河北黑龍山蛾類物種多樣性及主要種類發生態勢

閆艷，牛一平，李躍，劉戀，任國棟*

（1.河北大學生命科學學院河北省動物系統學與應用重點實驗室，河北 保定 071002；

2.河北省森林病蟲害防治檢疫站，河北 石家莊 050000；3.河北省黑龍山國家森林公園，河北 赤城 075500）

河北黑龍山蛾類物種多樣性及主要種類發生態勢

閆艷1，牛一平1，李躍2，劉戀3，任國棟1*

（1.河北大學生命科學學院河北省動物系統學與應用重點實驗室，河北 保定 071002；

2.河北省森林病蟲害防治檢疫站，河北 石家莊 050000；3.河北省黑龍山國家森林公園，河北 赤城 075500）

該文于2015年5月至9月在河北黑龍山國家森林公園選取多個樣地，采用燈光誘集的方法對其蛾類的物種多樣性進行了調查。經鑒定共計21科255屬364種；其中夜蛾科物種多樣性最高，為135種，占總物種數的37.09％；20種以上的科6個（占總種數80.22％），10種及以上的科9個（占90.12％），5種以上的科12個（占95.88％），其余9科共有15種，占4.12％。表明該森林公園的蛾類物種多樣性總體較高。采用ɑ-多樣性測度方法分別對該森林公園蛾類的物種豐富度（S）、多樣性指數（H）、均勻度指數（J）和優勢度指數（D）進行了分析，發現物種豐富度和多樣性指數在7月份達到最高，分別為250和11.6215，9月份均勻度指數最高，達到2.1816，日土苔蛾為全年中的優勢種。初步結果表明：不同月份間蛾類群落的組成存在較大差異，說明該森林公園的整體生態結構較穩定，環境較好。

鱗翅目；蛾類；物種多樣性；黑龍山國家森林公園

黑龍山國家森林公園位于冀北山地邊緣的燕山與陰山余脈的大馬群山交界地帶，隸屬燕山支脈，行政管轄隸屬河北省張家口市赤城縣。該公園大陸性季風氣候明顯，年均氣溫1.9℃，無霜期95d，年均降水量560mm，海拔1330～2292.6m，植物多達739種[1-2]，野生脊椎動物71種，被譽為“森林博物館”[3]，迄今未見有關昆蟲資源的考察報道．鱗翅目是昆蟲種類的重要組成部分，故本文通過燈下蛾類的調查情況來分析該森林公園的昆蟲多樣性。

該文在河北省林業廳森林有害生物普查項目的支持下，對該森林公園的蛾類物種多樣性及其主要物種在不同月份的群落發生情況進行了初步調查，為該公園的昆蟲資源監測和保護利用提供基礎性資料。

1 研究方法

1.1 調查地點設計

根據黑龍山國家森林公園生態植被類型，選取5個代表性燈誘樣點，分別是林場場部、東溝、北溝、三岔林區和檢查站，調查地概況見表1。

1.2 調查方法

（1）燈光誘集。每個樣點統一設置450W汞燈1盞，搭建幕帳白色，長寬2m×2m。

（2）誘蟲時間。晚上19：00到次日凌晨2：00，每隔1周誘集1次，持續時間從2015年5月16日開始至9月20日結束。

表1 黑龍山國家森林公園燈誘樣點信息

1.3 標本處理與數量統計

使用口徑大小不一、盛有乙酸乙酯液的玻璃瓶收集落在幕布前后及地面的蛾類。將藥斃的蛾類輕放于塑料容器內臨時保存并在翌日制作成針插標本，統計蛾類數量并填表。

1.4 標本歸類與鑒定

標本干制后，插上采集標簽，并按科歸類裝盒，再依據相關專業資料逐級鑒定到種[4-22]。

1.5 數據處理

對野外調查的燈下蛾類活動數據進行整理，用相關多樣性公式進行分析。主要采用以下參數：

（1）物種豐富度指數（Species richness）：用物種數S表示。

（2）優勢度指數（Dominance index）：采用Berger-Parker優勢度公式D＝Nmax/N（D代表優勢度指數，Nmax為優勢種的種群數量，N為所有物種的種群數量）。

（3）多樣性指數：采用等級多樣性指數H（FGS）＝H（F）＋H（G）＋H（S），H（F）、H（G）、H（S）分別代表科級、屬級和種級的多樣性指數。各級多樣性指數用Shannon-Wiener多樣性公式H=－∑PilnPi，（Pi＝Ni/N）計算，式中Pi為群落中屬于第i種的個體比例，N為物種總個體數，Ni為第i種個體數。

