浙江清涼峰昆蟲物種組成及其多樣性

郭 瑞，王義平，翁東明，程樟峰，姜朝陽，翁華軍，劉 偉

(1.浙江清涼峰國家級自然保護區管理局，浙江臨安 311300;2.浙江農林大學林業與生物技術學院，浙江臨安 311300;3.臨安市昌化林場，浙江臨安 311300)

生物多樣性是森林生態系統健康維持的基礎，也是評價森林健康的重要指標之一，其在維護生態平衡及物質和能量循環等方面具有重要作用。隨著經濟的發展和人口的增長，自然環境急劇惡化，如大氣污染、重金屬污染、生境片段化、人為干擾的增加，生態系統遭到嚴重破壞，生物多樣性面臨著巨大威脅(Miller and Watmough，2009)。昆蟲多樣性是生物多樣性的重要組成部分(Lewinsohn and Roslin，2008)，是森林健康的重要指標之一，在一定程度上反映了昆蟲群落的結構類型、發展階段、穩定性程度、生境差異以及森林生態系統健康程度，可為生態恢復和生態環境監測等提供重要依據(Maleque et al.，2009;李志剛等，2010;郭瑞等，2012;張大治等，2012)。因此，開展昆蟲多樣性的研究對于珍稀昆蟲和資源昆蟲的保護利用以及生態環境的保護和森林健康的評價具有重要意義。

長期以來，浙江清涼峰國家級自然保護區內的昆蟲類群缺乏全面的本底調查，對其多樣性的調查甚少，僅對觀賞性較強、個體較大的蝶類進行過調查和研究(許麗娟等，2008)，與其他生物類群或國內其他地區昆蟲類群的研究相比明顯不足(姬蘭柱等，2004;Tangmitcharoen et al.，2005;賈玉珍等，2009;麻應太等，2013)。為了更深入的了解浙江清涼峰保護區昆蟲類群組成和多樣性，以及更好的進行森林物種多樣性和森林生態系統健康的監測和保護，2008年5月-2013年12月，我們對浙江清涼峰國家級自然保護區昆蟲物種進行了系統調查。本研究在昆蟲資源調查的基礎上，通過昆蟲的物種組成、群落相似性和多樣性等方面對保護區昆蟲群落進行了分析，以期為保護區昆蟲資源的保護和利用、生物多樣性研究及森林生態系統健康的評價提供重要數據。

1 材料和方法

1.1 研究區概況

浙江清涼峰國家級自然保護區位于浙江省西北部臨安市境內，118°50'-119°12'E，30°01'-30°18'N，總面積112.52 km2。保護區屬亞熱帶季風氣候，年降水量1500-1900 mm，高低海拔間年均溫為7.8-15.3℃，年積溫為2200-4800℃(翁東明等，2009)。植被類型多樣，高海拔主要是以黃山松林Pinus taiwanensis 和南方鐵杉林Tsuga tchekiangensis Flous 為主的針葉林以及以黃山松—黃山櫟Quercus stewardii(映山紅)為優勢樹種的針闊葉混交林為主，并伴隨一些落葉闊葉林，低海拔地區主要以常綠闊葉林和常綠落葉闊葉混交林為主。

1.2 研究方法

1.2.1 昆蟲采集及鑒定

2008年5月-2013年12月，設置了9 條路線，對保護區內龍塘山、順溪塢、千頃塘3個區域進行了5 次昆蟲種類調查，共計31個單位100 余人次參加調查。采集方法包括網捕法、馬氏網誘集法、燈誘法、黃盤誘捕法和陷阱法。昆蟲種類由承擔相關任務的分類專家鑒定。

1.2.2 數據處理

分別利用Shannon-Wiener 多樣性指數(H')、Simpson 優勢度指數(C)、Margalef 豐富度指數(D)和Pielou 均勻度指數(Jws)對昆蟲群落進行分析。其計算公式如下:

