寶天曼蝴蝶區(qū)系研究

陳良甫, 田野, 江鵬, 武福華

1. 河南內(nèi)鄉(xiāng)寶天曼國家級自然保護區(qū)管理局，河南 南陽 474350；

2. 南陽師范學(xué)院，河南 南陽 473061

蝴蝶是生物多樣性極為豐富的昆蟲群體，其分類研究較其他類群更為細(xì)致深入[1,2]。蝶類大多白天活動，便于調(diào)查，不同區(qū)域間可比性強，易鑒定[3,4]，并且大部分蝶類對環(huán)境變化敏感，可以很好地反映環(huán)境的質(zhì)量和變化，常作為生物多樣性及生境監(jiān)測的指示物種[5]。

伏牛山是秦嶺東段余脈的一部分，即寶天曼也位于古北區(qū)與東洋區(qū)的地理分界線上[5]，該區(qū)域蝶類物種組成及區(qū)系特征，與特殊的地理位置和過渡交叉的氣候特征具有密切的關(guān)系[6-12]，因此，對寶天曼保護區(qū)蝶類資源開展系統(tǒng)性調(diào)查研究，分析蝶類區(qū)系組成特征，為今后進一步對該區(qū)蝶類資源的利用和保護提供基礎(chǔ)資料，進一步提高保護區(qū)保護決策的科學(xué)性。

1 研究區(qū)域概況

河南內(nèi)鄉(xiāng)寶天曼國家級自然保護區(qū)（33°25'—33°33'N，111°53'—112°E）位于河南省西南部的內(nèi)鄉(xiāng)縣境內(nèi)，北矚嵩縣，西接西峽，南同內(nèi)鄉(xiāng)縣七里坪鄉(xiāng)接壤，海拔從600～1 840 m，南北長28.5 km，東西寬26.5 km，總面積9 304 hm2，其中核心區(qū)面積3 040 hm2，緩沖區(qū)面積1 214 hm2，實驗區(qū)面積5 050 hm2[13,14]。保護區(qū)建于1980年，是河南省首個自然保護區(qū)。1988年，國務(wù)院批準(zhǔn)其為國家級自然保護區(qū)，素有“茂林修竹之地”，“桐漆之鄉(xiāng)”等美稱，風(fēng)景優(yōu)美，氣候宜人，是河南省最大的自然景觀旅游勝地[15,16]。處于北亞熱帶向暖溫帶的過度地帶，亞熱帶季風(fēng)性氣候。由于其西北、北面環(huán)山的自然條件，對夏秋北上的潮濕氣流和冬季南下的冷氣起一定的屏障作用，故境內(nèi)氣候和同緯度平原地區(qū)相比，年日照時數(shù)偏少，屬全省光能資源低值區(qū)，年平均氣溫略高，地形雨和對流雨較多，年平均濕度大，氣候區(qū)劃明顯。四季分明，年平均氣溫為15.12℃，年平均降雨量885.6mm，年平均相對濕度68%[17-19]。

2 研究材料與方法

2.1 實地踏查法

根據(jù)寶天曼自然保護區(qū)當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有植被和地理條件，按照不同季節(jié)、生境和垂直分布特征進行調(diào)查。在蝶類生長季節(jié)選擇當(dāng)?shù)厣筋^不同林區(qū)利用網(wǎng)捕法和掃網(wǎng)法系統(tǒng)取樣生境調(diào)查。按照不同生境樣地采取系統(tǒng)取樣和大面積隨機網(wǎng)捕相結(jié)合的方法[20]。沿海拔600～1700 m共設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地11個，調(diào)查采用路線網(wǎng)捕法進行。并且在5月份、6月份、8月份、9月份蝴蝶成蟲活動高峰期上山進行實地踏查（每天的9:00開始調(diào)查，一直到17:00結(jié)束），將收集到的蝴蝶標(biāo)本帶回室內(nèi)整理鑒定，用以分析寶天曼蝴蝶物種組成及區(qū)系結(jié)構(gòu)[21]。

2.2 標(biāo)本鑒定法

按照目前國際通用的蝴蝶分類系統(tǒng)，將此次調(diào)查區(qū)域內(nèi)的蝴蝶分為5個科，分別是鳳蝶科、粉蝶科、蛺蝶科、弄蝶科、灰蝶科，種類鑒定以《中國蝶類志》和《中國蝴蝶圖鑒》等描述為準(zhǔn)[22,23]。

