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荒漠生境拟步甲科指示性昆虫的初步筛选


在宁夏灵武白芨滩国家级自然保护区内, 选取了具有代表性的干旱荒漠草原区、干旱草原沙生植被区及流沙人工封育区3 类生境共9 个样地, 于2012 年4 月—9 月以巴氏罐诱法对拟步甲科昆虫多样性及其对生境的指示作用进行了调查研究。结果共获得标本3737 号, 计10 属17 种。Rarefaction 曲线接近渐进线, 表明采集强度基本反映了该地区拟步甲科昆虫的物种多样性。尖尾东鳖甲Anatolica mucronata(占总个体数的29.27%)和阿小鳖甲Microdera kraatzi alashanica(占25.82%)的个体数量最多, 波氏东鳖甲Anutolica potanini(占15.68%)和谢氏宽漠王Mantichorula semenowi(占12.44%)次之, 为该地区的优势类群。干旱草原沙生植被区物种丰富度指数最高(1.671), 相应的群落多样性各指数也都最高, 其次是流沙人工封育区, 干旱荒漠草原区最低。利用指示值法筛选了不同生境的特征指示种, 结果显示泥脊漠甲Pterocoma vittata hedini(指示值为98.36%)、突角漠甲Trigonocnera pseudopimelia(指示值为100%)和莱氏脊漠甲Pterocoma reitteri(指示值为85.71%)对干旱荒漠草原区具有指示作用。蒙古漠王Platyope mongolica(指示值为100%)、弯齿琵甲Blaps femoralis(指示值为71.43%)和多毛宽漠甲Sternoplaxsetosa(指示值为91.91%)对干旱草原沙生植被区具有指示作用。谢氏宽漠王(指示值为94.41%)对流沙人工封育区具有指示作用。


全 文 :第 35卷 第 1期 生 态 科 学 35(1): 6774
2016 年 1 月 Ecological Science Jan. 2016

收稿日期: 2015-01-26; 修订日期: 2015-03-04
基金项目: 国家自然科学基金项目资助(31160435)
作者简介: 李迎运(1990—), 女, 山东菏泽人, 硕士研究生, 主要从事动物生态与动物资源, E-mail: liyingyunlyy@126.com
*通信作者: 张大治(1970—), 男, 教授, 主要从事动物生态学及保护生物学方面的研究, E-mail: zdz313@nxu.edu.cn

李迎运, 张大治. 荒漠生境拟步甲科指示性昆虫的初步筛选[J]. 生态科学, 2016, 35(1): 6774.
LI Yingyun, ZHANG Dazhi. Preliminary screening for darkling beetles as bioindicators in desert habitat[J]. Ecological Science, 2016,
35(1): 6774.

荒漠生境拟步甲科指示性昆虫的初步筛选
李迎运, 张大治*
宁夏大学生命科学学院, 银川 750021

【摘要】 在宁夏灵武白芨滩国家级自然保护区内, 选取了具有代表性的干旱荒漠草原区、干旱草原沙生植被区及流沙人工封
育区 3 类生境共 9 个样地, 于 2012 年 4 月—9 月以巴氏罐诱法对拟步甲科昆虫多样性及其对生境的指示作用进行了调查研究。
结果共获得标本 3737 号, 计 10 属 17 种。Rarefaction 曲线接近渐进线, 表明采集强度基本反映了该地区拟步甲科昆虫的物种
多样性。尖尾东鳖甲 Anatolica mucronata(占总个体数的 29.27%)和阿小鳖甲 Microdera kraatzi alashanica(占 25.82%)的个体数量最
多, 波氏东鳖甲 Anutolica potanini(占 15.68%)和谢氏宽漠王 Mantichorula semenowi(占 12.44%)次之, 为该地区的优势类群。干旱
草原沙生植被区物种丰富度指数最高(1.671), 相应的群落多样性各指数也都最高, 其次是流沙人工封育区, 干旱荒漠草原区最
低。利用指示值法筛选了不同生境的特征指示种, 结果显示泥脊漠甲 Pterocoma vittata hedini(指示值为 98.36%)、突角漠甲
Trigonocnera pseudopimelia(指示值为 100%)和莱氏脊漠甲 Pterocoma reitteri(指示值为 85.71%)对干旱荒漠草原区具有指示
作用。蒙古漠王 Platyope mongolica(指示值为 100%)、弯齿琵甲 Blaps femoralis(指示值为 71.43%)和多毛宽漠甲 Sternoplax
setosa(指示值为 91.91%)对干旱草原沙生植被区具有指示作用。谢氏宽漠王(指示值为 94.41%)对流沙人工封育区具有指示作用。

