摘要
生物多样性维持着生态系统的稳定性,昆虫作为生物圈中种类和数量最庞大的类群,其地位和重要性不容忽视。随着城市化进程的推进,昆虫种群赖以生存的栖息地逐渐遭到破坏,昆虫的种类和数量也在逐年减少,蔡甸区的植被资源丰富,能够为昆虫提供适宜的栖息环境。本研究于2021-2022年采用样线踏查法、马氏网法、灯诱法对蔡甸区昆虫多样性展开三次大规模调查,摸清了蔡甸区不同生境昆虫的昆虫种类,分析了蔡甸区不同生境昆虫多样性指数,评估了蔡甸区昆虫多样性威胁因子,并对此提出针对性的保护建议。 1蔡甸区昆虫种类组成分析 通过本次对蔡甸区进行多样性调查,共鉴定出16目97科258种昆虫,分别为鳞翅目、鞘翅目等昆虫类群。其中,样线踏查法共采集到13目72科183种昆虫;灯诱法共采集到6 目 33科82种昆虫;马氏网法共采集到8目26科47种昆虫。 2蔡甸区昆虫多样性指数分析 对蔡甸区昆虫多样性指数进行分析,结果显示:蔡甸区昆虫种类数量最多的是雷家咀(网格编号:42011401),种类数量最少的是曲口村(网格编号:42011413)。蔡甸区昆虫Shannon-Wiener多样性指数(H'')和Margalef丰富度指数(ds)最高的均为雷家咀,Pielou均匀度指数(J)最高的是郑家岭(网格编号:42011408)。对蔡甸区昆虫不同发生时期的多样性指数进行分析,结果显示:蔡甸区越冬期、始发期、盛发期昆虫Shannon-Wiener多样性指数(H'')、Margalef丰富度指数(ds)最高的均为雷家咀;越冬期和盛发期昆虫Pielou均匀度指数(J)最高的是郑家岭,始发期昆虫Pielou均匀度指数(J)最高的是胡湾村(网格编号:42011402)。 对蔡甸区不同海拔多样性指数进行分析,结果显示:蔡甸区昆虫的Shannon-Wiener多样性指数(H'')、Margalef丰富度指数(ds)、Pielou均匀度指数(J)与海拔呈正相关的线性关系趋势。对蔡甸区不同生境的昆虫多样性指数进行分析,结果显示:蔡甸区农田生境采集到的昆虫Shannon-Wiener多样性指数(H'')显著低于其它生境(P<0.05),Shannon-Wiener多样性指数(H'')依次为:林地溪边>草丛>林地>灌木丛>菜园和果园>农田;蔡甸区林地溪边生境Margalef丰富度指数(ds)显著高于其它生境(P<0.05),Margalef丰富度指数(ds)依次为:林地溪边>灌木丛>草丛>林地>农田>菜园和果园;Pielou均匀度指数(J)无显著性差异(P>0.05),依次为:农田>草丛>林地>灌木丛>菜园和果园>林地溪边。 3蔡甸区环境指示昆虫多样性指数分析 蝴蝶可以对生境破碎化做出反应,是生物多样性状况和关键生态系统功能的重要指标,被全球公认为高灵敏性气候变化指示生物。蔡甸区不同生境中蝶类昆虫Shannon-Wiener多样性指数(H'')和Margalef丰富度指数(ds)均为:林地溪边>灌木丛>草丛>林地>菜园和果园>农田;均匀度指数(J)依次为:草丛>灌木丛>菜园和果园>林地>林地溪边>农田。林地溪边生境中的Shannon-Wiener多样性指数(H'')和Margalef丰富度指数(ds)均最高,农田生境则最低。蔡甸区蝴蝶聚类可分为三个聚类群,分析结果显示:第二聚类群(A3-A5)采集的蝴蝶种类最多,其生境内植物种类丰富,且受人为干扰小,比较适合蝴蝶种群的栖息;而第三聚类群(A13-A12)采集的蝶类昆虫种类最少,生境内植物种类组成单一,且人为干扰严重。在相同的水体环境中,水生昆虫的种群变化可以直观的反映出水质变化程度。蔡甸区水生昆虫的多样性分析结果显示:蔡甸区水生昆虫Shannon-Wiener多样性指数(H'')和Margalef丰富度指数(ds)最高的是均为雷家咀;水生昆虫Pielou均匀度指数(J)最高的是九沟村(网格编号:42011410)。 4中国物种红色名录昆虫多样性威胁因子评估 此次调查在蔡甸区共计发现47种中国物种红色名录昆虫,包括1种易危级别(VU)密纹矍眼蝶Ypthima multistriata,以及46种无危级别(LC)昆虫:猫蛱蝶Timelaea maculate、琉璃蛱蝶Kaniska canace等,以林地溪边生境中中国物种红色名录蝶类种类和数量最多。蔡甸区中国物种红色名录蝶类的威胁因子主要包括化学农药滥施、旅游开发、车辆运输、城市化威胁等。 综合蔡甸区三次昆虫多样性大规模调查结果,发现蔡甸区雷家咀的昆虫种类和数量最多,生态环境指示昆虫极为丰富,说明蔡甸区雷家咀气候环境适宜,有利于昆虫的栖息和繁殖,建议武汉市蔡甸区环保部门将雷家咀纳入昆虫多样性重点监测和评估网格,开展长期昆虫多样性监测与评估,制定昆虫多样性保护措施,加大对中国物种红色名录昆虫和气候变化指示物种的保护。