廣西百色11個自然保護區兩棲動物多樣性研究

摘要：為分析廣西百色不同保護區的兩棲動物分布及其與主要環境因子的關系，為該地區兩棲動物多樣性及生態環境的保護與建設提供相關理論和數量依據，根據廣西百色11個自然保護區的兩棲動物名錄，通過物種組成比較并運用G-F指數、相似性系數進行了多樣性分析，并對兩棲動物多樣性與主要環境因子進行了相關性分析。結果表明，廣西百色11個自然保護區共記錄兩棲動物7科20屬38種，蛙科（Ranidae）為優勢科，角蟾科（Megophryidae）為次優勢科；主要區系成分為華中華南區種，次要區系成分為華南區和華中區種，并有少量西南區種滲入；各保護區之間兩棲動物相似性均屬于中度相似以上，部分保護區之間屬高度相似；地州、古龍山和農信自然保護區的F-指數和G-F指數較高；保護區兩棲動物的多樣性與該地區年均降水量呈顯著相關關系，而保護區年均降水量與保護區面積及保護區森林面積顯著相關。

關鍵詞：廣西；自然保護區；兩棲動物；多樣性

中圖分類號：Q958.1 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）06-1425-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.06.036

Abstract： Based on the list of amphibians of the eleven nature reserve in Baise， guangxi， the diversity of amphibian and major environmental factors of eleven natural reserves were analyzed by G-F and Sorenson index. The results showed that there were 38 species of amphibians belonged to 20 Genus， 7 families. The dominant family in eleven nature reserves was Ranidae， the next was Megophryidae. The main faunal components were originated in the central area of China， and followed by south area of China and the central area of China. A few species were originated in the central and southwest area of China. The Sorenson indices of the amphibian distribution among eleven nature reserves were above 0.5， of moderate similarity or highly similarity. The F and G-F indexes of Dizhou， Nongxin and Gulongshan reserve were higher than that of other nature reserves. The diversity of amphibian species in nature reserves was significantly positive correlated with the average annual rainfall significantly positive correlated with the natural reserve area and forest area. It will provide a theoretic basis and reference for conserving and developing of ecological environment.

Key words： Guangxi province； nature reserve； amphibians； diversity

百色市位于廣西西部，地處104°28′-107°54′E， 22°51′-25°07′N之間，面積約36 252 km2，東連南寧市，西接云南省，北鄰貴州省，南至越南邊境，屬于云貴高原與南嶺丘陵地帶的過渡區域，在動物地理區劃上屬東洋界華南區閩廣沿海亞區滇桂山地丘陵[1]。該地區地形多樣，有典型的喀斯特地貌和獨特的“大石圍”現象，屬亞熱帶季風氣候帶，森林覆蓋率高，水資源豐富，獨特的地形及復雜氣候蘊育著大量的動植物資源，被譽為“天然中藥庫”。截至2011年底，該地區共設立各級各類自然保護區19 處，其中國家級自然保護區3處，省級自然保護區10處，市級自然保護區2處，縣級自然保護區4 處，保護區總面積約445 699 hm2，占百色市總面積的12.29%[2]。

對百色地區各自然保護區兩棲動物目前主要是開展區域性本底調查工作，莫運明等[3，4]對岑王老山和底定兩個自然保護區的兩棲動物進行了物種多樣性調查，發布兩棲動物名錄并進行了區系分析。筆者近年來也對百色地區其他9個自然保護區兩棲動物進行了調查[5-14]。本文根據筆者調查結果及已發表的其他保護區兩棲動物名錄，對百色11個自然保護區的兩棲動物多樣性、相似性及物種多樣性進行了多樣性評估并對兩棲動物多樣性與主要環境因素之間的相關性進行了進一步的綜合分析與研究，以期為該地區兩棲動物多樣性及生態環境的保護與建設提供相關理論和數量依據。

1 各保護區的基本情況

1.1 基本概況

本文涉及的11個自然保護區包括1個國家級自然保護區（岑王老山自然保護區）、4個省級保護區（底定、貓街、大王嶺、黃蓮山自然保護區）、2個市級保護區（百東河和澄碧河自然保護區）、4個縣級保護區（地州、達洪江、古龍山、農信自然保護區）。各保護區建立時間均較早，除底定自然保護區在1986年建立外，其他自然保護區的建立時間均為1982年；管理部門明確，均由各級林業部門管理；各保護區類型基本相同，除貓街保護區外，均為森林生態類保護區，保護對象均包括森林資源和當地生態系統。從所處行政區域上看，屬于百色市右江區的有大王嶺、百東河和澄碧河3個自然保護區；屬德保縣的有黃蓮山自然保護區；屬靖西縣的有底定、地州和古龍山自然保護區；屬平果縣的有達洪江自然保護區；屬田林縣和凌云縣的有岑王老山自然保護區；屬西林縣的有貓街自然保護區，該保護區現改為王子山雉類保護區；屬那坡縣的有農信自然保護區[15]。

