韓爭偉 馬 玲 王步勇 劉立宏

(東北林業(yè)大學(xué)，哈爾濱，150040)

太湖位于江蘇、浙江兩省交界處，是我國第二大淡水湖，屬北亞熱帶濕潤性季風(fēng)氣候，溫暖濕潤，四季分明，物種豐富，景色優(yōu)美。隨著環(huán)太湖地區(qū)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，太湖濕地生態(tài)狀況也越來越受到國內(nèi)外的關(guān)注。昆蟲作為濕地生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)中重要組成部分，對于濕地保護(hù)、監(jiān)測和利用有著非常重要的作用。因此筆者于2010年和2011年對太湖濕地昆蟲群落進(jìn)行了研究，并以半翅目昆蟲作為代表進(jìn)行多樣性及其特征分析。近些年來關(guān)于濕地昆蟲的研究已取得較大進(jìn)展［1-6］，但關(guān)于半翅目昆蟲多樣性的研究相對較少［7-9］，而關(guān)于濕地半翅目昆蟲多樣性的研究尚未見報(bào)道。

本文旨在探索太湖濕地半翅目昆蟲物種多樣性與太湖濕地生境之間的生態(tài)響應(yīng)，加深對太湖濕地昆蟲群落的了解，為太湖濕地生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展和濕地生物多樣性的可持續(xù)利用提供理論基礎(chǔ)。

1 研究區(qū)概況

在蘇州太湖境內(nèi)設(shè)置了4個(gè)樣點(diǎn)：靈湖村樣點(diǎn)、三洋村樣點(diǎn)、漁陽山樣點(diǎn)、三山島樣點(diǎn)。在無錫太湖境內(nèi)設(shè)置了1個(gè)樣點(diǎn)：示范區(qū)樣點(diǎn)。

靈湖村樣點(diǎn)設(shè)置在湖邊人為干擾較小的湖邊濕地公園內(nèi);三洋村樣點(diǎn)設(shè)置在湖邊原生蘆葦群落與綠化帶接壤和交錯(cuò)區(qū)內(nèi)(位于非山區(qū)水源保護(hù)區(qū));漁陽山樣點(diǎn)設(shè)置在山區(qū)湖邊人為干擾小的湖濱帶內(nèi)(位于山區(qū)水源保護(hù)區(qū));三山島樣點(diǎn)位于湖心的三山島上;示范區(qū)樣點(diǎn)設(shè)置在湖邊國家林業(yè)局太湖濕地恢復(fù)示范區(qū)內(nèi)。

調(diào)查樣點(diǎn)植被主要有蘆葦(Phragmites australis)群落;蘆葦+香蒲(Typha angustifolia)群落;蘆葦+茭草(Zizania latifolia)+荻草(Miscanthus sacchariflorus)群落;酢漿草(Oxalis corniculata)+野豌豆(Vicia sepium)+白三葉(Trifolium repens)等景觀草本群落;狗尾草(Setaira viridis)+葎草(Humulus japonicus)+空心蓮子草(Alternanthera philoxeroides)等雜草群落;樟樹(Cinnamomum camphora)+水杉(Metasequoia glyptostroboides)+垂柳(Salix babylonica)等組成的喬木群落;以及湖岸邊樟、柳、水杉等喬木的零星分布。各樣點(diǎn)的植被分布見表1。

表1 各樣點(diǎn)植被分布

2 研究方法

調(diào)查時(shí)間為2010年5月至9月和2011年5月至9月。每月在各樣點(diǎn)采集2次，時(shí)間為昆蟲活動頻繁的10：00—15：00。每樣點(diǎn)設(shè)置3塊樣地(20 m×20 m)，樣地排列按照實(shí)際地形而定。采集方法以掃網(wǎng)為主，每樣地掃100網(wǎng)，掃網(wǎng)路徑為“Z”字形來回掃取，掃網(wǎng)時(shí)一個(gè)往返為1次，每次往返180°;將采集的所有標(biāo)本投入毒瓶中殺死，帶回實(shí)驗(yàn)室挑揀所有半翅目昆蟲，進(jìn)行計(jì)數(shù)和種類鑒定。

