河北黑龙山蛾类物种多样性及主要种类发生态势

闫艳，牛一平，李跃，刘恋，任国栋*

（1.河北大学生命科学学院河北省动物系统学与应用重点实验室，河北 保定 071002；

2.河北省森林病虫害防治检疫站，河北 石家庄 050000；3.河北省黑龙山国家森林公园，河北 赤城 075500）

河北黑龙山蛾类物种多样性及主要种类发生态势

闫艳1，牛一平1，李跃2，刘恋3，任国栋1*

（1.河北大学生命科学学院河北省动物系统学与应用重点实验室，河北 保定 071002；

2.河北省森林病虫害防治检疫站，河北 石家庄 050000；3.河北省黑龙山国家森林公园，河北 赤城 075500）

该文于2015年5月至9月在河北黑龙山国家森林公园选取多个样地，采用灯光诱集的方法对其蛾类的物种多样性进行了调查。经鉴定共计21科255属364种；其中夜蛾科物种多样性最高，为135种，占总物种数的37.09％；20种以上的科6个（占总种数80.22％），10种及以上的科9个（占90.12％），5种以上的科12个（占95.88％），其余9科共有15种，占4.12％。表明该森林公园的蛾类物种多样性总体较高。采用ɑ-多样性测度方法分别对该森林公园蛾类的物种丰富度（S）、多样性指数（H）、均匀度指数（J）和优势度指数（D）进行了分析，发现物种丰富度和多样性指数在7月份达到最高，分别为250和11.6215，9月份均匀度指数最高，达到2.1816，日土苔蛾为全年中的优势种。初步结果表明：不同月份间蛾类群落的组成存在较大差异，说明该森林公园的整体生态结构较稳定，环境较好。

鳞翅目；蛾类；物种多样性；黑龙山国家森林公园

黑龙山国家森林公园位于冀北山地边缘的燕山与阴山余脉的大马群山交界地带，隶属燕山支脉，行政管辖隶属河北省张家口市赤城县。该公园大陆性季风气候明显，年均气温1.9℃，无霜期95d，年均降水量560mm，海拔1330～2292.6m，植物多达739种[1-2]，野生脊椎动物71种，被誉为“森林博物馆”[3]，迄今未见有关昆虫资源的考察报道．鳞翅目是昆虫种类的重要组成部分，故本文通过灯下蛾类的调查情况来分析该森林公园的昆虫多样性。

该文在河北省林业厅森林有害生物普查项目的支持下，对该森林公园的蛾类物种多样性及其主要物种在不同月份的群落发生情况进行了初步调查，为该公园的昆虫资源监测和保护利用提供基础性资料。

1 研究方法

1.1 调查地点设计

根据黑龙山国家森林公园生态植被类型，选取5个代表性灯诱样点，分别是林场场部、东沟、北沟、三岔林区和检查站，调查地概况见表1。

1.2 调查方法

（1）灯光诱集。每个样点统一设置450W汞灯1盏，搭建幕帐白色，长宽2m×2m。

（2）诱虫时间。晚上19：00到次日凌晨2：00，每隔1周诱集1次，持续时间从2015年5月16日开始至9月20日结束。

表1 黑龙山国家森林公园灯诱样点信息

1.3 标本处理与数量统计

使用口径大小不一、盛有乙酸乙酯液的玻璃瓶收集落在幕布前后及地面的蛾类。将药毙的蛾类轻放于塑料容器内临时保存并在翌日制作成针插标本，统计蛾类数量并填表。

1.4 标本归类与鉴定

标本干制后，插上采集标签，并按科归类装盒，再依据相关专业资料逐级鉴定到种[4-22]。

1.5 数据处理

对野外调查的灯下蛾类活动数据进行整理，用相关多样性公式进行分析。主要采用以下参数：

（1）物种丰富度指数（Species richness）：用物种数S表示。

（2）优势度指数（Dominance index）：采用Berger-Parker优势度公式D＝Nmax/N（D代表优势度指数，Nmax为优势种的种群数量，N为所有物种的种群数量）。

（3）多样性指数：采用等级多样性指数H（FGS）＝H（F）＋H（G）＋H（S），H（F）、H（G）、H（S）分别代表科级、属级和种级的多样性指数。各级多样性指数用Shannon-Wiener多样性公式H=－∑PilnPi，（Pi＝Ni/N）计算，式中Pi为群落中属于第i种的个体比例，N为物种总个体数，Ni为第i种个体数。

（4）均匀度指数（Evenness）：采用Pielou均匀度公式J＝H/lnS，式中J表示群落的均匀度指数；H为实测群落的生物多样性指数；S为群落中物种数。

2 结果与分析

2.1 蛾类组成成分

对黑龙山国家森林公园的蛾类标本鉴定结果进行整理，共计得到21科255属364种。分析发现：物种数最多的为夜蛾科，共计135种，占总物种数的37.09％；20种及以上的科6个，占总物种数的80.22％；10种及以上的科9个，占90.12％；5种及以上的科12个，占95.88％；其余9科共15种，占4.12％，表明该森林公园的蛾类物种多样性总体较高。

