第八屆“認(rèn)證杯”數(shù)學(xué)-中國(guó)數(shù)學(xué)建模網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)賽-C題解答

1、第八屆“認(rèn)證杯”數(shù)學(xué)中國(guó)數(shù)學(xué)建模網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)賽承諾書(shū)我們仔細(xì)閱讀了第八屆“認(rèn)證杯”數(shù)學(xué)中國(guó)數(shù)學(xué)建模網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)賽的競(jìng)賽規(guī)則。我們完全明白，在競(jìng)賽開(kāi)始后參賽隊(duì)員不能以任何方式（包括電話、電子郵件、網(wǎng)上咨詢(xún)等）與隊(duì)外的任何人（包括指導(dǎo)教師）研究、討論與賽題有關(guān)的問(wèn)題。我們知道，抄襲別人的成果是違反競(jìng)賽規(guī)則的, 如果引用別人的成果或其他公開(kāi)的資料（包括網(wǎng)上查到的資料），必須按照規(guī)定的參考文獻(xiàn)的表述方式在正文引用處和參考文獻(xiàn)中明確列出。我們鄭重承諾，嚴(yán)格遵守競(jìng)賽規(guī)則，以保證競(jìng)賽的公正、公平性。如有違反競(jìng)賽規(guī)則的行為，我們接受相應(yīng)處理結(jié)果。我們?cè)试S數(shù)學(xué)中國(guó)網(wǎng)站（）公布論文，以供網(wǎng)友之間學(xué)習(xí)交流，數(shù)學(xué)中國(guó)網(wǎng)站以非

2、商業(yè)目的的論文交流不需要提前取得我們的同意。 TOC o 1-5 h z 我 們的參賽隊(duì)號(hào)為：4723參賽隊(duì)員（簽名 ） ：隊(duì)員1：隊(duì)員2：隊(duì)員3：參賽隊(duì)教練員（簽名 ）：參賽隊(duì)伍組別（例如本科組）：本科組第八屆“認(rèn)證杯”數(shù)學(xué)中國(guó)數(shù)學(xué)建模網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)賽編號(hào)專(zhuān)用頁(yè)參賽隊(duì)伍的參賽隊(duì)號(hào)：（請(qǐng)各個(gè)參賽隊(duì)提前填寫(xiě)好）：4723競(jìng)賽統(tǒng)一編號(hào)（由競(jìng)賽組委會(huì)送至評(píng)委團(tuán)前編號(hào)）：競(jìng)賽評(píng)閱編號(hào)（由競(jìng)賽評(píng)委團(tuán)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）：2015年第八屆“認(rèn)證杯”數(shù)學(xué)中國(guó) 數(shù)學(xué)建模網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)賽第一階段論文題目：荒漠區(qū)動(dòng)植物關(guān)系的研究關(guān)鍵詞：荒漠區(qū)、嚙齒動(dòng)物、植物體積、關(guān)系摘要環(huán)境與發(fā)展是當(dāng)今世界所普遍關(guān)注的重大問(wèn)題，隨著全球與區(qū)域經(jīng)

3、濟(jì)的迅猛發(fā)展，人類(lèi)也正以前所未有的規(guī)模和強(qiáng)度影響著環(huán)境、改變著環(huán)境，使全球的生命支持系統(tǒng)受 到了嚴(yán)重創(chuàng)傷，出現(xiàn)了全球變暖、生物多樣性消失、環(huán)境污染等全球性的環(huán)境問(wèn)題，并已經(jīng)嚴(yán)重影響到了全球人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展。在探討環(huán)境與發(fā)展問(wèn)題的過(guò)程中，人們?cè)絹?lái)越認(rèn)識(shí)到了現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展過(guò)程中自然一一社會(huì)一一經(jīng)濟(jì)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性，以及生態(tài)學(xué)理論在解決這些問(wèn)題中的重要性。干旱區(qū)是全球生態(tài)系統(tǒng)中的重要類(lèi)型之一 ，也是目前全球開(kāi)發(fā)較晚的區(qū)域之一，積 極開(kāi)展干旱區(qū)的生態(tài)學(xué)理論與實(shí)踐研究，對(duì)于干旱區(qū)當(dāng)前面臨的重大環(huán)境問(wèn)題的解決 ， 以及未來(lái)防患于未然的科學(xué)決策均具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。積極開(kāi)展和深化干旱區(qū)的生態(tài)學(xué)研究，對(duì)于

4、該區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有深遠(yuǎn)的理論意義與實(shí)踐價(jià)值。生態(tài)研究與資源利用是分不開(kāi)的，荒漠區(qū)是我國(guó)典型的溫帶荒漠和干旱脆弱生態(tài)系統(tǒng) ， 生態(tài)環(huán)境條件十分嚴(yán)酷，動(dòng)物的可利用資源在數(shù)量和質(zhì)量上與濕潤(rùn)區(qū)、半干旱區(qū)存在差 異，嚙齒動(dòng)物的分布具有明顯的區(qū)域性特征。由于近年來(lái)人為干擾不斷加重，使得該地區(qū)的荒漠化日益嚴(yán)重。依賴(lài)于植物生存的動(dòng)物種群和群落格局隨之受到了明顯影響。嚙齒動(dòng)物群落是荒漠生態(tài)系統(tǒng)食物鏈上必不可少的消費(fèi)者，對(duì)荒漠的利用與保護(hù)有 至關(guān)重要作用。許多物種群體與人的干擾具有密切關(guān)系 ，干擾的一個(gè)突出作用是導(dǎo)致生 態(tài)系統(tǒng)中各類(lèi)資源的改變和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重組 ，導(dǎo)致異質(zhì)性環(huán)境的形成。有關(guān)不同干

5、 擾方式下，棲息地破碎化過(guò)程中研究群落的變化特征是當(dāng)前景觀生態(tài)學(xué)和群落生態(tài)學(xué)研 究的前沿。本科研小組根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)，建立了植物模擬體積計(jì)算的數(shù)學(xué)模型，分析荒漠區(qū) 兩個(gè)區(qū)塊植物地上生物量、嚙齒動(dòng)物生物量的變化趨勢(shì)，并揭示了植物生物量與嚙齒動(dòng) 物生物量之間的變化關(guān)系。通過(guò)進(jìn)行嚙齒動(dòng)物群落穩(wěn)定性的研究，揭示干擾對(duì)于嚙齒動(dòng)物群落的影響機(jī)制，小 組提出了研究后的統(tǒng)一的觀點(diǎn)和主張，即干旱區(qū)植物需要著力保護(hù)而動(dòng)物尚能適應(yīng)環(huán) 境。參賽隊(duì)號(hào)：4723所選題目：c 題參賽密他（由組委會(huì)填寫(xiě)）AbstractEnvironment and development are major issues of commo

6、n concern in todays world, with the rapid development of the global and regional economy, humans are at an unprecedented scale and intensity affect the environment, changing the environment in which the global life-support system has been severely trauma the emergence of global warming, loss of biod

7、iversity, pollution and other global environmental issues, and has seriously affected the development of the global human society. Explore the environment and development issues in the process, it is increasingly recognized that the natural process of development of modern society - society - the co

8、mplexity of the economic complex of ecosystems and the importance of ecological theory in solving these problems.Arid region is one of the important types of global ecosystems, is currently one of the regions of the world to develop later, and actively carry out the theory and practice of ecology in

9、 arid areas, for the major environmental issues facing arid areas to solve, and the future scientific decision-making preventive measures are of great practical significance. Actively develop and deepen the study of ecology in arid areas, for economic development and ecological protection of the reg

10、ion has profound theoretical and practical value.Ecological research and resource utilization are inseparable,desert region isa typical temperate desert and arid fragile ecosystems, ecological conditions are very harsh, animal resources available in quantity and quality and humid areas, there is a d

11、ifference semiarid area rodent distribution has obvious regional characteristics. Due to human interference has been increasing in recent years, making desertification in the region is getting worse. Patterns of animal populations and communities dependent on the survival of plants followed by a sig