1.2 自然概況

廣西百色11個自然保護區的自然概況和主要環境因子見表1。

2 研究方法

2.1 分類整理方法

各保護區兩棲動物種類根據已公開發布的岑王老山、底定、貓街、大王嶺、黃蓮山、百東河、澄碧河、地州、達洪江、古龍山和農信自然保護區的兩棲動物名錄[3-14]進行統計，廣西兩棲動物種類參照《廣西陸生脊椎動物名錄·兩棲綱》[16]，按《中國動物志·兩棲卷》[17]對各保護區兩棲動物名錄進行科、屬、種的整理歸類。

2.2 多樣性分析方法

2.2.1 相似性系數分析 運用Sorenson指數（I）[18]測定公式：I=2a/（b+c），測度11個自然保護區之間的群落相似性。式中I為B和C兩個自然保護區間的相似性系數，b和c為兩個自然保護區B和C的物種名錄中記錄的兩棲動物物種數，a為B和C兩個自然保護區共有兩棲動物物種數。

式中，Pi=Ski/qi=Sj/S，m為名錄中兩棲動物所屬科的數量，Sk為兩棲動物中某科（k）中物種數，Ski為兩棲動物某科（k）的某屬（i）中的種的數量，n為名錄中某科（k）所包含的屬的數量；S表示各保護區名錄中兩棲動物的物種數，Sj表示保護區兩棲動物名錄中某屬（j）所包含的種的數量，P為各保護區兩棲動物名錄所包含的屬的總數。

3 結果與分析

3.1 物種組成及區系成分

由表2可見，11個保護區現記錄的38種兩棲動物分屬7科20屬。有2種為古北東洋界廣布種，其余36種為東洋界物種，無古北界成分。在東洋界種類中，以華中華南區成分為主，次要區系成分為華南區和華中區，各保護區均有少量西南區種滲入，這與廣西百色地處廣西西部，在區劃上隸屬東洋界華南區的閩廣沿海亞區，并與隸屬于西南區的西南山地亞區接壤有關。可見，各保護區區系成分與該地區所屬的動物地理區劃基本相符。

3.2 科屬組成及優勢科

根據各保護區兩棲動物所屬的各科進行屬種數統計，各保護區兩棲動物優勢科是蛙科（Ranidae），共有8屬15種，分別占總數的40.0%和39.5%，其次為角蟾科（Megophryidae），共有5屬10種，分別占總數的25.0%和26.3%（表3）。

3.3 相似性系數

Sorenson指數是0～1之間的測度，11個保護區兩棲動物相似性系數最低為0.57，最高達0.98，各保護區相似度都屬中度相似及以上，其中底定與地州、古龍山、農信；王子山與澄碧河；大王嶺與黃蓮山、百東河、澄碧河、達洪江；黃蓮山與百東河、澄碧河、地州、達洪江、古龍山；百東河與澄碧河、達洪江；澄碧河與達洪江；地州與達洪江、古龍山、農信；達洪江與古龍山、農信；古龍山與農信等保護區之間兩棲動物相似性系數均在0.80以上（表4），屬高度相似，應與各保護區所處區域相近及各環境因子相似有關。

3.4 G-F指數

計算結果（表5）顯示，各保護區的G指數基本接近，與該區兩棲動物均分屬5～6科的數量相符，岑王老山、底定、地州、古龍山和農信5個保護區的F指數在3.5以上，與這幾個保護區兩棲動物屬的數量較多是一致的，貓街和百東河的G-F指數為負數，說明其屬級階元的多樣性高，而科和科間的多樣性偏低。

3.5 相關性分析

運用統計軟件SPSS（19.0）對11個自然保護區的物種組成、科屬多樣性及保護區面積、森林面積、地理區域、年均降水量、年均氣溫等環境因子進行Pearson系數分析，結果見表6。由表6可見，保護區面積與森林面積呈極顯著（P<0.01）正相關，保護區面積、森林面積與年均降水量均呈顯著（P<0.05）負相關，而保護區年均降水量與保護區兩棲動物科、屬和種的數量呈極顯著正相關或顯著正相關。表明在較小區域內兩棲動物多樣性受經緯度、氣溫、海拔等因素影響不大，降水量的多少對該地區兩棲動物的分布有顯著影響。這與兩棲動物特殊的生活史有關，兩棲動物幼體的發育、成體的生活及繁殖過程等都必須依賴水體。

