辽宁山区步甲资源调查

于庭洪,陈增良

(辽宁省蚕业科学研究所,辽宁 凤城 118100)

辽宁位于我国东北地区南部,界于北纬38°43′至43°26′,东经118°53′至125°46′之间,南濒黄海、渤海二海,西南与河北接壤,西北与内蒙古毗连,东北与吉林为邻,东南以鸭绿江为界与朝鲜隔江相望,总面积14.86 万km2。辽宁省地势大致为自北向南,自东西两侧向中部倾斜,山地丘陵分列东西两厢,向中部平原下降,呈马蹄形向渤海倾斜,由山地、丘陵、平原构成,属温带季风气候,优越的自然生态环境,为动植物提供了多样化的生境[1]。

鞘翅目(Coleoptera)昆虫因前翅角质化、坚硬、无翅脉,称为“鞘翅”而得名。 是昆虫纲(Insecta)中乃至动物界种类最多、分布最广的第一大目。 步甲科(Carabidae)属昆虫纲鞘翅目肉食亚目(Adephaga),为鞘翅目第三大科(第一位象甲科(Curculionidae),第二位叶甲科(Chrysomelidae),成虫中等大小,多为黑色、褐色常带金属光泽,少数色鲜艳,有黄色花斑;体表光洁或被疏毛,有不同形状的微细刻纹。 世界已知约2.5 万种,中国已记载800 种以上。 辽宁大部分地区植被丰富,昆虫种类较多,步甲种类数量居东北之首。 步甲俗称(步行虫),为捕食性昆虫,少量为兼食性,以鳞翅目幼虫及林间小型软体动物为食[2],在保持自然界生态平衡和降低食叶害虫为害有一定的作用。 随着我国生态环境的改善,农药使用量的降低,为物种丰富度提供多元化的生境[3],维护了辽宁地区的生态平衡和生物多样性。 通过调查2015 ～2019 年辽宁地区步甲的主要种类和数量,为保护辽宁生态环境及生物多样性提供了基础数据。

1 材料与方法

1.1 材料

步甲引诱装置(辽宁省蚕业科学研究所柞蚕保护研究室提供)、海拔仪、昆虫针、毒瓶、针扎标本盒、塑料桶、大号塑料盆等。

1.2 采集地点、时间

分别于2015 ～2019 年的6 月上旬和8 月中旬,选择庄河、东港、凤城、宽甸、岫岩等5 个市(县)为调查地,选取植被相对丰富的山区林地及柞园设置步甲引诱装置(以下简称步甲诱捕器)进行调查。

1.3 收集方法及种类鉴定

1.3.1 采集点的设置

在林间树木下坡距离树木根部20 cm 的地面挖坑,将步甲诱捕器置入土坑内,用土填实诱捕器周围空隙。 清理诱捕器内杂物后,将装有诱芯的固定支架装入诱捕器内,诱芯可缓慢释放信息化学物质,引诱步甲自动坠入诱捕器中。 设置诱捕器的柞树枝条上系闪光带做标记,方便调查收集。 每个调查地设5 个调查区,每个调查区选取10 调查点,每个调查点面积为0.67 hm2,设置8 个/667m2诱捕器。

1.3.2 步甲的收集

每隔4 d 把诱捕器内的步甲倒入塑料桶内,再把诱捕器恢复原状。

1.3.3 步甲标本的制作

把步甲放入毒瓶内,待步甲死亡后立即用昆虫针至步甲右翅垂直插入,穿透腹部,固定在泡沫板上,整理6足和触角,呈自然状态。 小心处理6 足和触角,保证标本的完整性。 标本制作成功后,在昆虫针上附上标签,标记昆虫的学名及鉴定人、采集的时间、地点、海拔高度等。

1.3.4 步甲种类的鉴定及数量统计

收集的步甲带回后进行初步分类和计数,然后制作标本,通过查阅《辽宁甲虫原色图鉴》、《中国经济昆虫志》、《中国柞蚕》等资料,或咨询专家进行鉴定。

2 结果与分析

2.1 步甲的数量统计分析

对2015 ～2019 年连续5 年采集的步甲数量统计,其中2015 年收集步甲5 056 头,共26 种,其中黑广肩步甲(CalosomamaximovicziMorawitz) 最 多, 占 总 数 量 的93.47%;2016 年收集步甲4 533 头,共28 种,黑广肩步甲占总数量的87.01%;2017 年收集步甲11 124 头,共35种,黑广肩步甲占总数量的93.19%;2018 年收集步甲7 096 头,共32 种,黑广肩步甲占总数量的90.19%;2019年收集步甲4 124 头,共29 种,黑广肩步甲占总数量的89.28%。

2017 年和2018 年属于步甲大发生年份,步甲发生的种类和数量均多于其它年份,步甲发生的数量与种类和生态大环境有直接联系。

2.2 步甲的种类鉴定结果

通过查询资料和专家鉴定,确定辽宁山区步甲发生种类36 种(见表1)。

表 1 辽宁地区步甲种类与发生时间

3 结论与讨论

通过5 年的调查,发现辽宁山区步甲以黑广肩步甲为主,属于辽宁地区步甲类昆虫的优势种群,占总调查数量的80%以上。 另外艳步甲、赤条棘步甲、瓦纹链步甲等的数量也较多。 步甲发生的数量和种类与环境关系密切,可以作为环境指示生物。 McGeoch 定义环境指示生物:指那些对环境干扰和环境状态的变化能够表现出预见性的、易于观察和定量测定的相应物种或物种群,主要用于及时检测环境变化,进行早期预警[4]。 通过连续调查步甲发生数量种类与环境关系,可以发现对于环境干扰和环境状况的变化,步甲的发生规律是可以提供可预见性的、易观察性的和量化的物种及种群变化规律,这些对于发现环境变化,维护昆虫生态系统的平衡和保护利用具有重要作用,同时也可以对害虫发生进行预测、预报分析[5]。

昆虫的多样性研究对于维持生态平衡和体现自然环境变化都有重要价值,同时在生态恢复和环境监测方面已成为重要的生物指标之一[6],可以为林业、供水、环境监测等提供理论依据,对生态环境和生物多样性变化,进行早期预警。 近年来由于全球气候变化、外来物种入侵、栖息地破坏、人类活动等原因,中国也同时成为生物多样性受威胁最严重的国家之一[7],昆虫多样性也不例外。因此,通过研究步甲发生数量和种类,掌握其发生规律是当今维护生物多样性应当关注的重点问题。 通过步甲发生量调查最终确定辽宁山区生态大环境的状态,为林业、供水、环境监测等提供理论依据。