金絲峽天蛾科昆蟲多樣性研究

胡金鑫 ，彭 明 ，劉 華

(1.陜西商南金絲峽管委會，陜西 商南726300；2.商南縣富水鎮(zhèn)林業(yè)站，陜西 商南 726301)

2016-12-18

胡金鑫(1963-)，男，陜西商南人，工程師，長期從事林業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營，林業(yè)技術(shù)推廣工作。

金絲峽天蛾科昆蟲多樣性研究

胡金鑫1，彭 明2，劉 華1

(1.陜西商南金絲峽管委會，陜西 商南726300；2.商南縣富水鎮(zhèn)林業(yè)站，陜西 商南 726301)

為了了解金絲峽天蛾科昆蟲資源，于2010-2013年采用燈誘、網(wǎng)捕等方法初步調(diào)查研究了金絲峽天蛾科昆蟲多樣性，結(jié)果表明，金絲峽天蛾科昆蟲有5亞科19屬26種，其中霜天蛾(Psilogrammamenephron)為陜西省新紀(jì)錄，葡萄天蛾(Ampelophagarubiginosa)、豆天蛾(Clanisbilineatatsingtauica)、榆綠天蛾(Callambulyxtatarinovi)為優(yōu)勢種；昆蟲區(qū)系以古北區(qū)、東洋區(qū)共有種為主，共計(jì)16種，占61.54 %；與中國七大昆蟲分布區(qū)均有復(fù)雜的、密切的聯(lián)系，其中東北區(qū)、華北區(qū)、華中區(qū)、華南區(qū)、西南區(qū)共同分布的種數(shù)有8種，占總數(shù)的30.77 %。

金絲峽；天蛾科；昆蟲多樣性；種類；區(qū)系

金絲峽國家森林公園位于陜西省東南部商洛市商南縣境內(nèi)，地處秦嶺南麓，接巴山北坡，居長江流域漢江水系丹江中游地區(qū)。金絲峽原名七里峽，后因這里曾有金絲猴、金錢豹出沒，加之峽谷幽長、曲折，谷底溪水清澈蜿蜒，在陽光照射下，閃閃發(fā)光，宛如條條金絲線，又得名“金絲峽”。境內(nèi)地勢起伏，谷嶺相間，屬低山和丘陵地貌。自然氣候?qū)賮啛釒О霛駶櫦撅L(fēng)氣候向暖溫帶半濕潤氣候過度類型。水系發(fā)達(dá)，森林茂密，花草繁盛，植被覆蓋率高,是南北植物交匯區(qū)，既有溫帶、暖溫帶落葉闊葉樹種，又有亞熱帶常綠、落葉闊葉樹種。優(yōu)越的氣候條件，復(fù)雜的自然環(huán)境，孕育了豐富的昆蟲資源[1-2]。

昆蟲是生物多樣性的重要組成部分，在維持生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能方面發(fā)揮著十分重要的作用。天蛾科(Sphingidae)昆蟲屬鱗翅目(Lepidoptera)、天蛾總科(Sphingoidea)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前全世界天蛾科昆蟲約有1 200種[3-4]。是生態(tài)系統(tǒng)中種類十分豐富的一類昆蟲，其多樣性與生境內(nèi)的植物群落有著很密切的聯(lián)系，在生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能中具有重要的作用。該科多數(shù)種類昆蟲幼蟲期主要以農(nóng)林作物為食，但真正造成重大經(jīng)濟(jì)損失的種類并不多，多為偶發(fā)性害蟲。此外，大多數(shù)種類對人類有益，如有些種類可作為植物的傳粉昆蟲，有些種類還可食用、飼料和觀賞等[4-8]。林濤等[5]、李密等[9]、曹萬友[10]、姜雙林等[11]、史軍義等[12]對我國不同地區(qū)天蛾科昆蟲多樣性進(jìn)行了研究，而金絲峽天蛾科昆蟲的研究還未見詳細(xì)報(bào)道，作者于2010-2013年對金絲峽的天蛾科昆蟲多樣性進(jìn)行初步研究，以期為金絲峽乃至中國、世界昆蟲多樣性，尤其是天蛾科昆蟲的多樣性保護(hù)、防治和利用提供科學(xué)的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究地概況

