垫江县华支睾吸虫囊蚴种群动态特征的研究
作者:程云联 李娟佑 夏传福 黄家波 刘显陶 徐亮 李建华
单位:程云联(重庆市涪陵区卫生防疫站 涪陵 648000);李娟佑 徐 亮(四川省寄生虫病防治研究所 成都 610041);夏传福 李建华(涪陵市卫生局);黄家波 刘显陶(垫江县卫生防疫站)
关键词:
实用寄生虫病杂志990218 华支睾吸虫囊蚴种群动态的研究目前未见报道,1982~1995年作者在垫江县华支睾吸虫病流行区,开展了防治与监测工作,现将收集的监测数据采用归纳法对其囊蚴种群动态特征进行分析。
1 材料与方法 在人群查治的试点区和未开展人群查治的对照区,各设定一口水塘,每年5月或10月采集麦穗鱼,作直接压片法检查华支睾吸虫囊蚴;每次作不少于20尾的定量检查。根据种群动态分析的需要,对某些时点按实测值相隔年限感染率和感染度上升或下降比率进行推算。
, http://www.100md.com
2 结果 试点区与对照区比较,人群华支睾吸虫感染率差异极显著(P<0.01);麦穗鱼华支睾吸虫囊蚴感染率除 1987、1988及1989年无差异外(P>0.05),其余各年均有极显著性差异(P<0.01);人群克粪虫卵和麦穗鱼华支睾吸虫囊蚴感染度,经差数秩和检验分析,其间均有极显著性差异(P<0.01)。见表1。
表1.1982~1995年试点区与对照区观测数据 年份
试 点 区
对 照 区
Y1
(1)
Y2
(2)
Y3
, http://www.100md.com
(3)
Y4
(4)
λ
(5)
Y1
(6)
Y2
(7)
Y3
(8)
Y4
(9)
, http://www.100md.com λ
(10)
1982
15.2
872
100.0
102
1.00
14.1
837
100.0
75
1.00
, 百拇医药
1983
10.6
551
100.0
76
0.77
21.3
950
100.0
162
1.44
1984
6.1
, 百拇医药
230
79.2
54
0.50
35.8
1027
100.0
334
2.29
1985
3.5
170
29.2
, 百拇医药
13
0.21
33.1
803
97.3
100
1.39
1986
0.9
100
23.7
17
0.14
, 百拇医药
30.4
578
96.3
44
1.09
1987
0.8
100
95.0
26
0.34
27.1
517
, 百拇医药
94.4
61
1.07
1988
0.6
100
100.0
50
0.41
23.8
456
100.0
54
, 百拇医药
0.98
1989
0.5
100
100.0
67
0.45
20.5
395
100.0
62
0.93
1990
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0.3
100
91.7
40
0.36
17.2
339
100.0
391
1.96
1991
0.5
100
, 百拇医药
75.5
39
0.32
15.2
291
100.0
277
1.53
1992
0.6
100
95.2
28
, http://www.100md.com
0.26
13.2
243
100.0
391
1.86
1993
0.8
100
43.0
17
0.19
11.2
, http://www.100md.com
196
100.0
315
1.55
1994
0.9
100
26.7
11
0.14
9.2
148
100.0
, 百拇医药
379
1.72
1995
1.0
100
10.5
7
0.09
7.2
100
100.0
442
1.88
, 百拇医药
Y1—人群感染率(%) Y2—人群感染度(克粪虫卵数GX)
Y3—麦穗鱼感染率(%)Y4—麦穗鱼感染度(个/尾GX)
λ—(Y1定基比+Y2定基比+Y3定基比+Y4定基比)/4
3 讨论与分析 ①存活曲线类型 存活曲线分为A、B、C三种类型[1],对研究种群死亡过程是很有价值的。麦穗鱼在室内饲养1年,华支睾吸虫囊蚴几何均数下降70.8%,根据这一观测结果编制的简略生命表[2]以Lx栏数据作图,华支睾吸虫囊蚴的存活曲线HS属A、B型之间,更偏向于A型。见图1。②周限增长率 周限增长率(λ)是表示种群以每年(或其他时间单位)为前一年的增长率。λ在种群增长中的含义是:λ>1种群上升;λ=1种群稳定;0<λ<1种群下降;λ=0种群在一代中灭亡。当把λ的周限缩短到 ld、lh、ls,直到最小值一瞬间,这就是瞬时增长率。种群的瞬时增长率(γ)是种群动态模型中一个有用的参数,γ与λ之间的关系是:γ=logeλ。γ的倒数(Tγ=l/γ)称为自然反应时间Tγ,它表示种群在受干扰后,返回平衡所需的时间。表1(9)栏数据的环比(Nt+1/Nt)为华支睾吸虫囊蚴的年λ。分别为2.2、2.1、0.3、0.4、1.4、0.9、1.1、6.3、0.7、1.4、0.8、1.2及1.2。华支睾吸虫囊蚴λ的均值为1.5,Tγ为2.5年。③种群增长曲线 种群增长曲线可以反映动物种群稳定性程度,种群动态类型分为两类,一类称为K-选择,它们的种群密度比较稳定,经常处于环境容纳量(K值)周围;另一类称为γ-选择,它们的种群密度多变,不稳定,很少达到K值。生态学家[1]对两类种群动态类型,以时间t的种群密度为X轴,时间t+1的种群密度为Y轴作图,其种群增长曲线具有各自不同的特点。
