景寧望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)和景寧大仰湖濕地群自然保護(hù)區(qū)昆蟲多樣性研究

陳莉娟，劉日林，李夢(mèng)斐，周建青，湯曄，陳麗花

（1. 景寧縣林業(yè)總場(chǎng)，浙江 景寧 323500；2. 景寧縣生態(tài)林業(yè)發(fā)展中心，浙江 景寧 323500；3. 景寧望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)管理服務(wù)中心，浙江 景寧 323500；4. 景寧縣英川人民政府，浙江 景寧 323500）

生物多樣性是人與生物圈延續(xù)的基礎(chǔ)，也是生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的前提[1-3]。昆蟲物種種類多、種群數(shù)量大，是生物多樣性的重要組成部分[4]，在生態(tài)系統(tǒng)多樣性維持中發(fā)揮著重要作用。同時(shí)，由于昆蟲對(duì)生態(tài)環(huán)境變化具有較高的敏感性，在生態(tài)恢復(fù)和環(huán)境監(jiān)測(cè)方面可作為生態(tài)環(huán)境的指示物種，對(duì)評(píng)價(jià)自然保護(hù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)具有重要意義[5]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)浙江的自然保護(hù)地昆蟲多樣性及其與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系進(jìn)行了深入調(diào)查，并取得了一定的研究成果。如王義平[6]對(duì)浙江烏巖嶺國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的蝴蝶多樣性進(jìn)行了調(diào)查，并探討蝴蝶多樣性與森林環(huán)境健康關(guān)系。郭瑞等[7]對(duì)浙江清涼峰昆蟲多樣性進(jìn)行了調(diào)查，查明保護(hù)區(qū)昆蟲物種組成。余順海等[8]對(duì)錢江源國(guó)家公園昆蟲資源進(jìn)行調(diào)查并對(duì)昆蟲物種組成、多樣性等進(jìn)行了分析，為該區(qū)域昆蟲資源保護(hù)和管理提供基礎(chǔ)。為全面系統(tǒng)地調(diào)查景寧望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)和景寧大仰湖濕地群自然保護(hù)區(qū)昆蟲種類的組成、分布情況，2017 年8 月—2019 年7 月，景寧望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)管理局和景寧大仰湖濕地群自然保護(hù)區(qū)管理局聯(lián)合浙江農(nóng)林大學(xué)開展了自然保護(hù)區(qū)昆蟲資源調(diào)查。通過(guò)網(wǎng)捕、馬氏網(wǎng)誘捕、燈誘等方法對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)昆蟲資源進(jìn)行了調(diào)查，查明保護(hù)區(qū)內(nèi)昆蟲種類，進(jìn)一步完善了兩個(gè)保護(hù)區(qū)的昆蟲多樣性資料，并對(duì)昆蟲組成及其多樣性進(jìn)行了分析，以期為昆蟲保護(hù)和管理提供依據(jù)。

1 研究方法

1.1 研究區(qū)域概況

景寧望東垟高山濕地自然保護(hù)區(qū)（以下簡(jiǎn)稱“望東垟保護(hù)區(qū)”）位于浙江省景寧畬族自治縣的南部，總面積為1 194.8 hm2，主要以高山濕地生態(tài)系統(tǒng)、珍稀動(dòng)植物資源和次生常綠闊葉林保護(hù)為主[9]。景寧大仰湖濕地群自然保護(hù)區(qū)（以下簡(jiǎn)稱“大仰湖保護(hù)區(qū)”）位于景寧畬族自治縣東南部，總面積為2 131.2 hm2，主要以山地溪源濕地生態(tài)系統(tǒng)、珍稀野生動(dòng)植物資源、水源涵養(yǎng)林和天然林保護(hù)為主[10]。兩個(gè)保護(hù)區(qū)現(xiàn)有維管束植物191科800 屬1 867 種，脊柱動(dòng)物31 目93 科347 種和31 目90 科335 種[11-12]。

