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高原鼢鼠(Myospalax baileyi)是青藏高原的特有物种,隶属啮齿目(Rodentia),鼹形鼠科(Spalacidae),鼢鼠亚科(Myospalacinae),鼢鼠属(Myospalax)。由于其在高寒草地生态系统中的重要位置和功能,目前已成为草原生态学研究的热点之一。高原鼢鼠挖掘洞道并推出鼠丘是其独特的动物行为之一。鼠丘覆盖草地不仅会导致草地生产力下降和水土流失,而且还会使土壤有机质和土壤母质暴漏于空气中,形成次生裸地。土壤翻耕及草地开垦等不合理的土地利用方式,会使农田及草地裸露,促进土壤内温室气体的排放。高原鼢鼠鼠丘是否也与裸露的农田及草地一致,对温室气体的排放具有贡献作用,目前尚未见有研究报道。高原鼢鼠在其活动洞道上方推出鼠丘,鼠丘排放气体是否与其洞道气体和土壤环境有关,目前也未见报道。了解其洞道气体、土壤环境及其变化对鼠丘气体研究具有重要作用。因此,明晰高原鼢鼠鼠丘是否会排放温室气体及其洞道环境特征,对科学研究高原鼢鼠在草地生态系统中的功能和位置具有重要意义。本文选择祁连山东段甘肃省天祝藏族自治县抓喜秀龙乡高寒草甸栖息的高原鼢鼠,开展了以下研究内容:(1)采用静态箱法研究四季不同年限土丘的CO2、CH4含量的季节变化;(2)采用土壤原味三参数气体测定仪研究高原鼢鼠活动洞道内O2、CO2、CH4含量连续12个月的变化;(3)研究高原鼢鼠采食洞道内土壤容重、含水量以及营养物质的变化;(4)采用室内模拟和实地验证的方法研究高原鼢鼠堵洞行为的影响因素。结果表明:1.同月份不同鼠丘及无鼠丘草地CO2和CH4排放量大小表现为新鼠丘>半新鼠丘>旧鼠丘≥无鼠丘草地,细菌数量、放线菌数量以及微生物总数量表现为新鼠丘<半新鼠丘<旧鼠丘≤草地,但真菌数量在不同鼠丘及无鼠丘草地无明显的变化;不同月份同鼠丘,新鼠丘、半新鼠丘、旧鼠丘及无鼠丘草地CO2、CH4排放量、细菌数量、放线菌数量、微生物总数量均表现为6月>9月≥3月>1月,而真菌数量无明显的季节变化;月份和鼠丘类型均对CO2和CH4排放有显著性影响(P<0.05),但两者的交互作用却无显著影响;鼠丘CO2和CH4排放量与鼠丘微生物总数量和高原鼢鼠活动洞道CO2和CH4含量均具有极显著正相关关系(P<0.01),但高原鼢鼠活动洞道CO2和CH4含量与鼠丘CO2和CH4排放量的相关系数较大;无鼠丘草地CO2和CH4排放量与无鼠丘草地微生物总数量和无洞道土壤CO2和CH4含量均具有正相关关系,但无鼠丘草地微生物总数量与无鼠丘草地CO2和CH4排放量的相关系数较大。2.高原鼢鼠活动洞道O2含量,除10、11月与非活动洞道无显著性差异外(P>0.05),其余月份活动洞道O2含量均显著小于非活动洞道、无洞道土壤及地表空气(P<0.05);活动洞道CO2含量,除7、8月份与非活动洞道无显著性差异外(P>0.05),其余月份活动洞道CO2含量均显著大于非活动洞道、无洞道土壤及地表空气(P<0.05);活动洞道内CH4含量12个月下,均显著高于地表空气CH4含量(P<0.05),但与非活动洞道、无洞道土壤相比,无明显变化。高原鼢鼠活动洞道内O2含量的最小值和CO2的最大值均出现在5月和9月,非活动洞道、无洞道土壤及地表空气O2最小值和CO2最大值均出现在6-8月;活动洞道、非活动洞道、无洞道土壤以及地表空气CH4含量最小值在1月与12月出现,最大值出现在5月、9月。月份、处理以及月份和处理间的交互作用均对O2、CO2、CH4含量有显著影响(P<0.05)。3.高原鼢鼠的挖掘活动对土壤速效P、K无显著影响(P>0.05),但会使洞道内土壤容重以及20-30cm土层有机质、全氮、速效氮含量升高(P<0.05),0-10cm土层土壤含水量及速效氮含量下降(P<0.05)。高原鼢鼠挖掘洞道会导致洞道土壤部分营养成分呈垂直方向变化。4.室内模拟氧气、光照、温度、气流、声音5个因素诱导高原鼢鼠堵洞,发现其不同因素诱导其堵洞频率顺序为氧气(52.63%)>光照(34.58%)>温度(20.24%)>气流(6.48%)>声音(0%);除光照外,氧气诱发堵洞行为的频率均显著高于其它因素(P<0.05)。野外试验利用氧气、光照和温度诱导高原鼢鼠堵洞,发现其活动时间冷季堵洞频率依次为44.44%、11.11%、0%,暖季堵洞频率依次为61.11%、38.89%、27.78%,两季氧气诱发堵洞行为的频率均显著高于其它因素(P<0.05),非活动时间各因素间无显著性差异(P>0.05)。室内模拟试验下,性别对堵洞频率和堵洞时间均无显著影响,各处理间高原鼢鼠堵洞时间均无显著性差异。