四川雪寶頂國家級自然保護區(qū)蛾類昆蟲多樣性研究

張燕南 呂鑫平 畢司進 楊逍 陶義 何玉梅 趙定 杜世章

摘要 ［目的］探明四川雪寶頂國家級自然保護區(qū)蛾類昆蟲種類與分布，掌握該保護區(qū)蛾類昆蟲資源現(xiàn)狀。［方法］采用燈誘法采集蛾類昆蟲，并對標本進行分類學鑒定及多樣性分析。［結果］經(jīng)初步鑒定，該保護區(qū)內(nèi)蛾類昆蟲共19科160種2 418頭，其中尺蛾科個體數(shù)量（524頭）和種數(shù)最多（45種）。3個保護站中，虎牙保護站蛾類群落個體數(shù)量最多（1 116頭），多樣性指數(shù)（2.257）、均勻度指數(shù)（0.833 3）最大，優(yōu)勢度指數(shù)最小（0.131 7），個體分布最均勻，結構最為穩(wěn)定。在4種植被類型中，針闊混交林中的蛾類多樣性指數(shù)（2.345）、均勻度指數(shù)（0.861 9）與豐富度指數(shù)（2.485）均最大，優(yōu)勢度指數(shù)最?。?.120 1），個體分布最為均勻，群落結構最為穩(wěn)定。［結論］尺蛾是雪寶頂國家自然保護區(qū)的優(yōu)勢種類，虎牙保護站和針闊混交林的蛾類結構最為穩(wěn)定。

關鍵詞 雪寶頂國家級自然保護區(qū)；蛾類；群落結構；多樣性

中圖分類號 Q968? 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2023）10-0064-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.10.014

Abstract ［Objective］ To investigate the species and distribution of moth insects in Xuebaoding National Nature Reserve in Sichuan Province and understand the current status of moth insect resources in the reserve.［Method］ The moth insects were collected by using light induction method，the taxonomic identification and diversity analysis were conducted on the collected specimen.［Result］According to the preliminary identification，a total of 2 418 moths belonging to 160 species of 19 families were found in the reserve，among which the number of individual moths （524） and the number of species （45） were the most.Among the three conservation stations，Huya Station had the largest number （1 116） of moth communities ，and the largest diversity index （2.257） and evenness index （0.833 3），and the smallest dominance index （0.131 7）.The moths of Huya Station had the most uniform distribution and the most stable structure.Among the four vegetation types，the diversity index （2.345），evenness index （0.861 9） and richness index （2.485） of moths in coniferous and broadleaved mixed forest were the largest，while the dominance index （0.120 1） was the smallest，and the distribution of moths was the most uniform，and the community structure was the most stable.［Conclusion］Geometridae was the dominant species in Xuebaoding National Nature Reserve.The structure of moths was the most stable in Huya Station and coniferous and broadleaved mixed forest.

Key words Xuebaoding National Nature Reserve;Moths;Community structure;Diversity

昆蟲綱是動物界數(shù)目與種類最多的一綱，目前已知昆蟲綱有10萬多種，約占動物總物種數(shù)的69%以上［1-4］。鱗翅目（Lepidoptera）是昆蟲綱第二大目，物種多樣性豐富［3］，在幾乎所有陸地生態(tài)系統(tǒng)中都能繁衍生息，具有廣泛的生態(tài)適應性，被視為生物多樣性中最重要的組成部分。鱗翅目對其生境質量的要求比較高，能感受非常微小的環(huán)境變化。因此，同一地區(qū)鱗翅目物種多樣性的變化可間接反映出氣候、環(huán)境和人為干擾等情況，因此鱗翅目被認為是一種良好的環(huán)境變化指示物種［5］。蛾類昆蟲是鱗翅目中最大的類群，約占鱗翅目昆蟲數(shù)量的90%，是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分［6］。