3 研究結(jié)果與分析

3.1 保護區(qū)蝶類種類分析

經(jīng)調(diào)查，在寶天曼保護區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)蝴蝶154種，隸屬于5科89屬。其中鳳蝶科6屬13種；粉蝶科9屬14種；蛺蝶科45屬73種；灰蝶科25屬28 種；弄蝶科18屬26種（見表1）。其中，蛺蝶科種數(shù)居多，為寶天曼蝴蝶的優(yōu)勢類群，調(diào)查發(fā)現(xiàn)73種，約占寶天曼蝴蝶調(diào)查種數(shù)的47.4%。線蛺蝶屬和環(huán)蛺蝶屬種類最多，多是中型蝴蝶，形態(tài)相似，不容易進行區(qū)別[22]。他們的共同特征都是翅正面黑褐色帶有白色或黃色斑紋，多在林間小道和樹木之間活動。除此之外，閃蛺蝶屬和眼蝶亞科種類也較多，眼蝶翅上眼睛狀的深色斑紋不僅提高了該類群的辨識度，其斑紋的獨特形狀也增加它的觀賞性。弄蝶科的種類觸角末端大多外彎成鉤狀，灰蝶科許多種類后翅臀角處多著生有尾突，這些蝴蝶都以其獨特的外貌特征為蝴蝶種類的豐富度和美觀性做著自己的貢獻(xiàn)[23]。大紫蛺蝶（Sasakia charonda）體型大、顏色艷麗，為主要觀賞蝶種之一，翅展86～110 mm。翅底色黑色，覆有大片紫色金屬光澤的鱗片，間有白色斑點，雄蝶翅的藍(lán)紫色閃光尤其強烈，后翅臀角具粉色斑，該種為日本的國蝶。從海拔垂直分布來看，低海拔區(qū)域主要分布粉蝶科和鳳蝶科蝶類，高海拔區(qū)域主要分布蛺蝶科和灰蝶科蝶類。

表1 寶天曼蝶類的成蟲時期及區(qū)系Tab. 1 Adult period and various butterflies fauna of Baotianman Nature Reserve

（續(xù)表 1）

（續(xù)表 1）

3.2 保護區(qū)蝶類種的區(qū)系特征

根據(jù)世界動物地理區(qū)系劃分，結(jié)合寶天曼自然保護區(qū)蝴蝶類群每個物種的具體分布范圍，進行了該區(qū)蝴蝶地理區(qū)系成分的統(tǒng)計（見表2）?？梢钥闯鰧毺炻麉^(qū)系分布主要有五類，分別是古北區(qū)、東洋區(qū)、東洋-古北區(qū)、澳洲區(qū)和全北區(qū)。其中東洋種相較于其他種來說占據(jù)優(yōu)勢，多達(dá)88種，占全部比例的57.14 %。東洋成分中，常見的種類有：大紫蛺蝶、古眼蝶等。此外，從表1中可知灰蝶科東洋種數(shù)最多，其中，藍(lán)燕灰蝶，丫灰蝶為中國特有種。種數(shù)相對較少僅有3種的澳洲種全屬于蛺蝶科，分別是虎斑蝶、翠藍(lán)眼蛺蝶和東亞矍眼蝶。同樣種數(shù)很少僅有2種的全北種分別是金鳳蝶和暗脈粉蝶。

表2 寶天曼蝴蝶地理區(qū)劃分析表Tab. 2 Geographical fauna analysis of butterflies in Baotianman Nature Reserve

古北種僅有12種，占全部種類數(shù)的7.79 %。而東洋區(qū)和古北區(qū)共有種數(shù)50種，占全部種類的32.46%。結(jié)合表1的數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn)金裳鳳蝶，美姝鳳蝶、紅珠鳳蝶、藍(lán)鳳蝶和大紫蛺蝶等種類出現(xiàn)新的分布區(qū)，整體呈現(xiàn)南方種向北方擴散的趨勢。

3.3 南北方與過渡地區(qū)蝴蝶區(qū)系比較

總體而言，寶天曼蝴蝶區(qū)系蝶相特征明顯，寶天曼自然保護區(qū)為東洋，古北兩個區(qū)系種類交叉、過渡區(qū)域。從區(qū)系組成上說，古北區(qū)系所占比重由北向南遞減，由70.4 %下降到41.72 %；東洋區(qū)與之相反，由北向南遞增。通過與南方浙江麗水白云國家森林公園和北方天津八仙山國家級自然保護區(qū)區(qū)系劃分的數(shù)據(jù)進行比較發(fā)現(xiàn)，麗水白云國家森林公園蝴蝶的地理區(qū)系成分中東洋種類最多（66種），所占比重最大（81.48 %）[9-10]；八仙山國家級自然保護區(qū)區(qū)系構(gòu)成以東洋古北兩界共有的廣布種為主，說明八仙山蝶類具有東洋界與古北界相互交匯和滲透的特點。古北界成分十分明顯，占主導(dǎo)地位，表現(xiàn)出很強的古北界特征；其他成分的存在說明八仙山自然保護區(qū)區(qū)系成分的復(fù)雜性。

