内蒙古蝶类物种多样性分析

2020-04-09程瑞春张占海惠建平赵明月宋显宇

安徽农学通报 2020年5期

程瑞春张占海惠建平赵明月宋显宇

摘要：采用文献法，统计内蒙古自治区蝶类种类;选取赤峰市黑里河、赛罕乌拉、乌兰坝，巴彦淖尔市乌拉山和兴安盟阿尔山作为研究区，计算各研究区蝶类在全区所占比例、研究区间蝶类Jaccard相似性指数;基于稀有种数、采用Chao 2法预测研究区聚集种绝对值。结果表明，截止到2019年末，内蒙古共有蝶类277种，隶属于7科110属;单种属55个，≥8个种的多种属7个，包括种72个;乌兰坝种或属在全区所占比例最高、乌拉山最低;5个研究区预测种聚集绝对值297，高于全区已经记录种数，说明内蒙古还有蝶类新种或新记录种有待发现。研究区两两之间种相似性指数低于属相似性指数，乌拉山与乌兰坝、阿尔山种的相似性指数均在0.00～0.24之间为不相似，其他地区两两之间种相似性指数均在0.25～0.49之间属于中等不相似，各研究区在蝶类保护上都有区位优势和不可替代性。

关键词：蝴蝶;名录;生物多样性;相似性指数;内蒙古

中图分类号 Q968文献标识码 A文章编号 1007-7731（2020）05-0032-09

内蒙古自治区斜贯中国北部边陲，面积1.18×106km2，东经97°12′～126°04′，北纬37°24′～53°23′[1]。内蒙古地域辽阔，有森林、草原、湿地、沙地、沙漠、农田等生态系统。

蝴蝶，即鳞翅目（Lepidoptera）蝶类昆虫，是陆地生态系统组成部分，也是生物多样性的研究对象。目前，内蒙古蝴类多样性研究主要集中在种类调查[1-8]、区系成分[6-9]和群落多样性[10-14]上，不同地区之间物种相似性研究尚不多见。本研究通过文献法，统计内蒙古蝶类种类;选取赤峰市黑里河、赛罕乌拉和乌兰坝，巴彦淖尔市乌拉山、兴安盟阿尔山等5个研究区，计算蝶类聚集绝对值、各研究区在全区蝶类种属比例和研究区之间蝶类物种相似性指数;分析不同研究区之间蝶类物种多样性，为蝶类保护提供参考。

1 研究区概况

黑里河国家级自然保护区（简称黑里河）位于赤峰市宁城县西南部，东经118°16′～118°33′，北纬41°18′～41°35′，總面积27638hm2，属燕山脉七老图山支脉中低山地，海拔770～1836m，暖温带大陆性季风气候[6]。赛罕乌拉国家级自然保护区（简称赛罕乌拉）位于赤峰市巴林右旗北部，东经118°18′～118°55′，北纬43°59′～44°27′，系大兴安岭南部山地，海拔881～1800m，总面积1004km2，年平均气温2℃，年平均降水量400mm，是森林向草原、东亚阔叶林向大兴安岭温带针叶林的过渡带[11]。乌兰坝国家级自然保护区（简称乌兰坝）位于赤峰市巴林左旗北部，东经118°45′～119°17′，北纬44°08′～44°47′，总面积80878hm2，海拔800～1820m，中温带半湿润寒冷气候，年平均气温3℃，年平均降水量450mm，野生植物600余种[8]。乌拉山位于巴彦淖尔市乌拉特前旗境内，东经108°42′～109°49′，北纬40°38′～40°05′，系阴山山脉的支脉，山地总面积1394km2，海拨1306～2322m，大陆性季风气候。植被区系属于欧亚草原植物区，植物分布呈现出明显的水平地带性和垂直地带性[10]，已记录维管植物64科227属356种[9]。阿尔山位于兴安盟西北部，东经120°14′～121°20′，北纬47°15′～47°45′，寒温带大陆性季风气候，横跨大兴安岭西南山麓，属大兴安岭南部次生林区并与呼伦贝尔草原、蒙古草原、科尔沁草原和锡林郭勒草原交汇[14]。

2 研究方法

采取文献研究法，依据已经发表的论文和国内蝶类专著，统计内蒙古蝶类种类。通过中国知网（www.cnki.net）检索并下载2019年12月31日之前内蒙古蝶类研究论文，查阅《中国蝶类志（修订本）》[15]、《东北蝶类志》[16]和《新版世界蝴蝶名录图鉴》[17]，采用周尧中国蝶类分类系统[15-17]，统计内蒙古及各研究区种类，计算各研究区在内蒙古蝶类中的种属比例。以5个研究区调查到的种类，采用Chao 2法预测聚集种数绝对值[18]，公式为SChao2=Sobs+0.5×Q12/Q2，式中Sobs为观测到的种数，Q1为仅在1个研究区中出现的唯一种，Q2为在2个研究区中出现的种数。各研究区种相似性采用Jaccard指数[18]，公式为CJ=a/（a+b+c），式中a为2个研究区都出现的种数，b为仅研究区1出现的种数，c为仅研究区2出现的种数;属相似性指数参照上式计算。根据Jaccard相似性原理，CJ值为0～0.24时，为极不相似;0.25～0.49为中等不相似;0.50～0.74为中等相似;0.75～1.00为极相似[11]。用Microsoft Excel 2003软件整理和统计数据。

