廖娟， 楊衛(wèi)誠(chéng)

(貴州師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，貴陽550025)

蝴蝶屬昆蟲綱Insecta鱗翅目Lepidoptera，全世界共計(jì)15 000余種，中國(guó)約2 100種，其中以云南、四川、福建和臺(tái)灣等地最多(賈平凡等，2017)。蝴蝶在生態(tài)、藝術(shù)、醫(yī)藥等方面具有重要作用，它對(duì)環(huán)境與氣候的轉(zhuǎn)變非常敏感，研究者將蝴蝶物種的多樣性指標(biāo)用于監(jiān)控環(huán)境系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境的破壞與物種喪失、外來物種入侵和氣候變化(Cleary & Mooers，2004；劉莉，高煥平，2014)等方面。馬歸燕(1999)、熊洪林等(2011)和王珂珩等(2016)在貴州一些地區(qū)展開了蝴蝶種類的調(diào)查，通過分析當(dāng)?shù)氐惗鄻有灾笖?shù)、物種豐富度、優(yōu)勢(shì)度、均勻度等多項(xiàng)生態(tài)指數(shù)，給蝴蝶資源的保護(hù)利用提供了豐富的信息。

格凸河位于貴州省西南部(98°56′～105°55′E，25°21′～26°3′N)，是國(guó)家4A級(jí)風(fēng)景名勝旅游景區(qū)；喀斯特地貌明顯，地勢(shì)崎嶇，海拔1 102～1 694 m，屬于亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)；年均氣溫15.3 ℃，年均降水量1 337.1 mm，植被豐富，森林覆蓋面積廣且種類多(陳林，2017)。但無該地區(qū)蝴蝶種類及多樣性的調(diào)查研究，本研究對(duì)于發(fā)現(xiàn)新物種，保護(hù)蝴蝶資源具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 主要儀器與設(shè)備

捕捉網(wǎng)、三角紙袋、乙醚毒瓶、昆蟲針、展翅板、針插標(biāo)本盒等。

1.2 方法

1.2.1 采集時(shí)間及方法2014—2016年5—9月，間隔20 d調(diào)查1次，每次2 d，采集時(shí)間為09∶00—17∶00。根據(jù)景區(qū)的特點(diǎn)，將生境分為田間、森林和河灘；海拔劃分為1 100 m以下、1 100～1 400 m、1 300 m～1 700 m和1 700 m以上。每條樣線長(zhǎng)2 km，2～3人以1 km·h-1的速度沿樣線前行，利用網(wǎng)捕、拍照和觀察等相結(jié)合的方法，對(duì)樣線兩側(cè)及高3 m范圍內(nèi)的蝴蝶進(jìn)行采集。用鑷子捏住蝴蝶胸部，將2對(duì)翅膀合并，平整地放入紙質(zhì)的三角袋，紙袋上標(biāo)明地點(diǎn)、時(shí)間、采集人等信息(王純等，2006)。將樣本帶回室內(nèi)，制成干制標(biāo)本(李密等，2011)，鑒定并分類。將干制標(biāo)本插入標(biāo)本盒，插上標(biāo)簽，放入干燥劑后保存。

1.2.2 鑒定方法與分類參考《中國(guó)蝶類圖譜》(李傳隆，1992)、《中國(guó)蝴蝶分類與鑒定》(周堯，1998)、《中國(guó)蝴蝶原色圖鑒》(周堯，1999a)、《中國(guó)蝶類志》(周堯，1999b)等對(duì)采集的蝴蝶標(biāo)本進(jìn)行鑒定。對(duì)蝴蝶觸角、翅形、翅面斑紋、顏色、翅脈等主要形態(tài)特征進(jìn)行觀察，確定蝴蝶種類；并以科、屬、種進(jìn)行分類，記錄數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析方法使用Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H)=-∑PilnPi、Pielou均勻度指數(shù)(E)=H/lnS、Margalef物種豐富度指數(shù)(R)=(S-1)/lnN、Berger-Parker優(yōu)勢(shì)度指數(shù)(D)=Nmax/N、Jaccard相似性系數(shù)(I)=c/(a+b-c)分析蝶類的群落結(jié)構(gòu)(陳振寧等，2006)。式中，Pi為物種i的個(gè)體數(shù)量在全部個(gè)體數(shù)量中的比例，S為物種數(shù)，N為全部物種的個(gè)體總數(shù)，Nmax為優(yōu)勢(shì)種的個(gè)體總數(shù)，a為一個(gè)生境的物種數(shù)，b為另一個(gè)生境的物種數(shù)，c為2個(gè)生境共有的物種數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 蝴蝶群落種類組成

