校園不同生境昆蟲物種多樣性比較

張爭光，匡東東，涂 漢，楊艷敏，林曉秋

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校園不同生境昆蟲物種多樣性比較

*張爭光1,2，匡東東1，涂 漢1，楊艷敏1，林曉秋1

（1.井岡山大學生命科學學院，江西，吉安 343009；2. 江西省生物多樣性與生態(tài)工程重點實驗室，江西，吉安 343009）

為了探討不同生境中昆蟲物種多樣性的差異，對井岡山大學校園內(nèi)3種生境（A區(qū)：灌木-雜草混生區(qū)、B區(qū)：喬木區(qū)、C區(qū)：雜草三種生境）的昆蟲進行了系統(tǒng)調(diào)查，共捕獲昆蟲567頭，隸屬于9目76種，其中鱗翅目、直翅目、同翅目為校園內(nèi)的優(yōu)勢類群。不同生境中，A區(qū)（灌木-雜草混生區(qū)）昆蟲多樣性最高，C區(qū)最低（雜草區(qū)）。 A、B、C三區(qū)的昆蟲多樣性指數(shù)分別為2.00，1.99和1.94，豐富度指數(shù)D分別為12.75，9.09和4.51。區(qū)域A與區(qū)域B昆蟲相似性最高。結(jié)果表明，不同生境的昆蟲群落相似性與植被類型有關(guān)。人類活動通過影響昆蟲生境，進而影響昆蟲群落的組成和分布格局。

昆蟲；多樣性；相似性

前言

生物多樣性是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，是生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性的前提，有關(guān)我國生物多樣性現(xiàn)狀與進展已有大量綜述文獻[1-2]。昆蟲對生境變化敏感，具有廣譜的生物地理學和生態(tài)學探針功能[3-4]。由于昆蟲種類繁多，數(shù)量龐大，蘊含著極大的生物資源量，對自然界的生態(tài)平衡發(fā)揮著重要作用，但昆蟲多樣性是一個長期被忽視的重要問題[5]。昆蟲群落結(jié)構(gòu)及組成與其所處環(huán)境如地貌、植被、土壤等因素關(guān)系密切，不同生境下植被類型和人類活動均會對境內(nèi)昆蟲多樣性造成影響[6-8]。昆蟲多樣性在農(nóng)田、林地、果園、自然保護區(qū)等已有大量研究[9-14]，但生物多樣性研究具有顯著的地域性，井岡山大學校園內(nèi)昆蟲多樣性研究尚未見報道，其不同生境下昆蟲群落組成尚不明確。為了準確認識校園內(nèi)昆蟲多樣性現(xiàn)狀和生態(tài)影響因素，我們調(diào)查了校園內(nèi)植物分布情況，根據(jù)植被類型和分布特點，本文選取了三處典型的生境（灌木叢、喬木林和荒草地），調(diào)查不同生境內(nèi)昆蟲群落結(jié)構(gòu)、多樣性及豐富度指標，探討昆蟲多樣性變化對生境類型的生態(tài)響應(yīng)，旨在為我校生物多樣性保護提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況和樣方設(shè)置

井岡山大學校園位于江西省吉安市青原區(qū)境內(nèi)，位于東經(jīng)115°01′北緯27°06′，平均海拔84.5米，校園占地面積2554畝，院內(nèi)綠樹成蔭，環(huán)境優(yōu)美，屬于典型的亞熱帶氣候。根據(jù)植被類型和分布我們選取校園內(nèi)三個地點（如圖1所示區(qū)域A、B、C）作為調(diào)查對象，分別布設(shè)5 m × 5 m的樣方，調(diào)查其中的昆蟲種類和數(shù)量。三種生境類型分別如下：A區(qū)為矮小灌木林和雜草混生類型，包含較多顯花植物；B區(qū)為高大喬木林為主，林間密度較大；C區(qū)為雜草平地。

