陳連水,陳 琨,袁鳳輝,饒 軍,唐 興,張心怡
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鄱陽湖保護區(qū)春季島嶼灘涂濕地蜘蛛和昆蟲多樣性的調查分析
陳連水1,陳 琨2,袁鳳輝1,饒 軍1,唐 興1,張心怡1
(1. 東華理工大學 生物系,江西 南昌 330013;2. 臨川六中 生物教研組,江西 撫州 344000)
對鄱陽湖國家級自然保護區(qū)春季島嶼灘涂濕地蜘蛛和昆蟲多樣性進行了調查,共采得蜘蛛標本368頭和昆蟲標本234頭。經(jīng)分類鑒定得知:蜘蛛隸屬于10科19屬21種,其中,有1種江西新記錄種、10種未確定種;昆蟲隸屬于7目18屬19種。群落結構分析得知,蜘蛛類群中有結網(wǎng)型蜘蛛15種、游獵型蜘蛛6種,其中,有草棲蜘蛛12種、地棲蜘蛛2種、穴棲蜘蛛1種、叢棲蜘蛛3種。蜘蛛優(yōu)勢種群有草棲結網(wǎng)型蜘蛛射肖蛸()和錐腹肖蛸()、地棲游獵型蜘蛛昌北熊蛛(sp.)和霧豹蛛()、穴棲結網(wǎng)型蜘蛛白斑隱蛛()。捕食功能分析得知,昆蟲類群中有植食性昆蟲7種、雜食性昆蟲9種、肉食性昆蟲2種??傊┲牒屠ハx是食物鏈中兩個重要的中間環(huán)節(jié),它們共同維持著鄱陽湖春季島嶼灘涂濕地生態(tài)系統(tǒng)的運轉和平衡。由于鳥類等原因,導致該濕地蜘蛛和昆蟲多樣性總體偏低。
鄱陽湖自然保護區(qū);島嶼灘涂濕地;蜘蛛;昆蟲;多樣性
鄱陽湖國家級自然保護區(qū)以永修縣吳城鎮(zhèn)為中心,縱橫永修、星子、新建等縣管轄鄱陽湖內的九個湖泊,總面積為224 km2。鄱陽湖候鳥保護區(qū)位于九江修水、西河交匯處的鄱陽湖濱,永修縣吳城鎮(zhèn)附近,候鳥保護區(qū)面積約90 km2,由大湖池、中湖池、沙池、蚌湖等大小10個湖港、湖汊、湖灣組成,春夏洪水時這一帶連成一片,冬季枯水時各港、汊、灣便獨自成湖。由于水草茂盛,魚類豐富,氣候適宜,無工業(yè)污染,從而成為世界候鳥的最大的越冬棲息地。鄱陽湖水位最高時湖泊長約170 km,最寬處為74 km。形狀像一個大葫蘆,倒掛在長江南岸[1]。
蜘蛛隸屬節(jié)肢動物門Arthropoda蛛形綱Arachnida蜘蛛目Araneae,被稱為“八足無翅,善于紡絲”的節(jié)肢動物,是農(nóng)林害蟲的捕食性天敵,其性情兇猛,全為肉食性,且專捕活蟲;具有分布廣、種類多、數(shù)量大、捕食能力強、食量大、繁殖快、壽命長、居留較穩(wěn)定等特點,已成為農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)中抑制害蟲的重要組成部分[2]。以蛛治蟲,扼制農(nóng)藥濫用,可以減少環(huán)境污染,保持生態(tài)系統(tǒng)平衡[3]。昆蟲成為地球上最繁盛的生物類群,昆蟲綱是節(jié)肢動物門和動物界最大的一個綱。它不但種類多,而且個體數(shù)量也十分驚人。昆蟲構成了陸地生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)中存在的物種的大多數(shù),昆蟲的物種多樣性反映了生物對各種環(huán)境條件適應的多樣性。昆蟲通過許多方式影響著其他物種(包括人類)和生態(tài)系統(tǒng)的各種參數(shù),是調節(jié)生態(tài)系統(tǒng)變化的重要力量[4]。研究蜘蛛和昆蟲的多樣性對于揭示濕地生態(tài)系統(tǒng)結構的穩(wěn)定性和能量與物質循環(huán)具有重要意義,另外,蜘蛛具有很強的環(huán)境指示作用。本文對鄱陽湖國家自然保護區(qū)春季島嶼灘涂濕地蜘蛛和昆蟲資源、分布及群落結構、優(yōu)勢種群與捕食功能多樣性進行調查與分析,旨在為該區(qū)生物資源的保護與利用提供理論依據(jù),拓展生物多樣性研究的廣度與深度。
鄱陽湖的植被在湖泊中主要水生植物為苦草、眼子菜、綠藻、藍綠藻,僅有小面積的蘆葦。附近山地丘陵植被是以苦櫧、絲栗栲、鉤栲、甜櫧、青岡櫟、木菏等為主的常綠闊葉林天然次生林,此外還有杉、竹混交林;杉、馬尾松及闊葉樹混交林;常綠與落葉闊葉混交林和落葉闊葉林等。人工林大多為杉、馬尾松及其他經(jīng)濟林樹種。保護區(qū)內的低丘岡地海拔為37 m,有一些森林、農(nóng)田和沙山等。鄱陽湖候鳥國家級自然保護區(qū)保護區(qū)位于湖的西北面,基本處于海拔11~12 m,地勢平坦,西半部受修河水影響,東部受贛江水影響,這兩河在吳城鎮(zhèn)相匯。吳城是由沉積巖構成的平緩的“小島”,最高處獅子山高39.6 m。鄱陽湖屬亞熱帶濕潤性季風型氣候,夏季炎熱潮濕,冬季干燥寒冷,冬季甚少出現(xiàn)霜凍。降水全年都有,最大的降水量在4月,但降水分布每年區(qū)別很大,年總降水量約為1 700 mm。相對濕度頗為穩(wěn)定,全年平均相對濕度為80%。鄱陽湖為多強風地區(qū),特別是湖的北面,由長江經(jīng)湖口狹窄通道進入鄱陽湖,對風有加速作用[5]。
