利用車載式采集方法研究貴州飛行昆蟲多樣性*

張圣芳， 楊曜銘， 潘 威， 賈 若， 尋 慧， 王 毅， 楊 明**

(1.貴州醫(yī)科大學(xué) 分子生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州 貴陽 550004； 2.貴州醫(yī)科大學(xué) 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院， 貴州 貴陽 550004)

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利用車載式采集方法研究貴州飛行昆蟲多樣性*

張圣芳1， 楊曜銘2， 潘 威2， 賈 若2， 尋 慧2， 王 毅2， 楊 明2**

(1.貴州醫(yī)科大學(xué) 分子生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州 貴陽 550004； 2.貴州醫(yī)科大學(xué) 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院， 貴州 貴陽 550004)

目的： 探討利用車載式采集方法研究貴州飛行昆蟲多樣性的可行性。方法：選擇貴州省7縣，采用自制車載式捕蟲網(wǎng)分別在日出和日落前后1 h以車速48 km/h沿河采集飛行昆蟲，比較日出和日落前后1 h采集的各類飛行昆蟲的數(shù)量，體視顯微鏡下進(jìn)行形態(tài)學(xué)初步分類。結(jié)果：共采集昆蟲標(biāo)本49 622只，日出前后1 h采集數(shù)量(7 842只)低于日落前后1 h采集數(shù)量(41 780只)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；所采集除昆蟲標(biāo)本中除1只為雙尾綱昆蟲外，其余均為昆蟲綱昆蟲，共8目145科，其中20科(分別屬于5個(gè)目)此前未見分布于貴州的報(bào)道，優(yōu)勢(shì)類群鞘翅目、雙翅目、鱗翅目、膜翅目的科數(shù)分別占總科數(shù)的26.2%、25.5%、20.7%和20.0%，半翅目和蜻蜓目各占4.8%和1.4%，襀翅目和脈翅目各占0.7%。結(jié)論：利用自制車載式捕蟲網(wǎng)采集飛行昆蟲研究當(dāng)?shù)乩ハx多樣性的方法可行，日落前后采集效果最佳。

昆蟲； 形態(tài)學(xué)分類； 多樣性; 貴州； 車載式捕蟲網(wǎng)

常用的昆蟲采集方法有網(wǎng)捕法、誘集法和振落法[1]。網(wǎng)捕法是根據(jù)昆蟲的飛行高度、速度、方向，在樹林、草叢和溪流區(qū)域內(nèi)，對(duì)數(shù)量較多、種類較全的昆蟲進(jìn)行采集，但是這種方法有一定的區(qū)域局限性，只能在一定時(shí)間和空間范圍內(nèi)進(jìn)行采集。誘集法是利用昆蟲對(duì)光線、食物及氣味等的趨性進(jìn)行采集，如燈光誘集、蜜糖誘集和異性誘集，但是這種方法采集的昆蟲種類單一，不能全面了解各類飛行昆蟲。振落法是利用某些昆蟲的“假死性”，搖動(dòng)或敲擊樹干和樹梢，令昆蟲振落到地面，但是該方法采集的昆蟲數(shù)量較少。1947-1952年Stage等應(yīng)用在車頂上安裝錐形袋的方法獲得多樣性昆蟲，1956年Davies & Peterson在吉普車上安裝過濾型捕蟲網(wǎng)研究獲得蚋類的多樣性[2]；1972年Davies等[2]設(shè)計(jì)了較為成熟的車載式采集方法，被廣泛用于蚋類和其他昆蟲的采集[3]。目前國內(nèi)尚未見利用車載式捕蟲網(wǎng)研究昆蟲多樣性的報(bào)道。本研究參照Davies & Roberts的報(bào)道，自行設(shè)計(jì)車載式捕蟲方法來捕捉蚋類昆蟲，同時(shí)捕獲了大量的其他飛行昆蟲。

1 材料與方法

1.1 車載式捕蟲網(wǎng)采集方法

按照參考文獻(xiàn)[2]的方法設(shè)計(jì)制作車載式捕蟲裝置，由捕蟲網(wǎng)、固定架和收集網(wǎng)構(gòu)成(圖1)。捕蟲網(wǎng)由50目的尼龍網(wǎng)制成開口120 cm×80 cm，長為200 cm的錐形網(wǎng)，用鋁合金錐形固定架固定，安裝在皮卡車車頂；收集網(wǎng)為50目尼龍網(wǎng)袋，直徑10 cm，長度30 cm，以直徑為10 cm的PVC管與捕蟲網(wǎng)尾部連接。采集時(shí)，車速為48 km/h，沿采集路線往返，在折返點(diǎn)和終點(diǎn)處理收集網(wǎng)中的昆蟲，用佳明(Garmin)戶外手持式導(dǎo)航儀記錄采集點(diǎn)經(jīng)緯度；從收集網(wǎng)中獲得的昆蟲標(biāo)本立即保存于70%的酒精中，返回實(shí)驗(yàn)室后換成95%的酒精，4 ℃保存。