雪寶頂國家級自然保護區(qū)是四川省野生動物自然保護區(qū)，保護區(qū)優(yōu)越的自然環(huán)境孕育著豐厚的昆蟲資源，是植物—蟲—食蟲鳥—大型動物食物鏈中不可缺少的部分［7-8］。昆蟲在該保護區(qū)占據(jù)著重要的地位，是保護區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的重要組成成分，它對生態(tài)系統(tǒng)運行和穩(wěn)定起著重要作用，是生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)和能量傳遞過程中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。評價保護區(qū)生態(tài)建設情況，一般選擇大型動物（金絲猴、大熊貓等）作為指示動物，但大型動物“傘護”下的昆蟲極大地提高了區(qū)域內(nèi)的物種多樣性。在保護區(qū)除了大型動物外，要繼續(xù)強化對大型動物的伴生物種等研究，通過對目標種和一些關鍵種的保護研究，達到對整個生態(tài)系統(tǒng)的保護。

此前，該保護區(qū)進行過多次生物多樣性調查，但都是針對大型動物，而關于昆蟲多樣性的調查工作尚處于空白［9-10］。因此，通過對自然保護區(qū)蛾類昆蟲進行調查，可為自然保護區(qū)的昆蟲生物多樣性調查積累數(shù)據(jù)。通過分析其群落結構特征，進一步探討影響昆蟲多樣性的因素，可為后續(xù)科學研究及保護區(qū)昆蟲資源的開發(fā)與利用提供相關的科學依據(jù)。

1 自然保護區(qū)概況

雪寶頂國家級自然保護區(qū)位于岷山主峰雪寶頂腳下，地理位置為103°50′31″～104°58′13″E，31°59′31″～33°02′41″N，為岷山山系的腹心地帶，是全球生物多樣性核心地區(qū)之一。該保護區(qū)成立于1993 年，總面積63 615 hm2，下轄虎牙、土城、泗耳3個保護站，主要保護對象為大熊貓、珙桐、扭角羚、金絲猴等國家珍稀野生動植物及其棲息地［7-8］。該保護區(qū)地貌以高山為主，氣候多變，雨水豐沛，最高峰高達 5 420 m，最低處 1 600 m，相對高差3 800 m左右。不同海拔地帶氣候差異明顯，植被垂直帶譜分帶明顯且完整，植物和動物多樣性非常豐富。保護區(qū)內(nèi)形成了6種不同的溫度帶氣候，不同的氣候環(huán)境使保護區(qū)內(nèi)植被類型豐富，主要有農(nóng)田、常綠闊葉林、落葉闊葉林、針闊混交林、針葉林、高山灌叢與高山草甸［9-10］。植被類型分布如下：闊葉林與農(nóng)田分布在2 500 m以下，針闊混交林和針葉林分布在2 500 m以上，高山灌叢、灌叢草甸分布在3 500 m以上，高山草甸5 000 m以上。

2 試驗材料與方法

2.1 試驗材料

昆蟲針、泡沫板、剪刀、鑷子、三級臺、標本臺紙、GPS導航儀、捕蟲網(wǎng)、頻振式充電誘蟲燈、三角袋、毒瓶（乙酸乙酯）、95%乙醇、離心管等。

2.2 調查時間

2020年4—10月，每月分別在各樣地進行1次野外采集，采集時間為20：00—24：00，遇陰雨天氣時順延至天氣良好時誘集。

2.3 調查樣地

根據(jù)該保護區(qū)的地理位置及海拔生境特點，設置3個保護站：虎牙保護站（1 200～3 400 m）、土城保護站（1 200～2 000 m）、泗耳保護站（1 600～2 200 m），每個保護站設置3條樣線，每條樣線設置4個樣點，每個樣點安裝1臺誘蟲燈，對常綠闊葉林、落葉闊葉林、針闊混交林、農(nóng)田4種植被類型中的蛾類昆蟲進行調查研究。