野外共采集蝴蝶標(biāo)本528號(hào)，計(jì)11科63屬94種。其中，蛺蝶科Nymphalidae 27種21屬111只，多樣性指數(shù)(2.783)、豐富度指數(shù)(4.247)最高，優(yōu)勢(shì)度指數(shù)(0.378)最低；鳳蝶科Papilionidae 140只，個(gè)體數(shù)占比最高。弄蝶科Hesperiidae的均勻度指數(shù)(0.963)最高，群落結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定。喙蝶科Libytheidae、蜆蝶科Riodinidae和珍蝶科Acraeaidae僅有1屬1種，多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和豐富度指數(shù)均為0(表1，附表Ⅰ)。

表1 格凸河國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)蝶類群落數(shù)量特征Table 1 Quantity feature of butterfly community in the Getu River National Scenic Area

2.2 蝶類群落多樣性分析

2.2.1 各月份蝶類多樣性分析5月優(yōu)勢(shì)度指數(shù)最高(0.556)，優(yōu)勢(shì)種明顯；6月均勻度指數(shù)最高(0.952)，群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；7 月多樣性指數(shù)(3.681)、豐富度指數(shù)(9.555)、個(gè)體數(shù)與物種數(shù)達(dá)到最高點(diǎn)，物種最為豐富；8月各指數(shù)逐漸降低，9月多樣性指數(shù)(3.451)與豐富度指數(shù)(8.672)最低，蝴蝶種類較前期明顯減少(圖1、圖2)。

圖1 格凸河國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)蝶類物種數(shù)和個(gè)體數(shù)的時(shí)間動(dòng)態(tài)Fig. 1 Temporal dynamics of the species number and individuals of butterfly community in the Getu River National Scenic Area

圖2 格凸河國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)蝶類多樣性的時(shí)間動(dòng)態(tài)Fig. 2 Temporal dynamics of the diversity of butterfly community in the Getu River National Scenic Area

2.2.2 不同生境蝶類多樣性特征森林的多樣性指數(shù)(3.607)，豐富度指數(shù)(9.051)、優(yōu)勢(shì)度指數(shù)(0.060)最低，均勻度指數(shù)(0.861)最低，具有明顯優(yōu)勢(shì)種群；河灘與之相反，均勻度指數(shù)(0.931)最高，多樣性指數(shù)(3.545)、優(yōu)勢(shì)度指數(shù)(0.309)、豐富度指數(shù)(8.793)最低，物種分布相對(duì)均衡(表2)。

表2 格凸河國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)不同生境類型蝶類群落多樣性分析Table 2 Diversity of butterfly community at different habitat types in the Getu River National Scenic Area

2.2.3 不同海拔蝶類多樣性分析海拔影響溫度、濕度與植被等，從而影響蝴蝶群落組成。景區(qū)海拔1 100～1 400 m的多樣性指數(shù)(3.659)、豐富度指數(shù)(9.405)、均勻度指數(shù)(0.945)最高，優(yōu)勢(shì)度指數(shù)最低(0.497)，群落結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定；1 700 m以上多樣性指數(shù)(3.562)、豐富度指數(shù)(8.740)、均勻度指數(shù)(0.936)最低，但優(yōu)勢(shì)度指數(shù)(0.559)最高，存在明顯優(yōu)勢(shì)種。

表3 格凸河國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)不同海拔范圍蝶類多樣性特征Table 3 Diversity of butterfly community at different elevation ranges in the Getu River National Scenic Area