1.2 昆蟲調(diào)查方法

昆蟲調(diào)查采用白天網(wǎng)捕的方法，分別在上午10:00、中午13:00、下午16:00三個時段采集，每次采集30分鐘，每周采集一次；采集的昆蟲毒殺后帶到實驗室解剖鑒定，主要鑒定參考資料：《普通昆蟲學》[15]、《中國昆蟲生態(tài)大圖鑒》[16]、《中國經(jīng)濟昆蟲志第九冊膜翅目蜜蜂總科》[17]、《中國經(jīng)濟昆蟲志第四十六冊鞘翅目：花金龜科、斑金龜科、彎腿金龜科》[18]。

圖1 井岡山大學校園取樣點（A、B、C）分布圖

1.3 數(shù)據(jù)處理

將采集的數(shù)據(jù)錄入Excel表格，然后在Spss13.0中進行計算多樣性指標和統(tǒng)計分析。

昆蟲群落相似性的測定采用Jaecard相似系數(shù)(J)：= c/(a+b-c)，c為2 種生境中共有的物種數(shù)，a，b 分別為生境類型A 、B 所具有的物種數(shù)[20-21]。

2 結(jié)果與分析

2.1 昆蟲種類調(diào)查

通過野外調(diào)查、采集、鑒定，共收集昆蟲標本567頭76種（見附錄），隸屬于9個目，其中鱗翅目、直翅目、同翅目為校園內(nèi)的優(yōu)勢類群。A區(qū)共采集74種307頭，分別占總數(shù)的93.4%和54.1%，B區(qū)共采集48種176頭，分別占63.2%和31.0%，C區(qū)共采集21種84頭，分別占27.6%和14.8%。在井大校園三種生境下分別采集的昆蟲種類整理見表1，根據(jù)表1可以得出三個區(qū)內(nèi)各目昆蟲種類與數(shù)量的差異，從總體上看，不管是物種種類還是物種數(shù)量上A區(qū)> B區(qū)> C區(qū)。

表1 三種生境昆蟲多樣性比較

2.2 物種多樣性

三個區(qū)域昆蟲各多樣性指數(shù)及相似性系數(shù)見表2。A區(qū)的指數(shù)和D指數(shù)均最高，分別為2.0和12.75，B區(qū)與C區(qū)指數(shù)較為接近，分別為1.99和1.94，D指數(shù)B區(qū)（9.09）明顯高于C區(qū)（4.51）。三種生境下昆蟲物種多樣性的相似性關(guān)系可以從相似性系統(tǒng)得出：其中A區(qū)與B區(qū)間昆蟲多樣性相似度最高，相似系數(shù)達到0.61，其次是B區(qū)與C區(qū)，相似系數(shù)為0.44，相似性最低的是A區(qū)和C區(qū)，僅有0.28。

表2 三種生境下昆蟲多樣性及相似性系數(shù)

3 討論

群落多樣性是群落生態(tài)組織水平獨特的反映群落功能的重要特征，由于多樣性涉及群落的穩(wěn)定性和生產(chǎn)力，與人類的生存和發(fā)展緊密相關(guān)，因而備受現(xiàn)代生態(tài)學重視[23-25]。研究昆蟲群落多樣性將有助于掌握昆蟲群落的組成和結(jié)構(gòu)，對闡明結(jié)構(gòu)域功能的相互關(guān)系，評價生態(tài)系統(tǒng)，進而了解昆蟲分布的影響因素及預(yù)測群落演替具有重要意義[2,4,10]。從統(tǒng)計表2中可以看出，區(qū)域A和區(qū)域B的前兩個指標均明顯高于區(qū)域C，說明區(qū)域A和區(qū)域B在昆蟲種類和數(shù)量上大多數(shù)均比后者要高。從3種生境內(nèi)昆蟲目級階元的比較可知，區(qū)域C除了直翅目蝗蟲類的數(shù)量最高外，其余種類均較低，這與三者的生境類型、植被種類的差異有明顯關(guān)系，區(qū)域A與區(qū)域B植被類型多樣，既有草本也有灌木林和高大喬木，區(qū)域C主要以雜草為主，因此從植被類型的多樣性來看，區(qū)域A和區(qū)域B的植物物種豐富度明顯高于區(qū)域C，這也是前兩者昆蟲多樣性顯著高于后者的主要原因；由于直翅目蝗蟲更傾向于雜草群居取食，因此區(qū)域C中蝗蟲的數(shù)量明顯多于A和B。從Jaecard相似性系統(tǒng)（）來看，區(qū)域A和B的相似性最高，這也說明區(qū)域A與B之間植被類群的近似程度，但兩者之間在不同目昆蟲間也有明顯差異，比如膜翅目和鱗翅目昆蟲A區(qū)明顯多于B區(qū)，其主要原因在于A區(qū)內(nèi)植物密度較為疏松，植株高度普遍較低，且顯花植物較多，因此更易于吸引膜翅目及鱗翅目類群前來訪花，而B區(qū)植物較為茂密，且主要以高大的松樹及構(gòu)樹為主，其內(nèi)顯花植物較少。而區(qū)域B與C由于距離較近，C物種在B區(qū)大多有分布，另外三種生境內(nèi)昆蟲多樣性還受到人為因素的影響，其中區(qū)域C受影響最為顯著，因其間有一條附近村民進出校園的小道，人為活動干擾較為明顯。

