来源：中国国境卫生检疫杂志   发布时间：2024-11-08 09:29:40   浏览：

病媒生物是指能直接或者间接传播人类疾病的生物。世界上大约 80%的人口有罹患病媒生物传染病的风险，每年因其死亡的人口数高达70 万。鼠类作为病媒生物中的一大类，在全世界 约有2369 种，我国约212 种，因其繁殖能力强、生命力旺盛、适应能力强，且可传播鼠疫、肾综合征出血热等30 余种疾病，严重威胁人类健康。

自1977年以来，世界卫生组织病媒生物学及控制委员会共发布了 22 部相关的技术标准和规范，“全球病媒控制对策 2017－2030”为全球病媒性传染病防控打开新的篇章；在国内，中共中央、国务院印发的《“健康中国 2030”规划纲要》强调病媒性传染病防控应从源头抓起，鼠类的防制刻不容缓。进入 21 世纪后，我国不断探索病媒生物监测与控制，过程中有停滞不前，也走过弯路，但最终走向正轨，以科学的方法指导实践、在实践中总结科学的方法监测、控制鼠类。我国病媒生物的监测与防控体系不断健全，鼠类监测方法和密度控制水平等国家标准的制定使鼠类控制向科学化和规范化迈进了一大步。本文阐述了各种鼠类监测方法，分析其优缺点、适用情况及未来的发展趋势，为后期深入研究提供知识框架，为多技术融合提供有效支撑。 

1 传统鼠类监测方法

降低鼠密度可从人为干预鼠类种群和改变鼠类生存环境两方面进行，同时辅以定期的鼠类监测，通过信息的及时反馈来优化防制措施。常规的鼠密度监测方法有夹夜法、笼夜法、粘鼠板法、鼠迹法、粉迹法、堵洞查盗法、统计洞口法、标志重捕法等，其中以夹夜法和笼夜法最常用。

夹夜法、笼夜法和粘鼠板法分别以鼠夹、鼠笼或粘鼠板为工具，辅以诱饵，规律或不规律布放，这 3种方法准确性高，捕获鼠后可开展鼠类携带病原体及寄生虫检测，成本低廉、操作简便，适用范围广。夹夜法、笼夜法对环境要求低，但存在新物反应大、对工作人员要求高等问题；粘鼠板法新物反应小，但捕获结果易受环境影响。这3种方法均受食饵、器具灵敏度的影响，存在大体鼠易逃逸等问题。鼠迹法、粉迹法和统计洞口法类似，均以观察为主，虽然灵敏度高、成本低廉且操作简单，但准确性低，假阳 性率高，易受人为因素及环境影响，故日常监测中较少应用。除此之外，堵洞查盗法和标志重捕法适用范围更窄，对人力资源依赖性更强。

传统的鼠类监测方法无法避免对专业人员的依赖及受环境的限制，如何在提高监测准确度和灵敏度的同时，减少人力资源的投入，降低环境因素的影响，是传统监测方法目前亟待解决的问题。因成本低廉、操作简便，传统监测目前仍然是我国应用最广泛的监测方法。

2 智能鼠类监测方法

鉴于传统方法的不足，寻求更加科学和准确的鼠情监测方法尤为迫切。新兴的围栏捕鼠技术（trap barrier system，TBS）、红外线感应监测、遥感技术、物联网技术单独或者综合应用于鼠类智能监测，力图以更简便快捷、减轻人力的方式进行鼠情监测及控制，增强监测结果的准确性和可视化。

2.1 围栏捕鼠技术围栏捕鼠技术（TBS）作为一种无害化、绿色防控鼠害的技术，近30年来在全球范 围内广受欢迎。该技术具备保持原有生产措施与结构和不使用杀鼠剂和其他药物两大特点，考虑到鼠类的行为特征，将单一捕鼠装备与系统组合升级，在一定区域内监测灭鼠和鼠情。TBS 技术易操作、防效好、成本低、无污染，可全天候完整记录农田害鼠在田间活动情况、消长情况、发生趋势等信息，对区域内的鼠类进行高数量、多种类的完整捕获，监测数据不间断、无缝隙，在时间和空间上弥补了传统捕鼠法的局限性和片面性，对农区鼠情监测具有重要的指导意义及实用价值。