关键词:拟步甲; 荒漠生境; 物种多样性; 指示种
doi:10.14108/j.cnki.1008-8873.2016.01.010 中图分类号:Q968.1 文献标识码:A 文章编号:1008-8873(2016)01-067-08
Preliminary screening for darkling beetles as bioindicators in desert habitat
LI Yingyun, ZHANG Dazhi*
School of Life Sciences, Ningxia University, Yinchuan 750021, China
Abstract: The species diversity of darkling beetles was surveyed by using pitfall traps in nine plots of three habitats: arid desert
steppe, arid desert grassland and shifting dune enclosures in Ningxia Lingwu Baijitan National Nature Reserve from April to
September in 2012. The specimen collecting results were tested with Rarefaction curve and the characteristic indicator species in
different habitats were screened with the indicator value method. 3737 darkling beetles which belonged to 10 genera and 17 species
were collected. Rarefaction curve closed to gradual line showed that the strength of the acquisition of basic reflected the step to
community diversity in the region. Anatolica mucronata Reitter (accounted for 29.27%) and Microdera kraatzi alashanica Skopin
(individuals accounted for 25.82%) were the dominant species. Anutolica potanini Reitter (individuals accounted for 15.68%) and
Mantichorula semenowi (individuals accounted for 12.44%) were less abundant species in the region. Species richness (1.671) and
the community diversities were the highest in arid desert grassland, followed by shifting dune enclosure which was the lowest in
arid desert steppe. The indicator value method analysis results showed that Pterocoma vittata hedini Schust (indicating value
98.36%), Trigonocnera pseudopimelia Reitter (indicating value 100%) and Pterocoma reitteri Frivaldszky (indicating value
85.71%) were the indicators of arid desert steppe. Platyope mongolica Faldermann (indicating value 100%), Blaps femoralis
femoralis Fischer-Waldheim (IndVals 71.43%) and Sternoplax setosa Bates (IndVals 91.91%) were the indicators of arid desert
grassland. Mantichorula semenowi Frivaldszky (indicating value 94.41%) was the indicator of shifting dune enclosures.
Key words: darkling beetles; desert habitat; species diversity; bioindicators
68 生 态 科 学 35 卷