附錄 井岡山大學校園昆蟲名錄

Appendix Catalogue of insects in Jinggangshan University

編號目科種 1蜻蜓目Odonata蜻科Libellulidae異色灰蜻Orthetrum melania 2蜻蜓目Odonata蜻科Libellulidae紅蜻Crocothemis servilia 3蜻蜓目Odonata蜻科Libellulidae黃蜻Pantala flaescens 4蜚蠊目Blattodea蜚蠊科Blattidae德國小蠊Blattella germanica 5蜚蠊目Blattodea蜚蠊科Blattidae美洲家蠊 Periplaneta americana 6直翅目Orthoptera蝗科Acrididae中華稻蝗Oxya chinensis 7直翅目Orthoptera蝗科Acrididae云斑車蝗Gastrimargus marmoratus 8直翅目Orthoptera蝗科Acrididae中華負蝗Atractomorpha sinensis 9同翅目Homoptera蛾蠟蟬科Flatidae碧蛾蠟蟬Geisha distinctissima 10同翅目Homoptera廣翅蠟蟬科Ricania眼紋疏廣蠟蟬Euricania ocellus 11同翅目Homoptera廣翅蠟蟬科Ricania八點廣翅蠟蟬Ricania speculum 12同翅目Homoptera飛虱科Delphacidae白背飛虱Sogatella furcifera 13同翅目Homoptera飛虱科Delphacidae褐飛虱Nilaparvata lugens 14同翅目Homoptera象蠟蟬科Dictyopharidae中華象蠟蟬Dictyophara sinica 15同翅目Homoptera蟬科Cicadidae蟪蛄Platypleura kaempferi 16同翅目Homoptera葉蟬科Cicadellidae大青葉蟬Cicadella viridis 17同翅目Homoptera沫蟬科Cercopidae白帶尖胸沫蟬Aphrophora intermedia 18半翅目Hemiptera蝽科Pentatomidae麻皮蝽　Erthesina fullo 19半翅目Hemiptera獵蝽科Reduviidae齒緣刺獵蝽Sclomina erinaceus 20半翅目Hemiptera獵蝽科Reduviidae六刺素獵蝽Epidaus sexspinus 21半翅目Hemiptera緣蝽科Coreidae稻棘緣蝽Cletus punctiger 22半翅目Hemiptera緣蝽科Coreidae大稻緣蝽Leptocorisa acuta 23半翅目Hemiptera負子蝽科Belostomatidae大負子蝽Diplonychus rustica 24鞘翅目Coleoptera瓢蟲科Coccinellidae赤星瓢蟲 Lemnia saucia 25鞘翅目Coleoptera瓢蟲科Coccinellidae異色瓢蟲Harmonia axyridis 26鞘翅目Coleoptera瓢蟲科Coccinellidae七星瓢蟲Coccinella septempunctata 27鞘翅目Coleoptera瓢蟲科Coccinellidae六斑月瓢蟲Menochilus sexmaculatus 28鞘翅目Coleoptera鐵甲科Hispidae甘薯梳龜甲Aspidomorpha furcata 29鞘翅目Coleoptera麗金龜科Rutelidae銅綠麗金龜 Anomala corpulenta 30鞘翅目Coleoptera麗金龜科Rutelidae琉璃弧麗金龜Popillia flavosellata 31鞘翅目Coleoptera花金龜科Cetoniidae小青花金龜Oxycetonia jucunda 32鞘翅目Coleoptera花金龜科Cetoniidae斑青花金龜Oxycetonia bealiae 33鞘翅目Coleoptera天?？艭erambycidae光肩星天牛Anoplophora glabriennis 34鞘翅目Coleoptera卷葉象鼻蟲科 Attelabidae卷葉象鼻蟲Paratracheloph sp. 35鞘翅目Coleoptera鍬甲科Lucanidae扁鍬Dorcus titanus sika 36鞘翅目Coleoptera鍬甲科Lucanidae巨鋸陶鍬甲Dorcus titanus 37鞘翅目Coleoptera叩甲科Elateridae霉紋斑叩頭蟲 Cryptalaus berus 38鞘翅目Coleoptera吉丁蟲科Bupresidae日本脊吉丁Chalcophora japonica 39鞘翅目Coleoptera隱翅蟲科Staphylinidae束毛隱翅蟲Dianous sp. 40鞘翅目Coleoptera埋葬甲科Silphidae亞洲尸葬甲Necrodes asiaticus 41鞘翅目Coleoptera埋葬甲科Silphidae黑負葬甲Necrohorus concolor