（4）均勻度指數（Evenness）：采用Pielou均勻度公式J＝H/lnS，式中J表示群落的均勻度指數；H為實測群落的生物多樣性指數；S為群落中物種數。

2 結果與分析

2.1 蛾類組成成分

對黑龍山國家森林公園的蛾類標本鑒定結果進行整理，共計得到21科255屬364種。分析發現：物種數最多的為夜蛾科，共計135種，占總物種數的37.09％；20種及以上的科6個，占總物種數的80.22％；10種及以上的科9個，占90.12％；5種及以上的科12個，占95.88％；其余9科共15種，占4.12％，表明該森林公園的蛾類物種多樣性總體較高。

2.2 燈下蛾類發生情況

從該森林公園燈下蛾類每月的活動情況看（表2），5月份僅有10科16屬18種，占總物種數的4.95％，6月份增加至11科49屬53種（占14.56％），7月份達到最高值，為16科194屬250種（占68.68％），8月份為17科145屬205種（占56.32％），9月份下降至12科44屬52種（占14.29％）。就全年物種豐富度和物種的比例看，夜蛾科最高，分別達到135和37.09％；尺蛾科次之，分別達到61和16.76％；舟蛾科位列第三，分別達到25和6.87％；其次，燈蛾科和草螟科物種豐富度均為24，物種的比例均達到6.59％。其它科的物種豐富度指數由大到小依次為卷蛾科＞天蛾科＞螟蛾科＞枯葉蛾科＞波紋蛾科＞毒蛾科＞鉤蛾科＞大蠶蛾科＞木蠹蛾科=刺蛾科=帶蛾科=草蛾科＞籮紋蛾科=蠶蛾科=麥蛾科=巢蛾科。從各類群的個體數量來看，夜蛾科的個體數量最大，達到1329頭，其次為尺蛾科512頭和燈蛾科495頭，之后其它科的個體數量從多到少依次為枯葉蛾科＞舟蛾科＞草螟科＞天蛾科＞螟蛾科＞毒蛾科＞波紋蛾科＞卷蛾科＞籮紋蛾科＞蠶蛾科＞鉤蛾科=木蠹蛾科＞大蠶蛾科＞刺蛾科＞帶蛾科＞草蛾科＞麥蛾科=巢蛾科。

從蛾類在燈下持續發生的趨勢上看，從5月份到9月份在燈下均能采集到的蛾類類群有：螟蛾科、毒蛾科、燈蛾科、夜蛾科、枯葉蛾科和尺蛾科等6科，而巢蛾科和麥蛾科僅見于6、9月份。

表2 黑龍山國家森林公園蛾類群落的數量特征

表3 黑龍山國家森林公園蛾類優勢種的優勢度

2.3 蛾類群落的優勢種類

蛾類群落的優勢種見表3。黑龍山國家森林公園5月份的優勢種為星白雪燈蛾[Spilosoma menthastri（Esper）]，優勢度高達0.4316；6月份的優勢種為楊黑枯葉蛾[Pyrosis idiota（Graeser）]，其優勢度為0.1494；7月份優勢種為醋栗尺蛾[Abraxas grossudariata（Linneaus）]；8月份的優勢種為紫金翅夜蛾[Plusia chryson（Esper）]；9月份的優勢種為黃斑波紋雜枯葉蛾[Kunugia undans fasciatella Ménétries.]。就全年發生情況看，全年的優勢種為日土苔蛾[Eilema japonica（Leech）]。

2.4 等級多樣性分析

黑龍山國家森林公園的蛾類的物種豐富度和等級多樣性指數由高到低依次為7月、8月、9月、6月和5月。說明7月份的溫濕度最適合于蛾類群落的增長。該森林公園全年的蛾類等級多樣性指數達到12.0336，均勻度也達到2.0415，說明該地區蛾類的結構比較穩定、生態條件較好（表4）。如圖1、圖2所示，蛾類在7、8月份個體數量最高，7月份物種多樣性最高，說明該月是蛾類最佳的活動季節；與之相比，8月份的蛾類個體數量雖然與7月份基本持平，但物種數量有所下降；9月份蛾類的個體數量與物種數量顯著下降，反映出當地的氣候強烈變化特點。

表4 黑龍山國家森林公園蛾類的豐富度、等級多樣性指數和均勻度

圖1 黑龍山國家森林公園蛾類個體數月變化

圖2 黑龍山國家森林公園蛾類物種數月變化

3 討論

黑龍山國家森林公園的蛾類包括21科255屬364種，就其全年發生情況看，夜蛾科和尺蛾科是優勢類群，而日土苔蛾在數量上占據絕對優勢，為全年優勢種。在不同月份里，蛾類的等級多樣性指數和豐富度指數均有所不同，7月份的最高，5月份的最低，這與該森林公園5月份氣溫過低、天氣較冷有關。