數(shù)據(jù)處理采用的公式如下［10-12］：

多樣性指數(shù)H'=-∑Piln Pi;Pi為第i種個(gè)體占個(gè)體總數(shù)的比率。

種間相遇機(jī)率(IEP)采用Hurlbert提出的公式IPE=∑(Ni/N)((N-Ni)/(N-1))。

均勻度(J)采用 Pielou公式：J=H'/ln s;H'為Shannon-Wiener多樣性指數(shù)，s為群落中物種數(shù)。

物種豐富度(S)和個(gè)體總數(shù)(N)，在多樣性分析中分別采用其自然對數(shù)(ln S和ln N)。

Jaccard相似性系數(shù)：q=c/(a+b-c)，式中：a為A群落類群數(shù)，b為B群落類群數(shù)，c為兩群落共有類群數(shù)。

3 結(jié)果與分析

3.1 太湖濕地半翅目昆蟲種類及分布

經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，太湖濕地主要半翅目昆蟲有16科56屬60種(表2)，其中靈湖村12科30屬32種，占53.3%;三洋村11科25屬27種，占45%;漁陽山11科32屬34種，占56.7%;三山島14科27屬29種，占48.3%;示范區(qū)14科28屬30種，占50%。太湖濕地半翅目昆蟲中以蝽科(Pentatomidae)和緣蝽科(Coreidae)為優(yōu)勢類群，最常見的10種半翅目種類為：稻棘緣蝽(Cletus punctiger Dallas)、寬棘緣蝽(Cletus rusticus St?l)、麻 皮 蝽 (Erthesina fulllo(Thunberg))、華麥蝽(Aelia fieberi Scott)、菜蝽(Eurydema dominulus(Scopoli))、二星蝽(Stollia guttiger(Thunberg))、大青葉蟬(Cicadella viridis(Linnaeus))、黑蚱蟬(Cryptotympana atrata(Fabricius))、鞘翅沫蟬(Lepyronia coleoptrata(Linnaeus))、桑梢角蟬(Gargara genistae(Fabricius))。

表2 太湖濕地主要半翅目昆蟲的種類分布

3.2 太湖濕地半翅目昆蟲群落多樣性分析

3.2.1 各調(diào)查點(diǎn)半翅目昆蟲物種多樣性比較

從表3可以看出各調(diào)查點(diǎn)物種多樣性指數(shù)由高到低依次為：示范區(qū)(2.684 5)＞三山島(2.609 2)＞漁陽山(2.456)＞靈湖村(2.311 4)＞三洋村(1.127 9)。示范區(qū)植被種類豐富且搭配合理，并具一定的人為管護(hù)，加之距人類居住區(qū)遠(yuǎn)，干擾相對較小，多樣性指數(shù)最高。三山島為湖中島，植被繁茂，人為干擾小，所以多樣性也高。漁陽山和靈湖村植被類型豐富，多樣性指數(shù)相近，雖不及示范區(qū)和三山島，但半翅目昆蟲豐富度高。三洋村雖處在水源保護(hù)地，但靠近人類居住區(qū)，植被稀疏，因此多樣性指數(shù)最低。各調(diào)查點(diǎn)均勻度指數(shù)變化趨勢與多樣性指數(shù)是一致的。優(yōu)勢度指數(shù)由高到低依次為：三洋村(0.590 8)＞靈湖村(0.155 8)＞漁陽山(0.146 6)＞三山島(0.102 9)＞示范區(qū)(0.089)與多樣性指數(shù)趨勢正好相反。

表3 各調(diào)查點(diǎn)半翅目昆蟲物種多樣性比較

3.2.2 各調(diào)查點(diǎn)半翅目昆蟲物種多樣性時(shí)間動態(tài)

各調(diào)查點(diǎn)多樣性指數(shù)時(shí)間動態(tài)見表4：漁陽山和靈湖村各月份半翅目昆蟲個(gè)體數(shù)量(ln N)除5月有較大差異外，其余月份相近，在7月達(dá)到高峰，隨后數(shù)量減少。三山島個(gè)體數(shù)量變化趨勢雖與漁陽山、靈湖村趨同，但高峰出現(xiàn)在6月。三洋村個(gè)體數(shù)量相對較少，6月達(dá)到高峰。示范區(qū)個(gè)體數(shù)量在9月達(dá)到高峰。靈湖村、漁陽山、三山島、示范區(qū)除5月，其它月份物種豐富度(ln S)均接近，其中靈湖村在6月達(dá)到高峰;7月和9月是漁陽山和三山島的兩個(gè)高峰;三洋村與示范區(qū)的高峰則在9月出現(xiàn)。靈湖村個(gè)體數(shù)量高峰(7月)與物種豐富度高峰(6月)不符;漁陽山個(gè)體數(shù)量高峰和物種高峰在7月相符;三山島個(gè)體數(shù)量高峰(6月)與物種高峰(7月，9月)不符;三洋村數(shù)量高峰(6月)與物種高峰(9月)不符;示范區(qū)個(gè)體數(shù)量高峰與物種高峰在9月相符。