4 小結與討論

廣西百色已進行兩棲動物本底調查的11個自然保護區共記錄兩棲動物7科20屬38種，蛙科（Ranidae）為優勢科，角蟾科（Megophryidae）為次優勢科；主要區系成分為華中華南區種，次要區系成分為華南區和華中區種，并有少量西南區種滲入。根據相似性系數分析，各保護區之間兩棲動物相似性均大于0.5，屬于中度相似及以上，部分保護區之間屬高度相似。G-F指數測度顯示，地州、古龍山和農信自然保護區的F指數和G-F指數較高，表明該3個保護區兩棲動物科、屬級階元的多樣性程度高。

兩棲動物的生活史十分特殊，幼體在水體中發育，成體一般依賴水體生活，受精過程必須在水中完成，其多樣性程度高低能反映出保護區水陸環境的質量[20]。各保護區兩棲動物的多樣性與該地區年均降水量呈顯著相關關系。降水量偏低，對兩棲動物及其所依賴生存生態環境的保護不利，應予以重視并加以改善。

參考文獻：

[1] 張榮祖.中國動物地理[M].北京：科學出版社，2011.1.

[2] 中華人民共和國環境保護部.全國自然保護區名錄[EB/OL].中華人民共和國環境保護部網數據中心http：//datacenter.mep.gov.cn/main/template-view.action，2013-05-15.

[3] 莫運明，謝志明.廣西岑王老山自然保護區兩棲爬行動物物種多樣性及區系特點[A].中國動物學會兩棲爬行動物學分會.兩棲爬行動物學研究（第10輯）[C].長春：吉林人民出版社，2005. 82-87.

[4] 莫運明，謝志明，鄒 異，等.廣西底定自然保護區兩棲爬行動物物種多樣性調查[J].四川動物，2007，26（2）：344-346.

[5] 曾小飚，蘇仕林.廣西大王嶺自然保護區兩棲動物多樣性調查與分析[J].四川動物，2008，27（4）：572-574.

[6] 曾小飚，蘇仕林，蔣才云.廣西黃蓮山自然保護區兩棲動物多樣性研究[J]. 安徽農業科學2008，36（25）：10890-10891，10894.

[7] 曾小飚，蘇仕林.廣西百東河自然保護區兩棲爬行動物資源調查[J].四川動物，2008，27（6）：1169-1171.

[8]曾小飚，蘇仕林.廣西地州自然保護區兩棲爬行動物資源調查與評價[J].安徽農業科學，2008，36（24）：10473-10475.

[9] 曾小飚，蘇仕林.廣西達洪江自然保護區兩棲動物調查初報[J].廣西科學，2008，15（4）：461-463.

[10] 曾小飚，蘇仕林，蔣才云.廣西古龍山自然保護區兩棲動物調查及多樣性分析[J].福建林業科技，2009，36（1）：126-129，133.

[11] 曾小飚，蘇仕林.廣西澄碧河自然保護區兩棲爬行動物資源調查[J].福建林業科技，2009，35（3）：120-124，147.

[12] 曾小飚，蘇仕林，黃 珂.廣西花貢自然保護區兩棲動物初步調查[J].福建林業科技，2010，37（1）：100-103.

[13] 曾小飚，蘇仕林，黃 珂.廣西貓街自然保護區兩棲動物資源調查及保護[J].氨基酸和生物資源，2010，32（2）：6-10.

[14] 曾小飚，蘇仕林，蔣才云.廣西農信自然保護區兩棲動物生態調查及多樣性分析[J].林業規劃調查，2008，33（5）：47-50.

[15] 廣西壯族自治區林業廳.廣西自然保護區[M].北京：中國林業出版社，1993.

[16] 周 放，馮碧燕，蔣愛伍，等.廣西陸生脊椎動物名錄[M].北京：中國林業出版社，2011.

[17] 費 梁，胡淑琴，葉昌媛，等.中國動物志·兩棲卷[M].北京：科學出版社，2006.

[18] 馬克平，劉燦然，劉玉明.生物群落多樣性的測度方法[J].生物多樣性，1995，3（1）：38-43.

[19] 蔣志剛，紀力強.鳥獸物種多樣性測度的G-F指數方法[J].生物多樣性，1997，7（3）：220-222.

[20] 徐士霞，王躍招，李旭東.兩棲動物在環境污染生物監測中的應用前景[J].應用與環境生物學報，2004，10（6）：816-820.