金絲大峽谷國家森林公園位于秦嶺山脈南麓的東南部新開嶺腹地，處于北緯33°16′～33°23′，東經(jīng)110°28′～110°38′，占地面積約20 hm2。公園氣候濕潤適宜，平均氣溫14.0 ℃，≥10 ℃有效積溫為4 406.2 ℃，年日照為1 973.5 h，無霜期為217 d；7-9月為降雨多發(fā)期，占全年降水量的49.5%，年平均降雨量為803.2 mm。公園森林覆蓋率89%，是我國南北植物區(qū)系交匯過度區(qū)域，既有亞熱帶植物種群，又有暖溫帶落葉闊葉植物和針葉植物種群，植物資源豐富，有各類植物1 696種，其中木本植物67科358種，包括國家重點(diǎn)保護(hù)的植物16種[1，13]。

公園自然環(huán)境優(yōu)越，動植物種類繁多，構(gòu)成保護(hù)區(qū)內(nèi)植被屬于中國—日本森林植被植物區(qū)系的一部分。區(qū)內(nèi)植被可分為山地植被和濕地植被兩種類型:山地植被類型包括森林(針葉林、闊葉林、常綠落葉闊葉混交林)、灌叢和次生草甸；濕地植被類型包括沉水植物群落、挺水植物群落和濕生植物群落。其中，山地植被具典型的垂直分布特征，可劃分為三個(gè)不同的植被帶，海拔650～800 m為常綠落葉闊葉混交林帶，760～1 500 m為落葉闊葉林帶，1 500 m以上為針葉闊葉混交林帶和針葉林帶；灌叢有小果衛(wèi)矛灌叢、巖櫟灌叢、通脫木灌叢、寒溫性落葉闊葉灌叢、金絲梅灌叢 、化香樹灌叢、棣棠花灌叢、粉背黃櫨灌叢、馬桑灌叢、七里香薔薇(單瓣白木香)灌叢、山麻桿灌叢、扁擔(dān)木灌叢、狼牙刺(白刺花)灌叢、荊條灌叢、連翹灌叢、迎春花灌叢、茅莓群落；山地次生草甸有懸鈴木葉苧麻群落、鳶尾群落、白茅群落、金茅(龍須草)群落；濕地植被類型主要有光華柳葉菜群落、眼子菜屬植物群落、石菖蒲群落、蘆葦群落、香蒲群落、水芹群落、佛子茅群落、薄荷群落、扯根菜群落、莎草群落、燈心草群落、五爪龍群落、茴茴蒜群落、齒果酸模群落、荻群落、葎草群落、問荊群落和節(jié)節(jié)草約18個(gè)群落。

據(jù)調(diào)查，公園內(nèi)有黃棕壤、棕壤、山地草甸土3個(gè)土類、23個(gè)土屬、56個(gè)土種。土壤以垂直分布為主, 同時(shí)兼具水平分布和區(qū)域分布。垂直地帶性分布表現(xiàn)為：1 300 m以下為黃棕壤;1 300～ 1 500 m左右, 為始成黃棕壤向棕壤的過渡帶; 1500 m以上, 以棕壤分布為主。黃棕壤、棕壤是林木生長的主要土壤。全區(qū)土壤為中性偏酸，平均pH值7.1。土壤中有機(jī)質(zhì)、速效磷、速效鉀的含量隨海拔增高而有所增加。

