内蒙古东部地区长蝽总科的分布及多样性分析

石 凯，周子菁

（内蒙古民族大学农学院，内蒙古 通辽 028043）

内蒙古东部地区长蝽总科的分布及多样性分析

石 凯，周子菁

（内蒙古民族大学农学院，内蒙古 通辽 028043）

选取内蒙古呼伦贝尔市、兴安盟、通辽市、赤峰市4个样地，采用野外调查、形态分类学和生物多样性研究方法，分析内蒙古东部地区长蝽总科分布情况。明确该地区长蝽分属7科48种，以地长蝽科Rhyparochromidae物种最丰富（20种），长蝽科Lygaeidae次之（12种）分布情况。在4个样地中，呼伦贝尔市物种最丰富（34种），通辽市最少（13种），Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和Simpson优势度指数由大到小依次为呼伦贝尔市、兴安盟、赤峰市、通辽市。相似性分析表明赤峰市与呼伦贝市、赤峰市与兴安盟长蝽群落中等相似；通辽市与其他三地相似性均较低。长蝽分布与多样性情况可能与生境、食物、寄主和自身适应性等因素相关。

长蝽总科；多样性；分布；内蒙古东部

长蝽总科Lygaeoidea Schilling是半翅目Hemiptera异翅亚目Heteroptera中一大类群，包括16科，目前已知约700属，数量超过4 200种[1]。长蝽总科昆虫多栖息于地表、草本植物或灌木上，活动迅速，常具保护色，不易发现。此类昆虫多植食性，吸食植物茎叶汁液，部分种类喜食果实和种子，对农牧、林业造成危害。个别物种如巨膜长蝽Jakowleffia setulosa对农田及草原危害加重，曾在内蒙古西部地区爆发成灾。1997年内蒙古阿拉善盟受灾草场面积达2.34×106hm2，约占总面积的53.4%，牧草损失率超过80%；2008年鄂尔多斯市、巴彦淖尔市和乌海市等地巨膜长蝽大面积发生，2009～2012年在阿拉善盟由草场迁移到农区危害扩大[2-3]。少数捕食性物种如大眼长蝽Geocoris pallidipennis、蝉大眼长蝽Geocoris punctipes等可应用于生物防治领域[4]。

目前，国外长蝽总科研究以欧洲最为完善，种类记述已基本完成[5]。我国长蝽总科研究基础良好，1981年《中国蝽类昆虫鉴定手册》中记述长蝽14亚科290种[6]。2004年薛怀君对长蝽若虫、2006年李俊兰对地长蝽科、2010年高翠青对长蝽部分科开展研究[7-9]，上述研究涉及形态学、分类学、昆虫地理学和系统发育等方面。2011年后，我国长蝽总科研究领域扩展到害虫防治[4]、生物学特性及分子生物学等领域[10-12]，但研究对象仍局限在巨膜长蝽、大眼长蝽等单一类群。在内蒙古，以李俊兰、能乃扎布、蔡国瑛等为代表，共记录内蒙古长蝽总科昆虫7科39属71种[13-15]。总体上，内蒙古各地详细长蝽分布信息有限，物种组成较模糊，物种多样性分析缺乏。本研究旨在探究内蒙古东部长蝽总科物种多样性组成及其特征，明确其地理分布及资源现状，以期为后续相关研究及农业生产防治提供基础。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

研究区位于内蒙古自治区东部，行政区划上包括呼伦贝尔市、兴安盟、赤峰市和通辽市4个盟市（样地），地理位置介于N 41°17'～53°21'，E 115°32'～126°02'，东西宽 760 km，南北长约 1 330 km，面积4.6×105km2，约占内蒙古自治区总面积的38.9%[16]。属温带大陆性季风气候，春季干旱多风，夏季短促温热，秋季气温骤降，霜冻早，冬季寒冷。研究区拥有森林、草原、平原、荒漠、沙地等多样地形地貌，植物资源丰富，是我国重要粮食生产基地，我国玉米、小麦、大豆等粮食作物主产区之一。

1.2 材料与方法

为系统研究长蝽总科物种分布及多样性，于2012～2015年9月在内蒙古东部地区开展相关调查。根据不同地形、地貌及植被类型，在各旗、市、县共设置28个采集点，具体为呼伦贝尔市（10个），兴安盟（5个），通辽市（6个），赤峰市（7个）。每个采集点采用五点取样法，共取样140个小样方，每个样方面积为50 m×50 m，使用全球定位系统（GPS）获取地理信息数据。标本采集以扫网法为主，辅以灯诱法，成虫制成干制标本，收藏于内蒙古民族大学昆虫标本室。选取晴朗天气，每个样方采集1 h，每年采集1次，采集尽量均匀而全面。