1 前言
指示生物是在一定地区范围内能通过其特性、
数量、种类或群落等变化指示环境或某一环境因子
特征的生物[1], 具有与环境关系密切、对环境变化敏
感、能够迅速作出可见或易测反应等优点[2], 依其应
用分为生物多样性指示种、环境指示种和生态指示
种三大类型[3]。部分昆虫具有个体小、数量多、世
代周期短、种类丰富和对环境变化敏感等特点, 可
被用作环境监测指示生物, 尤其在大型野生动物缺
乏的农牧区, 昆虫本身作为生物资源的保护价值和
对生态监测、指示价值更为突出[4]。以昆虫作为指
示生物通常用于评估森林[5–8]、草原[9]、湿地[10]、农
田[11]、荒漠[12]、河流[13–15]等生态系统的生境质量、
生态恢复、生态系统健康等。许多水生昆虫、陆地
昆虫均可作为环境指示生物[16]。其中, 鞘翅目[17–19]、
鳞翅目[20–22]、膜翅目[23–25]等类群的生物指示研究最
为广泛。
拟步甲科昆虫在我国北方荒漠半荒漠生境中,
被认为是植被退化的重要指示类群[26–27], 但是哪些
类群对哪类生境具有明显指示作用?其多样性变化
与荒漠生境之间的关系在荒漠生态系统中还缺乏深
入的研究[12]。本文通过对宁夏中东部荒漠半荒漠生
态系统中的拟步甲科昆虫多样性的研究, 探讨其群
落特征与植被类型之间的关系, 初步筛选出具有一
定生境指示作用的生境指示物种, 这对于揭示荒漠
景观格局与昆虫多样性变化之间的响应机制, 开展
荒漠生态系统生物多样性保护、生境质量监测和评
价等, 可提供一定的实验依据。
2 样地选择与研究方法
2.1 样地选择
本研究于2012年4月至9月, 在宁夏灵武白芨滩
国家级自然保护区内由北向南选取了干旱荒漠草原
生境、干旱草原沙生植被生境、流沙人工封育生境
等3类具有代表性的生境共9个实验样地。(1)干旱荒
漠草原生境有4个样地(ADS1、ADS2、ADS3、ADS4),
位于保护区中北部的丘陵山坡地, 沙壤土质较为坚
硬 , 含水量3.68%—2.30%, 植被覆盖度48.2%—
61.0%。ADS1样地(38°1713N, 106°2407E, 海拔
1212 m)以红砂(Reaumuria soongorica)为建群种, 合
头 草 (Sympegma regelii) 、 丛 生 禾 草 糙 隐 子 草
(Clesistogenes sqarrosa)等为优势种 ; ADS2样地
(38°1635N, 106°2355E, 海拔1220 m)以短花针茅
(Stipa breviflora)和红砂为建群种, 还有珍珠猪毛菜
(Salsola passerina)、白刺(Nitraria tangutorum)、合头
草、丛生禾草糙隐子草等; ADS3样地(38°1554" N,
106°2647" E, 海拔1335 m)以红砂、短花针茅和珍珠
柴为主, 另外还有白刺、合头草、丛生禾草糙隐子
草等 ; ADS4样地 (38°0717N, 106°2329E, 海拔
1194 m)主要植被有猪毛菜(Salsola collina)、猪毛蒿
(Artemisia scoparia)、短花针茅、红砂等。(2)干旱草
原沙生植被生境2个样地(ADG1、ADG2), 位于保护
区中部, 丘陵地间有固定沙丘, 砂质土壤, 含水量
3.64%—4.34%, 植被覆盖度55.4%—67.7%。ADG1
样地(38°0459"N, 106°2356E, 海拔1223 m)以沙蒿
(Artemisia ordosica)为主建群种, 间有柠条(Caragana
spp.)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、甘草
(Glycyrrhiza uralensis)等 ; ADG2样地 (38°0528N,
106°2922E, 海拔1246 m)以沙蒿、柠条、沙冬青为
主, 伴有少量的甘草、苦豆子(Sophora alopecuroides)、
牛心朴子 (Cynanchun komatovill)、长芒草 (Stipa
bungeana)等。(3)流沙人工封育生境3个样地(SDE1、
SDE2、SDE3), 土壤质地以流沙半流沙为主, 含水量
0.0191%—0.0389%, 植被覆盖度44.1%—86.5%。
SDE1样地(37°5107" N, 106°2536" E, 海拔1257 m)
以沙蒿群落为主, 伴有柠条、沙冬青及少量的甘草、
苦豆子、牛心朴子、长芒草等; SDE2样地(37°5640N,
106°2504E, 海拔1192 m)以柠条、沙蒿群落为主,
伴有猪毛蒿、砂珍棘豆(Oxytropis psamocharis)、脓
疮草(Panzeria alaschanica)、匍根骆驼蓬(peganum
nigellastrum)、荒漠锦鸡儿(Caragana roborovskyi)等;
SDE3样地(37°5749N, 106°2357E, 海拔1181 m),
主要有柠条、红柳(Tamarix ramosissima)、沙蒿、杨
柴(Hedysarum mongolicum )等先锋固沙植物, 伴有
一年生草本沙米(Agriophyllum squarrosum)等。
2.2 调查方法和标本鉴定
拟步甲科昆虫调查采用巴氏罐诱法[28], 在选取
的9个样地内分别下设3个4 m × 8 m的样方, 每个样
方内布设诱杯5个, 每个间距2 m, 呈直线排列, 每
个样方间距10 m, 共15个诱杯。引诱剂为60—70 mL
的糖、醋、医用酒精和水的混合物, 质量比为2︰1︰
1︰20。采集时间从2012年4月至9月, 每月中旬采集
1 期 李迎运, 等. 荒漠生境拟步甲科指示性昆虫的初步筛选 69