2.4 采集方法

根據(jù)蛾類昆蟲的趨光性，采用定點燈誘法采集。頻振式充電誘蟲燈具有高效、環(huán)保、安全、多功能等特性，方便在各海拔高度使用。使用頻振式充電誘蟲燈誘集到的大型蛾類，用鑷子取出，放入自制的乙酸乙酯毒瓶中，小型蛾類可直接裝入三角袋中。

在采集過程中，進行計數(shù)整理，記錄采集時間、地點、海拔、生境和數(shù)量，保證數(shù)據(jù)的完整性及真實性，以方便后期進行統(tǒng)計分析。

2.5 標本制作及保存

根據(jù)蛾類昆蟲體型大小，選擇0～5號昆蟲針在三級臺上進行整姿展翅，待標本定型后，進行鑒定、編號、貼標簽并進行統(tǒng)計記錄，自然陰干后裝入標本盒（帶有樟腦丸），并放在干燥的地方進行保存，防止標本受潮腐壞。

2.6 標本鑒定

參考《中國昆蟲生態(tài)大圖鑒》《中國蛾類圖鑒》［11-14］、《高黎貢山蛾類圖鑒》［15］和《中國動物志》［16-21］等相關蛾類鑒定專著，根據(jù)昆蟲標本的外部形態(tài)特征（翅形、翅脈、體色、觸角、斑紋、口器等）進行形態(tài)鑒定。鑒定完成后，將不同種類的蛾類分好類別，分開保存，便于后期查看。

2.7 數(shù)據(jù)分析

根據(jù)鑒定結果，分別統(tǒng)計了3個保護站以及4種植被類型中采集的蛾類昆蟲種數(shù)與個體數(shù)量，利用以下公式對數(shù)據(jù)進行計算［22］：

式中，a為群落A中的類群數(shù)，b為群落B中的類群數(shù)，c為2個群落中共同的類群數(shù)。當q∈（0～0.25］時，2個群落處于極不相似水平；當q∈（0.25～0.50］時，2個群落處于中等不相似水平；當q∈（0.50～0.75］時，2個群落處于中等相似水平；當q∈（0.75～1］時，2個群落處于極相似水平。S為類群數(shù)，Pi為第i種個體數(shù)Ni占總個體數(shù)N的比例。

利用Excel、Past 2.03等軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

3 結果與分析

3.1 雪寶頂國家級自然保護區(qū)蛾類昆蟲資源調查結果

此次調查共采集蛾類昆蟲2 418頭，共19科160種（圖1）。尺蛾科個體數(shù)量最多，共524頭，占總數(shù)量的21.67%；其次為夜蛾科508頭，占總數(shù)量的21.01%；第三為燈蛾科367頭，占總數(shù)量的15.18%，這3科個體數(shù)量占總數(shù)量的57.86%。網(wǎng)蛾科個體數(shù)量最少，僅有1頭，占總數(shù)量的0.04%；其余蛾類按個體數(shù)量從多到少依次為天蛾科（198頭）>舟蛾科（192頭）>毒蛾科（184頭）>螟蛾科（114頭）>天蠶蛾科（98頭）>波紋蛾科（63頭）>帶蛾科（44頭）=虎蛾科（44頭）>刺蛾科（30頭）>蠶蛾科（22頭）>鉤蛾科（18頭）>枯葉蛾科（5頭）>斑蛾科（2頭）=木蠹蛾科（2頭）=錨紋蛾科（2頭）。

從種數(shù)來看，尺蛾科種數(shù)最多，為45種；其次為燈蛾科，21種；舟蛾科17種，天蛾科15種，夜蛾科13種，其余蛾類均不足10種，其中網(wǎng)蛾科、錨紋蛾科只有1種。尺蛾科的個體數(shù)量和種數(shù)都是最多的，屬于該保護區(qū)中典型的優(yōu)勢科，夜蛾科、燈蛾科也相對豐富；網(wǎng)蛾科個體數(shù)量和種數(shù)均最少，僅有1種1頭。