續(xù)附錄 井岡山大學校園昆蟲名錄

Appendix Catalogue of insects in Jinggangshan University

編號目科種 42鞘翅目Coleoptera糞金龜科Geotrupidae華武糞金龜Enoplotrupes sinensis 43鞘翅目Coleoptera金龜科Scarabaeidae側(cè)裸蜣螂Gymnopleurus sp. 44鞘翅目Coleoptera斑金龜科Trichiidae短毛斑金龜Lasiotrichius succinctus 45鞘翅目Coleoptera步甲科Carabidae中華星步甲Calosoma chinense 46鞘翅目Coleoptera步甲科Carabidae中國心步甲Nebria livida 47鞘翅目Coleoptera步甲科Carabidae單齒螻步甲Scarites terricola 48雙翅目Diptera麻蠅科Sarcophagidae肉蠅Sarcophaga peregrina 49雙翅目Diptera蚜蠅科Syrhidae短刺刺腿蚜蠅Ischiodon scutellaris 50雙翅目Diptera麻蠅科Sarcophagidae麻蠅Sarcophaga naemorrhoidalis 51雙翅目Diptera麗蠅科Calliphoridae紅頭麗蠅Calliphora vicina 52雙翅目Diptera蚜蠅科Syrhidae細腹食蚜蠅Sphaerophoria sp. 53膜翅目Hymenoptera蜜蜂科Apidae意大利蜂Apis mellifera 54膜翅目Hymenoptera蜜蜂科Apidae青條花蜂 Amegilla calceifera 55膜翅目Hymenoptera蜜蜂科Apidae熊蜂Bombus eximius 56膜翅目Hymenoptera馬蜂科Polistidae陸馬蜂Polistes rothneyi 57膜翅目Hymenoptera異腹胡蜂科Polybiidae變側(cè)異腹胡蜂Parapolybia varia 58膜翅目Hymenoptera葉蜂科Tenthredinidae黃脛白端葉鋒Tenthreda lagidina 59膜翅目Hymenoptera葉蜂科Tenthredinidae黑葉鋒Tenthredo sp. 60膜翅目Hymenoptera三節(jié)葉蜂科Argidae杜鵑黑毛三節(jié)葉鋒Arge similis 61鱗翅目Lepidoptera草螟科Crambidae豆野螟Maruca vitrata 62鱗翅目Lepidoptera尺蛾科Geometridae錨尺蛾Archiearis notha 63鱗翅目Lepidoptera鉤蛾科Drepanidae三線鉤蛾P(guān)seudalbara parvula 64鱗翅目Lepidoptera天蠶蛾科Saturniidae綠尾天蠶蛾Actias ningpoana 65鱗翅目Lepidoptera鹿蛾科Ctenuchidae紅帶新鹿蛾Caeneressa rubrozonata 66鱗翅目Lepidoptera弄蝶科Hesperiidae直紋稻弄蝶Parnara guttata 67鱗翅目Lepidoptera鳳蝶科Papilionidae碧鳳蝶Papilio bianor 68鱗翅目Lepidoptera粉蝶科Pieridae菜粉蝶Pieris rapae 69鱗翅目Lepidoptera粉蝶科Pieridae斑緣豆粉蝶Colias erate 70鱗翅目Lepidoptera眼蝶科Satyridae眼蝶Ypthima balda 71鱗翅目Lepidoptera蛺蝶科Nymphalidae斐豹蛺蝶Argyreus hyperbius 72鱗翅目Lepidoptera蛺蝶科Nymphalidae網(wǎng)絲蛺蝶Cyrestis thyodamas 73鱗翅目Lepidoptera蛺蝶科Nymphalidae黑脈蛺蝶Hestina assimilis 74鱗翅目Lepidoptera蛺蝶科Nymphalidae翠藍眼蛺蝶Junonia orithya 75鱗翅目Lepidoptera蛺蝶科Nymphalidae琉璃蛺蝶Kaniska canace 76鱗翅目Lepidoptera灰蝶科Lycaenidae曲紋紫灰蝶Chilades pandava