一次, 诱杯置于样地3 d后收取。
获得的拟步甲科昆虫保存于浓度为75%的酒精
中, 带回实验室制成针插标本, 依据《中国荒漠半荒
漠的拟步甲科昆虫》[26]、《中国土壤拟步甲志(第一
卷 土甲类)》[29]、《中国土壤拟步甲志(第二卷 鳖甲
类)[30]等相关书籍进行种类鉴定。
2.3 数据处理与分析方法
物种相对多度: RD=ni/N*100%。其中N为所有种
个体总数, ni为第i种个体数量, 相对多度≥10%为优
势种, 1%—10%为常见种, 1%以下为稀有种。利用
Rarefaction曲线检验采集强度。
群落多样性指数采用下列公式[31]:
(1) Simpson多样性指数: 2
1
1
S
i
i
D p

  式中: S为
物种数目, 辛普森多样性指数的最低值是0; 最高值
为Dm=11/S, 式中Pi是第i种的个体数占群落中总个
体数的比例。
(2) Shannon-Wiener多样性指数: H=∑pilnpi,
Pi=ni/N式中: Pi是第i种的个体比例; Ni是第i种的个
体数量; N是全部物种的个体总数。
(3) Pielou均匀度指数: J=H/Hmax, Hmax=lnS。
(4) Margalef丰富度指数: D=(S1)/lnN, S为物种
数, N为全部物种的个体总数。
指示种分析采用指示值法 [32–33]: IndValij=Aij*
Bij*100, 其中Aij=Nij/Ni , Bij=NSij/NSj, Nij为物种i在组j
各样方或地点内的个体数量平均值, Ni为所有样方
组(或生境类型)物种i个体数量平均值之和(Ni =∑
Nij); NSij为物种i在组j内出现的样方或地点数目, NSj
为组j样方或地点的总数。应用R语言软件[34], 利用
Labdsv软件包的duleg功能, 显著性P值为1000次的
重复。以指示值≥70%作为特征指示种[35], 指示值
介于5%—70%的物种确定为生境类型变化的检测
类群[9]。
以上数据分析, 使用数理统计软件DPS(V14.50)[36]
和 Excel 完成。
3 结果与分析
3.1 拟步甲科物种组成
对宁夏灵武白芨滩国家级自然保护区 9 个研究
样地内的拟步甲科昆虫标本经过整理、分类鉴定和
数量统计, 共获得拟步甲科标本 3737号, 隶属 10属
17 种(表 1)。Rarefaction 曲线接近渐近线, 表明本次
调查的拟步甲科标本量充分可靠, 能基本反映该地
区拟步甲科昆虫群落多样性(图 1)。

