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        大亮子河林場不同生境傳粉昆蟲資源調(diào)查

        2022-10-17 09:48:28張春悅周亞星喬劉鳳至王冬梅程廣東
        農(nóng)業(yè)與技術(shù) 2022年19期

        張春悅 周亞星喬 劉鳳至 王冬梅 程廣東

        (佳木斯大學(xué)生物與農(nóng)業(yè)學(xué)院,黑龍江 佳木斯 154007)

        傳粉昆蟲作為大部分野生植物和農(nóng)作物的“繁殖信使”,為糧食增產(chǎn)、生物資源的正常繁衍與保護(hù)、生態(tài)環(huán)境的良性發(fā)展提供了重要的生態(tài)服務(wù)功能[1-3]。全球90%的野生植物和75%的農(nóng)作物依賴于昆蟲傳粉,糧食產(chǎn)量的35%與昆蟲傳粉有關(guān),其中野生傳粉昆蟲服務(wù)功能貢獻(xiàn)率達(dá)70%,可見野生傳粉昆蟲的重要作用[4-7]。大亮子河林場傳粉昆蟲多樣性調(diào)查結(jié)合當(dāng)?shù)刂脖环N類和當(dāng)?shù)丨h(huán)境分為喬木區(qū)、灌叢區(qū)、草甸區(qū)、路邊區(qū),在4種不同生境進(jìn)行傳粉昆蟲多樣性的調(diào)查,以觀察法和網(wǎng)捕法相結(jié)合的方法進(jìn)行昆蟲采樣調(diào)查研究并計(jì)數(shù),鑒定樣地傳粉昆蟲的種類,對(duì)其進(jìn)行多樣性指數(shù)分析,探討不同生境類型對(duì)優(yōu)勢(shì)傳粉昆蟲多樣性的影響,提出對(duì)野生傳粉昆蟲的保護(hù)意見,為傳粉昆蟲的研究提供理論依據(jù),對(duì)維持野生植物遺傳多樣性及維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)平衡具有重要的實(shí)踐意義,同時(shí)還可為傳粉昆蟲與農(nóng)作物之間的關(guān)系研究提供基礎(chǔ),從而推動(dòng)黑龍江省昆蟲研究和農(nóng)林業(yè)發(fā)展。

        1 樣地概況

        大亮子河林場位于黑龍江省佳木斯市湯原縣境內(nèi)、小興安嶺南坡,始建于1960年,該林場屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候,最高氣溫達(dá)35℃,年平均氣溫3.5℃,年積溫2400℃,年日照數(shù)為2500h,年平均降水量達(dá)660mm,無霜期107~119d[8]。該地的森林覆蓋率為97%,總面積為7176hm2,該地區(qū)動(dòng)植物資源豐富,大部分為針闊混交林,約3575hm2,原生植被有紅松樹、樟樹、椴樹、楓樺以及冷杉等1500多種。該林場具有草甸土、暗棕壤、沼澤土3種土壤類型,暗棕壤為典型。大亮子河林場獨(dú)特的環(huán)境特征和植被類型為傳粉昆蟲提供了棲息場所。

        2 研究方法

        2.1 調(diào)查工具及樣地設(shè)置

        調(diào)查工具主要有捕蟲網(wǎng)、酒精瓶、鑷子、三角紙袋、標(biāo)簽紙、卷尺、筆、采集記錄本、相機(jī)或手機(jī)、GPS定位儀、手提袋。

        根據(jù)大亮子河林場的植被類型劃分出喬木、灌叢、草甸和路邊4種生境進(jìn)行調(diào)查研究,在4種不同生境分別設(shè)置3個(gè)20m×20m的樣方,共12個(gè)樣方。

        2.2 傳粉昆蟲調(diào)查及鑒定

        本研究以觀察法和網(wǎng)捕法相結(jié)合的方法進(jìn)行昆蟲采集,選擇晴朗且無大風(fēng)的天氣,每個(gè)樣地每月采集2~3次,將采集到的傳粉昆蟲計(jì)數(shù),記錄傳粉昆蟲及其蜜源植物種類、數(shù)量及生境等環(huán)境因素。觀察傳粉昆蟲的同時(shí)還要進(jìn)行拍照,同時(shí)用GPS定位儀進(jìn)行定位。將采集到的蝶類放入三角紙袋內(nèi),其它小型傳粉昆蟲放入酒精瓶內(nèi),帶回試驗(yàn)室在老師的指導(dǎo)下查閱權(quán)威文獻(xiàn)鑒定昆蟲種類并做好記錄,微小昆蟲借助顯微鏡觀察。用Excel 2021進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,用DPS 7.05數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行多樣性分析。