1.2 標(biāo)本采集時(shí)間和地點(diǎn)

2014年7～9月進(jìn)行采集，根據(jù)當(dāng)?shù)厝粘龊腿章鋾r(shí)間，在日出前后1 h(如05∶30～07∶30)及日落前后1 h(如17∶30～19∶30)進(jìn)行采集，采集時(shí)間參考蚋類昆蟲飛行活動(dòng)高峰期設(shè)定[4]。采集地點(diǎn)選擇貴州省雷山(26°23.604′N，108°4.482′E)、榕江(25°56.189′N，108°30.903′E)、三穗(26°57′27.38″N，108°40′58.04″E)、江口(27°41′22.13″N，108°50′44.79″E)、德江(28°15′19.29″N，108°06′52.25″E)、關(guān)嶺(25°55′59.46″N，105°36′25.42″E)及開陽(27°03′14.13″N，106°58′30.83″E)7縣，采集點(diǎn)沿河流分布。采集線路根據(jù)是否適合車輛行駛，要求采集路線全程(約48公里)能基本保證沿河。采集點(diǎn)的河流包括寬10 m以上的大河或?qū)? m左右的細(xì)流；采集點(diǎn)有人為活動(dòng)頻繁的生活區(qū)或人煙稀少的山區(qū)；每個(gè)采集點(diǎn)，以固定點(diǎn)(經(jīng)緯度測(cè)定點(diǎn))為基準(zhǔn)，往返采集標(biāo)本。

1.3 標(biāo)本的分類

參考《昆蟲分類》[5]和《中國重要醫(yī)學(xué)昆蟲分類與鑒別》[6]的分類方法，在體視顯微鏡下對(duì)所采集的昆蟲進(jìn)行形態(tài)學(xué)初步分類，分類到科。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 19.0對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)對(duì)日出與日落前后1 h昆蟲數(shù)量進(jìn)行差異性比較，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 采集數(shù)量

共采獲昆蟲標(biāo)本49 622只，日出前后1 h采集7 842只，日落前后1 h采集41 780只，日落前后1 h采集的昆蟲總數(shù)高于日出前后1 h，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；各采集點(diǎn)日出和日落前后1 h的采獲數(shù)量見表1及圖2。

2.2 形態(tài)學(xué)分類

采集的標(biāo)本除1只為雙尾綱【棒亞目康(蟲八)科】昆蟲外，均屬昆蟲綱。昆蟲綱昆蟲分為8目145科(表2～表6)，鞘翅目、雙翅目、鱗翅目和膜翅目共計(jì)134科，占總科數(shù)的91.7%(表7)。此前未見分布于貴州的報(bào)道的飛行昆蟲共20科，分別屬于5個(gè)目(表8)。

表1 昆蟲標(biāo)本的采集數(shù)量

Tab.1 Number of collecting insect specimens

注：A為日出前后1 h，B為日落前后1 h，P<0.05；1為雙翅目，2為鞘翅目，3為鱗翅目，4為膜翅目，5為半翅目，6為蜻蜓目，7為襀翅目，8為脈翅目，9為棒亞目

圖1 標(biāo)本采集車和采集網(wǎng)

注：A為日出前后1 h，B為日落前后1 h

表2 雙翅目37科

Tab.2 37 family of Diptera

科數(shù)量(只)毛蚊科 584科數(shù)量(只)蠓科1科數(shù)量(只)果蠅科1332科數(shù)量(只)禾蠅科 3搖蚊科10393虻科6蚤蠅科1174胃蠅科117豪蚊科2771蜂虻科1寄蠅科624潛蠅科21蚊科5156鷸虻科1實(shí)蠅科337蜣蠅科7細(xì)蚊科6舞虻科1廁蠅科731頭蠅科2糞蚊科3食木虻科1莖蠅科4麻蠅科16大蚊科54麗蠅科28花蠅科69隱芒蠅科10眼蕈蚊科273蠅科94突眼蠅科165網(wǎng)蚊科3食蚜蠅科2512稈蠅科13圓目蠅科10糞蠅科76蚋科702

表3 鞘翅目38科

Tab.3 38 family of Coleoptera

科數(shù)量(只)瓢蟲科13科數(shù)量(只)平唇水龜科 78科數(shù)量(只)花甲科10 科數(shù)量(只)蟻甲科1三錐象科15水龜甲科1676閻甲科2紅金龜科1三櫛?？?鐵甲科1葉甲科151花螢科1天牛科9468沼梭甲科24長頸甲科1花金龜科1長蠹科115糞金龜科83姬花甲科2擬天?？?粉蠹科585水纓甲科70苔甲科3吉丁蟲科2眼甲科58長朽木甲科71扁泥甲科4負(fù)泥蟲科1螢科146皮金龜科1叩甲科4毛蕈甲科1纓甲科96長角象科1大蕈甲科363擬步甲科12露尾甲科2擬叩甲科7