表 1 宁夏灵武白芨滩国家级自然保护区拟步甲科昆虫物种组成情况
Tab. 1 Species list of darkling beetles in Ningxia Lingwu Baijitan National Nature Reserve
样地
物种
ADS1 ADS2 ADS3 ADS4 ADG1 ADG2 SDE1 SDE2 SDE3
总计
百分数
(%)
RD
异距琵甲 Blaps kiritshenkoi Semenow et
Bogatschev 1 0 0 0 8 8 1 11 13 42 1.12
弯齿琵甲 Blaps femoralis Fischer-Waldheim 0 0 0 0 3 12 6 0 0 21 0.56
钝齿琵甲 Blaps medusula Skopin 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0.03
波氏东鳖甲 Anatolica potanini Reitter 0 1 0 27 217 51 8 223 59 586 15.68
小丽东鳖甲 Anatolica amoenula Reitter 1 0 1 89 94 19 17 15 21 257 6.88
尖尾东鳖甲 Anatolica mucronata Reitter 0 0 1 0 157 303 84 274 275 1094 29.27
阿小鳖甲 Microdera kraatzi alashanica Skopin 269 181 71 116 232 34 35 13 14 965 25.82
克小鳖甲 Microdera kraatzi kraatzi Reitte 0 0 0 13 0 0 0 0 0 13 0.35
谢氏宽漠王 Mantichorula semenowi Reitter 0 0 0 0 16 10 12 331 96 465 12.44
维氏漠王 Platyope victori Schuster et Reymond 0 0 0 0 15 0 2 0 0 17 0.45
蒙古漠王 Platyope mongolica Faldermann 0 0 0 0 6 1 0 0 0 7 0.19
多毛宽漠甲 Sternoplax setosa Bates 0 0 0 0 90 35 8 3 0 136 3.64
泥脊漠甲 Pterocoma vittata hedini Schust 20 27 7 6 1 0 0 0 0 61 1.61
突角漠甲 Trigonocnera pseudopimelia Reitter 12 37 6 4 0 0 0 0 0 59 1.63
莱氏脊漠甲 Pterocoma reitteri Frivaldszky 1 2 1 2 1 0 0 0 0 7 0.19
光背方土甲 Myladina lissoneta Ren 1 0 0 0 0 0 0 0 1 2 0.05
奥氏真土甲 Eumylada oberbergeri Schuster 0 2 0 0 2 0 0 0 0 4 0.11
合计 305 250 87 257 842 473 174 870 479 3737 100
70 生 态 科 学 35 卷


图 1 Rarefaction 曲线
Fig. 1 Examples of Rarefaction curves
由表 1 可以看出, 在宁夏灵武白芨滩国家级自
然保护区 9 个研究样地内的拟步甲科昆虫中, 分别
以东鳖甲属的尖尾东鳖甲和小鳖甲属的阿小鳖甲个
体数量最多, 分别占所捕获拟步甲科昆虫标本总数
的 29.27%(共 1094 号)和 25.82%(共 965 号); 其次为
东鳖甲属的波氏东鳖甲和漠王属的谢氏宽漠王, 分
别占总个体数百分比的 15.68%和 12.44%, 它们都
为该地区的优势类群。另外, 东鳖甲属的小丽东鳖
甲、宽漠甲属的多毛宽漠甲、角漠甲属的突角漠甲、
脊漠甲属的泥脊漠甲和琵甲属的异距琵甲, 占总个
体数的百分比分别为 6.88%、3.64%、1.63%、1.61%
和 1.12%, 均在 1%—10%, 为该地区的常见类群。
其余各物种所占总个体数的百分比均小于 1%, 如
弯齿皮甲、钝齿皮甲、奥氏真土甲等为该地区的稀
有类群。
不同生境的物种数差异不大, 但个体总数差异
较大。干旱荒漠草原生境和流沙人工封育生境物种
数均有 11种, 干旱草原沙生植被生境有 13种, 流沙
人工封育生境占总个体数的 40.75%(1523 头), 干旱
草原沙生植被生境占总个体数的 35.19%(1315 头),
最少的是干旱荒漠草原生境占总个体数的 24.06%
(899 头)。
不同样地间物种数、个体数量差异明显(图 2)。
个体数量最多的是样地 SDE2(870 头), 占总个体数
的 23.28%; 其次是样地 ADG1(共 842 头), 占总个体
数的 22.53%, 样地 ADS3 个体数量最少(仅 87 头),
占总个体数的 2.33%。物种数最多的是样地 ADG1
(13 种), 其次是样地 SDE1(10 种), 干旱荒漠草原生
境的样地 ADS2 和样地 ADS3 物种数最少(6 种)。
3.2 拟步甲科昆虫群落多样性
不同生境、不同样地拟步甲科昆虫群落多样性
见表 2。从不同的生境中可以看出, 干旱草原沙生植
被区物种数最多(13 种), 相应的各群落多样性指数
也都较其他两类生境要高, 但个体数较流沙人工封