1.2 調(diào)查方法

2010-2013年每年的5-10 月在公園的不同區(qū)域通過網(wǎng)捕、燈誘等方法進(jìn)行天蛾標(biāo)本的采集。燈誘在調(diào)查當(dāng)日晚上19∶30 至次日凌晨5∶30 進(jìn)行。燈誘使用西安市灞橋狄寨昆蟲誘捕器廠生產(chǎn)的黑光燈昆蟲誘捕器，用毒瓶毒殺天蛾，瓶內(nèi)每次收集1～2 只，以盡量減少翅面鱗片損失。采用三角紙包裝毒死后的天蛾帶回室內(nèi)進(jìn)行分類整理。將從野外采集的天蛾經(jīng)過回軟、整肢后歸類保存。依據(jù)相關(guān)資料鑒定天蛾種類[4,14-16]，作者未能鑒定到種的標(biāo)本，寄送有關(guān)專家(陜西動物研究所陳川副研究員及楊美霞博士)鑒定。

2 結(jié)果與分析

2.1 金絲峽種類組成

2.1.1 天蛾種類 通過對采集的標(biāo)本進(jìn)行整理鑒定，確定了金絲峽天蛾科昆蟲種類共有5亞科19屬26種(表1)。其中，面形天蛾亞科4種，占總種數(shù)的15.38%；蜂型天蛾亞科2種，占7.69%；云紋天蛾亞科14種，占53.85%；透翅天蛾亞科1種，占3.85%；斜紋天蛾亞科5種，占19.23%。優(yōu)勢種有葡萄天蛾(Ampelophaga) (占總捕獲個(gè)體數(shù)19.01%)、豆天蛾(Clanisbilineatatsingtauica) (占總捕獲個(gè)體數(shù)13.22%)、榆綠天蛾 (Callambulyxtatarinovi) (占總捕獲個(gè)體數(shù)8.26%)等。此外，霜天蛾(Psilogrammamenephron) 為陜西省新紀(jì)錄。

2.1.2 金絲峽天蛾比例 金絲峽已知的26種天蛾科昆蟲與其它地區(qū)已知天蛾科昆蟲種數(shù)比較分析列于表2。由表2可知，陜西省、中國、世界已知天蛾科昆蟲物種數(shù)分別為65[14]、187[4]、1 200[5]，金絲峽已知的天蛾科昆蟲種數(shù)分別占38.46%、13.37%、2.08%。在僅占陜西省土地面積0.01% 的狹小區(qū)域內(nèi)發(fā)現(xiàn)如此多的天蛾科昆蟲種類，說明了金絲大峽谷國家森林公園的物種豐富度高。

表1 金絲峽天蛾科昆蟲種類組成

榆綠天蛾Callambulyxtatarinovi榆樹Ulmuspumila、柳樹Salixbabylonica、楊樹Populussp．、槐Sophorajaponica、楓楊Pterocaryastenoptera、風(fēng)仙花Impatiensbalsamina等。藍(lán)目天蛾Smerithusplanus楊Populussp．、柳Salixbabylonica、梅Armeniacamume、桃Juglansregia、櫻桃Cerasuspseudocera?sus等。紫光盾天蛾P(guān)hyllosphingiadissimilissinensisJordan核桃Juglansregia、山核桃Caryacathayensis。透翅天蛾亞科Sesiinae后黃黑邊天蛾Haemorrhagiaradians不詳。斜紋天蛾亞科Choerocampinae條背天蛾Cechenenalineosa葡萄屬Vitis多種植物。紅天蛾P(guān)ergesaelpenorlewisi鳳仙花Impatiensbalsamina、千屈菜Lythrumsal?icaria、蓬子菜Galiumverum、柳蘭Epilobiuman?gustifolium、葡萄Vitisvinifera等。雀紋天蛾Theretrajaponica藤科Hippocrateaceae、葡萄屬Vitis、虎耳草Saxi?fragastolonifera、繡球草Rhynchosporarubra等多種植物。芋雙線天蛾Theretraoldenlandiae葡萄屬Vitis、水龍屬Ludwigia、二葉葎屬Hedyo?tis、旋花科Convolvulaceae等多種植物。八字白眉天蛾Celeriolineata葡萄屬Vitis、豬殃屬Galium、柳穿魚屬Linaria、金魚草屬Antirrhinum、酸模屬Rumex、錦葵科Malvaceae等。