表4 鱗翅目30科

Tab.4 30 family of Lepidoptera

科數(shù)量(只)枯葉蛾科 3科數(shù)量(只)祝蛾科7科數(shù)量(只)眼蝶科8科數(shù)量(只)大蠶蛾科 1巢蛾科230夜蛾科26潛蛾科2圓鉤蛾科1卷蛾科36絹蛾科3尖蛾科2蓑蛾科16斑蛾科1菜蛾科43透翅蛾科10木蠹蛾科31織蛾科98麥蛾科131蛺蝶科2錨紋蛾科1細(xì)蛾科16小潛蛾科10舟蛾科3長角蛾科16草蛾科57谷蛾科1379尺蛾科2螟蛾科30喙蝶科2木蛾科8

表5 膜翅目29科

Tab.5 29 family of Hymenoptera

科數(shù)量(只)鉤土蜂科31科數(shù)量(只)蟻科100科數(shù)量(只)小蜂科1科數(shù)量(只)梨頭蜂科 37柄腹細(xì)蜂科38姬小蜂科28旋小蜂科1榕小蜂科40姬蜂科462緣腹細(xì)蜂科120蚜小蜂科19青蜂科9繭蜂科121扁股小蜂科3窄腹細(xì)蜂科8蜜蜂科1細(xì)蜂科215螯蜂科94長尾小蜂科1松葉蜂科6廣腹細(xì)蜂科109土蜂科1泥蜂科8錘角細(xì)蜂科287腫腿蜂科1舉腹蜂科1分盾細(xì)蜂科42金小蜂科7蟻蜂科5

3 討論

根據(jù)《貴州農(nóng)林昆蟲志》[7-10]、《茂蘭景觀昆蟲》[11]、《習(xí)水景觀昆蟲》[12]、《貴州大沙河昆蟲》[13]、《赤水桫欏景觀昆蟲》[14]、《梵凈山景觀昆蟲》[15]、《雷公山景觀昆蟲》[16]、《麻陽河景觀昆蟲》[17]、《貴州望謨蘇鐵自然保護(hù)區(qū)科學(xué)考察集》[18]、《貴州野生動(dòng)物名錄》[19]、《寬闊水景觀昆蟲》[20]、以及近40年來發(fā)表在《動(dòng)物分類學(xué)報(bào)》、《昆蟲分類學(xué)報(bào)》、《動(dòng)物學(xué)研究》、《貴州林業(yè)科技》、《貴州科學(xué)》、《貴州農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)》、《貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)》、《山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報(bào)》以及《貴州茶葉》等科學(xué)期刊上研究貴州省昆蟲的文獻(xiàn)，迄今已報(bào)道貴州飛行昆蟲21目408科，其中283科本次未采獲，包括：直翅目20科，半翅目60科，鞘翅目41科，鱗翅目32科，雙翅目15科，膜翅目28科，蜻蜓目20科，毛翅目7科，脈翅目8科，廣翅目1科，襀翅目4科，螳螂目3科，長翅目2科，蜉蝣目10科，目3科，紡足目1科，(蟲齒)目14科，捻翅目1科，革翅目5科，等翅目5科，纓翅目3科。在研究貴州省昆蟲的歷史文獻(xiàn)中未見記錄，而本文首次報(bào)道分布于貴州的飛行昆蟲共計(jì)20科，極大地豐富了貴州省的昆蟲多樣性，這些飛行昆蟲包括：雙翅目8科(毫蚊科、細(xì)蚊科、糞蚊科、網(wǎng)蚊科、莖蠅科、禾蠅科、蜣蠅科、圓目蠅科)，鞘翅目6科(三櫛?？?、平唇水龜科、水纓甲科、皮金龜科、姬花甲科、紅金龜科)，膜翅目4科(柄腹細(xì)蜂科、舉腹蜂科、蟻蜂科、榕小蜂科)，半翅目1科(皮蝽科)，脈翅目1科(鱗蛉科)。

表6 半翅目、蜻蜓目、蛩蠊目、同翅目、襀翅目、脈翅目和棒亞目分類情況

Tab.6 Classfication situation of Hemiptera,Odonata,Grylloblattodea,Homoptera,Plecoptera,Neuroptera,Rhabdara

目 科數(shù)量(只)蜻蜓目蜻科25目 科 數(shù)量(只)脈翅目鱗呤科5半翅目葉蟬科4287 大蜻科1長蝽科525皮蝽科1盲蝽科417姬蝽科3束長蝽科3龜蝽科1襀翅目襀科9