图 2 不同样地拟步甲物种—个体数曲线
Fig. 2 Species and individuals of darkling beetles in different plots
1 期 李迎运, 等. 荒漠生境拟步甲科指示性昆虫的初步筛选 71

表 2 不同样地拟步甲科昆虫群落多样性
Tab. 2 Community diversity indexes of darkling beetles in different plots (mean±SE)
生境 样地 物种数 个体数 Margalef 丰富度指数
Shannon-Wiener
多样性指数
Simpson
优势度指数
Pielou
均匀度指数
ADS1 7 305 1.049 0.355±0.193e 0.220±0.069 c 0.191±0.098 c
ADS2 6 250 0.906 0.840±0.250cde 0.359±0.111 abc 0.565±0.130 abc
ADS3 6 87 1.120 0.789±0.351 cde 0.332±0.1553abc 0.457±0.171 abc
ADS4 7 257 1.081 1.050±0.433 abcde 0.408±0.1680abc 0.504±0.212 abc
干旱荒漠
草原区
均值 11 899 1.470 1.074 0.478 0.448
ADG1 13 842 1.782 1.756±0.209 ab 0.601±0.0561 a 0.629±0.029 ab
ADG2 9 473 1.299 1.814±0.225 a 0.635±0.092 a 0.726±0.101a 干旱草原沙 生植被区
均值 13 1315 1.671 1.731 0.779 0.675
SDE1 10 174 1.745 1.405±0.384 abc 0.520±0.138 ab 0.601±0.163 ab
SDE2 7 870 0.887 1.278±0.262 abcd 0.472±0.1072 ab 0.538±0.087 abc
SDE3 7 479 0.972 0.974±0.228 bcde 0.376±0.099 abc 0.552±0.118 abc
流沙人工
封育区
均值 11 1523 1.365 1.430 0.705 0.596

育区的要少。干旱荒漠草原区和流沙人工封育区的
物种数都为 11 种, 但干旱荒漠草原区个体数最少,
相应的各群落多样性指数也都最低。
从不同的样地中可以看出, 样地 ADG1 的物种
数最多(13 种), 样地 SDE1 次之(10 种)。样地 SDE2
的物种数较少(7 种), 但个体数却是最多的。物种丰
富度指数在干旱草原沙生植被区的样地 ADG1 最高
(1.782), 其次为流沙人工封育区的样地 ADE1(1.745),
干旱荒漠草原区的样地 ADS2(0.906)及流沙人工封
育区的样地 SDE2(0.887)最低。样地 ADG1、ADG2
和 SDE1—SDE3 的各群落多样性指数都较高 ,
Shannon 多样性指数都大于 0.95, Simpson 多样性指
数均在 0.35 之上, 均匀度指数均高于 0.53; 样地
ADS1—ADS4 的 Shannon 多样性指数在 0.35—1.05
之间, Simpson 多样性指数在 0.22—0.40 之间, 均匀
度指数在 0.19—0.56 之间, 样地 ADS1 的 Shannon
多样性指数、Simpson 多样性指数和均匀度指数均
最低, 分别为 0.355、0.220 和 0.191。
3.3 不同生境的指示物种
不同生境拟步甲科昆虫的指示值结果显示(表 3),
表 3 不同生境中拟步甲科指示值(%)
Tab. 3 The indicating value of darkling beetles in different habitats (%)
生境 物种
干旱荒漠草原区 干旱草原沙生植被区 流沙人工封育区
异距琵甲 Blaps kiritshenkoi Semenow et Bogatschev 0.60 38.10 59.52
弯齿琵甲 Blaps femoralis Fischer-Waldheim 0 71.43 9.52
钝齿琵甲 Blaps medusula Skopin 0 0 33.33
波氏东鳖甲 Anatolica potanini Reitter 2.39 45.73 49.49
小丽东鳖甲 Anatolica amoenula Reitter 26.56 43.97 20.62
尖尾东鳖甲 Anatolica mucronata Reitter 0.02 42.05 57.86
阿小鳖甲 Microdera kraatzi alashanica Skopin 66.01 26.56 6.42
克小鳖甲 Microdera kraatzi kraatzi Reitte 25.00 0 0
谢氏宽漠王 Mantichorula semenowi Reitter 0 5.59 94.41
维氏漠王 Platyope victori Schuster et Reymond 0 44.12 3.92
蒙古漠王 Platyope mongolica Faldermann 0 100 0
多毛宽漠甲 Sternoplax setosa Bates 0 91.91 5.39
泥脊漠甲 Pterocoma vittata hedini Schust 98.36 0.82 0
突角漠甲 Trigonocnera pseudopimelia Reitter 100 0 0
莱氏脊漠甲 Pterocoma reitteri Frivaldszky 85.71 7.14 0
光背方土甲 Myladina lissoneta Ren 12.50 0 16.67
奥真土甲氏 Eumylada oberbergeri Schuster 12.50 25.00 0
72 生 态 科 学 35 卷

