茂兰自然保护区周边不同生境的地表甲虫多样性研究

兰洪波 冉景丞 姚雾清

摘 要：2018年5—9月，分别在茂兰自然保护区周边选择灌木林、藤刺灌丛和灌草丛3种生境，设置样地30个，采用巴氏罐诱法对不同生境下地表甲虫群落组成和多样性开展了调查。结果表明：共采集标本1007号，隶属20科。其中，隐翅虫科、粪金龟科、金龟科和叩甲科的地表甲虫个体数量相对较多，分别占个体总数的30.59%、24.43%、11.82%和11.52%，为该区域地表甲虫的优势类群;地表甲虫群落的物种多样性分析表明，隐翅虫科个体数量在灌木林中较高，粪金龟科个体数在灌草丛中较高;物种多样性指数，均匀度指数和物种丰富度指数分布都比较均匀，在灌木林中物种多样性指数和均匀度指数相对较高，物种丰富度指数以藤刺灌丛较低;相似性指数为中等不相似水平;说明影响地表甲虫物种多样性的分布主要是放牧、人为干扰及生境环境。

关键词：地表甲虫;生境;物种多样性;茂兰保护区

中图分类号 Q968文献标识码 A文章编号 1007-7731（2020）06-0021-04

Abstract：The community structure and diversity of ground-dwelling beetles in three habitats，shrubbery，vine-shrub and shrub-grassland，are surveyed from May to September in 2018。We chose 30 samples，and barber trap was employed。Totally 20 beetle families were found in the 1007 captured specimens。Staphylinidae、Geotrupidae、Scarabaeidae and Elateridae were the dominant groups accounting for 30.59%，24.43%，11.82% and 11.52% of the total comes。Shrubbery showed relatively higher abundance than the other habitats when we considered all beetles together，or Staphylinidae only;Geotrupidae was get more abundant in shrub-grassland。There were no remarkable difference to be found in the values of species diversity（H′）， evenness（J） and richness（S）， comparisons were made between the three habitats， when the shrubbery showed a relative high value of species diversity and evenness，while vine-shrub had the lowest value of richness。There were almost remarkable difference in the value of similarity between the three habitats。Based on these results，grazing、man-made disturb and distruction of habitats may influence the natural patterns of changes of litter-layer beetle diversity in the studied region。

Key words：Ground-dwelling beetles;Habitat;Species diversity;Maolan reserve

地表甲蟲是栖息于地表最庞大、最多样的昆虫纲鞘翅目昆虫类群之一，具有典型的动物区系成分[1]，对于喀斯特森林的生态环境具有明显作用，是生物多样性的重要组成部分。国内众多学者对森林、湿地、荒漠等不同植被生境地表甲虫进行了研究[2-10]。目前已有对喀斯特森林土壤动物的研究报道[11-13]，而对地表甲虫组成及多样性的研究尚未开展。为此，笔者选取茂兰自然保护区周边灌木林、藤刺灌丛、灌草丛3种不同生境为研究地，调查地表甲虫物种类和数量，分析物种群落多样性，探讨地表甲虫群落变化对生境类型的生态响应，旨在为茂兰喀斯特森林生态可持续发展、生物多样性保护以及利用提供理论基础和科学依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况 茂兰喀斯特森林位于贵州省荔波县南部，与广西木论国家级自然保护区毗邻。地理坐标为107°52′10～108°45′40E，25°09′20～25°20′50N，总面积212.85km2，森林覆盖率达87.3%。处于贵州高原向广西丘陵平原过渡的斜坡地带，地势西北高东南低，平均海拔在550～850m。属中亚热带季风湿润气候，年平均气温15.3℃，年气温差18.3℃，全年降水量在1750～1950mm，年平均湿度83%，年平均日照时数1272.8h。区内土壤以黑色石灰土为主，持水量较低，地表水缺乏[13]。研究区域位于茂兰喀斯特森林周边，选择灌木林、藤刺灌丛、灌草丛3种生境进行地表甲虫物种多样性调查，每种生境选取10个样地，共设置30个样地。

1.2 调查方法 采用巴氏灌诱法陷阱法收集，利用一次性塑料水杯（塑料杯直径7cm，高10cm）作为巴氏罐容器，在每个样地随机选取5个取样点，每个取样点埋10个塑料杯，埋在地下后，杯口低于地面5cm，在杯内放入少量酒精溶液，每隔1m埋杯1个，每次埋杯之后5d收集，每月收集2次，埋杯时，见到的地表甲虫用手拣法收集，用75%的酒精杀死固定，带回实验室分类鉴定。

1.3 标本鉴定 地表甲虫从陷阱中取出后放入盛有75%酒精的标本瓶中保存，带回实验室分拣，重新装入盛有75%酒精的标本瓶中，再进行鉴定。标本鉴定主要依据为相关文献[14-17]。

2 结果与分析

2.1 物种组成及数量分布 经初步鉴定和统计，3种生境中共获得地表甲虫标本1007号，隶属20科。其中，隐翅虫科（308号）和粪金龟科（246号）的个体数量最多，占总捕获地表甲虫个体数的30.59%和24.43%;金龟科、叩甲科和步甲科的个体数量相对较少，分别占总捕获地表甲虫，个体数量的11.82%、11.52%和6.45%;其他15科和未鉴别的甲虫占总个体数的21.65%，个体数量相对较少（表1）。拟叩甲科、拟天牛科昆虫只在灌木林中分布，这可能与其喜欢潮湿环境的生活习性有关。