1.2 昆蟲采集及鑒定

2017 年8 月—2019 年7 月，根據(jù)不同昆蟲類群的生態(tài)習(xí)性，結(jié)合望東垟保護(hù)區(qū)和大仰湖保護(hù)區(qū)的具體情況，我們分別對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)望東垟、大仰湖、草魚塘等區(qū)域進(jìn)行3 次昆蟲種類調(diào)查。其間共邀請(qǐng)中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所、中國(guó)科學(xué)院植物生理生態(tài)研究所、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)等30 余家科研單位100 余位昆蟲分類學(xué)者，采用網(wǎng)捕法、馬氏網(wǎng)誘集法、燈誘誘集法、黃盤誘捕法、陷阱法對(duì)兩個(gè)保護(hù)區(qū)內(nèi)的昆蟲資源進(jìn)行了野外調(diào)查和物種鑒定。

1.3 昆蟲多樣性分析方法

分別利用Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)（H′）、Simpson 優(yōu)勢(shì)度指數(shù)（C）、Margalef 豐富度指數(shù)（D）和Pielou均勻度指數(shù)（Jws）對(duì)昆蟲群落進(jìn)行分析。其計(jì)算公式如下：

（1）Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)：

式中，Pi=ni/N，ni為第i個(gè)類群的個(gè)體數(shù)，N為群落中所有類群的個(gè)體總數(shù)。

（2）Margalef 豐富度指數(shù)：

式中，S為類群數(shù)。

（3）Pielou 均勻度指數(shù)：

（4）Simpson 優(yōu)勢(shì)度指數(shù)：

式中，Pi=ni/N。

2 結(jié)果與分析

2.1 昆蟲群落組成

3 次調(diào)查共采集及鑒定昆蟲標(biāo)本3 萬(wàn)余頭，隸屬23 目243 科1 385 屬2 195 種（表1）。調(diào)查結(jié)果顯示，科的數(shù)量較多的類群為半翅目Hemiptera、鱗翅目Lepidoptera、鞘翅目Coleoptera、雙翅目Diptera和直翅目Orthoptera，這5 個(gè)目的科數(shù)占總科數(shù)的65.43%。其中，半翅目科數(shù)最多，為45 科，占總科數(shù)的18.52%；鱗翅目科數(shù)次之，為37 科，占總科數(shù)的15.23%；鞘翅目科數(shù)居第三位，為29 科，占總科數(shù)的11.93%；各類群按科數(shù)排列依次為半翅目＞鱗翅目＞鞘翅目＞雙翅目、直翅目＞膜翅目Hymenoptera>蜻蜓目Odonata>毛翅目Trichoptera>蜉蝣目Ephemeroptera>革翅目Dermaptera＞脈翅目Neuroptera>螳螂目Mantedea＞蜚蠊目Blattaria、蚤目Siphonaptera>長(zhǎng)翅目Mecoptera、竹節(jié)蟲目Phasmatodea、纓翅目Thysanoptera、等翅目Isoptera>衣魚目Zygentoma、石蛃目Microcoryphia、襀翅目Plecoptera、蛇蛉目Raphidioptera、廣翅目Megaloptera。對(duì)以上各個(gè)目的種數(shù)進(jìn)行比較，可以看出，以鱗翅目、鞘翅目、半翅目、雙翅目、膜翅目的種數(shù)居多，這5 個(gè)目的種數(shù)占保護(hù)區(qū)昆蟲總種數(shù)的85.7%，各目的種數(shù)占比由大到小依次為鱗翅目（44.51%）、鞘翅目（13.49%）、半翅目（12.26%）、雙翅目（8.7%）、膜翅目（6.74%）?？梢姡[翅目、鞘翅目、半翅目、雙翅目和膜翅目為保護(hù)區(qū)的優(yōu)勢(shì)目昆蟲。

表1 望東垟保護(hù)區(qū)和大仰湖保護(hù)區(qū)昆蟲群落結(jié)構(gòu)Tab.1 Composition of insects in Wangdongyang Nature Reserve and Dayanghu Nature Reserve