, http://www.100md.com
图1.存活曲线的类型(仿Odum 1971)
根据表1(9)栏的数据,1982年为起始年75/75=1;1983年为162/75=2.16,该点应点在对角线上面,经计算作图,华支睾吸虫囊蚴的种群增长曲线HS,未出现X灭绝点,达到平衡点S后种群开始上升,作明显的振荡,属γ-选择类型的种群增长曲线(见图2)。④振荡与时滞 振荡与时滞是反应物种种群动态规律的重要特征之一。生态学家[1]用L=BNeq的值来判定是否产生振荡和振荡产生的类型。式中斜率B为种群密度与λ的直线回归的斜率;Neq为种群的平衡密度,对于单种群来说通常指的是K值。以表1(9)栏的数据计算λ并同该栏数据作直线回归分析,B=0.0038;K定为450,经计算L=1.71,种群表现为向平衡点的逐渐减幅振荡。按其时滞的模型表现为周期性振荡,振荡周期时滞T为2~5年。见图3。从图3可见,C为每年二季度降雨总量的曲线,Y2为对照区华支睾吸虫囊蚴种群数量的振荡曲线,两条线的振荡走势一致,进一步证实二者间的相关性[3]及时滞对振荡周期形成的作用。Y1为试点区华支睾吸虫囊蚴种群数量的振荡曲线,其振幅平直,可见开展防治减少传染源对华支睾吸虫囊蚴种群动态影响是十分明显的。⑤野外种群数学模型的拟合 从图3可见,1986~1995年正好是华支睾吸虫囊蚴种群数量从低点向K值增长的一个周期,以表1(9)栏的数据,按逻辑斯缔增长数学模型计算的估测值与实测值相差不大,拟合良好。见表2。
, 百拇医药
图2.种群增长曲线(仿May 1976)
图3.华支睾吸虫囊蚴振荡二季度降雨量关系
表2.华支睾吸虫囊蚴种群的增长模拟 年份
(1)
T
(2)
实测数N
(3)
(4)
Loge
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(5)
γt
(7)
按逻辑斯
缔方程估
计的N
值
(8)
1986
0
44
9.23
2.22
, http://www.100md.com
0
34.56
1987
1
61
6.38
1.85
0.62
60.38
1988
2
54
7.33
, 百拇医药
1.99
1.24
100.80
1989
3
62
6.26
1.83
1.87
157.35
1990
4
391
, http://www.100md.com
0.15
-1.90
2.49
225.16
1991
5
277
0.62
-0.48
3.11
292.95
1992
6
, 百拇医药
391
0.15
-1.90
3.73
349.43
1993
7
315
0.43
-0.84
4.35
389.77
1994
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8
379
0.19
-1.66
4.98
415.53
1995
9
442
0.02
-4.01
5.60
430.81
, 百拇医药
*(2)栏与(5)栏作直线回归分析,截距a=2.486545455 r=0.622
K=450 估测值N=K/(1+ea-rt)
物种本身的某些生物学特性,对该物种种群动态变化起主导作用,而环境因素和人为干扰对种群动态影响也显而易见;特别是后者可能导致物种种群下降,以到于灭亡。λ是影响物种种群动态趋势的重要指标,用λ制定控制华支睾吸虫病流行的阈值具有其生物学意义。从表1(5)栏和(10)栏可见,试点区与对照区的λ是有明显差距的。试点区后11年λ的X=0.26,S=0.11,X+1.96S=0.4756;1984年λ降为0.5以后,一直保持到1995年,在这期间无新病例。因此,作者提出以λ降为0.5作为该地区控制华支睾吸虫病流行的阈值。计算阈值的数据容易获得,并且客观不带人为因素,是否实用其它流行区有待进一步研究。
4 参考文献
1 华东师范大学,等.动物生态学(上).第1版.北京人民教育出版社,1983:127-167
2 程云联.华支睾吸虫囊蚴存活时限的观察.动物学杂志 1995;(2)∶1.
