Экологические основы и подходы к управлению численностью синантропных видов грызунов (на примере серой крысы rattus norvegicus berk.)

кормушек) имеет смысл лишь до определенного предела, так как дальнейшее сближение не приводит к увеличению их посещаемости грызунами. Это косвенно подтверждают данные, полученные В.К.Мелковой с соавт.(1987). В результате увеличения числа «следовых» площадок (путем напыления талька) от 10 до 50 штук на 1 секцию подвала жилого дома размером 310 кв.м расстояние между ними сокращается до 1 метра. Однако, доля заслеженных серыми крысами следовых площадок изменяется незначительно.

Увеличение числа контейнеров с родентицидной приманкой или средствами контроля численности важно при высокой численности популяции грызунов, поскольку в этой ситуации участки обитания сокращаются в размерах и обостряется конкуренция за источники корма. При уменьшении плотности популяции доля крыс, взявших приманку, зависит от двух факторов:

с одной стороны, наблюдается увеличение вероятности обнаружения удаленных кормушек в связи с увеличением размеров участка обитания грызуна, с другой – в расчете на одну особь увеличиваются кормовые ресурсы, и, соответственно, уменьшается интерес к искусственной приманке, что приводит к снижению вероятности ее потребления.

С учетом литературных сведений и на основании полученных нами экспериментальных данных модель оптимизации частоты расстановки приманочных точек для борьбы с серыми крысами на рисовых полях может быть построена следующим образом.

Предположим, что крыса живет в норе, которая равно удалена от двух расположенных по разные стороны от нее кормушек; тогда вероятность того, что крыса найдет кормушку на расстоянии Xi от норы за 1 день равна рx, а за n дней – Рx; рx находят по табличным значениям интеграла вероятностей, исходя из t=Xi/Si (Джермен, 1972, с.133.), где Xi – расстояния между кормушками, а Si – стандартное отклонение, характеризующее величину участка перемещения (1/6 расстояния между наиболее удаленными друг от друга точками перемещения за 1 день). Нетрудно подсчитать, на каком расстоянии Xi от норы должна располагаться кормушка, чтобы крыса нашла ее за n дней с вероятностью Рx. Для этого нужно найти рx – вероятность посещения крысой расстояния Xi за 1 день и (1–рx)n – вероятность непосещения за n дней (обычно животное находит кормушку в пределах своего участка обитания в течение срока не превышающего 7 дней). Имеем p’x такое, чтобы 1– (1–рx)n=Рx. Оптимальной частотой расстановки долговременных приманочных точек можно считать такую, когда Рx (за 7 дней) не меньше 0,95.

Однако искомая вероятность, характеризующая долю крыс, взявших родентицидную приманку, будет равна произведению РxР=P, где Р – вероятность, что крыса съела приманку, при условии, что она нашла кормушку с приманкой. Р=Si (-1/k) единице территории в пределах своего участка в зависимости от плотности популяции (Si принимает условные значения от 1 до 2 соответственно увеличению величины участка от некоторого минимального его значения Si min).

Очевидно, что чем больше Si, тем маловероятнее пребывание крысы в каждой точке ее участка. 1/k - степенной показатель при S, характеризующий привлекательность приманки или кормушки с приманкой в целом (01/k1, 1/k=0,5). Поэтому искомая вероятность P равна РxSi(-1/к) (Рыльников, 1983) (рис. 65).

Вероятность взятия приманки (контакта со средством) (P) возрастает при увеличении привлекательности средства и стремится к 1 с увеличением показателя 1/k даже в условиях невысокой численности вредителя и низкой частоты расстановки средств. Высокая привлекательность средства обеспечивает, в конечном счете, высокую гибель грызунов (табл. 23-25).