2.2 灯下蛾类发生情况

从该森林公园灯下蛾类每月的活动情况看（表2），5月份仅有10科16属18种，占总物种数的4.95％，6月份增加至11科49属53种（占14.56％），7月份达到最高值，为16科194属250种（占68.68％），8月份为17科145属205种（占56.32％），9月份下降至12科44属52种（占14.29％）。就全年物种丰富度和物种的比例看，夜蛾科最高，分别达到135和37.09％；尺蛾科次之，分别达到61和16.76％；舟蛾科位列第三，分别达到25和6.87％；其次，灯蛾科和草螟科物种丰富度均为24，物种的比例均达到6.59％。其它科的物种丰富度指数由大到小依次为卷蛾科＞天蛾科＞螟蛾科＞枯叶蛾科＞波纹蛾科＞毒蛾科＞钩蛾科＞大蚕蛾科＞木蠹蛾科=刺蛾科=带蛾科=草蛾科＞箩纹蛾科=蚕蛾科=麦蛾科=巢蛾科。从各类群的个体数量来看，夜蛾科的个体数量最大，达到1329头，其次为尺蛾科512头和灯蛾科495头，之后其它科的个体数量从多到少依次为枯叶蛾科＞舟蛾科＞草螟科＞天蛾科＞螟蛾科＞毒蛾科＞波纹蛾科＞卷蛾科＞箩纹蛾科＞蚕蛾科＞钩蛾科=木蠹蛾科＞大蚕蛾科＞刺蛾科＞带蛾科＞草蛾科＞麦蛾科=巢蛾科。

从蛾类在灯下持续发生的趋势上看，从5月份到9月份在灯下均能采集到的蛾类类群有：螟蛾科、毒蛾科、灯蛾科、夜蛾科、枯叶蛾科和尺蛾科等6科，而巢蛾科和麦蛾科仅见于6、9月份。

表2 黑龙山国家森林公园蛾类群落的数量特征

表3 黑龙山国家森林公园蛾类优势种的优势度

2.3 蛾类群落的优势种类

蛾类群落的优势种见表3。黑龙山国家森林公园5月份的优势种为星白雪灯蛾[Spilosoma menthastri（Esper）]，优势度高达0.4316；6月份的优势种为杨黑枯叶蛾[Pyrosis idiota（Graeser）]，其优势度为0.1494；7月份优势种为醋栗尺蛾[Abraxas grossudariata（Linneaus）]；8月份的优势种为紫金翅夜蛾[Plusia chryson（Esper）]；9月份的优势种为黄斑波纹杂枯叶蛾[Kunugia undans fasciatella Ménétries.]。就全年发生情况看，全年的优势种为日土苔蛾[Eilema japonica（Leech）]。

2.4 等级多样性分析

黑龙山国家森林公园的蛾类的物种丰富度和等级多样性指数由高到低依次为7月、8月、9月、6月和5月。说明7月份的温湿度最适合于蛾类群落的增长。该森林公园全年的蛾类等级多样性指数达到12.0336，均匀度也达到2.0415，说明该地区蛾类的结构比较稳定、生态条件较好（表4）。如图1、图2所示，蛾类在7、8月份个体数量最高，7月份物种多样性最高，说明该月是蛾类最佳的活动季节；与之相比，8月份的蛾类个体数量虽然与7月份基本持平，但物种数量有所下降；9月份蛾类的个体数量与物种数量显著下降，反映出当地的气候强烈变化特点。

表4 黑龙山国家森林公园蛾类的丰富度、等级多样性指数和均匀度

图1 黑龙山国家森林公园蛾类个体数月变化

图2 黑龙山国家森林公园蛾类物种数月变化

3 讨论

黑龙山国家森林公园的蛾类包括21科255属364种，就其全年发生情况看，夜蛾科和尺蛾科是优势类群，而日土苔蛾在数量上占据绝对优势，为全年优势种。在不同月份里，蛾类的等级多样性指数和丰富度指数均有所不同，7月份的最高，5月份的最低，这与该森林公园5月份气温过低、天气较冷有关。

本研究发现，黑龙山国家森林公园的蛾类多样性达到12.0336，该地区各月份的蛾类多样性指数与均匀度并不一致，这与尤平等[23]、查玉平等[24]人的研究结果一致，表现为生态位优先占领假说。贺汉达等[25]认为群落的多样性指数高且每个种类均匀分布，优势度较低时，群落结构相对稳定，由此看出黑龙山国家森林公园的总体生态环境良好。

当地的植被状况、人为干扰程度、温湿度的变化对蛾类的物种多样性产生重要影响，这些因素都会反映在蛾类群落结构的变化上。包括蛾类在内的许多昆虫可作为一种评价环境优劣的指示生物，利用蛾类群落的研究结果可以用于分析当地生态环境的优劣[26-27]，对了解自然景观中昆虫物种多样性及其资源价值有重要意义。

本文对黑龙山国家森林公园的灯下蛾类物种多样性及其时间动态进行了初步的分析，但对于该地区的整个昆虫群落调查还需进一步探究。

致谢：本项目得到河北省林业有害生物普查项目的资助、黑龙山国家森林公园的大力支持和无私帮助，在此一并致以衷心的感谢！

[1]赵海玉，梁海永.黑龙山野生动植物资源[M].哈尔滨：东北林业大学出版社，2014.