在种植作物基本一致、鼠类危害较重的连片农田，应用超大封闭式 TBS 围栏和开放式 TBS 围栏均 能达到不错的效果，其中开放式TBS围栏在安装上更灵活方便。但TBS技术还存在可以提升的空间，如可提前设计得出最佳TBS设置高度、数量和方 法、将应用材料进行升级、添加可提取装置等来优化捕鼠效果。关于TBS是否应结合诱捕作物的问题，目前尚无定论，如TBS结合诱捕作物后效果更佳，对农田鼠情监测及灭鼠大有裨益，需加强相关研究。

和传统监测方法相比，虽然TBS技术将监测与灭鼠联动，达到减少人力成本、提高捕获效率的目的，但因其缺乏细化、更透彻的研究及相应控制标准，当前 TBS 技术仍停留在探索阶段，未能大面积投放使用。

2.2 无人机遥感技术空间信息技术是指将地理信息系统（GIS）、遥感系统（RS）、全球卫星定位系统（GPS）结合在一起的“3S”技术。我国从20世纪中后期开始，“3S”技术逐渐应用于草原鼠害监测及风险预测。作为“3S”技术的核心，RS 技术基于地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波远距离识别目标物体。RS 技术中，无人机低空遥感作为一种新兴的鼠害监测方法，具备高光谱、高分辨率、宽地域、高时效、低成本、低损耗等特点，应用前景广阔。无人机低空遥感能够灵活的获取多尺度、多时相的地面观测数据，不易受到云层遮挡，弥补了卫星光学遥感的缺陷，将无人机遥感与模型监测、机器视觉相结合，有望在农业、荒漠等极端环境害鼠监测工作中发挥更重要作用，为草原、林业鼠害调查防治提供新的思路。

虽然“3S”技术在草地鼠害监测方面仍处于探索阶段，但因其强大的信息获取、分析和模拟能力，以及探测范围大、成本较低[26]等优点，“3S”技术在草地鼠害监测与预测领域有其不可替代的优势及独特性。

2.3 红外线感应监测红外感应相机技术，即红外触发拍摄技术（infrared-triggered photography），在无人操作的情况下可自行拍摄静态或动态图像。 这项技术客观、隐蔽、安全，可用于鼠类监测及鼠类的 生态学研究，弥补传统方法的不足，实际应用潜力巨大。

红外感应相机在鼠密度监测领域研究较少，如南京拜斯特-红外线鼠密度监测仪、LTL5210红外感应相机、SG550红外感应相机等，其中 LTL5210红外感应相机可选择模式、灵敏度、拍摄时间，在录像、待机时间方面比南京拜斯特-红外线鼠密度监测仪有很大进步，但在防盗、定位和系统稳定性上还需进一步提高。 根据目前应用中发现的问题，可进行以下多点改进，如扩大仪器监测视野、多机位多角度拍摄、提高红外线感应速度、开发辅助软件对获取的照片和图像进行多元处理、增加固定和防盗等实体附件来满足不同适用场景的拍摄需要。 将红外感应相机与传统方法结合应用、与数码技术整装 升级，构建数学模型进行监测，做到优势互补，可以使红外相机技术发挥更强大的作用， 更好地了解鼠类的活动规律，对鼠密度的实际情况以及鼠害的严重 程度监测更加全面，为科学高效灭鼠提供技术保障。

红外感应相机技术还不成熟，使用中工作量大，造价高昂，无法大面积广泛应用，但这项技术开启了全新的鼠类监测模式，有望解决鼠类监测中存在的问题和困境。

2.4 物联网智能监测2009年以来，物联网（IoT）在我国被提升到国家战略的高度，物联网鼠情智能监测技术发展迅速。IoT通过运用先进的信息、通信、控制、显示等高新技术，形成了一种信息化、智能化、社会化的新型鼠类监测体系，无论是准确率还是趋势分析，物联网智能监测均优于常规监测方法。随着其成本越来越低廉，影像数据库越来越健全，相关统计模型发展越来越多元，物联网鼠类智能监测体系逐步完善，但尚在研究阶段，并未大范围推广应用。