2.2.4 各月份蝴蝶群落結(jié)構(gòu)相似性6、7月的蝶類群落相似性(0.526)最高，6月溫度上升，植物開花，蝶類增多；7月溫度達(dá)到最高，適合大多數(shù)蝶類生長(zhǎng)，蝴蝶物種最多。5、8月的蝶類群落相似性(0.115)最低，5月溫度較低，蝴蝶物種相對(duì)較少(表4)。

表4 格凸河國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)各月份蝶類相似性系數(shù)Table 4 Similarity coefficients of butterfly community in different months in the Getu River National Scenic Area

2.2.5 不同生境相似性系數(shù)特征田間與河灘的相似性系數(shù)為0.257，田間與河灘的植被層次低，蝶類群落組成更接近。田間與森林(0.226)、河灘與森林(0.229)的相似性系數(shù)低，森林植被比河灘、田間更豐富，蝶類群落組成豐富，即森林與田間、河灘群落相似性系數(shù)低(表5)。

表5 格凸河國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)不同生境蝶類相似性系數(shù)分析Table 5 Similarity coefficients of butterfly community at different habitat types in the Getu River National Scenic Area

3 結(jié)論與討論

《貴州蝴蝶名錄》中記錄蝴蝶11科106屬185種(普照，1999)，而格凸河國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)采集到蝴蝶共94種，隸屬63屬11科，占貴州已有屬的59.4%，已有種的51%，顯示了蝴蝶資源在該地區(qū)的多樣性高。各科中蛺蝶科種、屬占比最高，鳳蝶科個(gè)體數(shù)占比最多，屬于優(yōu)勢(shì)科。蛺蝶科的多樣性和豐富度指數(shù)均為最高，均勻度指數(shù)較高，但優(yōu)勢(shì)度指數(shù)最低，表明該科物種豐富，群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。弄蝶科多樣性指數(shù)與豐富度指數(shù)不高，均勻度指數(shù)最高，優(yōu)勢(shì)度指數(shù)為1，表明弄蝶科物種在群落間組成均衡，無特別突出物種。珍蝶科、喙蝶科與蜆蝶科多樣性指數(shù)，均勻度指數(shù)和豐富度指數(shù)均為0，優(yōu)勢(shì)度為1，表明科內(nèi)物種單一，數(shù)量少。

景區(qū)蝶類群落多樣性具有時(shí)序特征，5—7月氣溫逐漸升高，7月達(dá)到最高，顯花植物開花，與此同時(shí)，大部分蝴蝶的第一代已經(jīng)結(jié)束(王義平等，2009)，蝶類多樣性指數(shù)上升，且達(dá)到頂點(diǎn)；8月氣溫開始降低，蝶類多樣性指數(shù)也隨之降低；9月蝶類多樣性、均勻度和豐富度指數(shù)最低，物種數(shù)量和種類也最少；說明6、7月是蝴蝶活動(dòng)高峰期，這與賈平凡等(2017)的結(jié)論一致。海拔影響植被組成，從而影響蝶類組成：海拔1 100～1 400 m植被類型多為高山常綠、落葉闊葉林，蝶類的多樣性、豐富度指數(shù)高；而海拔1 700 m以上，植被類型多為灌木叢，蝶類的多樣性指數(shù)與豐富度指數(shù)不高。蝶類的群落組成與植被的物種組成和豐富程度密切相關(guān)，森林中蝶類的多樣性指數(shù)與豐富度指數(shù)高于河灘，森林植被多樣性高，多數(shù)是蝴蝶需要的食物與宿主，物種相對(duì)豐富；河灘位于景區(qū)核心區(qū)，受人為耕作和道路建設(shè)干擾，蝶類的豐富度、多樣性指數(shù)最低；田間中蝶類的多樣性低于森林，可能是由于農(nóng)藥噴灑和放牧，且植物單一。由此可見，人為干擾對(duì)蝶類群落多樣性十分不利，生境破壞是景區(qū)蝶類面臨的主要威脅。了解景區(qū)蝶類多樣性與環(huán)境因子的相關(guān)性，尚需進(jìn)一步探究。

附錄Ⅰ 貴州格凸河國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)蝴蝶名錄Appendix Ⅰ List of butterflies in the Getu River National Scenic Area(從左到右依次為物種名、標(biāo)本數(shù)量)(Species， number of specimens)