钱江源国家公园昆虫物种组成及其多样性分析

余顺海，钱海源，武克壮，王义平

（1.钱江源国家公园管理局，浙江 开化 324300；2.浙江农林大学，浙江 杭州 311300）

昆虫是地球上较早出现的动物类群之一，迄今已经发现100 多万种，并且仍有更多未描述的物种[1]。昆虫是生物多样性的重要组成部分[2]，对于陆地生态系统多样性维持的生态学及进化过程具有重要作用。近年来，随着生态文明建设力度的不断加大和环境问题关注度的不断提高，昆虫生物多样性研究也日益受到重视，如访花昆虫、指示性昆虫、土壤昆虫等已成为研究热点。因此，开展资源调查，了解昆虫的群落组成及其多样性，对昆虫资源的保护和利用、生物多样性研究具有重要意义。

钱江源国家公园（以下简称公园）位于浙江省衢州市开化县内，毗邻江西省婺源县、德兴市和安徽省休宁县，总面积约为252 km2，包括古田山国家级自然保护区、钱江源国家森林公园、钱江源省级风景名胜区3个保护地，以及连接以上自然保护地之间的生态区域，涉及开化县苏庄镇、长虹乡、何田乡和齐溪镇4 个乡（镇）[3]。公园地理位置特殊，属中亚热带湿润季风区，受夏季风影响较大，植被类型多样，尤其是分布着典型的中亚热带常绿阔叶林，是生物繁衍栖息的理想场所，生物多样性十分丰富[3-6]。此外，公园内植物区系成分复杂，林相结构多样，动植物资源丰富，是保存生物物种的天然基因库[5-11]。近年来，钱江源国家公园的重要组成部分——古田山国家级自然保护区先后开展了动植物资源调查，初步查明保护区中有种子植物155 科689 属1 375种[10]、鸟类252 种[11]、昆虫l 156 种[12]，为公园的资源调查以及物种多样性保护提供重要资料。为了更深入地了解钱江源国家公园昆虫类群组成和多样性，2016—2018 年，公园联合浙江农林大学共同开展了区内昆虫资源调查工作。经过近3 年的调查，共采集昆虫标本4 万余头，并鉴定整理出昆虫名录，共计23 目275 科1 244 属2 014种，同时分别从昆虫的物种组成、群落相似性和多样性等方面对保护区昆虫多样性进行了分析，以期为保护区昆虫资源的保护和利用、生物多样性研究提供重要数据。

1 研究方法

1.1 昆虫采集及鉴定

2016 年5 月—2018 年11 月，根据钱江源国家公园的具体情况，分别对古田山国家级自然保护区（核心区和缓冲区）、钱江源国家森林公园（特级保护区和一级保护区），以及苏庄、长虹、何田、齐溪等8 个区域进行4 次昆虫资源调查，对所选地点及线路上的昆虫进行反复采集。期间共邀请中国科学院动物研究所、西北农林科技大学、浙江农林大学等12 个科研单位的55 位昆虫分类学者分别采用网捕法、马氏网诱集法、灯诱诱集法、黄盘诱捕法、陷阱法对保护区内的昆虫资源进行了野外调查和物种鉴定。

1.2 昆虫多样性分析方法

分别利用属种丰度、Shannon-Wiener 多样性指数（H′）、Simpson 优势度指数（C）、Margalef 丰富度指数（D）和Pielou 均匀度指数（Jws）对昆虫群落进行分析。其计算公式如下：

（1）昆虫的属种丰度：调查区域内昆虫的属级数量以及物种数量。

（2）Shannon-Wiener 多样性指数计算：

式中，S为物种数，Pi=ni/N，ni为第i个物种的个体数，N为群落中所有类群的个体总数。

（3）Margalef 丰富度指数计算：

（4）Pielou 均匀度指数计算：

（5）Simpson 优势度指数计算：

2 结果与分析

2.1 昆虫群落组成

4 次调查共采集及鉴定昆虫标本4 万余头，隶属24 目275 科1 244 属2 014 种（表1）。调查结果显示，科和种数量较多的类群为鳞翅目、双翅目、膜翅目、鞘翅目和半翅目，这5 个目的科数占总科数的66.55%。其中，鳞翅目的科数最多，占总科数的17.45%，膜翅目的科数次之，占总科数的14.91%，鞘翅目的科数居第三，占12.36%；各类群按科数排列依次为鳞翅目＞膜翅目＞鞘翅目＞双翅目＞半翅目＞同翅目＞直翅目＞蜻蜓目＞毛翅目＞革翅目、蚤目＞脉翅目＞襀翅目、螳螂目＞等翅目、虫齿目、广翅目、长翅目＞原䖴目、长角䖴目、蜚蠊目、竹节虫目、蛇蛉目。以各个目的种数比较，鳞翅目、双翅目、膜翅目、鞘翅目和半翅目5 个目的种数最多，占总种数的83.56%，种数比率由大到小依次为鳞翅目（25.93%）、双翅目（23.0%）、膜翅目（15.6%）、鞘翅目（10.53%）和半翅目（8.49%）。可见，这5 个目为钱江源国家公园的优势目昆虫。其中，鳞翅目中物种丰富度居前三位的类群分别为夜蛾科Noctuidae、螟蛾科Pyralidae 和尺蛾科Geometridae；双翅目中物种丰富度居前三位的类群分别为寄蝇科Tachinidae、摇蚊科Chironomidae 和大蚊科Tipulidae；膜翅目中物种丰富度居前三位的类群分别为姬蜂科Ichneumonidae、茧蜂科Braconidae 和叶蜂科Tenthredinidae；鞘翅目中物种丰富度居前三位的类群分别为天牛科Cerambycidae、象甲科Curculionidae 和叩甲科Elateridae；半翅目中物种丰富度居前三位的类群分别为粉虱科Aleyrodidae、蝽科Pentatomidae 和网蝽科Tingidae（表2）。