(1)Shannon-Wiener 多樣性指數:

H'=-∑ni/Nln(ni/N)

其中，式中ni為第i個類群的個體數，N 為群落中所有類群的個體總數。

(2)Margalef 豐富度指數:D=(S-1)/lnN式中，S 為類群數。

(3)Pielou 均勻度指數:Jws=H'/lnS

(4)Simpson 優勢度指數:C=∑p2i 式中，Pi=ni/N。

2 結果與分析

2.1 昆蟲結構組成

3 次調查共采集及鑒定昆蟲標本5 萬余號，隸屬27 目256 科1598 屬2567種(包括未發表的1新屬45 新種，另文發表)(表1)。結果顯示，科和種類數量較多的類群為鱗翅目、鞘翅目、膜翅目、雙翅目和半翅目，這5個目的科數占總科數的52.73%。其中，鱗翅目和鞘翅目科數最多，分別占總科數的17.19%和12.50%，同翅目次之，占9.38%;5個目的種數占總種數的76.26%，種數比率由大到小依次為鱗翅目(25.42%)、鞘翅目(15.81%)、膜翅目(13.08%)、雙翅目(11.71%)和同翅目(10.23%)。

2.2 昆蟲屬種多度

以5個優勢目為例分別討論屬種多度問題。從屬級數量上看，屬多度較高的為:鱗翅目尺蛾科 Geometridae(66 屬)、弄蝶科 Hesperiidae(32 屬)、蛺蝶科Nymphalidae(29 屬);鞘翅目天牛科Cerambycidae(65 屬)、負泥蟲科Crioceridae(27 屬)、瓢蟲科Coccinellidae(22 屬);膜翅目繭蜂科Braconidae(53 屬)、葉蜂科Tenthredinidae(62 屬)、蟻科Formicidae(24 屬);雙翅目寄蠅科Tachinidae(29 屬)、搖蚊科 Chironomidae(25 屬)、蠅科Muscidae(13 屬);同翅目葉蟬科Cicadellidae(60 屬)、蚜科Aphididae(25 屬)、蟬科Cicadidae(15 屬)。從種的數量上看，尺蛾

科Geometridae(75種)、蛺蝶科 Nymphalidae(54種)、弄蝶科Hesperiidae(47種);鞘翅目天牛科Cerambycidae(90種)、瓢蟲科Coccinellidae(46種)、負泥蟲科Crioceridae(44種);膜翅目繭蜂科 Braconidae(108種)、葉蜂科Tenthredinidae(96種)、蟻科Formicidae(53種);雙翅目寄蠅科 Tachinidae(55種)、搖蚊科Chironomidae(31種)、虻科Tabanidae(27種);同翅目葉蟬科 Cicadellidae(81種)、蚜科Aphididae(35種)、蟬科Cicadidae(18種)。

表1 浙江清涼峰保護區昆蟲結構組成Table 1 Composition of insects in Qingliangfeng Reserve

將5個優勢目各科所含的屬種數劃分為若干等級，對其科在各等級中所占比例進行比較分析(圖1、2)。通過屬種數量及在各科中的分布分析可以看出，5個優勢目的屬數主要集中分布在1-10 屬之間，種數則分布在1-15種之間。由此可見，5個優勢目中各科類群在屬種組成中的比例主要表現為類群小而數量多的結構，反應了浙江清涼峰昆蟲的群落結構比較穩定。

圖1 浙江清涼峰昆蟲優勢目的屬數數量等級與科的關系Fig.1 Relationship on the number of genera and family in dominant order of insect from Qingliangfeng Reserve

圖2 浙江清涼峰昆蟲優勢目的種類數量等級與科的關系Fig.2 Relationship on the number of species and family in dominant order of insect from Qingliangfeng Reserve