表7 貴州省7縣車載式采集飛行昆蟲科目

Tab.7 Composition of insects collected by vehicle-mounted trap in 7 counties in Guizhou province

目科數(shù)量比率(%)鞘翅目3826.2雙翅目3725.5鱗翅目3020.7膜翅目2920.0半翅目74.8蜻蜓目21.4襀翅目10.7脈翅目10.7

表8 貴州省未報(bào)道的飛行昆蟲

Tab.8 Unreported flying insects in Guizhou province

目 科數(shù)量(只)雙翅目毫蚊科2771 目 科數(shù)量(只)脈翅目鱗蛉科5細(xì)蚊科6莖蠅科4糞蚊科3禾蠅科3蜣蠅科7網(wǎng)蚊科3鞘翅目三櫛牛科1圓目蠅科10 平唇水龜科78皮金龜科1水纓甲科70姬花甲科2膜翅目柄腹細(xì)蜂科38紅金龜科1舉腹蜂科1蟻蜂科5半翅目皮蝽科1榕小蜂科40

網(wǎng)捕法、誘集法、振落法和車載式采集方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)，迄今國內(nèi)尚未見利用車載式捕蟲網(wǎng)進(jìn)行昆蟲采集的報(bào)道。從本研究來看，對(duì)于昆蟲多樣性研究而言，車載式采集方法是對(duì)其他傳統(tǒng)采集方法的有力補(bǔ)充。車載式采集方法采集的昆蟲數(shù)量龐大，種類繁多，采集的昆蟲不易受損，且簡單、方便，不費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。但車載式采集方法要求具備適于車輛通行的道路，采集地點(diǎn)和路線均受到限制。不過，車輛能夠通行的地方，往往也是人類活動(dòng)最為頻繁的地方，對(duì)于研究媒介昆蟲可能具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

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(2016-08-01收稿，2016-10-27修回)

中文編輯： 吳昌學(xué)； 英文編輯： 劉 華

The Diversity of Flying Insects Collected with a Vehicle-mounted Net in Guizhou Province

ZHANG Shengfang1, YANG Yaoming2, PAN Wei2, JIA Ruo2, XUN Hui2, WANG Yi2, YANG Ming2

(1.KeyLaboratoryofMolecularBiology,GuizhouMedicalUniversity,Guiyang550004,Guizhou,China; 2.SchoolofBasicMedicalSciences,GuizhouMedicalUniversity,Guiyang550004,Guizhou,China)

Objective: To collect flying insects with a vehicle-mounted trap in Leishan, Rongjiang, Sansui, Jiangkou, Dejiang, Guanling, Kaiyang counties in Guizhou Province from July to September, 2014, investigate biodiversity of these flying insects and compare amount of these flying insects between the time-span from 1 h before sunrise to 1 h after sunrise and the time-span from 1 h before sunset to 1 h after sunset. Methods: A vehicle-mounted trap was used to collect flying insects along river-nearby roads at speed of 48 km/h at two time-spans: the time-span from 1 h before sunrise to 1 h after sunrise and the time-span from 1 h before sunset to 1 h after sunset. The preliminary morphological classification for collected flying insects was carried out under the stereo microscope. Results: The total counts of specimens are 49,622, and all belonged to order Insecta except 1 individual of order Entotrophi. Insecta specimens fell into 8 orders and 145 families. Among them, the most abundant family orders are Coleoptera, Diptera, Lepidoptera and Hymenoptera, accounting for 26.2%, 25.5%, 20.7%, and 20.0% of total families respectively. Other orders are Hemiptera (4.8%), Odonata (1.4%), Plecoptera (0.7%), and Neuroptera (0.7%). There was significant differences (P<0.05) in number of insects between at the time-span from 1 h before sunrise to 1 h after sunrise(7,842 individuals) and the time-span from 1 h before sunset to 1 h after sunset(41,780 individuals). Conclusions: This is the first report of flying insect diversity investigated with a vehicle-mounted net in China. Among the 9 orders and 146 families flying insects collected, 20 families (falling into 5 orders) have not been reported in Guizhou. The preliminary analysis also shows that number of sunset batch is significantly higher than that of sunrise batch.

insect; morphological analysis; biodiversity； Guizhou; vehicle-mounted trap

國家自然科學(xué)基金(30660021); 貴州省社會(huì)發(fā)展攻關(guān)項(xiàng)目[黔科合SY(2012)3083]

?? E-mail:id.yang.ming@gmail.com

時(shí)間：2016-11-15 網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1164.R.20161115.1757.027.html

R384.5; R273; Q968

A

1000-2707(2016)11-1249-05

10.19367/j.cnki.1000-2707.2016.11.003