Для серых крыс, обладающих высокой чувствительностью к ратицидамантикоагулянтам крови непрямого действия (кумарины и индандионы), основным фактором, вызывающим гибель (в лабораторных условиях при предъявлении альтернативного корма), становится количество съеденной приманки, но не токсичность входящего в нее действующего начала. Для домовых мышей, более устойчивых к антикоагулянтам, зависимость между поедаемостью и гибелью также верна, хотя и проявляется не столь отчетливо (табл. 25).

Поэтому имеет смысл, в рамках задач тактики, ввести еще одну, итоговую вероятность Р(Х|Е), которая отражает ситуацию при совпадении событий «вредитель вступил в контакт со средством» и «вредитель получил летальную дозу при условии, что нашел средство и вступил в контакт с ним».

Р(Х|Е)=РР, где Р - вероятность получения животным средне-летальной дозы, при условии, что животное найдет приманку, вступит в контакт со средством и получит летальную дозу. Р(Х|Е) – вероятность события «животное погибнет, при условии, что квалификация оператора достаточна». Вероятность Р(Х|Е) является базовой для правильного построения тактики освобождения объекта от грызунов. Эта вероятность зависит от возрастного и фенотипического состава пространственно-временных популяционных группировок. Как было нами показано ранее (Рыльников, Звонарев, 1985), молодые серые крысы значительно менее уязвимы для ратицидовантикоагулянтов.

В случае возникновения у крыс реакции аверсии или физиологической устойчивости доля погибших животных снижается.

Таким образом, вероятность Р(Х|Е) отражает результат в виде гибели животных при условии адекватных действий оператора (специалиста), произведенных с учетом изменений, происходящих в популяции в течение календарного года.

4.8.3. Вероятностная модель регулирования численности грызунов на территории, обработанной ратицидами Вероятностная модель оперирует не конечными, а относительными (от до 1) величинами во временном интервале, где эти величины принимают постоянные значения. Упомянутые выше величины отражают частоту появления событий, которые, по своей сути, являются логическими категориями. Для них может быть применена система логического вывода в виде формулы Бейеса:

Мы попытались связать разные разделы системы регулирования численности (тактику, стратегию) и дать количественную оценку событиям, происходящим в этой цепи, экспериментальные данные по которым неизбежно представлены в разных форматах пространства и времени.

4.8.3.1. Оценка вероятности освобождения объекта от грызунов Снижение численности вредителей на объекте или территории до допустимого уровня позволяет судить о правильности причисления их к категории освобожденных. Освобождение объекта определяется, во-первых, квалификацией оператора, которую можно назвать априорной составляющей успеха и исчислять по доле объектов, реально освобожденных, от общего числа объектов, находящихся на обслуживании. Во-вторых, – динамической составляющей - адекватностью тактики применения средств по отношению к данной популяционной группировке вредителя с учетом адаптивных реакций, поведения и физиологии в текущий календарный период года.

Р(Е) - априорная вероятность события «оператор обладает достаточной квалификацией».

Р(X)- вероятность события «грызун погибнет».

Р(Е|Х) – вероятность, что «оператор обладает достаточной квалификацией при условии, что грызун погибнет». Примем эту вероятность, равной вероятности «объект освобожден».

Р() – априорная вероятность события «квалификация оператора недостаточна»

Р(Е)=1- Р() Р(Х|Е) – вероятность события «грызун погибнет, при условии, что квалификация оператора достаточна».

Значение Р(Х|Е) будет стремиться к единице при условии расстановки средств в необходимых количествах и в соответствии с распределением животных и их подвижностью, отсутствием реакции избегания на средства (событие Х1) - не менее 95%; отсутствием резистентности (событие Х2) - не менее 95%; Р(Х|Е) – условная вероятность, связанная с сезонными особенностями поведения в целом и подвижностью грызунов в частности, следовательно, эта величина будет претерпевать сезонные изменения. В отличие от нее, Р(Е) сезонных изменений не претерпевает.