1.3 数据分析

多样性分析采用4个参数：

① Shannon-Wiener信息多样性指数H'，计算公式为：H'=-Piln Pi。其中，Pi=Ni/N，Pi为第i种个体数占总个体数比率，Ni为第i种个体数，N为总个体数；

② 均匀度J分析采用Pielou均匀度指数，计算公式为：J=H'/lnS，其中S为物种数；

③丰富度E采用Margalef丰富度指数，计算公式为：E=(S-1)/ln N；

④优势度分析采用Simpson优势度指数D，计算公式为：D=1-Pi2。

群落相似性采用Jaccard相似性系数q，计算公式为：q=c/(a+b-c)，计算不同样地长蝽相似度，式中a为A样地物种数，b为B样地物种数，c为两个样地共有物种数[17]。用Microsoft Excel统计并计算。

上官星雨上前拾起玉玦，串好挂在脖子下，第一个举着火把踏入山洞，接下来是袁安、李离、吴耕各举一支火把，四个少年鱼贯而入，走进山腹。火把火光径尺，映红着他们的脸，松油滋滋，散发出奇异的香气。松月积雪之光，如石上清泉，挂在他们身后。

2 结果与分析

2.1 内蒙古东部地区长蝽总科物种多样性组成

试验共获得长蝽标本744号，经鉴定、整理、统计内蒙古东部地区共分布长蝽总科昆虫7科31属48种，具体物种和标本数量见表1。其中地长蝽科Rhyparochromidae物种数最多，20种，其次为长蝽科Lygaeidae 12种，大眼长蝽科Geocoridae 8种，尖长蝽科Oxycarenidae和莎长蝽科Cymidae各3种，侏长蝽科Artheneidae和杆长蝽科Blissidae，各1种；大眼长蝽属Geocoris Fallén物种最多为6种，其次为小长蝽属Nysius Dallas 5种，地长蝽属RhyparochromusHahn和叶缘长蝽属Emblethis Fieber均3种，红长蝽属Lygaeus Fabricius和直缘长蝽属Ortholomus Stål均2种，侏长蝽属Arthenei Spinola等其余25属都仅分布1种。各物种标本数量上，丝光小长蝽Nysius thymi最多，147号，其次为小长蝽Nysius ericae 73号，红柳侏长蝽Arthenei intricate等12种标本各1号。

表1 内蒙古东部地区长蝽总科物种多样性组成Table 1 Lygaeoidea specie diversity in the eastern Inner Mongolia

2.2 内蒙古东部地区长蝽总科的地理分布

内蒙古东部4个盟市28个采集点长蝽分布情况见表2。以呼伦贝尔市物种最丰富（34种），兴安盟和赤峰市次之（31种）、通辽市最少（13种）。从各采集点看，赤峰市阿鲁科尔沁旗（21种）和克什克腾旗（19种）、呼伦贝尔市鄂温克自治旗（20种）、兴安盟科尔沁右翼中旗（18种），长蝽物种分布较为丰富；呼伦贝尔市新巴尔虎右旗、通辽市开鲁县和赤峰市宁城县分布长蝽物种最少，仅1种。可能与当地生境及植被类型相关。在上述物种丰富地区，生境和植被类型多样，可满足长蝽对食物和寄主不同需求。反之，物种稀少地区，生境及植被类型较为单一，物种多样性程度低。

由科的分布范围可知，侏长蝽科Artheneidae仅红柳侏长蝽Artneneis intricate 1种，分布于呼伦贝尔市额尔古纳。杆长蝽科Blissidae仅高粱狭长蝽Dimorphopterus japonicus 1种，分布于赤峰市阿鲁科尔沁旗和兴安盟科尔沁右翼中旗。尖长蝽科Oxycarenidae分布于呼伦贝尔市和赤峰市；而莎长蝽科Cymidae、大眼长蝽科Geocoridae、长蝽科Lygaeidae和地长蝽科Rhyparochromidae 4科在内蒙古东部四盟市均有分布。