从整体上来看, 指示值≥5%的物种在干旱草原沙生
植被区最多, 流沙人工封育区次之, 干旱荒漠草原
区较少。指示值≥70%生境特征指示种在干旱荒漠
草原生境和干旱草原沙生植被生境均有 3 种, 流沙
人工封育生境中只有 1 种, 不同生境中的典型生境
指示性昆虫有一定的差异。指示值在 5%—70%的指
示性昆虫, 在干旱荒漠草原生境有 5 种, 在干旱草
原沙生植被生境有 9 种, 在流沙人工封育生境有 9
种, 种类有一定的差异, 它们在不同的生境类型中
可以作为其生境变化的监测种。
不同生境中具体的指示物种而言, 泥脊漠甲、
突角漠甲和莱氏脊漠甲在干旱荒漠草原区的指示
值分别为 98.36%、100%和 85.71%; 蒙古漠王、多
毛宽漠甲和弯齿琵甲在干旱草原沙生植被区的指
示值分别为 100%、91.91%和 71.43%; 谢氏宽漠王
在流沙人工封育区的指示值为 94.41%, 这些物种
的指示值均大于 70.00%, 表明对其生存的生境具
有典型指示作用, 可作为其生境的特征指示种。阿
小鳖甲在干旱荒漠草原区的指示值达到 66.01%,
而在其他生境中指示值较低; 异距琵甲、尖尾东鳖
甲在流沙人工封育区的指示值都高于 50%, 并显著
高于其在其他生境中的指示值, 因而它们可以看做
是该类生境的指示物种或是典型的生境变化监测
物种。
4 讨论
4.1 荒漠生态系统指示生物的指示值标准
昆虫与植物是陆地生物群落中最为重要的组成
部分, 二者具有紧密的相互依存关系[37], 不同物种
对不同微生境的选择, 使其占有不同的生态位, 从
而更好地利用有限的资源[38], 是很好的环境指示生
物[16]。指示值法是生态指示物研究的一个特别有效
的工具[9]。利用指示值确定指示生物, 有的以指示值
≥70% 为标准来确定, 也有的以≥50%为标准[34]。
在荒漠生态系统中, 由于研究区动物种类相对贫
乏、在采样中的出现频度也较低, 因而各动物类群
的指示值均相对较低, 反映生态环境变化的指示生
物, 指示值法可以以合并动物类群计算为宜[33], 其
指示值可以是≥50%为标准筛选指示生物, 指示值
在 5%—50%之间的物种作为生境监测种。李巧[34]
建议在以昆虫作为指示生物进行生物的指示研究时,
统一以指示值≥70%作为确定指示生物的标准, 本
研究也基本同意其观点, 但是针对选取不同的指示
生物类别时可区别对待, 如果是选取环境指示生物
和生物多样性指示物时, 则其指示值以≥70%为宜,
如果选取的是生态指示生物, 则其指示值可以是≥
50%, 因为有效指示值在 50%到 70%之间的物种对
栖息地的偏好程度使它更可能的趋向于偏好的某一
类生境[9]。
4.2 不同生境与指示生物
本研究捕获的拟步甲科昆虫中, 波氏东鳖甲、
尖尾东鳖甲、阿小鳖甲和谢氏宽漠王占有绝对的优
势, 为总捕获标本量的 83.21%。阿小鳖甲、泥脊漠
甲和突角漠甲为干旱荒漠草原区所特有, 说明更倾
向于植被和土壤含水量要求较低的生境。而波氏东
鳖甲、尖尾东鳖甲和谢氏宽漠王随着植被多样性和
丰富度的增加, 指示值也在增加, 更倾向于植被覆
盖度多的流沙人工封育区。综上可以说明荒漠昆虫
的空间分布在一定程度上可以反映其生境的特征。
荒漠拟步甲科昆虫在不同生境的特征指示种类不同,
莱氏脊漠甲、泥脊漠甲、突角漠甲、宽突东鳖甲、
棕腹圆鳖甲和梯胸圆鳖甲, 这些都是强烈适应荒漠
半荒漠的种类[27], 弯齿琵甲、克小鳖甲、蒙古漠王
和小皮鳖甲分布在具有较好植被和较高土壤含水
量的生境中, 中华砚甲、网目土甲和淡红毛隐甲对
植被和土壤含水量的要求可能更高, 谢氏宽漠王、
小丽东鳖甲、宽突东鳖甲、尖尾东鳖甲和宽腹东
鳖甲等类群是典型的荒漠种, 在沙地植被中的分
布数量较多[39]。张大治等[12]认为波氏东鳖甲、谢
氏宽漠王、尖尾东鳖甲可作为流沙封育区特征指
示种, 突角漠甲、中华砚甲和纳氏东鳖甲可作为荒
漠草原特征指示种, 蒙古漠王、多毛宽漠甲、克小
鳖甲是生境恢复的监测种, 小丽东鳖甲等种类可作
为生境退化的监测种。本研究进一步验证了这样的
基本规律。
生境变化监测类群的选择更重要在于其能反映
生物群落或生境的演化及变化方向[33], 植被的多样
性为不同生态位的拟步甲科昆虫提供了发展空间。
在本研究中, 拟步甲科群落多样性因植被组成和受
干扰程度的不同而表现出差异。干旱草原沙生植被
区的样地 ADG1、ADG2 以小灌木、多年生草本植
物、一年生草本植物为主, 适于拟步甲科昆虫取食
1 期 李迎运, 等. 荒漠生境拟步甲科指示性昆虫的初步筛选 73