12、nificant effect.On a desert rodent communities is essential ecosystem food chain consumers to use and has a crucial role in the protection of the desert. Populations of many species closely related to human disturbance, a prominent role is to lead to disturbances and changes in ecosystem structure r

13、eorganization of the various resources of the ecosystem, resulting in the formation of heterogeneous environments.Concerned under different disturbances.The research team based on the data collected, a mathematical model to calculate the volume of plant simulation, analysis desert area two blocks ab

14、oveground biomass trends rodent biomass, and reveals the plant biomass and biomass rodents the relationship between the change.Research community stability by rodents, rodent community for revealing interference influence mechanism, the group presented a unified view after research and ideas that fo

15、cus on the protection of arid zone plants need to adapt to the environment and the animals are still capable.問(wèn)題的提出人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入了二十一世紀(jì)，既是社會(huì)爆炸式發(fā)展的世紀(jì)，也是環(huán)境極盡脆弱敏感的世紀(jì)，環(huán)境倒塌將帶來(lái)無(wú)限災(zāi)難。環(huán)境與發(fā)展是當(dāng)今世界所普遍關(guān)注的重大問(wèn)題, 隨著全球與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展, 人類(lèi)也正以前所未有的規(guī)模和強(qiáng)度影響著環(huán)境、改變著環(huán)境 , 使全球的生命支持系統(tǒng)受到了嚴(yán)重創(chuàng)傷, 出現(xiàn)了全球變暖、生物多樣性消失、環(huán)境污染等全球性的環(huán)境問(wèn)題, 并已經(jīng)嚴(yán)重影響到了全球人類(lèi)社會(huì)的發(fā)

16、展。在探討環(huán)境與發(fā)展問(wèn)題的過(guò)程中, 人們?cè)絹?lái)越認(rèn)識(shí)到了現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展過(guò)程中自然社會(huì)經(jīng)濟(jì)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性, 以及生態(tài)學(xué)理論在解決這些問(wèn)題中的重要性。干旱區(qū)是全球生態(tài)系統(tǒng)中的重要類(lèi)型之一, 也是目前全球開(kāi)發(fā)較晚的區(qū)域之一,積極開(kāi)展干旱區(qū)的生態(tài)學(xué)理論與實(shí)踐研究, 對(duì)于干旱區(qū)當(dāng)前面臨的重大環(huán)境問(wèn)題的解決 , 以及未來(lái)防患于未然的科學(xué)決策均具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。積極開(kāi)展和深化干旱區(qū)的生態(tài)學(xué)研究, 對(duì)于該區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有深遠(yuǎn)的理論意義與實(shí)踐價(jià)值。 生態(tài)研究與資源利用是分不開(kāi)的, 荒漠區(qū)是我國(guó)典型的溫帶荒漠和干旱脆弱生態(tài)系統(tǒng) , 生態(tài)環(huán)境條件十分嚴(yán)酷, 動(dòng)物的可利用資源在數(shù)量和質(zhì)量上與濕

17、潤(rùn)區(qū)、半干旱區(qū)存在差異 , 嚙齒動(dòng)物的分布具有明顯的區(qū)域性特征。由于近年來(lái)人為干擾不斷加重, 使得該地區(qū)的荒漠化日益嚴(yán)重。依賴(lài)于植物生存的動(dòng)物種群和群落格局隨之受到了明顯影響。嚙齒動(dòng)物群落是荒漠生態(tài)系統(tǒng)食物鏈上必不可少的消費(fèi)者, 對(duì)荒漠的利用與保護(hù)有至關(guān)重要作用。許多物種群體與人的干擾具有密切關(guān)系, 干擾的一個(gè)突出作用是導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)中各類(lèi)資源的改變和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重組, 導(dǎo)致異質(zhì)性環(huán)境的形成。有關(guān)不同干擾方式下, 棲息地破碎化過(guò)程中研究群落的變化特征是當(dāng)前景觀生態(tài)學(xué)和群落生態(tài)學(xué)研究的前沿。生態(tài)研究者就西北某干旱地區(qū)的生物群落進(jìn)行了樣本采集，大量數(shù)據(jù)本身已經(jīng)說(shuō)明了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)的脆弱和人為過(guò)度放牧導(dǎo)致

18、的荒漠化加劇。作為在校大學(xué)生，利用自己學(xué)習(xí)到的數(shù)學(xué)知識(shí)，對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行模式化處理，建立數(shù)學(xué)模型，分析荒漠區(qū)不同干擾下植物地上生物量、嚙齒動(dòng)物生物量的變化趨勢(shì),并揭示不同干擾下植物生物量與嚙齒動(dòng)物生物量之間的變化關(guān)系。通過(guò)進(jìn)行嚙齒動(dòng)物群落穩(wěn)定性的研究, 揭示干擾對(duì)于嚙齒動(dòng)物群落的影響機(jī)制，小組提出了研究后的統(tǒng)一的觀點(diǎn)和主張。問(wèn)題分析生態(tài)學(xué)研究是最復(fù)雜的科學(xué)研究之一，屬于描述性研究的一種類(lèi)型。它是在群體的 水平上研究某幾種因素之間的關(guān)系，以群體為觀察和分析的單位。例如，通過(guò)描述不同 人群中某因素的暴露狀況與疾病的頻率，分析該暴露因素與疾病之間的關(guān)系。疾病測(cè)量 的指標(biāo)可以是發(fā)病率、死亡率等；暴露

19、也可以用一定的指標(biāo)來(lái)測(cè)量，例如各個(gè)地區(qū)人群 的煙草消耗量可以從煙草局等有關(guān)部門(mén)獲得。生態(tài)比較研究是生態(tài)學(xué)研究中應(yīng)用較多的一種方法。生態(tài)比較研究中最為簡(jiǎn)單的方法是觀察不同群體或地區(qū)某種疾病的分布，然后根據(jù)疾病分布的差異，提出病因假設(shè)。 這種研究不需要暴露情況的資料，也不需要復(fù)雜的資料分析方法，如描述胃癌在全國(guó)各 地區(qū)的分布，得到沿海地區(qū)的胃癌死亡率較其他地區(qū)高，從而提出沿海地區(qū)環(huán)境中如飲 食結(jié)構(gòu)等可能是胃癌的危險(xiǎn)因素之一。 生態(tài)比較研究更常用來(lái)比較在不同人群中某因素 的平均暴露水平和某疾病頻率之間的關(guān)系，即比較不同暴露水平的人群中疾病的發(fā)病率 或死亡率，了解這些人群中暴露因素的頻率或水平，并與疾

20、病的發(fā)病率或死亡率作對(duì)比 分析，從而為病因探索提供線索.生態(tài)比較研究也可應(yīng)用于評(píng)價(jià)社會(huì)設(shè)施、人群干預(yù)以 及在政策、法令的實(shí)施等方面的效果。生態(tài)趨勢(shì)研究是連續(xù)觀察不同人群中某因素平均暴露水平的改變和（或）某種疾病的發(fā)病率、死亡率變化的關(guān)系，了解其變動(dòng)趨勢(shì)；通過(guò)比較暴露水平變化前后疾病頻率 的變化情況，來(lái)判斷某因素與某疾病的聯(lián)系。生態(tài)環(huán)境破碎化常被定義為人為因素或環(huán)境變化，導(dǎo)致大塊連續(xù)分布的自然生態(tài)環(huán) 境被基質(zhì)隔離成一些面積較小的斑塊，與原生境不同的變化過(guò)程。早期生境破碎化被認(rèn) 為主要表現(xiàn)在3個(gè)方面：原始生境面積減少、生境斑塊大小降低及生境斑塊之間隔離度 增加。近年來(lái)，更多生態(tài)學(xué)家傾向于將生境喪失