3 结果与分析

3.1 内蒙古蝴蝶种属分布据统计，内蒙古蝴蝶共有7科110属277种，名录见表1。其中：凤蝶科（Papilionidae）2属6种，绢蝶科（Parnassiidae）1属11种，粉蝶科（Pieridae）7属33种，眼蝶科（Satyridae）22属46种，蛱蝶科（Nymphalidae）31属88种，灰蝶科（Lycaenidae）35属66种，弄蝶科（Hesperiidae）12属27种。≥8个种的属7个，共包含72种，占全部种的25.99%，其中：绢蝶科绢蝶属（Parnassius）11种，粉蝶科豆粉蝶属（Colias）15种，眼蝶科红眼蝶属（Erebia）10种，蛱蝶科珍蛱蝶属（Classiana）8种，线蛱蝶属（Limenitis）8种，网蛱蝶属（Melilaea）10种，环蛱蝶属（Neptis）10种。单种属55个，占总属数的50.00%，占总种的19.86%。在种属水平上，蛱蝶科、灰蝶科和眼蝶科位居前3位，见表2。

3.2 各研究区在内蒙古自治区蝶类中种属比例由表2可知，黑里河蝶类共有7科53属88种，赛罕乌拉有7科54属71种，乌兰坝有7科65属102种，乌拉山有5科28属32种，阿尔山有7科40属58种;合计7科86属165种。赤峰市3处保护区合计为7科80属147种。在黑里河、赛罕乌拉、乌兰坝、乌拉山和阿尔山5个区域内，种数及所占比例关系为乌兰坝102种36.82%>黑里河88种31.77%>赛罕乌拉71种25.63%>阿尔山58种20.94%>乌拉山32种11.55%;属数及所占比例关系为乌兰坝65个59.09%>赛罕乌拉54个49.09%>黑里河53个48.18%>阿尔山40个36.36%>乌拉山28个25.45%。乌兰坝在全区种属所占比例最高;乌拉山种属比例最低，没有记录凤蝶科和绢蝶科蝶类。各地区属分布比例均高于种分布比例;以赤峰为中心，基本呈现出由南向北递减、由东向西递减的趋势。

3.3 物种聚集绝对值预测 5个研究区记录种数（Sobs）165种，其中唯一种（Q1）83种，任意2个研究区出现种（Q2）26种，采用基于样本稀有种数的非参数估计Chao2法计算，5个研究区蝶类聚集绝对值（SChao2）297种，比全区已记录种多20种，说明内蒙古有大量蝶类新记录种或新种有待发现。

3.4 种属相似性由表3可知，经过计算Jaccard指数（CJ），5个研究区种相似性指数在0.19～0.47之间，属相似性指数在0.28～0.61之间。乌拉山与乌兰坝、阿尔山种的相似性指数均在0.00～0.24之间为不相似，其他地区两两之间种相似性指数均在0.25～0.49之间属于中等不相似。乌拉山与黑里河、乌兰坝、赛罕乌拉、阿尔山属的相似性指数均在0.25～0.49之间属于中等不相似;黑里河与阿尔山、乌兰坝、赛罕乌拉属的相似性指数均在0.50～0.74之间属于中等相似;乌兰坝与赛罕乌拉属的相似性指数均在0.50～0.74之间属于中等相似，与阿尔山相似性指数在0.25～0.49之间属于中等不相似;赛罕乌拉与阿尔山属的相似性指数均在0.50～0.74之间属于中等相似。5个研究区种的相似性指数值均低于种属的相似性指数值。从种或属的相似性指数看，5个研究区两两之间相似性指数均较低，均未达到极相似，这也说明5个研究区在蝶类保护中各具特色，均具有独特的区位优势。

4 小结

蝴蝶是生态系统的重要组成部分，蝴类编目是生物多样性研究基础性工作。内蒙古已经记载有蝶类分布为277种，隶属于7科110属;单种属55个，≥8个种的多种属7个包括种72个。赤峰市黑里河、赛罕乌拉和乌兰坝3处国家级自然保护区已知蝶类81属147种，占全区已记录属73.64%，占全区记录种53.07%。通过5个研究区蝶类聚集绝对值与全区记录种数比较，前者高于后者，说明内蒙古蝶类有大量新记录种或新种有待发现。

某一研究区与其他地区间物种相似性分析的结果有助于评价该研究区在物种多样性保护中的作用。乌兰坝、赛罕乌拉、黑里河、阿尔山、乌拉山5研究区地貌、气候、海拔、土壤、植被和生态系统类型不同，在蝶类分布上也有差异。5个研究区两两之间种Jaccard相似性指数较低，为中等不相似或不相似，说明5个研究区均具有独特的区位优势，在蝶类多样性保护中，有不可替代的作用。

参考文献

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