表4 各調(diào)查點(diǎn)半翅目昆蟲多樣性指數(shù)時(shí)間動態(tài)

利用Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H')對各調(diào)查點(diǎn)半翅目昆蟲群落多樣性的時(shí)間動態(tài)進(jìn)行分析，結(jié)果表明：靈湖村多樣性指數(shù)在7月降到低谷，9月達(dá)到高峰;三洋村多樣性指數(shù)在5月為最高，8月為低谷，9月還有1個(gè)高峰;漁陽山在6月到達(dá)低谷，9月為高峰;三山島7月和9月為2個(gè)高峰;示范區(qū)在9月達(dá)到高峰。高峰多出現(xiàn)在9月是因?yàn)殡S著植被類型和氣候的變化，調(diào)查點(diǎn)內(nèi)原有種類、新遷入種類以及原先未采集到的種類出現(xiàn)疊加。

各調(diào)查點(diǎn)均勻度指數(shù)(J)時(shí)間動態(tài)表現(xiàn)為：靈湖村和漁陽山在9月為高峰，6月最低，且靈湖村整體表現(xiàn)為U形;三洋村5月為高峰，8月最低，整體呈V形;三山島在9月達(dá)到最高峰;示范區(qū)全年表現(xiàn)平穩(wěn)，也在9月為高峰。各調(diào)查點(diǎn)半翅目昆蟲群落優(yōu)勢度指數(shù)(C)與均勻度指數(shù)隨時(shí)間變化的趨勢相反。

各點(diǎn)半翅目昆蟲群落多樣性指數(shù)(H')和均勻度指數(shù)(J)隨時(shí)間變化趨勢大體上表現(xiàn)一致性(相關(guān)系數(shù)r=0.772～0.985);多樣性指數(shù)與豐富度指數(shù)大體呈弱相關(guān)。只有示范區(qū)多樣性指數(shù)與均勻度指數(shù)和豐富度指數(shù)均呈強(qiáng)相關(guān)(表5)。

表5 多樣性指數(shù)相關(guān)系數(shù)

3.3 各調(diào)查點(diǎn)半翅目昆蟲群落的相似性

從表6可以看出靈湖村與示范區(qū)相似性最高(0.525)與三洋村相似性最低(0.414 6);漁陽山和三山島的相似性也較高(0.512 2);三山島與示范區(qū)、漁陽山與三洋村、靈湖村與三山島相似性數(shù)值相同(0.5)。因?yàn)楦鳂狱c(diǎn)的植被類型的差異，導(dǎo)致昆蟲所處的環(huán)境不同是影響昆蟲群落的主要因素之一。

表6 各調(diào)查點(diǎn)半翅目昆蟲群落相似性

4 結(jié)論

研究發(fā)現(xiàn)太湖濕地主要半翅目昆蟲有16科56屬60種，其中以蝽科(Pentatomidae)和緣蝽科(Coreidae)為優(yōu)勢類群，常見的10種半翅目昆蟲為：稻棘緣蝽、寬棘緣蝽、麻皮蝽、華麥蝽、菜蝽、二星蝽、大青葉蟬、黑蚱蟬、鞘翅沫蟬、桑梢角蟬。

半翅目昆蟲群落多樣性指數(shù)的高低主要受到植被類型和人為干擾兩大因素影響;示范區(qū)植被種類豐富，類型多樣，人為干擾少，所以從全年來看多樣性指數(shù)最高，而三洋村受兩大因素影響強(qiáng)，所以多樣性指數(shù)最低;從多樣性指數(shù)隨時(shí)間的變化來看，太湖濕地中半翅目昆蟲群落多樣性的高峰為9月。各點(diǎn)多樣性指數(shù)與均勻度指數(shù)隨時(shí)間變化趨勢均呈正相關(guān)性，說明各點(diǎn)半翅目昆蟲群落比較穩(wěn)定。從各調(diào)查點(diǎn)半翅目昆蟲群落相似性分析來看，太湖濕地中靈湖村和示范區(qū)、漁陽山和三山島的半翅目昆蟲群落相似性較高。

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