21、與生境空間格局的改變分開(kāi)，包括生境 喪失與破碎化兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的生態(tài)過(guò)程。前者指生境整體面積的減少和部分生境的喪 失，后者是指大塊連續(xù)的生境被分割成多塊相對(duì)不連續(xù)的小斑塊生境，而生境整體面積 沒(méi)有明顯減少。生境破碎化不僅是在數(shù)量或形態(tài)上的變化而且更是在生態(tài)功能上的變 化，破碎化有兩方面的表現(xiàn)。形態(tài)上的破碎化。一方面，隨著人類(lèi)活動(dòng)的增強(qiáng)而導(dǎo)致 景觀中破碎生境的增加，其結(jié)果是適宜于生物生存的棲息地面積急劇減小，在相當(dāng)程度 上降低了棲息地保護(hù)物種的生態(tài)功能；另一方面，隨著斑塊形狀（棲息地）的復(fù)雜化（破 碎化），導(dǎo)致斑塊邊緣效應(yīng)的增強(qiáng)、自然棲息地核心區(qū)面積減少，在極大程度上減弱了 棲息地保護(hù)生物多樣性的

22、功能。生態(tài)功能上的破碎化。指棲息地（斑塊）內(nèi)部生境的 破碎化，主要是由于氣候條件、人為活動(dòng)的影響而造成棲息地內(nèi)部生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的下降， 或由于自然環(huán)境因子在空間組合上的不匹配而導(dǎo)致生境適宜性的降低或在空間分布上 的破碎化，由于其在形態(tài)上沒(méi)有明顯的變化，往往會(huì)導(dǎo)致研究人員對(duì)它的忽視。生境破 碎化是由人為因素、非人為因素及兩者的共同作用造成的。人為因素主要為人類(lèi)進(jìn)行的 各種各樣的干擾活動(dòng)，如森林砍伐、農(nóng)業(yè)開(kāi)墾、道路房屋修建和放牧等活動(dòng)；非人為因 素主要包括氣候變化、自然火災(zāi)、火山爆發(fā)或地震等，其中人為因素占主導(dǎo)作用。近年 來(lái)，隨著農(nóng)業(yè)、城市化和交通運(yùn)輸業(yè)等方面的迅速發(fā)展，加上全球氣候變化的影響，導(dǎo)

23、致全世界生境破碎化問(wèn)題日益普遍和突出， 生境喪失和破碎是生物多樣性降低的主要原生境破碎化對(duì)動(dòng)物影響巨大。生境破碎化可導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)嚴(yán)重退化。有研究表明，在熱帶地區(qū)65%的自然生境已消失；溫帶地區(qū)，原始的自然生境已不存在，大面積的水域已被分割。生境破碎化是許多物種瀕危和滅絕的重要原因。據(jù)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)已確定滅絕原因的 64 種哺乳動(dòng)物和53 種鳥(niǎo)中， 由于生境喪失和破碎引起19 種哺乳動(dòng)物和20 種鳥(niǎo)滅絕，分別占30%和 38%。因生境喪失和破碎化而受到滅絕威脅的物種比例則更高，在哺乳動(dòng)物和鳥(niǎo)中約占48%和 49%，在兩棲動(dòng)物中高達(dá)64%。生境破碎化過(guò)程中產(chǎn)生大量小面積斑塊，這些斑塊之間由不同程度的不適

24、宜帶相隔離，形成隔離效應(yīng)，隔離或限制個(gè)體正常遷移和建群。棲息地面積減少和分離，使種群個(gè)體滯留在面積小、隔離度大的斑塊內(nèi)，種群的規(guī)模變小，各種隨機(jī)因素對(duì)種群的影響隨之增大，近親繁殖和遺傳漂變潛在的可能性增加，降低了種群的遺傳多樣性，從而引起遺傳上的不穩(wěn)定，影響種群的生存能力。生境破碎化導(dǎo)致斑塊邊緣變長(zhǎng)，引起斑塊邊緣的非生物環(huán)境和生物環(huán)境的劇烈變化，從而導(dǎo)致邊緣效應(yīng)。這個(gè)變化有利于邊緣種的生存，因?yàn)闂⒌仄瑪嗷瘜?duì)它們來(lái)說(shuō)反而擴(kuò)大了其棲息地范圍，從而對(duì)種群增長(zhǎng)有利。然而，棲息地斑塊的邊緣對(duì)于內(nèi)部種來(lái)說(shuō)，不是適宜的棲息地，這進(jìn)一步減少了其適宜生境的面積，從而導(dǎo)致大量的外部物種入侵。生境破碎化影響物種豐

25、富度、種間關(guān)系、群落結(jié)構(gòu)及生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)退化。因此，生境破碎化研究對(duì)解釋生物多樣性變化和保護(hù)。保護(hù)生物多樣性具有重要意義。體現(xiàn)在：生境破碎化對(duì)動(dòng)物種群遺傳多樣性的影響。遺傳多樣性指所有遺傳信息的總和，包含在生物個(gè)體的基因內(nèi)。遺傳多樣性是生物多樣性的基礎(chǔ)，遺傳多樣性代表著物種適應(yīng)環(huán)境變異的能力。就個(gè)體而言，遺傳多樣性被認(rèn)為與大多數(shù)物種適合度呈正相關(guān)，當(dāng)某一物種的遺傳多樣性消失后就再不可能恢復(fù)，而當(dāng)遺傳多樣性降至某一閾值后，近交衰退導(dǎo)致物種“渦旋”式滅絕，則難以避免。生境破碎化產(chǎn)生的面積效應(yīng)和隔離效應(yīng)影響動(dòng)物種群個(gè)體遷移和建群，同時(shí)由于適宜的生境斑塊面積不斷減少，種群的規(guī)模變小，種群的

26、基因交流受到了限制，近親繁殖增加，種群遺傳多樣性下降，影響到物種的存活和進(jìn)化潛力。在研究23 種動(dòng)植物的遺傳多樣性時(shí)，發(fā)現(xiàn)有22 個(gè)物種的遺傳多樣性水平與種群數(shù)量成正相關(guān)。遺傳變異與生境面積、結(jié)構(gòu)、多樣性等特征密切相關(guān)，各種因素引起的生境破碎化產(chǎn)生了相對(duì)孤立的生境斑塊，不同程度上中斷了種群間的基因流，增加了孤立種群的遺傳漂變效應(yīng)，使種群遺傳結(jié)構(gòu)趨于簡(jiǎn)化。種群遺傳結(jié)構(gòu)在進(jìn)化上具有顯著意義，是生物多樣性保護(hù)的基本單元。生境破碎化對(duì)種群遺傳結(jié)構(gòu)的影響主要體現(xiàn)在：在動(dòng)物小種群中，由于個(gè)體數(shù)目少，遺傳漂變的作用比較突出；動(dòng)物種群近交幾率增大；種間隔離增大，阻礙種群間的基因交流。這 3 種遺傳后果對(duì)動(dòng)物種

27、群的遺傳多樣性、適合度和種群分化均產(chǎn)生一定的影響，導(dǎo)致種群發(fā)生退化。生境破碎化對(duì)動(dòng)物物種多樣性的影響。物種多樣性是指地球上所有生物物種及其各種變化的總體。物種多樣性是生物多樣性研究的基本層次，每個(gè)物種對(duì)生存空間的要求各不相同。生境破碎化導(dǎo)致生物生境的破碎化，致使生物生存空間割裂和縮小。人為干擾導(dǎo)致自然生境的丟失是物種多樣性保護(hù)的主要威脅之一。生境破碎化昀直接的后果就是導(dǎo)致原有棲息地面積減少，在小面積生境斑塊中物種生存的可能性將越來(lái)越小，西班牙伊比利亞半島上的猞猁種群占有生境面積小于500km2 時(shí)就會(huì)滅亡。大面積的生境斑塊比小面積的生境斑塊包含更多的生境類(lèi)型，邊緣地區(qū)的物理環(huán)境變化和生物環(huán)境變