3 程云联.华支睾吸虫囊蚴感染度与气象因素的关系.实用寄生虫病杂志 1996;4(2)∶87., 百拇医药
单位:程云联(重庆市涪陵区卫生防疫站 涪陵 648000);李娟佑 徐 亮(四川省寄生虫病防治研究所 成都 610041);夏传福 李建华(涪陵市卫生局);黄家波 刘显陶(垫江县卫生防疫站)
关键词:
实用寄生虫病杂志990218 华支睾吸虫囊蚴种群动态的研究目前未见报道,1982~1995年作者在垫江县华支睾吸虫病流行区,开展了防治与监测工作,现将收集的监测数据采用归纳法对其囊蚴种群动态特征进行分析。
1 材料与方法 在人群查治的试点区和未开展人群查治的对照区,各设定一口水塘,每年5月或10月采集麦穗鱼,作直接压片法检查华支睾吸虫囊蚴;每次作不少于20尾的定量检查。根据种群动态分析的需要,对某些时点按实测值相隔年限感染率和感染度上升或下降比率进行推算。
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2 结果 试点区与对照区比较,人群华支睾吸虫感染率差异极显著(P<0.01);麦穗鱼华支睾吸虫囊蚴感染率除 1987、1988及1989年无差异外(P>0.05),其余各年均有极显著性差异(P<0.01);人群克粪虫卵和麦穗鱼华支睾吸虫囊蚴感染度,经差数秩和检验分析,其间均有极显著性差异(P<0.01)。见表1。
表1.1982~1995年试点区与对照区观测数据 年份
试 点 区
对 照 区
Y1
(1)
Y2
(2)
Y3
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(3)
Y4
(4)
λ
(5)
Y1
(6)
Y2
(7)
Y3
(8)
Y4
(9)
, http://www.100md.com λ
(10)
1982
15.2
872
100.0
102
1.00
14.1
837
100.0
75
1.00
, 百拇医药
1983
10.6
551
100.0
76
0.77
21.3
950
100.0
162
1.44
1984
6.1
, 百拇医药
230
79.2
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0.50
35.8
1027
100.0
334
2.29
1985
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29.2
, 百拇医药
13
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97.3
100
1.39
1986
0.9
100
23.7
17
0.14
, 百拇医药
30.4
578
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1.09
1987
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94.4
61
1.07
1988
0.6
100
100.0
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100.0
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, 百拇医药
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100.0
67
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20.5
395
100.0
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1990
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0.3
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17.2
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100.0
391
1.96
1991
0.5
100
, 百拇医药
75.5
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1993
0.8
100
43.0
17
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100.0
315
1.55
1994
0.9
100
26.7
11
0.14
9.2
148
100.0
, 百拇医药
379
1.72
1995
1.0
100
10.5
7
0.09
7.2
100
100.0
442
1.88
, 百拇医药
Y1—人群感染率(%) Y2—人群感染度(克粪虫卵数GX)
Y3—麦穗鱼感染率(%)Y4—麦穗鱼感染度(个/尾GX)
λ—(Y1定基比+Y2定基比+Y3定基比+Y4定基比)/4