1.2.1 標本采集與鑒定 通過在2015年1至3月期間的多次野外調查、標本采集(定點和隨機法、誘捕和人工法相結合)、75%酒精浸泡保存和鑒定分類(蜘蛛主要形態(tài)分類依據(jù)為眼、紡器和生殖器,昆蟲主要形態(tài)分類依據(jù)為翅、口器和生殖器)等常規(guī)方法,在鄱陽湖國家級自然保護區(qū)島嶼灘涂內的灌叢、草地及洞穴等生態(tài)類型中獲取土壤、地表、樹表、巖表、水表等樣本,經(jīng)分離提取,共獲得蜘蛛標本368頭和昆蟲標本234頭,經(jīng)整理和分類,得出結果。
1.2.2 多樣性指數(shù)的測定 多樣性指數(shù)是一種反映群落中物種豐富度和個體均勻分布程度的指標,其中,Marglef豐富度指數(shù)計算公式:=(-1)/ln,式中,為物種數(shù)目,為所有物種的個體數(shù)之和[6]。
經(jīng)鑒定,鄱陽湖國家級自然保護區(qū)春季島嶼灘涂濕地蜘蛛有10科19屬21種,其中,1種江西新記錄種,10種未確定種;采集的蜘蛛標本368頭,其中成熟個體340頭,250♀90♂,未成熟個體28頭[7-21]。從群落結構來看,有結網(wǎng)型蜘蛛15種,游獵型蜘蛛6種,無地穴型蜘蛛,其中,草棲蜘蛛12種,地棲蜘蛛2種,穴棲蜘蛛1種,叢棲蜘蛛3種。鄱陽湖國家級自然保護區(qū)春季島嶼灘涂濕地優(yōu)勢種群有草棲結網(wǎng)型蜘蛛射肖蛸()和錐腹肖蛸(),地棲游獵型蜘蛛昌北熊蛛(sp.)和霧豹蛛(),及穴居結網(wǎng)型蜘蛛白斑隱蛛()。詳見表1。
表1 春季島嶼灘涂濕地蜘蛛多樣性調查情況
表1中“△”代表江西新記錄中,“☆”代表未確定種;“+”表示1-2頭,“++”表示3-10,“+++”表示10頭以上。
鄱陽湖國家級自然保護區(qū)春季島嶼灘涂濕地昆蟲有7目18屬19種,共采集到234頭;從其捕食功能來看,昆蟲類群中有植食性昆蟲7種,雜食性昆蟲9種,肉食性昆蟲2種[22-30]。詳見表2。
將蜘蛛群落結構組成整理列入表3,用上述公式計算其物種豐富度指數(shù)也分別列入表3。通過表3可知,鄱陽湖國家級自然保護區(qū)春季島嶼灘涂濕地蜘蛛物種豐富度指數(shù)最高的是球蛛科Theridiidae的1.1078,其次是管巢蛛科Clubionidae的0.7797、跳蛛科Salticidae的0.7578和肖蛸科Tetragnathidae的0.5940,再其次是園蛛科Araneidae的0.3189和狼蛛科Lycosidae的0.2813,詳見表3。
表2 春季島嶼灘涂濕地昆蟲多樣性調查情況
表2中 “+”表示1-2頭,“++“表示3-10”,“+++”表示10頭以上。
表3 春季島嶼灘涂濕地蜘蛛群落結構組成
表4 春季島嶼灘涂濕地昆蟲群落結構組成
將昆蟲群落結構組成整理列入表4,用上述公式計算其物種豐富度指數(shù)也分別列入表4。通過表4可知,鄱陽湖國家級自然保護區(qū)春季島嶼灘涂濕地昆蟲物種豐富度指數(shù)最高的是鞘翅目Coleoptera的2.6728,其次是半翅目Hemiptera的0.6569和膜翅目Hymenoptera的0.3789,詳見表3。
本次對鄱陽湖國家級自然保護區(qū)春季島嶼灘涂濕地蜘蛛和昆蟲進行了初步的調查,共采得蜘蛛標本368頭和昆蟲標本234頭,經(jīng)分類鑒定得知:蜘蛛隸屬于10科19屬21種,其中,1種江西新記錄種,10種未確定種;昆蟲隸屬于7目18屬19種。群落結構分析得知,蜘蛛類群中有結網(wǎng)型蜘蛛15種,游獵型蜘蛛6種,其中,草棲蜘蛛12種,地棲蜘蛛2種,穴棲蜘蛛1種,叢棲蜘蛛3種。蜘蛛優(yōu)勢種群有草棲結網(wǎng)型蜘蛛射肖蛸()和錐腹肖蛸(),地棲游獵型蜘蛛昌北熊蛛(sp.)和霧豹蛛(),及穴棲結網(wǎng)型蜘蛛白斑隱蛛()。捕食功能分析得知,昆蟲類群中有植食性昆蟲7種,雜食性昆蟲9種,肉食性昆蟲2種。蜘蛛和昆蟲是食物鏈中兩個重要的中間環(huán)節(jié),它們共同維持著鄱陽湖春季島嶼灘涂濕地生態(tài)系統(tǒng)的運轉和平衡。
陳連水等在2006年對永修、星子、湖口、都昌、波陽、進賢等縣市鄱陽湖周邊的典型濕地蜘蛛資源進行了較細致的調查,共設采樣點16個,經(jīng)集中對湖區(qū)中的稻田、菜園、棉田、桃園、桔園、西瓜地、竹林、灌叢草甸、灘地草叢和水草濕地十種生態(tài)類型進行調查,從土壤、地表、樹表、巖表、草表、水表、水中等獲取的樣本經(jīng)分離提取,共獲得蜘蛛標本4 890個,經(jīng)鑒定計15科56屬141種,其中,47種為江西新記錄種,未確定種9種[31]。而本次是對鄱陽湖自然保護區(qū)核心區(qū)春季島嶼灘涂濕地蜘蛛資源進行調查,結果發(fā)現(xiàn)核心區(qū)春季濕地有蜘蛛10科19屬21種,比湖區(qū)周邊濕地蜘蛛資源要少很多,且科屬種水平偏低,其中,除4種常見蜘蛛草間鉆頭蛛[(皿蛛科Linyphiidae)]、錐腹肖蛸[(肖蛸科Tetragnathidae)]、霧豹蛛[(狼蛛科Lycosidae)]和毀壞(或斑)管巢蛛[(管巢蛛科Clubionidae)]在周邊有分布外,核心區(qū)大多數(shù)蜘蛛在周邊均沒有分布或是未確定種,這種情況的造成可能與蜘蛛和昆蟲的天敵留鳥的聚集分布(可能與候鳥集中捕食有關)、湖水漲退及湖心島嶼灌叢-濕地草旬生態(tài)類型有關,上述特定蜘蛛種群的出現(xiàn)或許是核心區(qū)地理島嶼生物輻射演化的結果。