28、化不易影響到核心區(qū)域，這對(duì)某些面積敏感物種的生存是至關(guān)重要的。而在小面積的生境斑塊中，生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)主要受外部因素的控制，生境內(nèi)部環(huán)境結(jié)構(gòu)的作用較小。這種情況下增加了系統(tǒng)的不穩(wěn)定性，同時(shí)降低了系統(tǒng)的抗干擾能力，從而使斑塊內(nèi)的動(dòng)物物種更易發(fā)生局域滅絕。這種面積效應(yīng)不但會(huì)影響動(dòng)物物種的多樣性和增加原有動(dòng)物種群的局域滅絕風(fēng)險(xiǎn)，還會(huì)對(duì)某些動(dòng)物的分布模式、種群密度、群落結(jié)構(gòu)等產(chǎn)生不同程度的影響。調(diào)查巴西熱帶雨林中的食蟲(chóng)鳥(niǎo)發(fā)現(xiàn)，74%的鳥(niǎo)類(lèi)物種在破碎化的棲息地中發(fā)生了局域滅絕，大面積的斑塊包含相對(duì)多的鳥(niǎo)類(lèi)物種。生境破碎化減少了半翅目、同翅目、鞘翅目昆蟲(chóng)的物種豐富度和種群多度。生境破碎化對(duì)動(dòng)物種間關(guān)系的影響

29、。破碎化使生境中非適宜生境的類(lèi)型和面積不斷增加，增加各斑塊的相互作用，生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的物種豐富度、種間關(guān)系、群落結(jié)構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程及結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，導(dǎo)致了生態(tài)系統(tǒng)功能的退化和類(lèi)型的消失。生境破碎化產(chǎn)生的生境斑塊，在物理、化學(xué)和生物等方面都發(fā)生了改變。由于生境破碎化，斑塊的面積減小和隔離使捕食- 獵物關(guān)系也發(fā)生了相應(yīng)變化，小生境斑塊由于提供的庇護(hù)場(chǎng)所較少和邊緣面積增加，獵物被捕獲的幾率增加，動(dòng)物種群生存受到威脅。生境破碎化產(chǎn)生的邊緣效應(yīng)和面積效應(yīng)增加鳥(niǎo)類(lèi)的巢捕食風(fēng)險(xiǎn)，而有些物種卻并未因生境破碎而受到負(fù)面影響。塘蛙在小池塘較在大池塘能更好地存活，因大池塘中的白斑狗魚(yú)會(huì)捕食蛙卵和蝌蚪，而小池塘中沒(méi)有白斑狗

30、魚(yú)發(fā)現(xiàn)由于斑塊化干擾了瓢蟲(chóng)的隨機(jī)搜索和聚集行為，導(dǎo)致蚜蟲(chóng)局部暴發(fā)。目前普遍的觀點(diǎn)認(rèn)為，邊緣地帶對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)的生存是不利的，生境斑塊化導(dǎo)致的捕食率升高多發(fā)生在斑塊邊緣。在生態(tài)交錯(cuò)區(qū)，幼鳥(niǎo)可能遭到更多捕食者的捕食，而使幼鳥(niǎo)羽化率低于核心區(qū)。生境斑塊邊緣的高捕食率可能是捕食者對(duì)高獵物密度作出的反應(yīng)，或是捕食者利用邊緣作為遷移通道的結(jié)果。（2）寄生生境破碎化通過(guò)改變斑塊中寄主和宿主的數(shù)量，使穩(wěn)定的寄生關(guān)系發(fā)生改變，一些物種可能因寄生率升高而影響其生存，一些寄主因生境破碎而在斑塊中消失是北美很多雀形目的巢寄生者，隨著森林覆蓋率的下降和破碎化的升高，褐頭牛鸝的寄生率升高發(fā)現(xiàn)，食豆科植物的昆蟲(chóng)，生境破碎化使其擬寄

31、生物種群數(shù)量增加，同時(shí)，油菜露尾甲的寄生物顯示出明顯的邊緣效應(yīng)，在作物邊緣地帶密度較高。在澳大利亞西部農(nóng)業(yè)破碎化生境中，藍(lán)胸小鷦鷯的巢寄生率與斑塊大小呈正相關(guān)關(guān)系。（3）競(jìng)爭(zhēng)生境破碎化導(dǎo)致斑塊內(nèi)資源短缺，生態(tài)位重疊的物種種間競(jìng)爭(zhēng)加劇，迫使物種之間生態(tài)位分化，或者可能使某些競(jìng)爭(zhēng)力弱的物種滅絕，但也有些物種由于競(jìng)爭(zhēng)者的消失而數(shù)量上升。在資源利用中，不同種生物之間一般沒(méi)有直接的競(jìng)爭(zhēng)，只是在資源匱乏時(shí)，一種對(duì)其他種會(huì)因?yàn)槔寐实牟煌a(chǎn)生存活、生殖和生長(zhǎng)的間接影響。一般來(lái)說(shuō)，在棲息地未片斷化時(shí)，棲息地內(nèi)資源相對(duì)豐富，這些物種通過(guò)分化生態(tài)位而利用不同資源，這時(shí)候的競(jìng)爭(zhēng)不會(huì)表現(xiàn)得很強(qiáng)烈。在亞馬遜森林破碎化

32、生境中，吼猴因其他猴類(lèi)的減少而密度升高，在林冠覓食的蜂鳥(niǎo)類(lèi)群由于無(wú)競(jìng)爭(zhēng)者或捕食者而在斑塊內(nèi)數(shù)量上升。破碎化同樣改變了螞蟻物種間的種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，在生境斑塊中隨著一種螞蟻優(yōu)勢(shì)種密度的增加，其他螞蟻物種競(jìng)爭(zhēng)者密度會(huì)降低。生態(tài)研究與資源利用是分不開(kāi)的, 荒漠區(qū)是我國(guó)典型的溫帶荒漠和干旱脆弱生態(tài)系統(tǒng) , 生態(tài)環(huán)境條件十分嚴(yán)酷, 動(dòng)物的可利用資源在數(shù)量和質(zhì)量上與濕潤(rùn)區(qū)、半干旱區(qū)存在差異 , 嚙齒動(dòng)物的分布具有明顯的區(qū)域性特征。由于近年來(lái)人為干擾不斷加重, 使得該地區(qū)的荒漠化日益嚴(yán)重。依賴(lài)于植物生存的動(dòng)物種群和群落格局隨之受到了明顯影響。, 對(duì)荒漠的利用與保護(hù)有至關(guān)重要作用。許多物種群體與人的干擾具有密切關(guān)

33、系, 干擾的一個(gè)突出作用是導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)中各類(lèi)資源的改變和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重組, 導(dǎo)致異質(zhì)性環(huán)境的形成。有關(guān)不同干擾方式下, 棲息地破碎化過(guò)程中研究群落的變化特征是當(dāng)前景觀生態(tài)學(xué)和群落生態(tài)學(xué)研究的前沿。本課題重點(diǎn)研究了三種典型干旱地區(qū)植物：霸王、白刺、貓頭刺。霸王是蒺藜科的灌木，高50-100 厘米。枝彎曲，開(kāi)展，皮淡灰色，木質(zhì)部黃色，先端具刺尖，堅(jiān)硬，葉在老枝上簇生，幼枝上對(duì)生; 葉柄長(zhǎng) 8-25 毫米 ; 小葉 1 對(duì)，長(zhǎng)匙形，狹矩圓形或條形，長(zhǎng)8-24 毫米，寬2-5 毫米，先端圓鈍，基部漸狹，肉質(zhì)，花生于老枝葉腋; 萼片4，倒卵形，綠色，長(zhǎng)4-7 毫米 ; 花瓣4，倒卵形或近圓形，淡黃色，

34、長(zhǎng) 8-11 毫米 ; 雄蕊8，長(zhǎng)于花瓣。蒴果近球形，長(zhǎng)18-40 毫米，翅寬5-9 毫米，常3 室，每室有 1 種子。種子腎形，長(zhǎng)6-7 毫米，寬約2.5 毫米?；ㄆ?-5 月，果期7-8 月。霸王的根系發(fā)達(dá)，主根粗壯，入土深度達(dá)50 一 70 厘米以下。霸王萌芽較早，4 月初芽開(kāi)始萌動(dòng)，4 月中旬在葉子剛發(fā)出時(shí)就開(kāi)始開(kāi)花，花期可延續(xù)到4 月末、 5 月初， 5月開(kāi)始結(jié)實(shí)，6 7 月果實(shí)成熟，8 月果實(shí)脫落，秋霜后很快落葉，是荒漠地區(qū)第一批落葉的灌木。霸王的物候節(jié)律與當(dāng)年降水量的多少關(guān)系不大，常與前一年的降水量有關(guān)。霸王生長(zhǎng)區(qū)域的水熱條件大致是，年平均降水量 50150毫米，年溫10 C。霸