備注：同翅目現(xiàn)已并入半翅目中，此表為統(tǒng)計方便仍將其按目級階元統(tǒng)計。

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Comparative Study on the Diversity of Insct in three different areas in Jinggangshan University

*ZHANG Zheng-guang1,2, KUANG Dong-dong1, TU Han1, YANG Yan-min1, LIN Xiao-qiu1

(1. School of life Sciences, Jinggangshan University, Ji’an, Jiangxi 343009, China; 2. Key Laboratory for Biodiversity Science and Ecological Engineering, Jiangxi Province, Ji’an, Jiangxi 343009, China)

In order to approach the differences of insect diversity of different habitat types in Jinggangshan University campus, an investigation was conducted on the insects in three types of habitats in Jinggangshan University campus. A total of 567 insects were collected, belonging to 76 species, 9 orders, among which, Lepidoptera, Homoptera and Orhoptera were the dominant taxa. The species diversity was the highest in A type area, and the lowest in C type area. Theindex of three areas was 2.00, 1.99 and 1.94, and theDindex was 12.75, 9.09 and 4.51 respectively. The A and B is the most similar in three areas according to Jaecard coefficient. The results showed that the similarity of the insect community in the habitats was related to the plant types and people activities. Rich plants and poor people activities contribute to the strongest insect community stability. It indicated that habitat plants could affect insect survival, and further, affect the species composition and distribution pattern of insect community.

insect; diversity; similarity; campus; habitats

1674-8085(2013)05-0097-06

Q968

A

10.3969/j.issn.1674-8085.2013.05.022

2013-05-12；

2013-06-22

國家自然科學基金項目(31160423；31260088)；江西省自然科學基金項目(20114BAB214013)；江西省教育廳青年基金項目(GJJ12484); 井岡山大學博士啟動基金項目[JZ10039]

*張爭光(1979-)，男，山東濟寧人，講師，博士，主要從事昆蟲系統(tǒng)學研究(Email: zhzhg0537@163.com);

匡東東(1990-)，男，江西吉安人，井岡山大學生命科學學院本科生(Email:Kuangdongdong@163.com);

涂 漢(1990-)，男，江西南昌人，井岡山大學生命科學學院本科生(Email:Tuhang90@126.com);

楊艷敏(1992-)，女，江西吉安人，井岡山大學生命科學學院本科生(Email:Yangyq1992@163.com);

林曉秋(1993-)，女，江西吉安人，江西井岡山大學生命科學學院本科生(Email:Linxiaoqiu93@126.com).