★表示該物種為陜西省新紀(jì)錄。

表2 金絲峽與中國和世界已知天蛾科昆蟲物種數(shù)的比較

2.2 區(qū)系分析

根據(jù)動物區(qū)劃[17]，將世界動物(包括昆蟲)地理區(qū)劃分為六區(qū)：古北區(qū)、新北區(qū)、東洋區(qū)、非洲區(qū)、新熱帶區(qū)及澳洲區(qū)[17]。中國動物區(qū)劃將我國動物分布劃為東北區(qū)、華北區(qū)、蒙新區(qū)、青藏區(qū)、華中區(qū)、華南區(qū)、西南區(qū)七大區(qū)。前四區(qū)在世界動物區(qū)劃中屬于古北區(qū)，后三區(qū)為東洋(印馬)區(qū)。金絲峽地區(qū)在我國屬于華中區(qū)，在世界東分布屬于東洋區(qū)。

2.2.1 金絲峽天蛾世界區(qū)系組成 由表3可知，金絲峽天蛾科昆蟲區(qū)系以古北區(qū)、東洋區(qū)共有種為主體，共計(jì)16種，占61.54 %；僅分布東洋區(qū)的有4種，占15.28 %；僅分布古北區(qū)的有3種，占11.54 %。這也說明了金絲峽昆蟲屬于古北區(qū)、東洋區(qū)的混合區(qū)。我國在世界昆蟲地理區(qū)劃中，位于古北、東洋二區(qū)，二區(qū)西部以喜馬拉雅山系及秦嶺為界，南方種類向北延伸，北方種類可以向南延伸，其間形成一條混合帶，也就出現(xiàn)了昆蟲古北、東洋兩大區(qū)交叉重疊現(xiàn)象，金絲峽位于秦嶺南坡，是古北區(qū)、東洋區(qū)的分界交匯區(qū)，因此，金絲峽天蛾科昆蟲的地理分布也顯示了這一特點(diǎn)。

表3 金絲峽天蛾科昆蟲在世界昆蟲地理區(qū)系中的地位

2.2.2 金絲峽天蛾中國區(qū)系組成 由表4可以看出，金絲峽天蛾科昆蟲在中國昆蟲地理區(qū)劃中的關(guān)系比較復(fù)雜，共計(jì)有12個(gè)分布類型，其中東北區(qū)、華北區(qū)、華中區(qū)、華南區(qū)、西南區(qū)分布型共有的種數(shù)最多，共有8種，占總數(shù)的30.77%；其次為華北區(qū)、華中區(qū)、華南區(qū)、西南區(qū)分布型共有種有5種，占19.23%。可見，金絲峽天蛾科昆蟲與中國七大昆蟲分布區(qū)均有復(fù)雜的、密切的聯(lián)系，不同區(qū)系的昆蟲在此相互滲透，相互擴(kuò)展，形成一個(gè)交匯點(diǎn)。這與其所處的地理位置是相一致的，也反映了金絲峽昆蟲多樣性的特點(diǎn)。

表4 金絲峽天蛾科昆蟲在中國昆蟲地理區(qū)系中的地位

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

本文與其他研究不同處在于，研究區(qū)位于鄂、豫、陜?nèi)〗Y(jié)合處，處于秦嶺南麓，接巴山北坡，具有典型的森林生態(tài)系統(tǒng)，未開展過類似的研究。通過初步調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，金絲峽具有豐富的天蛾科昆蟲資源。

金絲峽天蛾科昆蟲有5亞科19屬26種，其中包括陜西省新紀(jì)錄1種：霜天蛾(Psilogrammamenephron) (Cramer,1780)，分別占陜西省、中國、世界已知天蛾科昆蟲物種數(shù)的38.46%、13.37%和2.08%。

金絲峽天蛾科昆蟲區(qū)系以古北區(qū)、東洋區(qū)共有種為主體，共計(jì)16種，占61.54 %；僅分布東洋區(qū)的有4種，占15.28 %；僅分布古北區(qū)的有3種，占11.54 %。在中國昆蟲地理區(qū)劃中的關(guān)系比較復(fù)雜，共計(jì)有12個(gè)分布類型，與中國七大昆蟲分布區(qū)均有復(fù)雜的、密切的聯(lián)系，其中東北區(qū)、華北區(qū)、華中區(qū)、華南區(qū)、西南區(qū)分布型共有的種數(shù)最多，共有8種，占總數(shù)的30.77 %。

