陕西洋县天牛科昆虫区系研究

路晓青，王文凯 (长江大学农学院，湖北 荆州 434025)

随着科技的进步和社会经济的迅速发展，人类越来越意识到生物多样性与环境保护的重要性，有关昆虫生物多样性及区系的研究也在越来越多的类群、地区和生境中展开[1～4]。天牛科(Cerambycidae)是鞘翅目(Coleoptera)中最大的科之一，全世界约有45000种，是鞘翅目(Coleoptera)昆虫中形态变异具多样性的类群之一。迄今为止，已记录的中国天牛科昆虫有3100余种[5]。天牛科昆虫对农林经济造成了巨大损失，极大地阻碍了我国农、林业的发展,天牛残害农、林业生产的事例更是不可胜数[6]，例如黄斑星天牛(Anoplophoranobilis)在幼虫时蛀食树干和枝干，使树木失去经济价值，其成虫可直接在树干上刻槽、挖洞并产卵，严重时可造成树木死亡；还有松墨天牛(Monochamusalternatus)可传播松材线虫病，现已蔓延数十个省份。到目前为止针对陕西洋县天牛区系的研究较为缺乏。通过分析陕西洋县天牛区系组成、区系演化和区系关系，可以为天牛科的分类及生物地理学提供新的证据，同时也为天牛科昆虫的有效防治和检疫提供新的线索。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

陕西洋县位于秦岭南坡，地理坐标东经107°11′～108°33′，北纬33°02′～33°43′，海拔389～3071m，呈东高南低中平的地势，全县总面积3206km2，境内气候温暖湿润，光照充足，日照率39%，年平均降雨日数为120d，月平均降雨日数为10d，降雨量最多的月份为9月和10月[7,8]。洋县是黑米的原产地[9]，并享有“朱鹮故乡”的美称[10]。该地区是我国南北气候的分界线，同时也是中国动物地理区划上古北、东洋两界的分界线，正因为洋县特殊的地理位置，使得该地区不仅动植物资源丰富，而且区系十分复杂，目前已知昆虫有600多种，植物1600多种，植被良好[11～13]。

1.2 野外调查与标本鉴定

本课题组分别于2017年和2018年的5～8月份赴陕西洋县采用扫网、震布、灯诱等方法采集天牛成虫标本。在野外采集过程中及时地记录采集地点、经纬度、海拔高度、采集日期、采集方法、采集人以及采集环境。将采集标本带回实验室整理制作并鉴定，然后采用Excel进行数据整理、统计和分析。

1.3 区系分析

参照张荣祖[14]所作的中国动物区划标准以及Wallace[15]所作的世界动物区划标准，从世界动物地理区划和中国动物地理区划2个方面，分析陕西洋县天牛区系成分，进而分析天牛科在中国和世界的地理分布规律。

2 结果与分析

2.1 洋县天牛科昆虫种类组成

表1 陕西洋县天牛科昆虫种类组成

表2 陕西洋县天牛科昆虫在世界动物区划中的区系类型及比例

经调查统计陕西洋县天牛科昆虫共有71种，隶属于4个亚科54属(表1)。由表1可以看出，沟胫天牛亚科有26属31种，占总属数的48.15%和总种数的43.66%，为最大的亚科；其次是天牛亚科，有18属25种，占总属数的33.33%和总种数的35.21%；再次为花天牛亚科，有9属14种，占总属数的16.67%和总种数的19.72%；而锯天牛亚科最少，仅有1属1种，占总属数的1.85%和总种数的1.41%。因此，沟胫天牛亚科是陕西洋县天牛科昆虫的优势亚科。

2.2 洋县天牛科昆虫区系分析

2.2.1 洋县天牛科昆虫在世界动物地理区划的分布情况

由表2可以看出，洋县天牛科昆虫在世界动物区划中一共有3大类3个分布类型。其中，跨“东洋界+古北界”两界分布的种类最多，占总种数的83.10%；东洋界分布的较少，占总种数的15.49%；跨“东洋界+古北界+新北界”三区分布的最少，仅有1种。由此可见，陕西洋县天牛科昆虫区系东洋界性质典型，与古北界联系极为密切，区系融汇度较高，与新北界联系较为疏远。

2.2.2 洋县天牛科昆虫在中国动物地理区划的分布情况

由表3可知，洋县天牛科昆虫在我国动物区划中一共有7大类19个分布型：1区分布型1个，2区分布型4个，3区分布型2个，4区分布型4个，5区分布型4个，6区分布型3个，全国广布型(7区)1个。4区分布型种类最多，共计20种，占总种数的28.17%，其中跨“华中+华北+东北+华南”4区分布的种类最多，占总种数的23.94%。其次是5区分布型，共15种，占总种数的21.13%。2区分布型和6区分布型的各有11种，均各占总种数的15.49%。单区分布型(华中区)有7种，占总种数的9.86%。三区分布型种类较少，共有4种，占总种数的5.63%。全国广布型种数最少，仅有3种，占总种数的4.23%。

3 结论与讨论

1)本研究共调查了陕西洋县天牛科昆虫4亚科54属71种，其中沟胫天牛亚科是该地天牛科昆虫的优势亚科，共有26属31种天牛，占总属数的48.15%和总种数的43.66%。种类最少的为锯天牛亚科，仅采集到1种，说明锯天牛亚科在洋县处于劣势。但由于本调查采集地点有限，采集方法较单一，加上天牛科昆虫独特的种群密度特征，以及有些种类虽然数量多但种群密度小等原因，使本调查存在一定的局限性。另外还有一些较难鉴定的种类由于其数量少、性别单一、资料不全，因此无法将其准确鉴定出来。这还尚待更加深入系统地对洋县天牛进行更为透彻的研究。

表3 陕西洋县天牛科昆虫在中国动物区划中的区系类型及比例

2)洋县天牛科昆虫在世界动物区划中呈现3大类3种分布类型，1界型1种，2界型1种，3界型1种。其中跨“东洋界+古北界”2区分布的种类最多，占总种数的83.10%。单独分布于东洋界的种类不多，占总种数的15.49%。跨“东洋界+古北界+新北界”3区分布的种类最少，只有1种。由此可见，陕西洋县天牛科昆虫区系东洋界性质典型，并和古北界关系极为密切，而和新北界关系较为疏远。这与洋县处于秦岭南坡有密切相关，因为此地属东洋区向古北区过渡地带。

3)在中国动物区划中共有7大类19个分布型，4区型种类最多，其中以跨“华中+华北+东北+华南”4区分布的种类最多，占总种数的23.94%。全国广布型种数最少，仅有3种，占总种数的4.23%，受到气候及地理区域的限制，加上大部分天牛迁徙能力不强、扩散范围不广等原因，只有少数适应性强的种类才能在全国各地繁衍生存。单区(华中区)分布的种类较少，共有7种，占总种数的9.86%，结果说明洋县天牛科昆虫区系成分的复杂性和复杂性。洋县天牛科昆虫具有明显的特有性(华中区)，与华北区关系最为密切，同时与蒙新区和东北区关系也较为紧密，与青藏区关系最为疏远。

致谢：长江大学硕士研究生任一方、黄志宝、赵帅，本科生潘肖、胡家伟、张文秋等同学在洋县天牛标本采集过程中给予不少帮助，特表谢意。