太湖濕地半翅目昆蟲多樣性1)

韓爭偉 馬 玲 王步勇 劉立宏

(東北林業大學，哈爾濱，150040)

太湖位于江蘇、浙江兩省交界處，是我國第二大淡水湖，屬北亞熱帶濕潤性季風氣候，溫暖濕潤，四季分明，物種豐富，景色優美。隨著環太湖地區經濟的迅猛發展，太湖濕地生態狀況也越來越受到國內外的關注。昆蟲作為濕地生態系統食物網中重要組成部分，對于濕地保護、監測和利用有著非常重要的作用。因此筆者于2010年和2011年對太湖濕地昆蟲群落進行了研究，并以半翅目昆蟲作為代表進行多樣性及其特征分析。近些年來關于濕地昆蟲的研究已取得較大進展［1-6］，但關于半翅目昆蟲多樣性的研究相對較少［7-9］，而關于濕地半翅目昆蟲多樣性的研究尚未見報道。

本文旨在探索太湖濕地半翅目昆蟲物種多樣性與太湖濕地生境之間的生態響應，加深對太湖濕地昆蟲群落的了解，為太湖濕地生態的可持續發展和濕地生物多樣性的可持續利用提供理論基礎。

1 研究區概況

在蘇州太湖境內設置了4個樣點：靈湖村樣點、三洋村樣點、漁陽山樣點、三山島樣點。在無錫太湖境內設置了1個樣點：示范區樣點。

靈湖村樣點設置在湖邊人為干擾較小的湖邊濕地公園內;三洋村樣點設置在湖邊原生蘆葦群落與綠化帶接壤和交錯區內(位于非山區水源保護區);漁陽山樣點設置在山區湖邊人為干擾小的湖濱帶內(位于山區水源保護區);三山島樣點位于湖心的三山島上;示范區樣點設置在湖邊國家林業局太湖濕地恢復示范區內。

調查樣點植被主要有蘆葦(Phragmites australis)群落;蘆葦+香蒲(Typha angustifolia)群落;蘆葦+茭草(Zizania latifolia)+荻草(Miscanthus sacchariflorus)群落;酢漿草(Oxalis corniculata)+野豌豆(Vicia sepium)+白三葉(Trifolium repens)等景觀草本群落;狗尾草(Setaira viridis)+葎草(Humulus japonicus)+空心蓮子草(Alternanthera philoxeroides)等雜草群落;樟樹(Cinnamomum camphora)+水杉(Metasequoia glyptostroboides)+垂柳(Salix babylonica)等組成的喬木群落;以及湖岸邊樟、柳、水杉等喬木的零星分布。各樣點的植被分布見表1。

表1 各樣點植被分布

2 研究方法

調查時間為2010年5月至9月和2011年5月至9月。每月在各樣點采集2次，時間為昆蟲活動頻繁的10：00—15：00。每樣點設置3塊樣地(20 m×20 m)，樣地排列按照實際地形而定。采集方法以掃網為主，每樣地掃100網，掃網路徑為“Z”字形來回掃取，掃網時一個往返為1次，每次往返180°;將采集的所有標本投入毒瓶中殺死，帶回實驗室挑揀所有半翅目昆蟲，進行計數和種類鑒定。