2.2 3种生境地表甲虫的多样性特征 由表2可知，3种生境中，地表甲虫个体数量最多的是灌木林，为413头，多样性指数（2.0208）和均匀性指数（0.7288）相对较高;灌草丛次之，藤刺灌丛最低（1.8031，0.6503），地表甲虫的优势度指数为藤刺灌丛>灌草丛>灌木林。

2.3 3种生境地表甲虫的相似性 由表3可知，3种生境地表甲虫群落的相似性指数在0.50～0.66，为中等相似，藤刺灌丛和灌草丛的地表甲虫群落相似性系数（0.6667）最大，说明2个生境的地表甲虫群落最为相似。灌木林与藤刺灌丛相似性（0.5000）较低，可能与其植被类型有关。

2.4 不同生境内主要地表甲虫的数量分布 由图1可知，隐翅虫科、金龟科昆虫个体数量在灌木林、藤刺灌丛、灌草丛中呈递减趋势，而粪金龟科、叩甲科昆虫个体数量呈递增趋势。

2.5 不同月份与多样性 由图2可知，3种生境地表甲虫群落多样性指数在9月份最低，8月份最高，5、6月份相差不大;均匀性指数7、9月份相差不大，且最低，6月份出现最高，5、8月份相差不大;丰富度指数趋于平衡，7月份相对较高，6月份相对较低;个体数量总体呈上升趋势。

3 结论与讨论

研究结果表明，在茂兰自然保护区周边的灌木林、藤刺灌丛和灌草丛3种生境中，地表甲虫在灌木林中的个体数量最多，有413号，占总采集到地表甲虫个体数量的41.01%;灌草丛次之，占30.29%，藤刺灌丛为28.70%。灌木林植被相对要丰富，且人为活动较少，而藤刺灌丛和灌草丛植被不丰富，加之放牧和人为活动频繁;因此，生境类型、植被类型、放牧和人为活动是影响地表甲虫群落物种分布格局的主要因素。

多样性指数、均匀性指数、优势集中度指数、丰富度指数均能反映被调查生境地表甲虫的物种多样性特征和分布规律。灌木林植被相对丰富，人为破坏程度较低，地表甲虫分布比较均匀，其均匀性高于其他生境，而优势度指数较小。藤刺灌叢的植被物种较单一，地表甲虫类群的种类和数量较少，各类群的个体分布不均匀，因而均匀性指数最小。灌草丛，荒草繁多，放牧和人为活动频繁，导致粪金龟科的个体数较多。这表明生境对地表甲虫的丰富度和均匀性有一定的影响。

在3种生境中，地表甲虫的相似性系数均达到中等不相似，只是在类群数和个体数方面存在一定的差异，而地表甲虫群落相似性相对较小，也反映了不同生境下地表甲虫组成和结构比较相近，这与兰洪波等[11]研究的喀斯特森林地表昆虫相似，说明喀斯特森林结构复杂多样。

参考文献

[1]李岳成.宁夏灵武宁东镇地区地表甲虫多样性研究[D].银川：宁夏大学，2010.

[2]顾伟，马玲，刘哲强，等.凉水自然保护区不同林型地表甲虫物种多样性[J].东北林业大学学报，2014，42（1）：131-135.

[3]贺春霞，杜沛宜，于晓东，等.大巴山北坡地表甲虫的物种多样性[J].应用生态学报，2009，20（6）：1459-1464.

[4]于晓东，罗天宏，周红章.东灵山地区地表甲虫群落组成及季节变化[J].昆虫学报，2002，45（6）：785-793.

[5]娄巧哲，徐养诚，马吉宏，等.古尔班通古特沙漠南缘地表甲虫物种多样性及其与环境的关系[J].生物多样性，2011，19（4）：441-452.

[6]于晓东，罗天宏，周红章.横断山区东部四种林型地表甲虫的物种多样性[J].动物学研究，2004，25（1）：7-14.

[7]于晓东，周红章，罗天宏.云南西北部地区地表甲虫的物种多样性[J].动物学研究，2001，22（6）：454-460.

[8]贾玉珍，赵秀海，孟庆繁.长白山阔叶红松林不同演替阶段地表甲虫组成和多样性[J].应用与环境生物学报，2011，17（6）：797-802.

[9]于晓东，罗天宏，周红章.四川蜂桶寨国家自然保护区地表甲虫物种多样性[J].昆虫学报，2003，46（5）：609-616.

[10]冀卫荣，胡俊杰，李友莲.山西庞泉沟自然保护区步甲物种组成及多样性格局[J].昆虫学报，2008，51（9）：953-959.

[11]兰洪波，冉景丞，杨茂发.茂兰喀斯特森林地表昆虫多样性[J].2013，42（5）：273-277.

[12]兰洪波，冉景丞，蒙惠理，等.茂兰喀斯特森林大型土壤动物群落多样性初探[J].西南大学学报：自然科学版，2011，33（3）：73-77.

[13]兰洪波，冉景丞，王万海，等.茂兰喀斯特森林湿地地表节肢动物群落结构[J].森林与环境学报，2017，37（4）：483-487.

[14]尹文英.中国亚热带土壤动物[M].北京：科学出版社，1992.

[15]尹文英.中国土壤动物检索图鉴[M].北京：科学出版社，1998.

[16]青木淳一.土壤动物学[M].东京：北隆馆，1973.

[17]李子忠，金道超.茂兰景观昆虫[M].贵阳：贵州科技出版社，2002.

（责编：张宏民）