35、王是一種超旱生的灌木，耐旱性強(qiáng)。不耐粘重的淤泥性、或者強(qiáng)烈的鹽漬化土壤。霸王的生長(zhǎng)與石質(zhì)、沙礫質(zhì)、沙質(zhì)荒漠土壤生境類(lèi)型有密切的關(guān)系。常見(jiàn)于荒漠和草原化荒漠，偶見(jiàn)于荒漠化草原。在荒漠地區(qū)，出現(xiàn)在石質(zhì)殘丘坡地、砂礫質(zhì)丘間平地及固定、半固定沙地上，亦可沿干河床是帶狀分布。在積沙的洼地和沙漠外圍常形成純?nèi)郝?，在砂礫質(zhì)戈壁上則與沙冬青、駝絨黎、刺葉柄棘豆、狹葉錦雞兒等植物組成群落。在草原化荒漠常出現(xiàn)在干燥的碎石丘陵及坡地上，有時(shí)也見(jiàn)于湖濱沙地上。駱駝喜食霸王的嫩枝葉及花，冬春也采食枝條。羊?qū)ζ浠ㄒ话悴墒常瑢?duì)幼嫩枝葉少量采食。牛、馬不食。以霸王為建群種組成的草場(chǎng)類(lèi)型的產(chǎn)量有以下報(bào)道，在沙生清王荒漠草場(chǎng)上，

36、每畝產(chǎn)鮮草47.5 公斤左右，其中霸王的產(chǎn)量占總產(chǎn)量的5%以上; 在草原化荒漠地區(qū)霸王草場(chǎng)上，每畝產(chǎn)鮮草35 公斤左右 ; 在石生霸王草場(chǎng)上，產(chǎn)量較上述兩類(lèi)更低，每畝僅產(chǎn)鮮草20 25 公斤。據(jù)對(duì)霸王的化學(xué)成分分析資料表明，霸王開(kāi)花結(jié)實(shí)期含有較高的粗蛋白質(zhì)。此外，霸王的干枯枝條可做燒柴；并為固沙植物，可阻擋風(fēng)沙前進(jìn) ; 其根亦可入藥。白刺為蒺藜科、白刺屬匍匐性小灌木，俗稱(chēng)地棗、地椹子、沙櫻桃等。葉互生，密生在嫩枝上，45簇生，倒卵狀長(zhǎng)橢圓形，葉長(zhǎng)12cm,先端鈍，基部斜楔形，全緣， 表面灰綠色，背面淡綠色，肉質(zhì)，被細(xì)絹毛，無(wú)葉柄，托葉早落?；ㄐ蝽斏?，蝎尾狀聚傘花序，萼綠色，萼片三角形，花瓣黃白

37、色。果實(shí)近球形，徑 5mmfc右，果實(shí)成熟時(shí)初 為紅色，后為黑色，酸、澀，有甜味，含多種人體需要的微量元素?；ㄆ?6月，果熟期78月。白刺高12m多分枝，平臥，先端刺針狀。葉通常 23片簇生，寬倒 披針形或倒披針形，長(zhǎng)18-25mm寬68mm先端鈍圓或平截，全緣。聚傘花序生于枝 頂，較稠密，萼片5，綠色，花瓣5，白色，雄蕊10 15，子房3 室。核果卵形或橢圓形，熟時(shí)深紅色，長(zhǎng)812mm直徑89mm果核窄卵形，長(zhǎng)56mm先端短漸尖。白刺為旱生型陽(yáng)性植物，不耐庇蔭、不耐水濕積澇。自然生長(zhǎng)于鹽漬化坡境高地和 泥質(zhì)海岸灘壟光板裸地上，耐鹽性能極強(qiáng)。多生長(zhǎng)在干燥、多風(fēng)、鹽堿重、土壤貧瘠、 植物稀疏的嚴(yán)

38、酷環(huán)境中，往往自成群落，伴生植物較少，在土壤含鹽量1.2%以上的地方 偶見(jiàn)有鹽地堿蓬、翅堿蓬、桎柳、中華補(bǔ)血草等混生。白刺為具肉質(zhì)葉的灌木，枝葉十分茂密，可攔阻并積聚風(fēng)沙和枯枝葉。喜沙埋，埋 后枝節(jié)生出不定根，逐漸形成丘狀沙堆。堆大小不一，一般以高l 1. 5m左右者為多， 高者可達(dá)23m乃至5m左右。枝條高度一般僅2050cnr白刺一般在4月下旬至5月 初萌發(fā)，5月份始花。此時(shí)枝、葉還在繼續(xù)生長(zhǎng)，7月中核果成熟時(shí)，當(dāng)年?duì)I養(yǎng)枝迅速 增長(zhǎng)，葉也漸增，雨季來(lái)臨時(shí)，由不定根處再發(fā)生新枝條，到8月底生長(zhǎng)穩(wěn)定，核果脫落，生物量也最高。910月逐漸枯萎，開(kāi)始落葉，生物量漸減。白刺根系非常發(fā)達(dá)， 既有深入土

39、壤的軸根，又有向水平方向發(fā)展的細(xì)長(zhǎng)側(cè)根。據(jù)觀測(cè)，枝條高45cm的白刺,主根就深達(dá)13. 8m,側(cè)根長(zhǎng)6. 8m根幅相當(dāng)于地上部分冠幅的14倍。白刺的繁殖，在 自然條件下可有兩種方式：核果成熟并脫落后，借風(fēng)力滾動(dòng)傳播（或鳥(niǎo)類(lèi)啄食、攜帶傳播），行種子繁殖，沙埋后生出不定根，形成新枝條，脫離母體，行無(wú)性繁殖。它的花 小而多，生于小枝先端，雄蕊1015枚，花粉量大，有利傳粉?；ǚ哿ｉL(zhǎng)球形或近橄 欖形，大小為48. 9X 29. 6um花冠白色，既有調(diào)節(jié)花內(nèi)溫度，保障花粉發(fā)育和受精過(guò) 程進(jìn)行，又有利于招引昆蟲(chóng)傳粉.它的核果多汁、味甜，對(duì)招引鳥(niǎo)類(lèi)或其他動(dòng)物傳播種 子有一定作用。種子表面有一層骨質(zhì)的內(nèi)果皮保

40、護(hù)，形成堅(jiān)硬的果核，對(duì)適應(yīng)嚴(yán)酷的荒 漠環(huán)境有一定意義。同時(shí)，它也耐貯藏，待條件適宜時(shí)再萌發(fā)。白刺不同植株結(jié)實(shí)率差 異甚大，有的植株幾乎不結(jié)果實(shí)，而產(chǎn)量高的植株，可結(jié)果達(dá)5kg,其中有種子1kg,種子千粒重28.6125.5g注。白刺屬多漿旱生植物，具有很強(qiáng)的耐旱特性，與中生植物相比，無(wú)論在水分生理指 標(biāo)上，還是在形態(tài)結(jié)構(gòu)上，都有顯著的差別。白刺對(duì)大氣干旱和高溫雖有很強(qiáng)的耐性， 但它仍需地下潛水補(bǔ)給水分，用龐大根系吸取土壤水分，故也有人稱(chēng)是“潛水旱生”植 物。白刺的分布限于荒漠草原及荒漠，生于沙漠邊緣、湖盆低地，河流階地的微鹽漬化 沙地和堆積風(fēng)積沙的龜裂土上。還進(jìn)入干草原區(qū)。其生存的土壤包括半固