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The Investigation and Analysis of the Spider and Insect Diversity in Spring Island Shoal Wetland of the Poyang Lake National Natural Reserve
CHEN Lian-shui1, CHEN Kun2, YUAN Feng-hui1, RAO Jun1, TANG Xing1, ZHANG Xin-yi1
(1. Department of Biology, East China University of Technology, Nanchang 330013,China; 2. Teaching and Research Group of Biology, The Sixth Middle School of Linchuan, Fuzhou, Jiangxi 344000, China)
The spider and insect diversity in springisland shoalwetland of the Poyang Lake National Natural Reserve was preliminarilyinvestigated, and a total of 368 spider and 234 insect specimens were collected. After identification and classification, we found that: These spiders belonged to 21 species, 19 genera and 10 families. Among them, there were a new record species in Jiangxi and 10 kinds of undefined species. And these insects belonged to 19 species, 18 genera and 7 orders. Community structure analysis found that: These spiders could be divided into 15 kinds of netting type and 6 kinds of wandering type. Among them, there were 12 kinds of grass habitats, 2 kinds of ground habitats, 1 kinds of cave habitat, and 3 kinds of plexus habitats. However, the spider dominant species were,,sp.,and. Functional analysis showed that, these insects were 7 kinds of phytophagous insects, 9 kinds of omnivorous insects, and 2 kinds of carnivorous insects. In a word, spiders and insects were two important intermediate links in the food chain, which together maintained the operation and balance of the spring island shoal wetland ecosystem in Poyang Lake.Because of birds and other reasons, the diversity of the spiders and insects in the wetland was generally low.
Poyang Lake; Natural Reserve; island shoal wetland; spider; insect; diversity
S436.631.2
A
2095-3704(2018)01-0038-06
2017-12-01
國家自然科學基金(31201718)和江西省自然科學基金(20142BAB204011)
陳連水(1965—),男,碩士,副教授,主要從事蛛形及生態(tài)學研究,dhlianshui81@163.com。
陳連水, 陳琨, 袁鳳輝, 等. 鄱陽湖保護區(qū)春季島嶼灘涂濕地蜘蛛和昆蟲多樣性的調查分析[J]. 生物災害科學, 2018, 41(1): 38-43.