3.2 不同保護站蛾類群落結構分析

3.2.1 不同保護站蛾類群落組成?；⒀辣Ｗo站蛾類群落組成。

虎牙保護站共鑒定蛾類昆蟲1 116頭，共15科67種（表1）；土城保護站共鑒定蛾類昆蟲780頭，共15科108種（表2）；泗耳保護站共鑒定蛾類昆蟲522頭，共16科46種（表3）。3個保護站中蛾類種數(shù)最多的是土城保護站（108種），其次為虎牙保護站（67種），而泗耳保護站種數(shù)最少（46種）。蛾類個體數(shù)量虎牙保護站最多（1 116頭），土城保護站次之（780頭），泗耳保護站最少（522頭）。

3.2.2 不同保護站蛾類多樣性分析。

利用物種豐富度指數(shù)、多樣性指數(shù)、優(yōu)勢度指數(shù)和均勻度指數(shù)，比較不同保護站蛾類群落的多樣性特征。由表4可知，3個保護站中多樣性指

數(shù)最大的是虎牙保護站，為2.257；泗耳保護站次之，為2.111；土城保護站最低，為2.102。均勻度指數(shù)大小順序為虎牙保護站（0.833 3）>土城保護站（0.776 2）>泗耳保護站（0.761 5）；豐富度指數(shù)大小順序為泗耳保護站（2.397）>土城保護站（2.102）>虎牙保護站（1.99 5）。優(yōu)勢度指數(shù)大小順序為泗耳保護站（0.159 1）>土城保護站（0.155 7）>虎牙保護站（0.131 7）。

3.2.3 不同保護站蛾類群落相似性分析。

由表5可知，虎牙保護站與土城保護站的蛾類群落相似性系數(shù)為0.937 5，介于（0.75，1］，蛾類群落相似程度為極相似水平?；⒀辣Ｗo站與泗耳保護站蛾類群落相似性系數(shù)為0.722 2，介于（0.50，0.75］，蛾類群落相似程度為中等相似水平。土城保護站與泗耳保護站蛾類群落相似性系數(shù)為0.777 8，介于（0.75，1］，蛾類群落相似程度為極相似水平。

3.3 不同植被類型蛾類群落結構分析

3.3.1 不同植被類型蛾類群落組成。

在農(nóng)田中共鑒定蛾類774頭110種17科，常綠闊葉林中共鑒定蛾類1 062頭98種17科，落葉闊葉林共鑒定蛾類302頭24種12科，針闊混交林中共鑒定蛾類280頭38種15科（表6）。在4種植被類型中，夜蛾科、尺蛾科、燈蛾科比較常見，分布廣泛，個體數(shù)量占比較大，而錨紋蛾科、木蠹蛾科等蛾類較為稀少，個體數(shù)量占比較小。

3.3.2 不同植被類型蛾類多樣性分析。

由表7可知，蛾類多樣性指數(shù)在4種植被類型中從高到低依次為針闊混交林（2.345）、農(nóng)田（2.227）、常綠闊葉林（2.144 0）、落葉闊葉林（2.140）；均勻度指數(shù)從大到小依次為針闊混交林（0.861 9）>落葉闊葉林（0.861 2）>農(nóng)田（0.785 9）>常綠闊葉林（0.756 7）；豐富度指數(shù)從大到小依次為針闊混交林（2.485）>農(nóng)田（2.405）>常綠闊葉林（2.296）>落葉闊葉林（1.926）；優(yōu)勢度指數(shù)從大到小依次為常綠闊葉林（0.150 3）>落葉闊葉林（0.144 7）>農(nóng)田（0.136 9）>針闊混交林（0.120 1）。

3.3.3 不同植被類型蛾類群落相似性分析。

蛾類群落相似性分析表明，落葉闊葉林與常綠闊葉林、農(nóng)田之間的相似性系數(shù)最小，均為0.705 9，介于（0.50，0.75］，說明群落相似程度為中等相似水平。這是因為落葉闊葉林中人類活動頻繁，使蛾類生存條件不穩(wěn)定，所以蛾類類群較少，導致與常綠闊葉林、農(nóng)田2種植被類型重疊的蛾類類群少，相似性較低。其余植被類型之間相似性系數(shù)均大于0.75，群落結構相似程度為極相似水平，其中常綠闊葉林與針闊混交林蛾類類群間相似性系數(shù)最大（表8）。

