[17]，故本研究將時間間隔延長至20 d，從捕獲標記釘螺的分布來看效果尚可。釘螺調(diào)查是收集數(shù)據(jù)的過程，調(diào)查的數(shù)據(jù)能否真實反映疫區(qū)的螺情非常重要，而精準的調(diào)查方法是獲得高質(zhì)量數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。本研究結(jié)果顯示，在一定條件下，標記重捕技術(shù)可作為一種推算釘螺種群數(shù)量的方法，具有不低于傳統(tǒng)方法的準確性。

盡管實驗結(jié)果顯示標記重捕技術(shù)可以用于計算釘螺種群數(shù)量，但我們在實驗中也發(fā)現(xiàn)了該方法的局限性，主要表現(xiàn)為：一是標記重捕技術(shù)對區(qū)域環(huán)境的要求較高，釘螺基地環(huán)境較為可控，但野外環(huán)境十分復雜，很難做到劃定特定的封閉區(qū)域供實驗操作，因此該方法在野外應用有一定限制。二是由于釘螺個體較小，標記較為困難，也在一定程度上限制了該方法的實際應用。另外，該方法的成本效益、重復性等問題尚有待進一步研究。