41、定風(fēng)沙土，草 甸型沙土，結(jié)皮鹽土以及山前的棕鈣土等，土壤含鹽量0. 119 -0. 228%白刺是荒漠,半荒漠草地植被的重要建群種之一，白刺群落常在沙漠中湖盆外圍成環(huán)狀分布，且同更 低處的鹽生草甸，鹽爪爪群落以及其他鹽生植物群落有規(guī)則地排成同心圓式的生態(tài)系列 的格局。白刺是一種典型的荒漠植物。它葡散的身軀，多而又密的分枝，護(hù)住一個(gè)個(gè)小沙 丘、小荒坡。它不怕沙埋土掩，枝條在被沙埋土掩之后，極容易向下生出不定根，向上 萌生不定芽，枝端也繼續(xù)向上生長(zhǎng)。這樣沙積多高，它就爬高多少。它的枝條白白的， 長(zhǎng)著一簇一簇肉嘟嘟鮮嫩可愛(ài)的小葉片。這些鮮嫩的葉片營(yíng)養(yǎng)豐富，本是牛、羊、駱駝 喜食的很好的飼料，但無(wú)奈白

42、刺它只肯一點(diǎn)一點(diǎn)地施舍給它們，因?yàn)樾≈敹藥缀鯚o(wú)一 例外地都硬化成的枝刺不答應(yīng)。白刺不炫耀它的的花朵，它的花小，5個(gè)白色的小花瓣 許多小花組成蝸尾狀聚傘花序，看上去密密的一小片。白刺結(jié)的果肉質(zhì)多汁，里面含一 粒種子，可稱(chēng)為漿果狀核果，熟時(shí)暗紅色，汁液豐富。白刺果實(shí)酸甜可食，可治肺病和 胃病，也能用以釀酒和制醋，果核還可榨油。駱駝基本終年采食，尤以夏，秋季樂(lè)食其嫩枝，冬春采食較差，羊也可采食其嫩枝 葉，馬和牛一般不吃。它的果實(shí)為駝羊所喜食，鮮果或干果均為豬所喜食。寄生于白刺 根上的鎖陽(yáng)，曬干磨粉也可做牲畜的補(bǔ)飼飼料。白刺草地是我國(guó)荒漠區(qū)最重要的草地類(lèi)型之一，對(duì)該區(qū)畜牧業(yè)的飼料平衡有重要作 用。它

43、的產(chǎn)草量視土壤水分條件和沙子流動(dòng)程度，變化較大。據(jù)測(cè)定，就白刺沙堆每平 方米的生鮮嫩枝葉產(chǎn)量言，低者 473g,高者1225g,就白刺草地的風(fēng)干嫩枝葉產(chǎn)量言， 每公頃低者為51kg（半固定沙地），高者達(dá)1548kg（鹽化草甸沙地），一般言之，每公頃 產(chǎn)量在450kg左右。就化學(xué)成分言，它富含碳水化合物和灰分，蛋白質(zhì)也較豐富，而在 礦物質(zhì)中，鈣和磷均較少，尤以磷的含量最低。蛋白質(zhì)的品質(zhì)從所含9種必需氨基酸總量看，品質(zhì)還是較好的。貓頭刺是矮小叢生墊狀半灌木。高約 1020厘米，分枝多而密。葉軸宿存，呈硬 刺狀，密生平伏柔毛；托葉膜質(zhì)，下部與葉柄連合；雙數(shù)羽狀復(fù)葉，小葉46片，條形，長(zhǎng)515毫米，寬

44、12毫米，先端漸尖，具刺尖，基部楔形，兩面被銀白色平伏 柔毛，邊緣常內(nèi)卷?？偁罨ㄐ蛞干谢?13朵，藍(lán)紫色、紅紫色以至白色；花萼筒 狀；花冠蝶形，旗瓣倒卵形，翼瓣短于旗瓣，龍骨瓣先端具喙。莢果長(zhǎng)圓形，革質(zhì)，長(zhǎng) 11.5厘米，外被平伏柔毛，背縫線深陷，隔膜發(fā)達(dá)。分布于中國(guó)河北、內(nèi)蒙古、陜西、 甘肅、寧夏、青海、新疆等地；西伯利亞、蒙古也有。貓頭刺是荒漠草原帶的標(biāo)志植物之一。生于砂礫質(zhì)淡灰鈣土、淡栗鈣土、棕鈣土地 區(qū)及漠鈣土區(qū)的邊緣地區(qū)。見(jiàn)于干旱的丘陵和河谷階地，也大量生長(zhǎng)在山麓石質(zhì)、礫石 坡地和高原、河谷沖積平原的薄層覆沙地。在內(nèi)蒙古烏蘭察布盟北部、寧夏中北部，與 戈壁針茅、沙生針茅、石生針茅

45、、短花針茅、冷蒿等組成荒漠草原；在賀蘭山西麓洪積 扇及山前傾斜平原淡灰鈣土上，與紅沙、無(wú)芒隱子草或短腳錦雞兒、駝絨藜等組成草原 化荒漠；向北部，可推進(jìn)到荒漠帶的邊緣，例如在伊克昭盟西部、烏蘭察布盟北部剝蝕 低山砂礫質(zhì)、碎石質(zhì)坡地，與紅沙及蓍狀亞菊、冷蒿或刺旋花、半日花、松葉豬毛菜及 小針茅、無(wú)芒隱子草組成草原化荒漠，在鄂爾多斯、阿拉善高平原南部，與霸王、沙冬 青、綿刺、四合木、膜果麻黃及蓍狀亞菊、小針茅組成荒漠草原。在半荒漠地帶的固定、 半固定沙丘及沙地，常與檸條、黑沙蒿、梭梭、白刺、霸王、泡泡刺等組成沙質(zhì)荒漠草 場(chǎng)。貓頭刺還可向東、向南侵入干草原帶，作為小針茅草原的伴生成分或沙化、荒漠化 演

46、替過(guò)程的一個(gè)類(lèi)型，占據(jù)某些邊緣地段。性喜干旱和砂礫質(zhì)基質(zhì)，不耐水淹和鹽漬化； 遇大旱，成片死亡或生長(zhǎng)不良。貓頭刺早春 4月返青，5月中下旬開(kāi)花，67月結(jié)果。 春季開(kāi)花時(shí)，使荒漠草原在半月內(nèi)呈現(xiàn)一片藍(lán)紫色瑰麗的特殊季相。早春山羊與綿羊可以會(huì)采食一些花、葉；冬春季節(jié)和草缺年份，驢、馬和山羊采食 其莖基部。夏、秋季節(jié)駱駝樂(lè)食，其他家畜多不采食。在荒漠草原地區(qū)也是一種固沙植 物，在浮沙地上可防止土壤風(fēng)蝕?？菟赖闹仓昕勺鳛闊?。植物全株多刺，花、葉短小, 又藏于刺叢中，大大影響其飼用價(jià)值，為劣等飼用植物。在貓頭刺占優(yōu)勢(shì)的半荒漠地區(qū)， 最好用飼用價(jià)值較高的旱生、強(qiáng)旱生草本或小灌木、小半灌木逐步地代替這種草

47、，使草 場(chǎng)向有利方向更新。清除后的貓頭刺可通過(guò)曬干、粉碎，用其草粉飼喂家畜，或直接用 作薪柴和綠肥。這種試驗(yàn)應(yīng)控制在一定面積上，帶狀間隔進(jìn)行，防止大片除掉后造成土 壤嚴(yán)重侵蝕。本課題重點(diǎn)研究三種典型干旱地區(qū)植物（霸王、白刺、貓頭刺）的同時(shí)研究了區(qū)域 內(nèi)三種鼠類(lèi)動(dòng)物：三趾跳鼠、子午沙鼠、小毛足鼠。三趾跳鼠，俗名“跳兔”，系鼠科動(dòng)物。它以“跳”著稱(chēng)。走路的樣子一跳一跳 的，跑起來(lái)更是跳，懸起來(lái)能跳一丈高。三趾跳鼠前腿短，約 5公分；后腿長(zhǎng)，約20 公分，站立起來(lái)約有半尺高。它的食物來(lái)源主要是糜谷雜糧等，夏季渴時(shí)飲用露水。它 肚皮清一色的白毛，上身灰色，尾巴長(zhǎng)，尾尖纖細(xì)、黑白相間。過(guò)去讀私塾的先生們