3 讨论与分析 ①存活曲线类型 存活曲线分为A、B、C三种类型[1],对研究种群死亡过程是很有价值的。麦穗鱼在室内饲养1年,华支睾吸虫囊蚴几何均数下降70.8%,根据这一观测结果编制的简略生命表[2]以Lx栏数据作图,华支睾吸虫囊蚴的存活曲线HS属A、B型之间,更偏向于A型。见图1。②周限增长率 周限增长率(λ)是表示种群以每年(或其他时间单位)为前一年的增长率。λ在种群增长中的含义是:λ>1种群上升;λ=1种群稳定;0<λ<1种群下降;λ=0种群在一代中灭亡。当把λ的周限缩短到 ld、lh、ls,直到最小值一瞬间,这就是瞬时增长率。种群的瞬时增长率(γ)是种群动态模型中一个有用的参数,γ与λ之间的关系是:γ=logeλ。γ的倒数(Tγ=l/γ)称为自然反应时间Tγ,它表示种群在受干扰后,返回平衡所需的时间。表1(9)栏数据的环比(Nt+1/Nt)为华支睾吸虫囊蚴的年λ。分别为2.2、2.1、0.3、0.4、1.4、0.9、1.1、6.3、0.7、1.4、0.8、1.2及1.2。华支睾吸虫囊蚴λ的均值为1.5,Tγ为2.5年。③种群增长曲线 种群增长曲线可以反映动物种群稳定性程度,种群动态类型分为两类,一类称为K-选择,它们的种群密度比较稳定,经常处于环境容纳量(K值)周围;另一类称为γ-选择,它们的种群密度多变,不稳定,很少达到K值。生态学家[1]对两类种群动态类型,以时间t的种群密度为X轴,时间t+1的种群密度为Y轴作图,其种群增长曲线具有各自不同的特点。
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图1.存活曲线的类型(仿Odum 1971)
根据表1(9)栏的数据,1982年为起始年75/75=1;1983年为162/75=2.16,该点应点在对角线上面,经计算作图,华支睾吸虫囊蚴的种群增长曲线HS,未出现X灭绝点,达到平衡点S后种群开始上升,作明显的振荡,属γ-选择类型的种群增长曲线(见图2)。④振荡与时滞 振荡与时滞是反应物种种群动态规律的重要特征之一。生态学家[1]用L=BNeq的值来判定是否产生振荡和振荡产生的类型。式中斜率B为种群密度与λ的直线回归的斜率;Neq为种群的平衡密度,对于单种群来说通常指的是K值。以表1(9)栏的数据计算λ并同该栏数据作直线回归分析,B=0.0038;K定为450,经计算L=1.71,种群表现为向平衡点的逐渐减幅振荡。按其时滞的模型表现为周期性振荡,振荡周期时滞T为2~5年。见图3。从图3可见,C为每年二季度降雨总量的曲线,Y2为对照区华支睾吸虫囊蚴种群数量的振荡曲线,两条线的振荡走势一致,进一步证实二者间的相关性[3]及时滞对振荡周期形成的作用。Y1为试点区华支睾吸虫囊蚴种群数量的振荡曲线,其振幅平直,可见开展防治减少传染源对华支睾吸虫囊蚴种群动态影响是十分明显的。⑤野外种群数学模型的拟合 从图3可见,1986~1995年正好是华支睾吸虫囊蚴种群数量从低点向K值增长的一个周期,以表1(9)栏的数据,按逻辑斯缔增长数学模型计算的估测值与实测值相差不大,拟合良好。见表2。
, 百拇医药
图2.种群增长曲线(仿May 1976)
图3.华支睾吸虫囊蚴振荡二季度降雨量关系
表2.华支睾吸虫囊蚴种群的增长模拟 年份
(1)
T
(2)
实测数N
(3)
(4)
Loge
, 百拇医药
(5)
γt
(7)
按逻辑斯
缔方程估
计的N
值
(8)
1986
0
44
9.23
2.22
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0
34.56
1987
1
61
6.38
1.85
0.62
60.38
1988
2
54
7.33
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1.99
1.24
100.80
1989
3
62
6.26
1.83
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157.35
1990
4
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0.15
-1.90
2.49
225.16
1991
5
277
0.62
-0.48
3.11
292.95
1992
6
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391
0.15
-1.90
3.73
349.43
1993
7
315
0.43
-0.84
4.35
389.77
1994
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8
379
0.19
-1.66
4.98
415.53
1995
9
442
0.02
-4.01
5.60
430.81
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*(2)栏与(5)栏作直线回归分析,截距a=2.486545455 r=0.622
K=450 估测值N=K/(1+ea-rt)
物种本身的某些生物学特性,对该物种种群动态变化起主导作用,而环境因素和人为干扰对种群动态影响也显而易见;特别是后者可能导致物种种群下降,以到于灭亡。λ是影响物种种群动态趋势的重要指标,用λ制定控制华支睾吸虫病流行的阈值具有其生物学意义。从表1(5)栏和(10)栏可见,试点区与对照区的λ是有明显差距的。试点区后11年λ的X=0.26,S=0.11,X+1.96S=0.4756;1984年λ降为0.5以后,一直保持到1995年,在这期间无新病例。因此,作者提出以λ降为0.5作为该地区控制华支睾吸虫病流行的阈值。计算阈值的数据容易获得,并且客观不带人为因素,是否实用其它流行区有待进一步研究。
4 参考文献
1 华东师范大学,等.动物生态学(上).第1版.北京人民教育出版社,1983:127-167
2 程云联.华支睾吸虫囊蚴存活时限的观察.动物学杂志 1995;(2)∶1.
3 程云联.华支睾吸虫囊蚴感染度与气象因素的关系.实用寄生虫病杂志 1996;4(2)∶87., 百拇医药