Р(Х|) – вероятность события «грызун погибнет при условии, что квалификация исполнителя недостаточна для освобождения объекта», причем Р(Х|Е)=1 – Р(Х|) Для того, чтобы установить неизвестную составляющую в формуле Бейеса, а именно Р(Х|Е), обратимся к экспериментальным данным, характеризующим смертность (di) крыс в течение года.

Доля выживших (li) серых крыс на ферме Балтимора (США) по данным мечения 1036 особей (Davis, 1953) составила:

Зимой - 5-15%; Весной - 74%; Летом - 54-60%; Осенью - 27%.

На основе этого, смертность может быть вычислена по формуле di =1- li и будет примерно составлять (в долях):

Зимой – 0,90, Весной – 0,30, Летом – 0,50, Осенью – 0,70.

В сезонной динамике смертности крыс наблюдаются сходные тенденции не только среди активных членов популяции, но среди плодов в дородовый период, что отражают постимплантационные потери (Farhang-Azad, Southwick, 1979), а именно:

Доля резорбирующихся эмбрионов, % Доля пометов с резорбциями, % Считая, что смертность крыс на застроенных территориях населенных пунктов складывается из двух составляющих – естественной и принудительной смертности, примем, что Р(Х|Е)= di., Искомая вероятность будет тем выше, чем выше априорная квалификация оператора (Р(Е) равна 0,5, 0,7, и 0,9), которая является лимитирующим фактором по отношению к росту вероятности освобождения объекта. При Р(Е)=0,5 квалификация оператора практически не оказывает влияния на вероятность освобождения объекта. Меньше всего априорная квалификация оператора будет влиять на результаты освобождения объекта в декабре, когда естественная составляющая гибели серых крыс является наибольшей. Динамика вероятности освобождения объекта отстает от динамики вероятности гибели серых крыс. Так, например, при Р(Е)=0, снижение вероятности гибели серых крыс от зимы к весне в 3 раза, связанное с сезонными аспектами популяционной динамики, вызывает снижение вероятности освобождения объекта в 1,3 раза, а увеличение вероятности гибели серых крыс от весны к осени в 2,3 раза приведет к тому, что рост вероятности освобождения объекта составит 1,2 раза (рис. 66).

4.8.3.2. Оценка вероятности заселения грызунами данного объекта Скорость восстановления численности зависит, во-первых, от априорной составляющей - емкости среды обитания контролируемого участка, во-вторых, от динамической составляющей - прироста численности (определяется сезонными вариациями состава сообщества вредителей и их подвижности). Все это верно при условии, что действие средств истребления закончилось или сведено к минимуму. Если же средства истребления действуют с высокой эффективностью, то заселение участка грызунами может быть замедлено на период действия ратицидов; в настоящую модель необходимо еще вводить вероятность выживания.

зимой – только за счет выживших резидентов при минимальных значениях иммиграционной и воспроизводственной составляющих;

весной (в период выхода на поверхность молодняка) – за счет пополнения активной части популяции молодняком;

летом – за счет пополнения активной части популяции молодняком и его расселения;

осенью (в период осенне-зимних миграций) – за счет иммиграции с незастроенных территорий (Рыльников и др., 1980; Рыльников, Карасева, 1985);

Р(U|Y)=Р(U)Р(Y|U)/((Р(U)Р(Y|U)+Р()Р(Y|)) – формула Бейеса, где Р(U) – априорная вероятность, что «объект имеет достаточную емкость среды для обитания серых крыс» (эту величину вычисляют отношением суммарного балла (Кi) характеризующего благоприятность места обитания на данном объекте к суммарному баллу, характеризующему максимальную благоприятность места обитания - К), то есть Р(U)= Кi/К;

Причем U - событие «объект не имеет достаточной емкости среды для обитания серых крыс», Y – вероятность того, что произошло событие «грызун появился на объекте», которая складывается из трех составляющих: Y1 появление иммигрантов, Y2 - появление молодняка, Y3 – выжившие резиденты, – при условии, что емкость среды обитания благоприятствует этому.

Исходим из того, что событие Y происходит в течение одного месяца.