[2]王志彬，李金龙，梁海永.河北省黑龙山植物资源概况研究[J].河北林业科技，2016，（1）：42-45.

[3]赵海玉.黑龙山林场志[M].北京：天正元印务有限公司，2014.

[4]中国科学院动物研究所.中国蛾类图鉴Ⅰ[M].北京：科学出版社，1981.

[5]中国科学院动物研究所.中国蛾类图鉴Ⅱ[M].北京：科学出版社，1982.

[6]中国科学院动物研究所.中国蛾类图鉴Ⅲ[M].北京：科学出版社，1982.

[7]中国科学院动物研究所.中国蛾类图鉴Ⅳ[M].北京：科学出版社，1983.

[8]朱弘复，王林瑶.中国动物志·昆虫纲第三卷[M].北京：科学出版社，1991.

[9]朱弘复，王林瑶.中国动物志·昆虫纲第五卷[M].北京：科学出版社，1996.

[10]朱弘复，王林瑶.中国动物志·昆虫纲第十一卷[M].北京：科学出版社，1997.

[11]薛大勇，朱弘复.中国动物志·昆虫纲第十五卷[M].北京：科学出版社，1999.

[12]陈一心.中国动物志·昆虫纲第十六卷[M].北京：科学出版社，1999.

[13]方承莱.中国动物志·昆虫纲第十九卷[M].北京：科学出版社，2000.

[14]赵仲苓.中国动物志·昆虫纲第三十卷[M].北京：科学出版社，2003.

[15]武春生，方承莱.中国动物志·昆虫纲第三十一卷[M].北京：科学出版社，2003.

[16]赵仲苓.中国动物志·昆虫纲第三十六卷[M].北京：科学出版社，2004.

[17]刘友樵，武春生.中国动物志·昆虫纲第四十七卷[M].北京：科学出版社，2006.

[18]韩红香，薛大勇.中国动物志·昆虫纲第五十四卷[M].北京：科学出版社，2011.

[19]刘友樵，白九维.中国经济昆虫志.第十一册[M].北京：科学出版社，1977.

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[21]李后魂.中国麦蛾[M].天津：南开大学出版社，2002.

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[25]贺达汉，田畴，任国栋，等.荒漠草原昆虫的群落结构及其演替规律初探[J].中国草地，1988（6）：24-28.

[26]尤平，李后魂.天津湿地蛾类丰富度和多样性及其环境评价[J].生态学报，2006，26（3）：629-637.

[27]尤平，李后魂，王淑霞.天津北大港湿地自然保护区蛾类的多样性[J].生态学报，2006，26（4）：999-1004.

The Diversity and Major Species of Moths Occurred State in Mt.Heilongshan of Hebei Province，China

There have been no records of the moth species diversity in the Mt.Heilongshan National Forest Park，the park is located on the branch range of the Mt.Yanshan.From Mayto September in 2015，several localities were selected to investigate the moth diversity.A total of 364 moth species which are belonging to 255 genera of 21 families were collected by light traps.Among them，Noctuidae was the most speciose family，there were 135 species founded，accounted for 37.09％of the overall moth species.On family-level，six families with more than 20 species（80.22％of the total species），nine families with more than 10 species（90.12％）and twelve families with more than 5 species（95.88％），the rest nine families only contains 15 species（4.12％）.This data indicated that the moth species diversity of the Mt.Heilongshan is relatively rich.Four indices，species richness（S），diversity（H），evenness（J），and dominance（D），were examined by assessing α-diversity for moths from Mt.Heilongshan.The indices S and H were both highest in July，were 250 and 11.6215 respectively.But the J index was highest in September，was 2.1816，Eilema japonica Leech was the dominant species in the whole year.The preliminary result showed that the moth community composition with conspicuously different among different months.We concluded that the ecosystem structure in this national forest park is stable and the ecological environment preserves quite well.

Lepidoptera；Moth；species diversity；Mt.Heilongshan National Forest Park

S718.7

A

1002-3356（2016）06-0036-04

2016-10-03

河北省林业有害生物普查项目（2015-2016）；河北省动物系统学与应用实验室资助项目（HBI2016005）

闫艳（1992-），女，河北大学在读硕士研究生，E-mail:yan_yanky@163.com

任国栋（1955-），男，教授，博士生导师，主要从事昆虫分类与进化学研究.E-mail：gdren@hbu.edu.cn。

YAN Yan1，NIU Yiping1，LI Yue2，LIU Lian3，REN Guo-dong1

（1.Key Laboratory of Zoological Systematics and Application College of Life Sciences，Hebei University，Baoding，Hebei 071002，China；2.The Forest Pests Control and Quarantine Inspection Bureau of Hebei Province，Shijiazhuang，Hebei 050000，China；3.National Forest Park of Hebei Heilong Mountain，Chicheng，Hebei 075500，China）