4 結論與討論

此次共調查、采集、鑒定蛾類昆蟲2 418頭，隸屬160種19科，其中尺蛾科是典型優(yōu)勢科，而斑蛾科、木蠹蛾科、錨紋蛾科、網(wǎng)蛾科屬于少見科。由于尺蛾科屬于鱗翅目中的一個大科，且有很多寄主植物，所以分布極為廣泛。在此次調查中，不論是個體數(shù)量還是種數(shù)，尺蛾科都是最大的科。3個保護站及4種植被類型蛾類多樣性與均勻度出現(xiàn)不一致的情況，其他學者在研究中也發(fā)現(xiàn)此類情況。方程等［22］對河北省木蘭圍場森林公園的蛾類物種多樣性進行研究，結果顯示多樣性指數(shù)與均勻度指數(shù)不相關，這主要與生境相關，當生境遭到破壞時就會導致多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)不一致。

虎牙保護站的多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)均最大，優(yōu)勢度指數(shù)和豐富度指數(shù)最小，說明虎牙保護站蛾類個體分布均勻，沒有突出的優(yōu)勢類群，結構復雜穩(wěn)定，但蛾類類群少。土城保護站的多樣性指數(shù)最小，說明土城保護站蛾類類群少，且個體分布不均勻。泗耳保護站的均勻度指數(shù)最小，優(yōu)勢度指數(shù)與豐富度指數(shù)均最大，說明泗耳保護站存在明顯的優(yōu)勢類群。其中，虎牙保護站與土城保護站蛾類群落相似性系數(shù)最高，這可能是由于這2個保護站都在主峰的同一側，距離相對較近，植被類型相似，導致它們蛾類類群重合度最高。

該研究結果表明針闊混交林蛾類多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)以及豐富度指數(shù)均最大，且優(yōu)勢度指數(shù)最小，說明針闊混交林中蛾類個體分布十分均勻，沒有突出的優(yōu)勢種，群落結構最復雜、最穩(wěn)定，這可能是因為針闊混交林植物種類復雜，受人為因素的影響較?。?3］。落葉闊葉林蛾類群落多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)均最低，說明落葉闊葉林中蛾類類群少，群落結構極不穩(wěn)定，這是因為落葉闊葉林中適宜蛾類生存的環(huán)境受到破壞。常綠闊葉林蛾類群落均勻度指數(shù)最小，優(yōu)勢度指數(shù)最大，說明該種植被類型中具有突出的優(yōu)勢種，在有限的空間資源條件下各類群數(shù)量差異明顯增大，蛾類群落個體分布極不均勻。

蛾類昆蟲對于環(huán)境變化十分敏感，在植被類型豐富、植物種類較多以及受人為因素影響較小的保護站蛾類多樣性更大，個體分布更均勻，群落結構更穩(wěn)定。因此，蛾類昆蟲可用于監(jiān)測環(huán)境和評價該地區(qū)環(huán)境質量。迄今為止，四川雪寶頂自然保護區(qū)蛾類多樣性面臨的威脅主要是居民放牧，由于在該保護區(qū)的緩沖區(qū)及實驗區(qū)都有居民定期放牧，對該保護區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成了一定的破壞，導致該區(qū)植物生境過于單一，不利于蛾類的生存和繁殖。若要進一步提高保護區(qū)的生物種類多樣性，應該聯(lián)合地方政府以及環(huán)保、林業(yè)等部門進行協(xié)調，控制雪寶頂自然保護區(qū)的放牧，盡可能保護生態(tài)環(huán)境，減少人為干擾，從而保護該保護區(qū)蛾類等昆蟲資源。

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