黑鼠（Rattus rattus）对岛屿再生雨林木本植物种子与幼苗的潜在影响研究

（编辑推荐）本研究通过围栏排除实验和种子移除实验，揭示了高密度入侵黑鼠（Rattus rattus）对澳大利亚亚热带雨林关键树种Hibiscus heterophyllus和Acacia maidenii的生态影响。结果显示，黑鼠虽造成17%的Hibiscus叶片损失（p=0.007）及夜间种子移除率10倍于昼间（p<0.0001），但整体对幼苗存活和雨林恢复的威胁有限。该研究为入侵物种管理与生态修复提供了重要数据支持。

　　

1 引言

入侵啮齿类动物被公认为全球最具破坏力的入侵物种之一，尤其在岛屿生态系统中常导致动植物种群衰退。尽管黑鼠（Rattus rattus）以植食性为主，其对植物群落的长期影响在澳大利亚生态系统中研究较少。本研究聚焦新南威尔士州Lake Illawarra两座小岛（Gooseberry Island和Hooka Island）上的濒危亚热带雨林群落，探究高密度黑鼠种群（>25-56只/公顷）对雨林恢复关键种Hibiscus heterophyllus（木槿）和Acacia maidenii（金合欢）的影响。

2 方法

2.1 研究地点

两岛相距250米，植被以Illawarra亚热带雨林（占80%）为主，伴生沼泽橡树林和海岸盐沼。实验选用常用于生态修复的Hibiscus（种子4mm大小）和Acacia幼苗（株高14-19cm），通过双实验设计：

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  实验1：设置封闭围栏（排除鼠类）、开放围栏（允许鼠类进入）和无围栏对照，监测11-14天内的幼苗叶片损失、株高变化及顶芽损失。

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  实验2：通过昼夜摄像记录Hibiscus种子移除率，区分鼠类与其他捕食者的作用。

2.3 数据分析

采用线性混合模型（REML）分析叶片损失，广义线性混合模型（GLMM）比较昼夜种子移除差异，显著性阈值设为p<0.05。

3 结果

3.1 幼苗 herbivory

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  Hibiscus：无围栏组比封闭组多损失17%叶片（1.82片/株，p=0.007），50%损伤疑似昆虫所致。顶芽损失无组间差异（p=0.882）。

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  Acacia：各组叶片损失与株高变化均无统计学差异（p>0.44），仅20%损伤可归因于鼠类。

3.2 种子捕食

3天内4.5%的Hibiscus种子被移除，其中夜间移除率为昼间10倍（p<0.0001），67%经摄像确认由黑鼠完成。值得注意的是，Gooseberry岛的种子损失量显著高于Hooka岛（47 vs. 8粒）。

4 讨论

4.1 生态修复意义

尽管黑鼠表现出对Hibiscus的选择性取食，但其短期影响有限。这与太平洋地区89%种子损失率的报道形成对比，可能源于种子大小（4mm）或本地适应性差异。脱水应激（实验期降雨仅0.6mm）可能是幼苗叶片损失的更主要因素。

4.2 长期风险

虽然当前数据支持Hibiscus和Acacia作为修复物种的适用性，但需警惕：

1. 1.

   种子移除的累积效应可能抑制自然更新；

2. 2.

   鼠类对稀有物种的潜在专一性捕食尚未评估。

4.3 研究局限

11-14天的实验周期可能低估长期影响，且未量化种子经鼠类消化后的存活率（关键于评估其作为偶然传播者的角色）。

5 展望

未来需扩大物种筛选范围，尤其关注濒危类群，并结合稳定同位素等技术解析鼠类食性季节变化。本研究为澳大利亚近岸岛屿的入侵物种管理提供了首个实证案例，凸显了跨尺度生态评估的重要性。