由属的分布可知，大眼长蝽属Geocoris Fallén和小长蝽属Nysius Dallas 4盟市均有分布，其余各属分布相对狭窄。

由单个物种分布范围可知，丝光小长蝽Nysius thymi分布最广泛；其次为斑腹直缘长蝽Ortholomus punctipenni和黑大眼长蝽Geocoris itonis；红柳侏长蝽Artneneis intricate等13种长蝽分布最为狭窄，仅1个分布点。

表2 内蒙古东部地区长蝽总科物种分布Table 2 Distribution of Lygaeoidea in the eastern Inner Mongolia

续表2

由表3可知，Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和Simpson优势度指数均为：呼伦贝尔市＞兴安盟＞赤峰市＞通辽市；Margalef丰富度指数为：兴安盟＞赤峰市＞呼伦贝尔市＞通辽市。总体看，各地长蝽群落多样性指数、均匀度指数、优势度指数和物种数变化趋势基本一致；呼伦贝尔市具有最高多样性指数、均匀度指数和优势度指数；兴安盟丰富度最高；而通辽市4个多样性指数均最低。以上结果表明，呼伦贝尔市较适合长蝽生存，通辽市不适合。

相似性分析结果中Jaccard相似性系数q值在0.2703～0.6316（见表4），赤峰市与呼伦贝尔市、赤峰市与兴安盟相似性系数介于0.50～0.75，表明其分布长蝽为中等相似水平；其余任意两地间相似性系数值均在0.25～0.50，均属中等不相似水平。赤峰市与呼伦贝市或兴安盟长蝽群落结构较相似；而通辽市与其他三地长蝽群落相似性均较低。通辽市与其他三地气候类型一致，但草地面积最小，植被类型较为单调，以草原植被为主，沙地植被次之，且受人为干扰较大，与其他地区长蝽群落间表现出中等不相似。

表3 内蒙古东部各地长蝽总科昆虫的多样性指数Table 3 Diversity indices of Lygaeoidea in different areas of eastern Inner Mongolia

表4 内蒙古东部不同地区长蝽总科昆虫相似性系数Table 4 Similarity coefficients of Lygaeoidea in different areas of eastern Inner Mongolia

3 讨论与结论

内蒙古东部地区长蝽总科昆虫调查发现，科的组成与李俊兰、能乃扎布、蔡国瑛等研究结果相同[13-15]，但在具体属、种组成和优势类群上存在较大差异。前人研究的地理范围较广，如内蒙古或蒙古高原地区分布长蝽总科形态分类或其中某一类群系统发育，缺少系统地理分布及多样性研究。本研究由于地形、地貌及植被类型多样，与大范围研究区分布的该类昆虫在科组成上基本一致。白晓栓、何嘉等研究显示巨膜长蝽Jakowleffia setulosa为内蒙古西部荒漠草原或荒漠化草原常见优势类群[2-3]；本研究巨膜长蝽在内蒙古东部地区虽有分布，但个体数量较少，而丝光小长蝽Nysius thymi个体数明显高于其他物种且分布广泛，为内蒙古东部地区优势类群。原因是内蒙古东部地区虽适于巨膜长蝽生存，但因农业种植结构调整、旅游业发展、农药不合理使用，长蝽生境、食物及寄主情况发生相应改变，长蝽各物种自身适应性不同，因而在属、种组成和优势类群上差异较大。

在分布方面，内蒙古东部各地均属温带大陆性季风气候，因此长蝽分布差异受气候影响较小，可能与各地长蝽昆虫食物和寄主条件相关。在长蝽总科物种最丰富的呼伦贝尔市，分布草原、森林、农田等多样生境类型，面积大于其他地区，受人为干扰相对较小，可提供良好栖息和取食环境。以该市鄂温克族自治旗为例，该地分布长蝽20种，占呼伦贝尔市长蝽物种总数58.8%，占内蒙古东部地区物种总数41.7%。鄂温克族自治旗境内森林和草原面积约占其土地总面积91.0%，植被类型丰富，相较于其他地区该旗草原和森林面积较大且保存较好，是长蝽物种较为丰富原因之一。而通辽市荒漠、沙地面积较大，草地面积最小，植被类型较单调，农业发达，农药使用对长蝽分布有一定影响，因而该市长蝽物种最少。