數據處理采用的公式如下［10-12］：

多樣性指數H'=-∑Piln Pi;Pi為第i種個體占個體總數的比率。

種間相遇機率(IEP)采用Hurlbert提出的公式IPE=∑(Ni/N)((N-Ni)/(N-1))。

均勻度(J)采用 Pielou公式：J=H'/ln s;H'為Shannon-Wiener多樣性指數，s為群落中物種數。

物種豐富度(S)和個體總數(N)，在多樣性分析中分別采用其自然對數(ln S和ln N)。

Jaccard相似性系數：q=c/(a+b-c)，式中：a為A群落類群數，b為B群落類群數，c為兩群落共有類群數。

3 結果與分析

3.1 太湖濕地半翅目昆蟲種類及分布

經過研究發現，太湖濕地主要半翅目昆蟲有16科56屬60種(表2)，其中靈湖村12科30屬32種，占53.3%;三洋村11科25屬27種，占45%;漁陽山11科32屬34種，占56.7%;三山島14科27屬29種，占48.3%;示范區14科28屬30種，占50%。太湖濕地半翅目昆蟲中以蝽科(Pentatomidae)和緣蝽科(Coreidae)為優勢類群，最常見的10種半翅目種類為：稻棘緣蝽(Cletus punctiger Dallas)、寬棘緣蝽(Cletus rusticus St?l)、麻 皮 蝽 (Erthesina fulllo(Thunberg))、華麥蝽(Aelia fieberi Scott)、菜蝽(Eurydema dominulus(Scopoli))、二星蝽(Stollia guttiger(Thunberg))、大青葉蟬(Cicadella viridis(Linnaeus))、黑蚱蟬(Cryptotympana atrata(Fabricius))、鞘翅沫蟬(Lepyronia coleoptrata(Linnaeus))、桑梢角蟬(Gargara genistae(Fabricius))。

表2 太湖濕地主要半翅目昆蟲的種類分布

3.2 太湖濕地半翅目昆蟲群落多樣性分析

3.2.1 各調查點半翅目昆蟲物種多樣性比較

從表3可以看出各調查點物種多樣性指數由高到低依次為：示范區(2.684 5)＞三山島(2.609 2)＞漁陽山(2.456)＞靈湖村(2.311 4)＞三洋村(1.127 9)。示范區植被種類豐富且搭配合理，并具一定的人為管護，加之距人類居住區遠，干擾相對較小，多樣性指數最高。三山島為湖中島，植被繁茂，人為干擾小，所以多樣性也高。漁陽山和靈湖村植被類型豐富，多樣性指數相近，雖不及示范區和三山島，但半翅目昆蟲豐富度高。三洋村雖處在水源保護地，但靠近人類居住區，植被稀疏，因此多樣性指數最低。各調查點均勻度指數變化趨勢與多樣性指數是一致的。優勢度指數由高到低依次為：三洋村(0.590 8)＞靈湖村(0.155 8)＞漁陽山(0.146 6)＞三山島(0.102 9)＞示范區(0.089)與多樣性指數趨勢正好相反。

表3 各調查點半翅目昆蟲物種多樣性比較

3.2.2 各調查點半翅目昆蟲物種多樣性時間動態

各調查點多樣性指數時間動態見表4：漁陽山和靈湖村各月份半翅目昆蟲個體數量(ln N)除5月有較大差異外，其余月份相近，在7月達到高峰，隨后數量減少。三山島個體數量變化趨勢雖與漁陽山、靈湖村趨同，但高峰出現在6月。三洋村個體數量相對較少，6月達到高峰。示范區個體數量在9月達到高峰。靈湖村、漁陽山、三山島、示范區除5月，其它月份物種豐富度(ln S)均接近，其中靈湖村在6月達到高峰;7月和9月是漁陽山和三山島的兩個高峰;三洋村與示范區的高峰則在9月出現。靈湖村個體數量高峰(7月)與物種豐富度高峰(6月)不符;漁陽山個體數量高峰和物種高峰在7月相符;三山島個體數量高峰(6月)與物種高峰(7月，9月)不符;三洋村數量高峰(6月)與物種高峰(9月)不符;示范區個體數量高峰與物種高峰在9月相符。

表4 各調查點半翅目昆蟲多樣性指數時間動態

利用Shannon-Wiener多樣性指數(H')對各調查點半翅目昆蟲群落多樣性的時間動態進行分析，結果表明：靈湖村多樣性指數在7月降到低谷，9月達到高峰;三洋村多樣性指數在5月為最高，8月為低谷，9月還有1個高峰;漁陽山在6月到達低谷，9月為高峰;三山島7月和9月為2個高峰;示范區在9月達到高峰。高峰多出現在9月是因為隨著植被類型和氣候的變化，調查點內原有種類、新遷入種類以及原先未采集到的種類出現疊加。

各調查點均勻度指數(J)時間動態表現為：靈湖村和漁陽山在9月為高峰，6月最低，且靈湖村整體表現為U形;三洋村5月為高峰，8月最低，整體呈V形;三山島在9月達到最高峰;示范區全年表現平穩，也在9月為高峰。各調查點半翅目昆蟲群落優勢度指數(C)與均勻度指數隨時間變化的趨勢相反。

