四豐山風景區鱗翅目昆蟲多樣性調查

曹天棋，徐宗玲，崔 凱，劉文靜，李英嬌，郭 鵬，羅志文,2*

（1. 佳木斯大學 生命科學學院，黑龍江 佳木斯 154007；2. 佳木斯大學 應用昆蟲研究所，黑龍江 佳木斯 154007）

【研究意義】隨著全球氣候變暖，世界上的生物群落及其相關的生態系統被人為地破壞[1]，快速城市化的世界正面臨著生物多樣性的嚴重損失[2]，昆蟲多樣性和多度的喪失會對食物網造成級聯效應，導致相關營養級物種群落的多樣性下降，危及整個生態系統，因此對于影響昆蟲物種多樣性的研究顯得尤為迫切，昆蟲物種多樣性的變化由廣泛的生物和非生物因素所影響[3-5]。【前人研究進展】鱗翅目昆蟲在我國廣泛分布，由于其種類繁多、世代周期短、繁殖力強和重要的傳粉媒介，在自然界中占有重要地位，生活在各種生境中，對生境的變化十分敏感，它具有廣泛的生物地理學和生態學探針功能[6-7]，了解其多樣性是保護和利用它們的基礎，國內外已經開展了鱗翅目昆蟲群落多樣性的廣泛研究[8]。【本研究切入點及擬解決的關鍵問題】本研究為了解佳木斯市四豐山風景區內的鱗翅目昆蟲多樣性，明確鱗翅目在不同生境分布特點、為佳木斯市鱗翅目昆蟲多樣性數據庫提供數據基礎。

1 調查方法

1.1 研究樣地

四豐山風景區位于佳木斯西南部，屬中溫帶大陸性季風氣候，雨熱同期，年平均氣溫3 ℃。冬長夏短，無霜期140 d左右，年平均降水量527 mm[9-10]。

1.2 材料與方法

選取無風、無雨的天氣，日采集時間為07:00—16:00，采用網捕法為主要調查方法采集白天出現的鱗翅目昆蟲[11]，對于捕捉到的鱗翅目昆蟲原地采集鑒定[12-16]，將采集的昆蟲帶回實驗室進行分類計數并制作標本，根據昆蟲采集地的不同，將生境分為林緣、草甸、濕地、灌叢四大類。

1.3 數據分析

計算昆蟲的多樣性分析采用以下多樣性指數進行計算[17]：Margalef豐富度指數、Simpson指數、Shannon-Wiener指數、優勢度指數Berger-Parker指數。

2 結果與分析

經過本次調查鑒定得出鱗翅目昆蟲54種（表1），隸屬于13科39屬，4種生境樣本個體數量由多到少依次為林緣、灌叢、草甸、濕地，4種生境樣本物種數量由多到少依次為林緣、灌叢、草甸、濕地，造成這一現象的原因可能是選取的林緣、灌叢生境周邊花朵較多，鱗翅目昆蟲大多都有訪花行為，而草甸、濕地生境由于游客量較大，對其造成了很大影響，導致樣本數量較其他兩種生境少。

表1 四豐山風景區鱗翅目昆蟲種類與數量情況

續表1 四豐山風景區鱗翅目昆蟲種類與數量情況

由圖1所示，Shannon-Wiener多樣性指數曲線與豐富度趨勢一致，從4月開始，從4—5月份林緣、灌叢、濕地3種生境的樣本個體數和物種數都在增多，濕地的豐富度指數漲幅最大，原因可能是天氣轉暖溫度升高，水面的冰層消失，物種豐富度增加較快，而草甸內的樣本豐富度、多樣性卻稍有降低，可能因為游客量增多導致的；5—7月草甸、濕地、灌叢3種生境的漲幅趨勢都是先升高后降低，到6月份都達到了最大值，說明6月份時3種生境適宜大部分鱗翅目昆蟲生存；而林緣則是從5—7月一直呈上升趨勢，說明大部分鱗翅目昆蟲在天氣炎熱時更適應在林緣生境生存；8、9月尤其是林緣、灌叢2種生境樣本豐富度指數變化最大，可能的原因是多陰雨天氣，而我們觀察時一般選擇晴天，林緣生境樹蔭較大，照射到陽光機會不多，一般選擇在風景區水庫大壩邊和草甸生境訪花，還可能是因為林緣、灌叢生境開花植物都已結果，花朵不多導致的豐富度低于其他兩種生境。