48、都 用跳鼠的尾巴尖做毛筆，寫(xiě)出的字不亞于“狼毫”。分布于甘肅省內(nèi)分布于張掖、高臺(tái)、 酒泉、嘉峪關(guān)、金塔、玉門(mén)、安西、敦煌、肅北、阿克塞等地；中國(guó)見(jiàn)于青海柴達(dá)木盆 地、山西、陜西、河北北部、內(nèi)蒙古、寧夏、新疆、吉林、遼寧西部；國(guó)外分布于蒙古、 蘇聯(lián)中亞和哈薩克斯坦以及伊郎北部。體長(zhǎng)略大于11厘米。頭圓吻鈍。眼大。耳殼發(fā)達(dá)，耳前方有一排白色硬毛，成柵狀但貼頭前折不達(dá)眼前緣。尾長(zhǎng)，其長(zhǎng)約為體長(zhǎng)的1/3。 前肢短小，具五趾，二、四趾爪發(fā)達(dá)，爪細(xì)長(zhǎng)而銳利。后肢約為前肢的三倍，具三趾， 各趾下被有梳狀硬毛。門(mén)齒前面橙黃色，中央有縱溝。背毛及后肢外方深沙黃色微沾黑 色，毛基部灰色，中段深沙黃色，毛尖黑色；少

49、數(shù)毛深沙黃色的一段為黑色所代替；體 側(cè)淺沙黃色，毛基白色；腹面、前肢、后肢內(nèi)側(cè)均為白色；白毛區(qū)繞過(guò)臀部向后一直延 伸到尾基部；耳殼外方棕黃色，內(nèi)面為稀疏白毛；耳后有一白斑，頰部至眼上方色淺， 毛基白色；鼻上方小部分被以短而硬的純沙黃色毛；尾上下兩色，背方為純沙黃色，腹 方白色，尾末端有黑褐色和白色毛相間而成的毛束，但其黑褐色環(huán)在腹方為白毛隔斷。 頭骨寬而短；額骨在肋骨后緣部分最窄；顫弓雖細(xì)，但向上分支很寬；眶下孔大，呈卵 圓形；鼻骨與額骨相接處有凹陷，但較羽尾跳鼠的凹陷淺；頂間骨大，聽(tīng)泡中等，兩聽(tīng) 泡前端距離寬。乳突部不膨大。門(mén)齒孔后緣一般不超過(guò)前臼齒。腭孔兩對(duì)，較小。三趾跳鼠多在地勢(shì)高而干燥

50、、地表植被稀疏、長(zhǎng)有沙生植物的沙質(zhì)土壤中棲居。喜 歡在沙蒿、桎柳、錦雞兒等灌木叢間活動(dòng)。洞穴比較簡(jiǎn)單，多筑于植被稀疏的沙質(zhì)土壤、 半固定沙丘過(guò)流動(dòng)沙丘上。一個(gè)洞有洞口一個(gè)，直徑約 8-9厘米，向下通窩巢。洞道長(zhǎng) 一般為1.2-1.5米，距地面深30-60厘米。在洞道末端擴(kuò)大的地方為巢室。在繁殖期 窩巢鋪墊干草。窩呈圓形，外徑13-15厘米，其深約為3厘米。窩巢側(cè)方有向地面 斜 伸的盲道，通到地面下方，遇有險(xiǎn)情時(shí)，由此破土逃跑。三趾跳鼠每年有兩次活動(dòng)高峰，6月份植物生長(zhǎng)繁茂，食物豐盛，它的活動(dòng)范圍大， 頻次加強(qiáng)，達(dá)到全年活動(dòng)的第一個(gè)高峰。 8月下旬，天氣逐漸變涼，大量覓食，積蓄體 內(nèi)脂肪，以備蟄

51、眠期耗損，活動(dòng)極為頻繁，因而出現(xiàn)第二個(gè)活動(dòng)高峰。晝伏夜出，黃昏 后出洞覓食，白天偶爾出洞，有冬眠習(xí)性，冬眠期六個(gè)月左右。三趾跳鼠以植物種子及 幼嫩根、莖為食，亦食少量昆蟲(chóng)。三趾跳鼠一年繁殖一胎，懷孕期約28天，每胎產(chǎn)仔2-5只。天敵是同羽尾跳鼠。三趾跳鼠在草場(chǎng)盜食沙蒿、檸條等固沙植物種子及其幼苗， 嚴(yán)重?fù)p害沙地植被，破壞固沙造林事業(yè)。在農(nóng)區(qū)，啃食作物幼苗，掏食瓜類(lèi)。子午沙鼠外形與長(zhǎng)爪沙鼠相似，僅稍肥碩。成體體長(zhǎng) 105150mm尾被密毛，末端 有小毛束，其長(zhǎng)略小于體長(zhǎng)。耳短圓，約為后足長(zhǎng)1/2。眼大。后足掌被密毛，僅在前端有一小的裸毛區(qū)。體背沙黃或沙黃略帶棕色，毛基暗灰色，毛尖為黃棕色，中間鮮

52、黃 色。頭部和體則毛色稍淺。腹毛純白色，有些標(biāo)本的愎毛毛基稍帶淺灰色， 但毛尖純白。 這是與長(zhǎng)爪沙鼠的重要區(qū)別之一。尾部背腹面均為沙黃色。尾端毛束，因地區(qū)不同其顏 色從黃色至黑褐色。爪白色。頭骨比長(zhǎng)爪沙鼠稍寬大。飄寬約為顱全長(zhǎng)3/5。頂間骨寬大，背面明顯隆起，后緣有凸起。聽(tīng)泡發(fā)達(dá)。門(mén)齒孔狹長(zhǎng)，后緣達(dá)臼齒前端的連線。子 午沙鼠主要棲息于荒漠或半荒漠地區(qū)，有時(shí)也見(jiàn)于非地帶性的沙地和農(nóng)區(qū)。在內(nèi)蒙古， 子午沙鼠的典型生境為灌木和半灌木叢生的沙丘和沙地。子午沙鼠的洞系可分為越冬 洞、夏季洞和復(fù)雜洞。洞口直徑 36cm, 13個(gè)洞口，有時(shí)45個(gè)，多開(kāi)口于灌叢和 草根下，洞道彎曲多分支，總長(zhǎng)度 23m深度多

53、為3040cm有的分支在接近地表處 形成盲端，以備應(yīng)急之用。越冬洞洞道深，窩巢深達(dá)2m以下。雌鼠在妊娠和哺乳期間出入洞口之后，常將洞口堵塞。子午沙鼠不冬眠，喜在夜間活動(dòng)。子午沙鼠是亞洲中部荒漠、荒漠草原動(dòng)物。廣泛棲息于各類(lèi)干旱環(huán)境。它們常聚集 于小片適宜的生存環(huán)境。以草本植物、旱生灌木、小灌木的莖葉和果實(shí)為主要食物。一 些帶刺的灌叢，如狹葉錦雞兒、沙蘭刺頭等亦為其所采食。春季曾在其胃中檢出鞘翅目 昆蟲(chóng)的殘片。在農(nóng)區(qū)盜食各種糧食作物，甚至葡萄干、西瓜、甜瓜、向日葵籽以及樹(shù)木 幼苗。子午沙鼠很少直接飲水，僅在秋季可見(jiàn)其采食帶露水的葉子?；\養(yǎng)條件下，日食 量為1834g/日。夏季的日食量高于秋季。夜