本研究發現，黑龍山國家森林公園的蛾類多樣性達到12.0336，該地區各月份的蛾類多樣性指數與均勻度并不一致，這與尤平等[23]、查玉平等[24]人的研究結果一致，表現為生態位優先占領假說。賀漢達等[25]認為群落的多樣性指數高且每個種類均勻分布，優勢度較低時，群落結構相對穩定，由此看出黑龍山國家森林公園的總體生態環境良好。

當地的植被狀況、人為干擾程度、溫濕度的變化對蛾類的物種多樣性產生重要影響，這些因素都會反映在蛾類群落結構的變化上。包括蛾類在內的許多昆蟲可作為一種評價環境優劣的指示生物，利用蛾類群落的研究結果可以用于分析當地生態環境的優劣[26-27]，對了解自然景觀中昆蟲物種多樣性及其資源價值有重要意義。

本文對黑龍山國家森林公園的燈下蛾類物種多樣性及其時間動態進行了初步的分析，但對于該地區的整個昆蟲群落調查還需進一步探究。

致謝：本項目得到河北省林業有害生物普查項目的資助、黑龍山國家森林公園的大力支持和無私幫助，在此一并致以衷心的感謝！

[1]趙海玉，梁海永.黑龍山野生動植物資源[M].哈爾濱：東北林業大學出版社，2014.

[2]王志彬，李金龍，梁海永.河北省黑龍山植物資源概況研究[J].河北林業科技，2016，（1）：42-45.

[3]趙海玉.黑龍山林場志[M].北京：天正元印務有限公司，2014.

[4]中國科學院動物研究所.中國蛾類圖鑒Ⅰ[M].北京：科學出版社，1981.

[5]中國科學院動物研究所.中國蛾類圖鑒Ⅱ[M].北京：科學出版社，1982.

[6]中國科學院動物研究所.中國蛾類圖鑒Ⅲ[M].北京：科學出版社，1982.

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[9]朱弘復，王林瑤.中國動物志·昆蟲綱第五卷[M].北京：科學出版社，1996.

[10]朱弘復，王林瑤.中國動物志·昆蟲綱第十一卷[M].北京：科學出版社，1997.

[11]薛大勇，朱弘復.中國動物志·昆蟲綱第十五卷[M].北京：科學出版社，1999.

[12]陳一心.中國動物志·昆蟲綱第十六卷[M].北京：科學出版社，1999.

[13]方承萊.中國動物志·昆蟲綱第十九卷[M].北京：科學出版社，2000.

[14]趙仲苓.中國動物志·昆蟲綱第三十卷[M].北京：科學出版社，2003.

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[24]查玉平，駱啟桂，徐芬，等.后河國家級自然保護區蛾類昆蟲的季節多樣性[J].生態學報，2016，36（17）：1-6.

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[26]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.

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The Diversity and Major Species of Moths Occurred State in Mt.Heilongshan of Hebei Province，China

There have been no records of the moth species diversity in the Mt.Heilongshan National Forest Park，the park is located on the branch range of the Mt.Yanshan.From Mayto September in 2015，several localities were selected to investigate the moth diversity.A total of 364 moth species which are belonging to 255 genera of 21 families were collected by light traps.Among them，Noctuidae was the most speciose family，there were 135 species founded，accounted for 37.09％of the overall moth species.On family-level，six families with more than 20 species（80.22％of the total species），nine families with more than 10 species（90.12％）and twelve families with more than 5 species（95.88％），the rest nine families only contains 15 species（4.12％）.This data indicated that the moth species diversity of the Mt.Heilongshan is relatively rich.Four indices，species richness（S），diversity（H），evenness（J），and dominance（D），were examined by assessing α-diversity for moths from Mt.Heilongshan.The indices S and H were both highest in July，were 250 and 11.6215 respectively.But the J index was highest in September，was 2.1816，Eilema japonica Leech was the dominant species in the whole year.The preliminary result showed that the moth community composition with conspicuously different among different months.We concluded that the ecosystem structure in this national forest park is stable and the ecological environment preserves quite well.

Lepidoptera；Moth；species diversity；Mt.Heilongshan National Forest Park

S718.7

A

1002-3356（2016）06-0036-04

2016-10-03

河北省林業有害生物普查項目（2015-2016）；河北省動物系統學與應用實驗室資助項目（HBI2016005）

閆艷（1992-），女，河北大學在讀碩士研究生，E-mail:yan_yanky@163.com

任國棟（1955-），男，教授，博士生導師，主要從事昆蟲分類與進化學研究.E-mail：gdren@hbu.edu.cn。

YAN Yan1，NIU Yiping1，LI Yue2，LIU Lian3，REN Guo-dong1

（1.Key Laboratory of Zoological Systematics and Application College of Life Sciences，Hebei University，Baoding，Hebei 071002，China；2.The Forest Pests Control and Quarantine Inspection Bureau of Hebei Province，Shijiazhuang，Hebei 050000，China；3.National Forest Park of Hebei Heilong Mountain，Chicheng，Hebei 075500，China）