秦嶺-淮河一線作為中國南北方地區(qū)的重要分界線，也是不少學(xué)者主張的古北區(qū)與東洋區(qū)的地理分界線，寶天曼屬于伏牛山南坡保護區(qū)，伏牛山是秦嶺東段余脈的一部分，即寶天曼也位于古北區(qū)與東洋區(qū)的地理分界線上，作為本次蝴蝶研究的調(diào)查區(qū)域，具有特殊的地理位置和過渡交叉的氣候特征[24]，根據(jù)表2反映出的寶天曼區(qū)內(nèi)區(qū)系成分（東洋種為主所占比例達(dá)到57.14%，東洋區(qū)和古北區(qū)共有種占比也高達(dá)32.46 %，古北種只占7.79%，全北和澳洲區(qū)成分占比均為1.29%。）的復(fù)雜性分析，發(fā)現(xiàn)寶天曼蝴蝶的區(qū)系組成符合過渡區(qū)的區(qū)系成分組成特征。

4 結(jié)果與討論

此次調(diào)查共發(fā)現(xiàn)蝴蝶 5 科 82 屬 154 種，種類十分豐富，符合當(dāng)?shù)貎?yōu)良的氣候條件和物種豐富的特點。依據(jù)武春生《中國蝴蝶圖鑒》中的分類系統(tǒng)，5科分別是鳳蝶科，蛺蝶科，粉蝶科，弄蝶科，灰蝶科。其中蛺蝶科種數(shù)最多，有73種，占比47.4 %，鳳蝶科總數(shù)最少，占比8.44%。

調(diào)查發(fā)現(xiàn)該區(qū)域分布有國家二級重點保護野生動物1種，即金裳鳳蝶。較其他種類發(fā)現(xiàn)頻次和數(shù)量低，發(fā)生季節(jié)數(shù)量尚較為樂觀，年度間差異較大，種群動態(tài)有待后續(xù)跟蹤調(diào)查。此為，有資料顯示該區(qū)域分布有中華虎鳳蝶（Luehdorfia chinensis），本次調(diào)查未發(fā)現(xiàn)。

按照世界動物地理區(qū)系劃分的方法，此次調(diào)查將寶天曼已知的154種蝴蝶共分成了五個區(qū)系成分，分別是東洋區(qū)、古北區(qū)、全北區(qū)、澳洲區(qū)、東洋+古北區(qū)，。其中以東洋區(qū)獨有種類最多，有88種，占比高達(dá)57.14 %；其次是東洋和古北區(qū)共有種，有50種，占比32.46 %；古北區(qū)獨有種12種，占比7.79%；而全北區(qū)、澳洲區(qū)蝴蝶種數(shù)均較少均為2種，占比1.29 %。寶天曼蝴蝶種類東洋區(qū)和古北區(qū)成分占比很不均衡，調(diào)查發(fā)現(xiàn)的東洋區(qū)種數(shù)占比比古北區(qū)高出將近50%。這種現(xiàn)象主要是由寶天曼的地理位置地形特征引起的。寶天曼位于伏牛山南坡，即緊鄰古北東洋區(qū)地理分界線南側(cè)，所以對以東洋種為優(yōu)勢種的南方蝴蝶區(qū)系來說，寶天曼蝴蝶以東洋種為主導(dǎo)是正常的[18]。加上其自身西北、北面環(huán)山的地形特點，阻擋了夏秋北上的潮濕氣流游走和冬季南下的冷氣入侵，使得冷空氣不易侵入而熱空氣沉積，氣溫偏高，造成了雖處于過渡區(qū)但蝴蝶區(qū)系成分更偏向于南方區(qū)系的特點[14,21]。

盡管保護區(qū)針對野生動植物資源開展了一系列保護活動，取得了較好的效果，目前保護區(qū)內(nèi)動植物資源豐富，生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定，但是也存在寄主植物尤其是可作為珍貴藥材的寄主植物遭到掠奪式開采的情況。由于多數(shù)種類蝴蝶為寡食性昆蟲，對環(huán)境氣候和寄主植物依賴性高，因此，不可避免地受到影響。但為了保護保護區(qū)的生物多樣性，維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，提出以下保護建議：（1）加強科普教育和執(zhí)法力度，目前人們對脊椎動物的保護意識明顯增強，但是對昆蟲的保護意識相對薄弱，應(yīng)該加強對昆蟲保護宣傳力度，提高當(dāng)?shù)鼐用窦爸苓呌慰偷沫h(huán)保意識。（2）加強科學(xué)監(jiān)測與研究，與國內(nèi)外科研單位、高校和動植物保護組織開展合作，制定監(jiān)測規(guī)劃，定時監(jiān)測評估，為保護區(qū)管理決策提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。