2.2 昆蟲群落屬種多度

本文以鱗翅目、鞘翅目、半翅目、雙翅目和膜翅目這5 個(gè)優(yōu)勢(shì)目為例分別討論屬種多度。

2.2.1 屬多度 從屬的數(shù)量上看，鱗翅目屬的多度順序由大到小依次為夜蛾科Noctuidae（100 屬）＞螟蛾科Pyralidae（96 屬）＞尺蛾科Geometridae（88 屬）＞舟蛾科Notodontidae（39 屬）＞弄蝶科Hesperidae（31 屬）＞蛺蝶科Nymphalidae（30 屬）＞灰蝶科Nymphalidae（22 屬）＞天蛾科Sphingidae（21 屬）。鞘翅目的多度順序由大到小依次為天?？艭erambycida（39 屬）＞瓢蟲科Coccinellidae（22 屬）＞螢葉甲亞科Galerucinae（20屬）>象甲科Curculionidae（15 屬）＞跳甲亞科Alticinae（12）>肖葉甲科Eumolpidae（11 屬）>鰓金龜科Melolonthidae（11 屬）。半翅目的多度順序由大到小依次為蝽科Pentatomidae（28 屬）＞葉蟬科Iassidae（23屬）>盲蝽科Miridae（15 屬）>飛虱科Delphacidae（12 屬）＞束蝽科Colobathristidae（1 屬）。雙翅目屬的多度順序由大到小依次為搖蚊科Chironomidae（15 屬）＞食蚜蠅科Syrphidae（10 屬）、食蟲虻科Asilidae（10屬）、菌蚊科Mycetophilidae（10 屬）＞寄蠅科Tachinidae（8 屬）。膜翅目屬的多度順序由大到小依次為姬蜂科Ichneumonidae（23 屬）＞繭蜂科Braconidae（19 屬）＞蟻科Formicidae（15 屬）＞胡蜂科Vespidae（9 屬）。

2.2.2 種多度 從種的數(shù)量上看，鱗翅目種的多度順序由大到小依次為夜蛾科（145 種）＞尺蛾科（137 種）＞螟蛾科（134 種）＞蛺蝶科（66 種）＞毒蛾科Lymantriidae（56 種）>舟蛾科（54 種）弄蝶科（40 種）＞眼蝶科Satyridae（37 種）＞天蛾科（38 種）＞苔蛾亞科Lithosiinae（34 種）>鉤蛾科Drepanidae（30 種）。鞘翅目種的多度順序由大到小依次為天?？疲?7 種）＞螢葉甲亞科（37 種）＞鰓金龜科（20 種）＞象甲科（17 種）＞麗金龜科Rutelidae（15 種）>肖葉甲科（14 種）、跳甲亞科（14 種）。半翅目種的多度順序由大到小依次為蝽科（28 種）＞葉蟬科（23 種）>盲蝽科（15 種）>飛虱科（12 種）>束蝽科（11 種）。雙翅目的多度順序由大到小依次為菌蚊科（40 種）＞搖蚊科（24 種）＞眼蕈蚊科Sciaridae（17 種）＞食蟲虻科（15 種）>食蚜蠅科（13 種）、蠅科Muscidae（13 種）＞寄蠅科（10 種）、舞虻科Empididae（10 種）＞蚊科Culicidae（8 種）。膜翅目種的多度順序由大到小依次為姬蜂科（32 種）＞繭蜂科（30 種）＞蟻科（21 種）＞胡蜂科（19 種）＞葉蜂科Tenthredinidae（10 種）。