各點半翅目昆蟲群落多樣性指數(H')和均勻度指數(J)隨時間變化趨勢大體上表現一致性(相關系數r=0.772～0.985);多樣性指數與豐富度指數大體呈弱相關。只有示范區多樣性指數與均勻度指數和豐富度指數均呈強相關(表5)。

表5 多樣性指數相關系數

3.3 各調查點半翅目昆蟲群落的相似性

從表6可以看出靈湖村與示范區相似性最高(0.525)與三洋村相似性最低(0.414 6);漁陽山和三山島的相似性也較高(0.512 2);三山島與示范區、漁陽山與三洋村、靈湖村與三山島相似性數值相同(0.5)。因為各樣點的植被類型的差異，導致昆蟲所處的環境不同是影響昆蟲群落的主要因素之一。

表6 各調查點半翅目昆蟲群落相似性

4 結論

研究發現太湖濕地主要半翅目昆蟲有16科56屬60種，其中以蝽科(Pentatomidae)和緣蝽科(Coreidae)為優勢類群，常見的10種半翅目昆蟲為：稻棘緣蝽、寬棘緣蝽、麻皮蝽、華麥蝽、菜蝽、二星蝽、大青葉蟬、黑蚱蟬、鞘翅沫蟬、桑梢角蟬。

半翅目昆蟲群落多樣性指數的高低主要受到植被類型和人為干擾兩大因素影響;示范區植被種類豐富，類型多樣，人為干擾少，所以從全年來看多樣性指數最高，而三洋村受兩大因素影響強，所以多樣性指數最低;從多樣性指數隨時間的變化來看，太湖濕地中半翅目昆蟲群落多樣性的高峰為9月。各點多樣性指數與均勻度指數隨時間變化趨勢均呈正相關性，說明各點半翅目昆蟲群落比較穩定。從各調查點半翅目昆蟲群落相似性分析來看，太湖濕地中靈湖村和示范區、漁陽山和三山島的半翅目昆蟲群落相似性較高。

［1］仲雨霞，付必謙.北京白河濕地夏季昆蟲群落組成特征的初步分析［J］.首都師范大學學報：自然科學版，2007，28(3)：71-77.

［2］劉萍，仲雨霞，付必謙，等.北京野鴨湖濕地膜翅目群落多樣性及生態分布［J］.首都師范大學學報：自然科學版，2008，29(2)：38-43.

［3］宋文軍，馬玲，王慧，等.扎龍自然保護區湖泊邊昆蟲群落多樣性［J］.東北林業大學學報，2007，35(7)：80-81.

［4］尤萍，李后魂，王淑霞.天津北大港濕地自然保護區蛾類的多樣性［J］.生態學報，2006，26(4)：999-1004.

［5］暴曉，呂憲國，張帆.三江平原環形濕地昆蟲種類多樣性與季節動態［J］.東北林業大學學報，2009，37(5)：100-104.

［6］顧偉，馬玲，丁新華，等.扎龍濕地不同生境的昆蟲多樣性［J］.應用生態學報，2011，22(9)：2405-2412.

［7］齊寶瑛，熊乃扎布，照日格圖，等.內蒙古西部荒漠半翅目昆蟲多樣性及區系研究［J］.內蒙古師大學報：自然科學漢文版，1997(3)：56-64.

［8］郭新榮，李孟樓，莊世宏.秦嶺火地塘林區半翅目昆蟲多樣性研究［J］.西北林學院學報，2000，15(3)：71-75.

［9］王新譜，賈彥霞，楊貴軍，等.寧夏賀蘭山保護區半翅目昆蟲物種多樣性研究［J］.江西農業大學學報，2009，31(6)：1044-1048.

［10］尤平，李后魂，王淑霞，等.天津七里海濕地蛾類多樣性［J］.昆蟲學報，2003，46(5)：617-621.

［11］尤平，李后魂.天津濕地蛾類豐富度和多樣性及其環境評價［J］.生態學報，2006，26(3)：629-637.

［12］張承祚，姚利忠，李強，等.云南不同海拔花椒園昆蟲群落結構及動態［J］.應用生態學報，2006，17(5)：915-919.