2.3 昆蟲物種多樣性

選取常見昆蟲的8個目為研究對象，進行物種多樣性分析。結果表明，鱗翅目昆蟲的Shannon-Wiener 多樣性指數(H')最高，其次為鞘翅目和雙翅目，蜻蜓目的最低僅為0.2091。Margalef 豐富度指數顯示種類數和個體數量最多的鱗翅目最高，其次為鞘翅目和膜翅目類群，種群個體數量較多但種類最少的直翅目昆蟲豐富度指數最低。Pielou 均勻度指數差異較大，這可能與物種采集的數量差異有關。Simpson 優勢度指數與多樣性指數的趨勢基本一致，說明清涼峰昆蟲群落結構穩定，物種豐富度較高。

表2 浙江清涼峰保護區昆蟲多樣性指數Table 2 Diversity indexes of insects from Qingliangfeng Reserve

2.4 珍稀昆蟲及特有昆蟲

浙江清涼峰保護區珍稀昆蟲及特有種類豐富。僅列入《國家重點保護野生動物名錄》的二級保護動物和浙江省重點保護陸生野生動物的就有6種，分別是中華虎鳳蝶 Luehdorfia chinensis huashanensis、拉步甲 Carabus(Coptolabrus)lafossei、碩步甲Carabus(Apotopterus)davidi、陽彩臂金龜Cheirotonus jansoni、寬尾鳳蝶Agehana elwesi和黑紫蛺蝶Sasakia funebris。另外，本次調查發現昆蟲1 新屬，45 新種，1 中國新記錄屬，11 中國新紀錄種，13 浙江新紀錄種。除少數種類模式產地同時分布于國內其他地區外，均為特有昆蟲。

浙江清涼峰昆蟲資源豐富、種類繁多，根據其用途和價值來看，主要包括天敵昆蟲、食用昆蟲、藥用昆蟲和觀賞昆蟲。本次調查的結果分析表明(表3)，浙江清涼峰天敵昆蟲有45 科360種，占物種總數的14.1%;食用昆蟲有17 科63種，占總數的2.5%;藥用昆蟲12 科39種，占總數的1.5%;觀賞昆蟲有44 科245種，占總數的9.6%。

表3 浙江清涼峰特有昆蟲及資源昆蟲統計Table 3 Unique insects and insect resources of from Qingliangfeng Reserve

3 結論與討論

浙江清涼峰保護區的昆蟲物種豐富，共有昆蟲27 目256 科1598 屬2567種，占浙江省已知昆蟲科數的57.27%，種類數占已知總數的26.78%。調查中發現1 新屬45 新種，中國新紀錄1 屬11種。保護區昆蟲物種多樣性豐富，種群結構穩定，擁有天敵昆蟲、藥用昆蟲、食用昆蟲和觀賞昆蟲共計118 科707種，占物種總數的27.6%。與浙江省鳳陽山(25 目239 科1161 屬1690種)、天目山(28 目333 科2191 屬4134種)、古田山(22 目191 科759 屬l156種)、烏巖嶺(20 目202 科1299 屬2133種)4個國家級自然保護區已知的昆蟲資源相比(余建平等，2000;徐華潮等，2002;王義平，2009;徐華潮等，2011)，其種類數僅次于昆蟲種類最多的浙江天目山國家級自然保護區，這可能與調查時間的長短及深入程度有關。清涼峰保護區昆蟲研究起步較晚，且本次標本的采集時間較短，涉及到的科屬有限，相信隨著采集標本數量的增加、昆蟲學研究的深入，昆蟲種類及其數量將會進一步增加。深入開展昆蟲多樣性調查的基礎研究，特別是加強資源昆蟲研究，采取多種保護措施，創造珍稀、特有昆蟲及資源昆蟲的適宜生境，為珍稀昆蟲的保護和資源昆蟲的開發利用奠定基礎。同時，還應該加強昆蟲多樣性保護的宣傳教育，科學利用和開發昆蟲資源，使昆蟲資源為人類作出更大貢獻。

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