2.2.3 群落結(jié)構(gòu) 將5 個(gè)優(yōu)勢(shì)目各科所含的屬種數(shù)劃分為若干等級(jí)，對(duì)其科在各等級(jí)中所占比例進(jìn)行比較分析（圖1、圖2）。通過(guò)屬種數(shù)量及在各科中的分布分析可以看出，5 個(gè)優(yōu)勢(shì)目的屬數(shù)主要集中分布在1 ～ 10 屬之間，種數(shù)則分布在2 ～ 10 種之間。同一科的種類往往有著相類似的行為、生物學(xué)習(xí)性以及能量消耗的方式。類群小，有利于充分利用能量，達(dá)到資源有效分配。由此可見，5 個(gè)優(yōu)勢(shì)目中各科類群在屬種組成中的比例主要表現(xiàn)為類群小而數(shù)量多的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)反映了保護(hù)區(qū)昆蟲的群落結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定。

圖1 望東垟保護(hù)區(qū)和大仰湖保護(hù)區(qū)昆蟲優(yōu)勢(shì)目的屬數(shù)數(shù)量等級(jí)與科的關(guān)系Fig. 1 Relationship on the number of genera and family in dominant order of insect from Wangdongyang Nature Reserve and Dayanghu Nature Reserve

圖2 望東垟保護(hù)區(qū)和大仰湖保護(hù)區(qū)昆蟲優(yōu)勢(shì)目的種類數(shù)量等級(jí)與科的關(guān)系Fig. 2 Relationship on the number of species and family in dominant order of insect from Wangdongyang Nature Reserve and Dayanghu Nature Reserve

2.3 昆蟲物種多樣性分析

昆蟲物種的多樣性在一定程度上可以反映昆蟲與環(huán)境的關(guān)系，對(duì)生態(tài)環(huán)境的變化及生物多樣性監(jiān)測(cè)和保護(hù)具有重要意義。選取保護(hù)區(qū)常見的蜻蜓目、直翅目、半翅目、鞘翅目、雙翅目、鱗翅目和膜翅目昆蟲為研究對(duì)象，進(jìn)行物種多樣性分析，結(jié)果見表2。由表2 表明，鱗翅目昆蟲的Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)（H′）最高（0.356 2），膜翅目（0.309 2）和鞘翅目（0.299 4）昆蟲分別居第二位和第三位，蜻蜓目昆蟲的H′值最低（0.099 6）。Margalef豐富度指數(shù)（D）顯示，種類數(shù)和個(gè)體數(shù)最多的鱗翅目昆蟲的D值最高（90.830 7），鞘翅目（27.360 9）和半翅目（24.941 2）昆蟲分別居第二和第三位，種群個(gè)體數(shù)和種類數(shù)少的直翅目昆蟲的D值最低（7.538 2）。Pielou均勻度指數(shù)（Jws）差異較大，膜翅目昆蟲的Jws值最高（0.062 7），蜻蜓目昆蟲（0.022 5）最低，這可能與物種采集的數(shù)量差異有關(guān)。Simpson 優(yōu)勢(shì)度指數(shù)（C）與H′值的趨勢(shì)一致，說(shuō)明保護(hù)區(qū)昆蟲群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，物種豐富度較高。

表2 望東垟保護(hù)區(qū)和大仰湖保護(hù)區(qū)昆蟲多樣性指數(shù)Tab.2 Diversity indexes of insects from Wangdongyang Nature Reserve and Dayanghu Nature Reserve

2.4 資源昆蟲

本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)保護(hù)區(qū)內(nèi)分布國(guó)家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物陽(yáng)彩臂金龜Cheirotonusjansoni和黑紫蛺蝶Sasakia funebris兩種，浙江省重點(diǎn)保護(hù)陸生野生動(dòng)物寬尾鳳蝶Agehanaelwesi一種。根據(jù)昆蟲的利用方式，資源昆蟲主要包括工業(yè)原料昆蟲、藥用昆蟲、飼料昆蟲、傳粉昆蟲、觀賞昆蟲、天敵昆蟲、科研用昆蟲和環(huán)境保護(hù)昆蟲等。本次調(diào)查的結(jié)果表明（表3），保護(hù)區(qū)有膜翅目寄生蜂、半翅目獵蝽、鞘翅目瓢蟲等天敵昆蟲有47 科320 種，占保護(hù)區(qū)昆蟲物種總數(shù)的14.8%；食用昆蟲有直翅目蝗蟲、鞘翅目天牛幼蟲、膜翅目蜂蛹等19 科82 種，占保護(hù)區(qū)昆蟲物種總數(shù)的3.7%；藥用昆蟲有蜚蠊目的蜚蠊、脈翅目的草蛉、膜翅目的蟻類等5 科10 種，占保護(hù)區(qū)昆蟲物種總數(shù)的0.5%；觀賞昆蟲有蜻蜓目的蜻和蜓類、直翅目的螳螂、鱗翅目的蝶類等42 科144 種，占保護(hù)區(qū)昆蟲物種總數(shù)的6.6%。