在国外，RatSpy-A 原型系统、IoRT 和机器人Falcon 结合应用、基于LoRaWAN 技术的远程监测鼠害系统的鼠类监测优于传统方法。国内已见基于物联网技术捕鼠装置的文献报道，如电子灭鼠器、电子电猫捕鼠器、便捷可控鼠笼等，但智能化监测系统研究较少，D-2E鼠情智能监测系统、鼠情远程智能监测系统及鼠害物联网智能监测系统（VIMS4.0）以及口岸鼠类可视化实时监测系统是目前应用较多的几种。

D-2E 动态鼠密度智能侦测系统适用于水域、园区和林荒地鼠情监测，开创了物联网技术在鼠情监测中应用的先河，推进了农区鼠害监测的数字化进程，但监测效果仍受限于感知单元个数及放置区域等因素；基于鼠情远程监测系统研制出的无需借助外网的便携智能鼠情监测系统箱，可用于垃圾场站等多种复杂环境，但仍需进一步优化；鼠害物联网智能监测系统（VIMS4.0）处于国际领先水平，也是人工智能技术在“互联网+农业”领域深度应用的技术代表，其待机时间是衡量智能终端快速监测能力的最关键指标，智能监测设备终端的布放方法与应用技术也是监测结果的影响因素之一。福州海关研发的口岸鼠类可视化实时监测系统，监测所得的鼠密度远高于传统方法，特别是在口岸区域。 类似于口岸区域这种生境简单的特定环境的鼠类监测，可视化实时监测法具备更高的灵敏度和适用性，值得进一步深入应用研究。

鼠类智能监测系统与其他传统或新型方法相结合，可发挥更大效用，TBS与智能监测系统（VIMS4.0）两者组合的隐蔽性较好，可捕获活体，鼠种鉴定准确，有望从辅助监测手段上升为主要手段；采用红外线侦测原理设计实时鼠密度智能探测设备，鼠类监测数据更加准确。随着大数据、人工智能技术在物联网系统的深入应用，可利用基于机器视觉的模式识别系统，对鼠类图像进行分析、建模，高精度识别鼠类。除此之外，还有超声波驱鼠器，即利用鼠类可以发射和接收超声波的特性，以电子技术发射一定频率和功率的超声波实现驱鼠目的，如基于STM32的变电站多功能监测驱离系统、基于AT89C51的太阳能农田防盗智能驱鼠装置，但目前仅停留在驱鼠，对灭鼠无效，且未能达到鼠类监测的目的，需研发革新，与其他防治方法结合施用，达到鼠类监测、鼠害预防的效果。

鼠类智能监测弥补了传统监测的不足，在节省人力物力的基础上高效准确监测鼠情，对鼠害科学防治发挥重要作用。监测过程中发现个别装置不稳定、设备故障、误报漏报、设备充电板维持时间短及网络状态不稳定等问题，还需继续改进。

3 结 语

科学规范地开展鼠类监测，是评估鼠害、预防和控制鼠害及鼠传疾病的基础。不只是公共卫生领域，鼠类监测在农业、林业、口岸等区域的应用也有较大需求，各领域的具体内容、范围、性质及特点略有差异，如TBS技术在农业应用较多，3S技术在草原林业等大范围的区域应用较广，以往应用于野生动物记录的红外线感应监测近年来逐渐在鼠类监测中应用，物联网智能监测优势明显，有望解决传统方法存在的问题，但涉及多技术融合等技术问题以及成本昂贵，故鼠类智能监测研究还有很长的路要走。因此，在实际工作中充分发挥各种监测方法所长，相互结合应用，彼此完善，达到效用最大化是未来的发展趋势。

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文章节选自：陈琦,王强,李磊,等.鼠类智能监测技术发展现状[J].中国国境卫生检疫杂志,2024,47(05):540-543.DOI:10.16408/j.1004-9770.2024.05.023.