摘要
传粉昆虫是动物传粉者中占比最大的类群，无论对于植物的繁殖还是生态系统的稳定都具有非常关键的作用。由于土地利用方式改变、环境污染、外来物种入侵、农药滥用和病原体寄生等原因，全球范围内传粉昆虫多样性和数量正在日趋减少。城市化是土地利用方式改变的一种主要方式，目前中国的城市化率约60％。城市化的快速进程导致本土植物多样性严重丧失，过去一直被认为是传粉昆虫多样性的荒漠。但近年来一些研究认为城市生态系统中大量的栽培植物可以维持传粉昆虫多样性，城市生态系统甚至可以作为传粉昆虫的庇护所。不过，基于城市生态系统的强异质性，目前仍无定论。但无论情况如何，在人类活动干扰下，城市生态系统中传粉昆虫的种类和数量确实正在发生着一系列的变化。 为了明确武汉市的传粉昆虫多样性现状，本研究以武汉市植被覆盖率较高的洪山区为例，选择城市化程度不同的7个具代表性的城市绿地（包括森林公园、植物园、城市公园、高校校园）进行开花植物和传粉昆虫多样性调查。本文将阐述城市生态系统中传粉昆虫多样性的时空动态变化，揭示不同城市化水平、开花植物多样性和特征对传粉昆虫多样性和传粉网络的影响。主要研究结果如下: （1）共记录开花植物276种，对其中168种进行了昆虫访花观察，其中有传粉昆虫访问的共156种。开花植物的多样性在不同城市化水平和季节间无显著性差异，但在不同样地间和月份之间有显著差异。共观察到传粉昆虫95种，其中膜翅目（Hymenoptera）39种、双翅目（Diptera）23种、鳞翅目（Lepidoptera）25种。不同类型昆虫对城市化的响应不同:其中膜翅目在不同城市区域无显著差异，双翅目在近郊的多样性显著低于核心和远郊，而鳞翅目在远郊的多样性显著低于核心和近郊区域。传粉昆虫总体多样性随从春季到秋季逐渐增加，秋季显著高于春季;膜翅目多样性在秋季显著降低，双翅目和鳞翅目则显著提高。与开花植物多样性相比，传粉昆虫多样性的变化具有滞后性。膜翅目传粉昆虫高峰发生在夏季8月，秋季之后多样性显著降低;但双翅目和鳞翅目在9-10月才达到多样性高峰。 （2）开花植物种类越多，传粉昆虫总体多样性、膜翅目和双翅目的多样性都越高。开花多度越大，传粉昆虫总体多样性和膜翅目多样性越高。开花植物的生活型、生长方式和花（花序）特征均不影响膜翅目传粉昆虫的多样性，但显著影响双翅目和鳞翅目的多样性。在乔木类型的开花植物上观察到的双翅目传粉昆虫多样性显著高于草本、灌木和藤本植物;但未发现鳞翅目昆虫访问乔木和藤本植物，草本和灌木之间无显著差异。访问自生植物的双翅目昆虫多样性显著高于栽培植物，鳞翅目昆虫则相反。花（花序）越大，鳞翅目传粉昆虫多样性越多。花冠筒越短，传粉昆虫总的多样性和双翅目传粉昆虫的多样性都随之增加。 （3）传粉网络表现为低连接度、中等嵌套度和中等特化度。花（花序）大小可以直接影响物种在网络中的嵌套度贡献。花冠管长度可以通过影响物种的特化度，进而间接影响其对嵌套度和模块化的贡献。开花多度可以直接也可以通过影响物种强度、中心度和特化度水平从而间接影响其嵌套度和模块化贡献。 综上所述，城市生态系统对膜翅目昆虫而言可以起到一个庇护所的作用，城市绿地中大面积种植开花植物都可以帮助维持膜翅目传粉昆虫的多样性。鳞翅目昆虫同样受益于多样化的栽培植物，栽培植物通花（花序）通常大而艳丽，也不会对具有虹吸式口器的鳞翅目访花产生限制作用。但同时，自生植物对城市生态系统的稳定性也起着重要的作用，吸引了51种传粉昆虫访问，其中大灰优蚜蝇等10种仅在自生植物上有发现。尤其是双翅目昆虫属于短口器类型，长的花冠管会限制其访问。自生植物的花多为短花冠管类型，因此更容易吸引双翅目昆虫访花。此外，开花多度小、花（花序）大和花冠筒长的开花植物对传粉网络嵌套度和模块化的贡献度越小。而嵌套和模块化结构有利于群落的稳定性。这进一步说明在城市绿化规划时不能为了美观一味追求大，也要适当保留荒地，多样性的开花植物配置有利于传粉昆虫的多样性和群落结构的稳定性。
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