3.2 討論

金絲峽位于鄂、豫、陜?nèi)〗Y(jié)合處，是動物古北區(qū)、東洋區(qū)的分界交匯區(qū)，因此，金絲峽天蛾科昆蟲與中國七大昆蟲分布區(qū)均有復(fù)雜的、密切的聯(lián)系，以古北區(qū)、東洋區(qū)共有種為主體，也就出現(xiàn)了古北、東洋兩大區(qū)交叉重疊現(xiàn)象。天蛾科昆蟲的地理分布也顯示了金絲峽是位于動物古北區(qū)、東洋區(qū)的交匯區(qū)。

自然保護(hù)區(qū)生態(tài)旅游是以生態(tài)原理和可持續(xù)發(fā)展原則為指導(dǎo)，主要特征是保護(hù)資源，特別是保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性、維持資源利用的可持續(xù)性等[18]。天蛾科昆蟲是一類重要的生物資源，是以草本及木本植物為寄主植物，金絲峽天蛾科昆蟲中與木本植物寄主有關(guān)的種類較多，是森林的重要害蟲之一，但未造成大的災(zāi)害，說明了絕大多數(shù)天蛾科昆蟲是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)中的媒介，對森林更新、生態(tài)平衡起著有益作用。因此，在金絲大峽谷自然保護(hù)區(qū)不應(yīng)將其僅僅作為害蟲， 而應(yīng)作為資源昆蟲進(jìn)行管理與開發(fā)利用。如白薯天蛾、藍(lán)目天蛾、豆天蛾等是食用、藥用昆蟲種類；后黃邊天蛾、小豆長喙天蛾、雀紋天蛾等有訪花、傳粉習(xí)性，猶如“蜂鳥”；紅天蛾、榆綠天蛾、八字白眉天蛾、雀紋天蛾等外形美觀，可作為工藝觀賞昆蟲。加強(qiáng)森林生態(tài)環(huán)境的科學(xué)保護(hù)與管理，合理開發(fā)利用昆蟲資源，實(shí)現(xiàn)包括天蛾科昆蟲在內(nèi)的昆蟲資源健康發(fā)展、永續(xù)利用, 促進(jìn)森林生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。

致謝：感謝陜西動物研究所陳川副研究員及楊美霞博士對霜天蛾和八字白眉天蛾等16個(gè)種提供的鑒定，感謝陳川副研究員對本文提供的指導(dǎo)！

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StudyontheDiversityofHawkMoths(Sphingidae)inJinsiValley

HU Jin-xin1,PENG Ming2,LIU hua1

(1.JinsiValleyAdministrationCommitteeofShangnan,Shangnan,Shaanxi726300; 2.FushuiTownForestryStation,Shangnan,Shaanxi726301)

In order to understand the insect resource of hawk moths in Jinsi Canyon, the diversity of hawk moths were preliminarily investigated by light trap and capture net from 2010 to 2013. The results showed Sphingidae insects had 26 species belonging to 5 subfamilies and 19 genera in Jinsi Valley, among whichPsilogrammamenephron(Cramer) andCeleriolineatalivornica(Esper) were new recorded in Shaanxi;AmpelophagarubiginosaBremer et Grey,ClanisbilineatatsingtauicaMell andCallambulyxtatarinoviBremer et Grey were the dominant species. There were 16 common species distributed in both the Palaearctic and Oriental Regions, which were the most important species, accounting for 61.54%. These hawk moths have a complex and close relations with the other seven insect distribution areas of China. There were 8 common species distributed in the northeast of China, north of China, middle of China region, south of China and southwest of China, accounting for 30.77 % of total.

Jinsi Valley; Sphingidae; insect diversity; species; fauna

Q969.436

A

1001-2117(2017)03-0028-06