54、間活動(dòng)，白天極少出洞。在 220時(shí)為活 動(dòng)高峰，清晨46時(shí)有一個(gè)小高峰?；顒?dòng)距離為 60870m平均264m覓食時(shí)趨于遠(yuǎn) 離洞口，僅在交尾期或哺乳期才限于洞系周?chē)∈场ｋS季節(jié)的變化有遷移覓食的習(xí)性， 其遷移距離一般不超過(guò)1km!秋季儲(chǔ)糧時(shí)期，植物種子普遍成熟，食物豐富，沙鼠的活 動(dòng)范圍也相對(duì)穩(wěn)定。通常子午沙鼠以1雄1雌方式共棲。洞系多位于沙丘邊緣或灌叢下， 很少建于平地。有24個(gè)洞口，少數(shù)為單一洞口。洞道多分支和.盲道、暗窗。倉(cāng)庫(kù)、 窩巢、糞洞均與洞道相連。窩巢位于最深處的干沙層，距地面4075cm,墊有草根、軟草、獸皮等物。夏季的白天，沙鼠常將洞口堵住。臨時(shí)洞結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，洞道長(zhǎng)僅lm左右，無(wú)窩

55、巢。子午沙鼠從春季到秋季約增長(zhǎng)10倍，其死亡率為90%fc右，自然界中活到一年 的不到1%分布于內(nèi)蒙古、河北、山西、陜西、寧夏、甘肅、青海、新疆等省、區(qū)。春 季交尾，在5、6月份為產(chǎn)仔盛期，每胎產(chǎn)310仔，平均6仔。大多越冬雌鼠繁殖2 胎。7、8月份已很少有幼仔出現(xiàn)。食物充足的年份，在 9月又有部分雌鼠可產(chǎn)1胎。新 疆木壘縣在牧草豐盛的年份曾發(fā)現(xiàn) 9月的孕鼠占雌鼠總數(shù)80%可見(jiàn)食物對(duì)沙鼠的繁殖 影響甚大。幼鼠出生一個(gè)月后開(kāi)始獨(dú)立生活。子午沙鼠的年數(shù)量變動(dòng)幅度較小。各年度的同一季節(jié)密度水平大致一致。但季節(jié)間 數(shù)量差異較大。秋季數(shù)量約為春季的 510倍。秋季種群中幼鼠約占80%荒漠綠洲、 低濕沙地

56、及荒漠灌叢中的數(shù)量高于礫土荒漠。而這類(lèi)環(huán)境又多被開(kāi)墾用作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基 地，因而這些地區(qū)農(nóng)田害鼠頗為嚴(yán)重。小毛足鼠體型很小，體重一般在13-18克。小體型動(dòng)物由于具體表面積與體積之比 值較大，根據(jù)物理學(xué)原理，熱量散失速率快，因此動(dòng)物維持恒定體溫的能量代價(jià)也就較 高，當(dāng)面臨低溫脅迫時(shí)代價(jià)就更大了。小毛足鼠在野外主要以植物的種子為食， 有頰囊， 很膽小，怕驚嚇，是沙地生態(tài)系統(tǒng)的重要成員。小毛足鼠的模樣非常招人喜歡，它尾巴 很短，只有一粒米大小，背部的毛色是沙黃色的，腹部是純白的，嘴部和眉毛也是白色的。為適應(yīng)沙地的環(huán)境，小毛足鼠的趾部長(zhǎng)有細(xì)細(xì)的絨毛，用以增加與地表的接觸面積， 從而更方便地在沙地上行走。

57、這就是它被稱(chēng)為“毛足鼠”的原因。小毛足鼠體形玲瓏， 成體體重僅有15克，稱(chēng)之為小毛足鼠可謂名符其實(shí)。小毛足鼠通常在每年的4月份開(kāi)始繁殖，10月份結(jié)束。小毛足鼠的每胎產(chǎn)仔 3至10個(gè)，平均為6只左右。初生仔鼠全 身裸露，無(wú)被毛，通體肉紅色，眼無(wú)視覺(jué)功能，有短距離的爬行能力，能發(fā)出短促的“吱 -吱”的叫聲。小毛足鼠的親子兩代表現(xiàn)出很強(qiáng)的親和力，當(dāng)幼鼠斷奶并能獨(dú)立取食之 后，母鼠常會(huì)帶領(lǐng)所有的幼鼠一塊出窩搜尋食物，現(xiàn)場(chǎng)傳授生存技能。因此，在沙地設(shè) 置陷阱捕鼠的時(shí)候，通常在不到 20平方米的范圍內(nèi)，能夠同時(shí)捕到一只母鼠和五、六 只體形大小相當(dāng)?shù)淖惺?。小毛足鼠主要取食植物種子和昆蟲(chóng)。由于小毛足鼠行動(dòng)遲緩

58、，捕獲蟲(chóng)子的能力有限，因此在其食物組成中，蟲(chóng)類(lèi)食物所占的比例大約在10%-20噫間, 其余為各類(lèi)植物種子。在近乎光禿禿的沙丘上，很少有植被生長(zhǎng)，為搜集足夠的食物， 小毛足鼠通常需要搜尋較多的地盤(pán)。小毛足鼠具有一對(duì)叫做“頰囊”的食物存儲(chǔ)器官， 在臉頰的下后方位置上。頰囊的作用是將采集到的事物臨時(shí)貯存起來(lái)，帶回窩巢。頰囊 相當(dāng)于手提包的作用，最多的時(shí)候可在頰囊發(fā)現(xiàn)一百多顆植物種子，通常利用小毛足鼠 的頰囊內(nèi)儲(chǔ)藏食物種類(lèi)和組成研究和分析小毛足鼠的食性特點(diǎn)。小毛足鼠在受到驚嚇時(shí)會(huì)吐出一些頰囊中的食物，似乎有點(diǎn)“花錢(qián)消災(zāi)”的味道，如果對(duì)方是同類(lèi)或者體形稍 大的鼠類(lèi)，這招或許能管點(diǎn)用，但在捕食性敵害面前，

59、這招顯然沒(méi)有什么用處。小毛足 鼠體態(tài)輕盈，具有一定的攀緣技能，能夠爬上植株采集植物種子，并主要以植物種子為 食。小毛足鼠的洞口一般在沙丘的中上部位，其中以陽(yáng)坡居多，陰坡少見(jiàn)。小毛足鼠的洞口呈扁圓，水平方向略長(zhǎng)，直徑約 2.5-3.0厘米，豎直方向直徑約2.2-2.5厘米， 通常分布在植被根叢下。小毛足鼠的洞道相對(duì)簡(jiǎn)單，迂回曲折但很少有分支。小毛足鼠 主要在夜晚活動(dòng)，在質(zhì)地疏松的沙丘，小毛足鼠的爬行活動(dòng)可在地表留下清晰的足跡或 拖痕，足跡或拖痕可以延伸很長(zhǎng)的距離，給寂靜而荒涼的沙丘上增添了一道美麗的風(fēng)景 線。小毛足鼠為不冬眠種類(lèi)，冬季仍外出搜尋植物種子。由于冬天的環(huán)境條件和食物條 件惡劣，小毛足

60、鼠在秋季開(kāi)始貯存食物，存貯倉(cāng)庫(kù)與其窩巢相連。光周期的變化和環(huán)境 溫度的下降可能是誘導(dǎo)小毛足鼠出現(xiàn)儲(chǔ)食行為的原因。小毛足鼠由于體型嬌小，受到寵物市場(chǎng)的追捧。記住其體型特征是挑選的重要依據(jù)， 小毛足鼠體小，長(zhǎng)不超過(guò)90毫米。尾極短，僅僅露出于毛被之外，尾長(zhǎng)不超過(guò)14毫米。 具乳頭4對(duì)，具頰囊。后足長(zhǎng)為12毫米左右；足掌、掌趾下面均被白色密毛，但掌毛 要比趾毛稍短。背部中央不具有黑色條紋，腹毛色純白，背腹界限清晰，無(wú)鑲嵌現(xiàn)象； 更毛背部自吻部至尾上方及體側(cè)上部均呈淡駝紅色；前后肢外側(cè)上端為淡駝紅色，但其 間雜有少量黑色長(zhǎng)毛且明顯地露出毛被之外；單根背毛基部灰黑色，毛尖為淡駝紅色， 但在后頭至腰部，淡