        3 結(jié)果與分析

        3.1 傳粉昆蟲多樣性調(diào)查

        通過對(duì)大亮子河國家森林公園不同生境傳粉昆蟲的調(diào)查,共獲得傳粉昆蟲1549只,隸屬于5目17科58種,優(yōu)勢(shì)種23種,喬木區(qū)的優(yōu)勢(shì)種有白斑迷蛺蝶(Mimathyma schrenckii)、小豹蛺蝶(Brenthis daphne)、綠豹蛺蝶(Argynnis paphia)、鏈環(huán)蛺蝶(Neptis pryeri Butler);灌叢區(qū)的優(yōu)勢(shì)種有眉線蛺蝶(Limenitis helmanni)、單環(huán)蛺蝶(Neptis themis Leech)、黃環(huán)鏈眼蝶(Lopinga achine)、白絹蝶(Parnassius stubbendorfi Ménétriés)、細(xì)腹食蚜蠅(Sphaerophoria sp);草甸區(qū)的優(yōu)勢(shì)種有白鉤蛺蝶(Polygonia c-album)、黃鉤蛺(Polygonia c-aureum)、云粉蝶(Pontia daplidice)、斑緣豆粉蝶(Colias erate)、菜粉蝶(Pieris rapae)、中華蜜蜂(Apiscerana Fabricius)、意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)、熊蜂(Bombus Spp);路邊區(qū)優(yōu)勢(shì)種有紫閃蛺蝶(Apatura iris)、絹粉蝶(Aporia crataegi Linnaeus)、尖鉤粉蝶(Gonepteryx Aspasia)、綠帶翠鳳蝶(Papilio maackii)、菜蝽(Eurydema dominulus)。調(diào)查發(fā)現(xiàn),中華蜜蜂(Apiscerana Fabricius)的個(gè)體數(shù)最多,其次是意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica),絹粉蝶(Aporia crataegi Linnaeus)和尖鉤粉蝶(Gonepteryx Aspasia)稍次之。不同生境傳粉昆蟲數(shù)量大小依次為草甸區(qū)>灌叢區(qū)>路邊區(qū)>喬木區(qū),見表1。

        表1 不同生境傳粉昆蟲名錄

        3.2 傳粉昆蟲群落組成

        鱗翅目(Lepidoptera)包含7科36種,分別占總科、種數(shù)的41.18%和62.08%;膜翅目(Hymenoptera)包含3科6種,分別占總科、種數(shù)的17.65%和10.34%;半翅目(Hemiptera)包含1科5種,分別占總科、種數(shù)的5.88%和8.62%;鞘翅目(Coleoptera)包含4科5種,分別占總科、種數(shù)的23.53%和8.62%;雙翅目(Diptera)包含2科6種,分別占總科、種數(shù)的11.76%和10.34%。鱗翅目個(gè)體數(shù)最大,其次是膜翅目和雙翅目,最后是鞘翅目和半翅目,見表2。

        表2 大亮子河林場傳粉昆蟲群落物種組成

        3.3 不同生境傳粉昆蟲多樣性指數(shù)分析

        分析表3可知,大亮子河林場傳粉昆蟲多樣性指數(shù)順序:草甸區(qū)>灌叢區(qū)>路邊區(qū)>喬木區(qū);均勻度指數(shù)順序:灌叢區(qū)>草甸區(qū)>路邊區(qū)>喬木區(qū);優(yōu)勢(shì)度指數(shù)順序:灌叢區(qū)>草甸區(qū)>路邊區(qū)>喬木區(qū)。喬木區(qū)的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和優(yōu)勢(shì)度指數(shù)均是最低,調(diào)查發(fā)現(xiàn)喬木區(qū)大多為針葉闊混交林,顯花植物較少不利于傳粉昆蟲的取食和傳粉,但白斑迷蛺蝶(Mimathyma schrenckii)取食花粉后喜于樹上棲息。總體來看,草甸區(qū)的顯花植物種類豐富更易吸引傳粉昆蟲,該區(qū)域傳粉昆蟲的多樣性指數(shù)高于其它3種生境,灌叢區(qū)顯花植物種類較多,傳粉昆蟲昆蟲種類也較多,但大多傳粉昆蟲訪花時(shí)間較短,路邊區(qū)野花雜草較多也為傳粉昆蟲提供了藏身處,但有時(shí)路上的行人或車輛對(duì)傳粉昆蟲造成了干擾導(dǎo)致該生境的傳粉昆蟲訪華頻率降低。

        表3 不同生境傳粉昆蟲生態(tài)學(xué)指數(shù)

        4 討論

        大亮子河林場顯花植物和傳粉昆蟲種類繁多,通過對(duì)樣地4種不同生境傳粉昆蟲多樣性的調(diào)查了解到野生傳粉昆蟲種類與分布,掌握了優(yōu)勢(shì)傳粉昆蟲種類,這對(duì)維持野生植物遺傳多樣性及維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)平衡具有重要的實(shí)踐意義。此次調(diào)查并不全面,傳粉昆蟲的訪花行為及其訪花頻率也值得深入調(diào)查,為探究野生傳粉昆蟲增添數(shù)據(jù)[9]。大亮子河林場大多為野生植物,這些顯花植物為野生傳粉昆蟲提供了蜜源場所,因此維持植物資源的多樣性也是維護(hù)野生傳粉昆蟲的多樣性[10-12]。建議大亮子河林場要加強(qiáng)野生植物資源保護(hù),尤其是顯花植物,要合理進(jìn)行園林植物栽培,要維持林場的原始生態(tài)環(huán)境,修護(hù)被破壞的植被環(huán)境,構(gòu)建良好的景觀生態(tài)環(huán)境,為傳粉昆蟲創(chuàng)造棲息場所,保證植物多樣性的同時(shí)也保證了昆蟲物種的多樣性,在維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)功能、綠色生態(tài)環(huán)境建設(shè)和維持野生植物遺傳多樣性中發(fā)揮重要作用,還能提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì),因此推動(dòng)野生傳粉昆蟲的保護(hù)尤為重要[13]。

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