表3 望東垟保護(hù)區(qū)和大仰湖保護(hù)區(qū)資源昆蟲統(tǒng)計(jì)Tab. 3 Resource insects in Wangdongyang Nature Reserve and Dayanghu Nature Reserve

3 討論與結(jié)論

望東垟保護(hù)區(qū)和大仰湖保護(hù)區(qū)的昆蟲物種豐富，共有23 目243 科1 385 屬2 195 種，占浙江省已知昆蟲科數(shù)的54.36%，種類數(shù)占已知總種數(shù)的22.86%。保護(hù)區(qū)內(nèi)的昆蟲物種數(shù)，與百山祖（22 目256 科1 364 屬2 204種）、鳳陽(yáng)山（25 目239 科1 161 屬1 690 種）和烏巖嶺（20 目202 科1 299 屬2 133 種）等周邊保護(hù)區(qū)的已知昆蟲資源相比[6,13-14]，種數(shù)相差不大。但與浙江省內(nèi)昆蟲資源調(diào)查時(shí)間較長(zhǎng)、研究較為深入的保護(hù)區(qū)相比，種類數(shù)量還有待進(jìn)一步挖掘。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，鱗翅目、鞘翅目、半翅目、雙翅目和膜翅目昆蟲是優(yōu)勢(shì)類群，這可能與調(diào)查方法及物種數(shù)量及種群數(shù)量有關(guān)。以上優(yōu)勢(shì)類群所包含的物種數(shù)量多，種群數(shù)量較大，調(diào)查的概率較高；此外，由于燈誘、馬氏網(wǎng)等調(diào)查方法，使得鱗翅目和膜翅目的標(biāo)本更易獲得，所以優(yōu)勢(shì)類群主要集中在以上昆蟲目。但由于本次調(diào)查的次數(shù)和時(shí)間以及研究范圍的關(guān)系，標(biāo)本采集的概率存在一定的差異，相信隨著昆蟲調(diào)查以及研究的深入，昆蟲種類及其數(shù)量將會(huì)進(jìn)一步增加。

本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)兩個(gè)保護(hù)區(qū)昆蟲物種多樣性豐富、種群結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。資源昆蟲豐富，擁有天敵昆蟲、藥用昆蟲、食用昆蟲和觀賞昆蟲共計(jì)113 科556 種，占保護(hù)區(qū)昆蟲物種總種數(shù)的25.3%。此外，保護(hù)區(qū)還分布著陽(yáng)彩臂金龜、黑紫蛺蝶等珍稀瀕危物種。因此，建議保護(hù)區(qū)進(jìn)一步加強(qiáng)濕地資源保護(hù)，為昆蟲的繁衍生息營(yíng)造良好的生態(tài)環(huán)境。同時(shí)，加大科普宣傳力度，增強(qiáng)人們保護(hù)昆蟲資源的自覺性。并且還應(yīng)加強(qiáng)昆蟲基礎(chǔ)研究，進(jìn)一步組織昆蟲分類專家對(duì)未知類群和研究薄弱的類群進(jìn)行調(diào)查與鑒定，探明保護(hù)區(qū)昆蟲種類，了解保護(hù)區(qū)珍稀瀕危昆蟲的致危機(jī)理，為保護(hù)區(qū)昆蟲資源的保護(hù)與管理提供科學(xué)依據(jù)。