内蒙古东部地区长蝽昆虫多样性测定分析结果表明，4个样地信息多样性指数、均匀度指数和优势度指数变化趋势一致，依次为呼伦贝尔市＞兴安盟＞赤峰市＞通辽市；丰富度指数变化趋势则为兴安盟＞赤峰市＞呼伦贝尔市＞通辽市。由于不同多样性指数测度角度不同，对同一地区多样性需综合考虑，不能以单一指数评价。考虑兴安盟长蝽均匀度较小且个体数相对较少，总体而言，内蒙古东部4个盟市长蝽多样性顺序应为呼伦贝尔市＞兴安盟＞赤峰市＞通辽市。

相似性分析结果表明，赤峰市与呼伦贝尔市、赤峰市与兴安盟分布的长蝽群落表现为中等相似水平；其余各地间均表现为中等不相似。分析原因可能是呼伦贝尔市、赤峰市与兴安盟植被类型较为多样，加之适合长蝽生存草原、林地面积较大，人为干扰相对较小，因而具有丰富物种和相似物种组成。相对而言，通辽市草原和林地面积最小，农田面积较大且受人为干扰强（人口较多且相对密集），因而分布于该地的长蝽与其他地区间表现出相似性偏低特点。

经调查，内蒙古东部地区长蝽总科昆虫共获得744号，隶属于7科31属48种，以地长蝽科物种数最多（20种）。在4个盟市中以呼伦贝尔市长蝽物种最丰富（34种），通辽市最少（13种）。各地长蝽群落物种数、多样性指数、均匀度指数和优势度指数变化趋势一致，以呼伦贝市最高，通辽市最低。从单个物种分布看，植食性丝光小长蝽和斑腹直缘长蝽分布广泛，从另一方面说明这两种长蝽较其他物种适应性强。总体上，长蝽总科在内蒙古东部地区普遍发生，给农牧业生产带来潜在威胁，应加强相关测报与防治工作。成灾年份，可在长蝽成、幼虫发生期，喷洒40%乐果乳油1 000～2 000倍液、80%敌敌畏乳油1 000倍液或20%氰戊菊酯乳油2 000～3 000倍液防治。对捕食性大眼长蝽应加强保护和繁育，使其充分发挥田间控害作用。受调查时间和采集范围影响，本文记录长蝽总科物种及其分布情况可能存在疏漏，但可说明内蒙古东部各地长蝽物种多样性及分布情况同当地生境及食物、寄主等因素相关，也与各物种适应性有关。在全球气候变暖背景下，内蒙古长蝽总科昆虫遗传多样性、发生发展规律、测报技术以及防治措施等方面，尚待深入研究。

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Distribution and diversity analysis of Lygaeoidea in the eastern Inner Mongolia/

SHI Kai,ZHOU Zijing
(School of Agronomy,Inner Mongolia University for Nationalities,Tongliao Inner Mongolia 028043,China)

Using field investigation,morphological taxonomy and biodiversity methods,selecting the Hulunbuir City,Xingan League,Tongliao City and Chifeng City of Inner Mongolia as four samples,Lygaeoidea species of the eastern Inner Mongolia were analyzed.The results showed that seven families 48 species were distributed in eastern Inner Mongolia.The most abundant family was Rhyparochromidae(20 species)，and the second one was Lygaeidae(12 species).Among of the four samples,Hulunbuir City had the most species(34 species)and Tongliao City had the fewest species(13 species).Shannon-Wiener diversity index,Pielou evenness index and Simpson dominance index from large to small were Hulunbuir City,Xingan League,Chifeng City and Tongliao City.Similarity analysis showed that Lygaeoidea communities of Chifeng City with Xingan League and Chifeng City with Hulunbuir City were medium similar;and Tongliao City with other three cities were low similarity.The distribution and diversity of Lygaeoidea in eastern Inner Mongolia might be related to habitats,foods,hosts and its adaptabilities etc.

Lygaeoidea;species diversity;distribution;eastern Inner Mongolia

Q968.2；S433.4

A

1005-9369（2017）10-0028-07

石凯,周子菁.内蒙古东部地区长蝽总科的分布及多样性分析[J].东北农业大学学报,2017,48(10)：28-34.

Shi Kai,Zhou Zijing.Distribution and diversity analysis of Lygaeoidea in the eastern Inner Mongolia[J].Journal of Northeast Agricultural University,2017,48(10)：28-34.(in Chinese with English abstract)

2017-06-09

内蒙古自治区自然科学基金资助（2017MS0320）；国家重点研发计划2017年重点专项项目（SQ2017ZY060059）

石凯（1978-），女，副教授，博士，研究方向为草地昆虫学与昆虫分类学。E-mail：nmshikai@126.com