表1 浙江钱江源国家公园昆虫结构组成Table 1 Composition of insects in Qianjiangyuan National Park

表2 浙江钱江源国家公园主要昆虫类群的属、种丰富度Table 2 Richness of dominant families and genera in Qianjiangyuan National Park

表2 (续)

2.2 昆虫物种多样性

昆虫多样性的研究，在一定程度上对认识与保护昆虫多样性，促进生态环境保护具有重要的意义。选取常见的蜻蜓目、同翅目、半翅目、鞘翅目、双翅目、鳞翅目和膜翅目昆虫为研究对象，进行物种多样性分析，结果见表3。由表3 表明，鳞翅目昆虫的多样性指数（H′）最高，为0.305 4，其次为双翅目，膜翅目类群居第三位，蜻蜓目的多样性指数（H′）最低，仅为0.248 0。丰富度指数（D）以种类和个体数量最多的鳞翅目最高，达52.839 4，其次为双翅目类群，膜翅目类群居第三位，种群个体数量和种类少的蜻蜓目昆虫丰富度指数最低，仅为8.012 1。均匀度指数（Jws）差异较大，这可能与物种采集的数量差异有关。优势度指数（C）与多样性指数（H′）的变化趋势一致，说明钱江源国家公园昆虫群落结构稳定，物种丰富度较高。

表3 钱江源国家公园昆虫多样性Table 3 Diversity index of insect in Qianjiangyuan National Park

2.3 资源昆虫

根据昆虫的利用方式，资源昆虫主要包括工业原料昆虫、药用昆虫、饲料昆虫、传粉昆虫、观赏娱乐昆虫、天敌昆虫、科研用昆虫和环境保护昆虫等。本次调查发现公园内分布有浙江省重点保护陆生野生动物宽尾凤蝶Papilio e lwesi、金裳凤蝶Troides ae acus、浅翅凤蛾Epicopeia hai nesii sinicaria和扭角尾曦春蜓Heliogomphus retroflexu。同时，根据其用途和价值，主要包括天敌昆虫、药用昆虫和观赏昆虫。由本次调查的结果表明（表4），钱江源国家公园天敌昆虫有27 科101 种，占总种数的5%；药用昆虫有5 科17 种，占总种数的0.8%；观赏昆虫有37 科145 种，占总种数的7.2%。

表4 钱江源国家公园资源昆虫统计Table 4 Resource insects in Qianjiangyuan National Park

3 讨论与结论

钱江源国家公园的昆虫物种丰富，共有昆虫24 目275 科1 244 属2 014 种，科数占浙江省已知昆虫总科数的61.52%，种数占浙江省已知昆虫总种数的21.05%；拥有天敌昆虫、药用昆虫和观赏昆虫累计73 科263 种，占公园昆虫总种数的13.07%。与公园在2000 年进行的昆虫资源调查结果（22 目191 科759 属l 156 种）相比[12]，本次调查调查新增2 目84 科485 属857 种。本次调查发现，钱江源国家公园内鳞翅目、双翅目、膜翅目、鞘翅目和半翅目昆虫所占比例分别为25.93%、23.0%、15.6%、10.53%、8.49%，与浙江省内其他保护区，如凤阳山（25目239 科1 161 属1 690 种）、天目山（28 目333 科2 191 属4 134 种）、乌岩岭（20 目202 科1 299 属2 133种）、清凉峰（27 目256 科1 598 属2 567 种）4 个国家级自然保护区已知的昆虫资源相比[13-16]，其种类数相对较少，这可能与调查时间的长短及深入程度有关；与此同时，暗示着保护区仍然蕴含着丰富的昆虫资源，需要作进一步调查。通过对昆虫整体数量以及优势科进行分析，反映钱江源国家公园的昆虫多样性分布规律，与浙江省内其他自然保护区所得的调查结果相似[13-16]，说明浙江各保护区内昆虫主要以鳞翅目、双翅目、膜翅目等类群为主，而且各保护区生境类型相似。

调查发现钱江源国家公园昆虫物种多样性丰富，种群结构稳定。本次昆虫标本的采集时间较短，涉及到的科属有限，相信随着采集标本数量的增加以及昆虫学研究的深入，昆虫种类及其数量将会进一步增加。深入开展昆虫多样性调查的基础研究，特别是加强资源昆虫种类、生物学研究，采取多种保护措施，创造珍稀、特有昆虫及资源昆虫的适宜生境，为珍稀昆虫的保护和资源昆虫的开发利用奠定了坚实的基础。同时，还应该广泛开展昆虫多样性保护的宣传教育，科学利用和开发昆虫资源，使昆虫资源为人类做出更大的贡献。