的种类较多, 因此样地 ADG1、ADG2 的 Shannon-
Wiener 多样性指数(H)、Pielou 均匀度指数(J)、
Simpson 多样性指数(D)值都最高, 其次是流沙人工
封育区的样地 SDE1—SDE3 各群落多样性指数相
对较高, 而干旱荒漠草原区的样地 ADS1—ADS4
以红砂、猫头刺小灌木和少量的沙生针茅为主, 土
壤质地较坚硬, 含水量较低, 阿小鳖甲数量较多,
但物种多样性相对较低。在干旱荒漠草原区, 随着
沙化程度的降低, 泥脊漠甲、突角漠甲和莱氏脊漠
甲的指示值也在降低, 表现出对沙漠的倾向性, 可
以作为土壤沙化程度的指示种 (指示值都大于
70%)。弯齿琵甲、多毛宽漠甲和蒙古漠王, 适合做
干旱草原沙生植被区的特征指示种, 其指示值都
大于 70%。在流沙人工封育区, 随着植被多样性的
增多, 异距琵甲、波氏东鳖甲、尖尾东鳖甲和谢氏
宽漠王的指示值也在增大, 说明其可以监测植被
的恢复情况。其中谢氏宽漠王的指示值大于 70%,
可作为植被较多、土壤含水量较高的生态恢复评价
指示种。
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