圖1 四豐山風景區鱗翅目昆蟲時間動態變化

Pielou均勻度指數與Simpson優勢度指數曲線趨勢基本一致，4—5月只有林緣呈上升趨勢，其他三種生境都有所降低，說明樣本分布較為均勻，只有林緣生境的樣本種類分布最均勻，優勢度最大。5—7月濕地、草甸、灌叢三種生境呈先升高后降低，林緣持續升高直至7月，說明林緣環境適宜多數鱗翅目昆蟲生存，此時灌叢生境內的鱗翅目昆蟲分布最為均勻，而8、9月所有生境內樣本均勻度及優勢度都大幅下降，原因是氣候不適宜大部分鱗翅目昆蟲生存。Shannon-Wiener多樣性指數、Simpson優勢度指數、豐富度指數都是在7月林緣達到了最大值、于9月林緣達到最小值。Pielou均勻度指數于4月濕地生境達到最大值、9月林緣生境達到最小。

4種生境采集觀察到的樣本個體數于4—6月都呈現上升趨勢，到7月草甸和濕地內樣本數量減少，可能原因是天氣過于炎熱，這兩種生境內沒有樹蔭遮蔽導致的；8月時草甸和濕地生境捕捉觀察到的樣本數量有所回升，原因可能是8月時降雨多草甸生境植物種類多，有許多開花植物吸引來了一些鱗翅目昆蟲。9月之后由于降溫導致所有生境樣本數量同時降低。7月林緣樣本個體數最多，4、9月濕地的樣本最少。

林緣內物種數由4—6月逐步升高至6、7月達到峰值，8、9月降低。濕地物種數在5—6月略降低，原因可能是5、6月份旅游人數較多聚集在水庫大壩周邊，導致樣本物種數減少；6月達到濕地生境物種數峰值后一直下降，9月份濕地生境樣本物種數最少；6—7月草甸、灌叢和濕地樣本物種數都有一定程度上的減少，而濕地、草甸的樣本個體數呈“M”型趨勢，可能原因是7月份天氣較熱，沒有遮蔽的樹蔭處鱗翅目昆蟲活動較少；而林緣與灌叢有相應的遮蔽處，鱗翅目昆蟲可以訪花。6、7月時林緣鱗翅目物種數最多，9月的濕地物種數最少。

經查閱文獻，2005年王魁源等[18]對四豐山風景區蝶類調查結果較本年度蝶類的種類多，說明近幾年四豐山風景區建設與旅游對蝶類棲息環境有所破壞，景區內游客及相關旅游活動的干擾使昆蟲種群產生負面影響，尤其是對濕地周邊影響更大，該地區的季節變化和植被類型也是決定物種組成和分布的主要因素，而人為因素也是影響種群增長的敏感因素。

3 研究展望

本次僅針對四豐山風景區的日行性鱗翅目昆蟲調查，由于風景區夜間封閉故沒有進行夜間燈誘，今后可以進行更全面的調查，探明影響因素是否僅限于植被、溫度和人類活動，是否還有其他關鍵因素，以及這些因素如何具體影響鱗翅目昆蟲的物種豐富度，這些因素之間的關系是什么，進一步研究動植物群落多樣性，后續需要進一步的研究來揭示這些問題[19]。

而蝶類對環境變化敏感性高，對環境健康程度具有良好的指示作用，長期監測可以使其該作用得到高效的發揮；合理利用植物之間相生相克原理，優化昆蟲之間的調控能力，亟待科學家深度挖掘[20-25]。