全 文 ：第 34卷 第 2期 生 态 科 学 34(2): 82−86
2015 年 3 月 Ecological Science Mar. 2015

收稿日期: 2013-00-00; 修订日期: 2014-00-00
基金项目: 中国林科院热林所基本科研业务费资金项目: 南岭冰雪灾害受损森林生态系统定位研究站、蝴蝶人工繁殖技术的研究(2007-29)、冰冻雨
雪灾害对南岭地区昆虫多样性的影响研究(2008-08)
作者简介: 陈仁利(1980—), 男, 海南儋州人, 硕士, 高级工程师, 研究方向为森林培育与蝴蝶人工驯养技术, E-mail: 115206781@qq.com

陈仁利, 龚粤宁, 杨怀, 等. 雨雪冰冻灾害后南岭凤蝶多样性恢复研究[J]. 生态科学, 2015, 34(2): 82−86.
CHEN Renli, GONG Yuening, YANG Huai, et al. Study on the diversity restoration of Papilionidae species in Nanling after a snow
disaster[J]. Ecological Science, 2015, 34(2): 82−86.

雨雪冰冻灾害后南岭凤蝶多样性恢复研究
陈仁利 1, 龚粤宁 2, 杨怀 1, 谢国光 2, 顾茂彬 1
1. 中国林业科学研究院热带林业研究所, 广州 510520
2. 广东南岭国家级自然护区管理局, 广东乳源 512727

【摘要】 南岭是广东省生物资源、生物基因最丰富的宝库。2008 年 1—2 月份, 南岭遭遇到几十年甚至百年一遇的特
大雨雪冰冻灾害, 给森林生态系统造成了极大的破坏, 使南岭林区位于海拔 500—1000 m 之间的林木雪折、倒伏及包
括昆虫在内野生动物的大量死亡。林地清除风倒木和粗大的树技, 树木园内基本清除地面各种覆盖物, 作为森林生态
修复与重建的最重要措施, 此措施使冰灾后形成的大量林窗很快萌生各种植物, 从而改善了林分结构, 使森林生态系
统得到修复和重建, 经 3 年的恢复期, 林分及其凤蝶多样同步获得恢复, 也使生物多样性比冰灾前更为丰富, 树木园
内凤蝶种群数比冰灾前 2 年平均值增加 144.44%, 种群密度比冰灾前 2 年的平均值降低 4.62%; 500—1902 m 灾后林区
调查, 3 年后凤蝶种群数比冰灾当年增加为 156.25%。因此, 此研究结果然说明冰冻灾害后只要及时对原始林采取森林
生态的恢复措施, 不仅不会导致种群的灭绝, 而且还有可能丰富生物多样性。

关键词：南岭; 雨雪冰冻; 凤蝶; 群落密度; 森林生态系统
doi:10.3969/j.issn. 1008-8873.2015.02.013 中图分类号：Q16 文献标识码：A 文章编号：1008-8873(2015)02-082-05
Study on the diversity restoration of Papilionidae species in Nanling after a
snow disaster
CHEN Renli1, GONG Yuening2, YANG Huai1, XIE Guoguang2, GU Maobin1
1. Chinese Academy of Forestry, Research Institute of Tropical Forest, Guangzhou 510520, China
2. Administration Bureau of the Nanling National Nature Reserve, Guangdong, Ruyuan 512727, China
Abstract: Nanling has the most abundant biological resources and biological gene pool in Guangdong Province of China. It
suffered from a hundred-year return period snow disaster in early 2008, which caused severe damages to its forest trees
grown in the range of 500-1000 m above sea level (a.s.l) and the associated insect fauna. In order to study the diversity
restoration of Papilionidae species, investigations were made in some forest stands located at 500-1000 m a.s.l and the
Nanling Arboretum where all damaged plants were removed as a means of ecological restoration immediately after the
occurrence of the snow disaster. Results showed that after three years of restoration, the diversity of forest stand structures
and Papilionidae became much richer. The number of Papilionidae populations in the arboretum increased by 144.44%,
while the population densities decreased by 4.62 %. The number of Papilionidae populations in the forest stands increased by
156.25%. This study implies that artificial restoration of damaged forest ecological systems will not lead to the species
extinction, but probably lead to enrichment of the biological diversity.
Key words: Nanling; snow disaster; Papilionidae; population density; forest ecological systems
2 期 陈仁利, 等. 雨雪冰冻灾害后南岭凤蝶多样性恢复研究 83

南岭国家级自然保护区 (N24°39′ — 28°08′,
E112°41′—113°15′18″)属中亚热带季风气候[1]。南岭
是广东的屏障和南北动植物的起源和分化中心, 生
物资源十分丰富[2]。2008 年 1—2 月份, 南岭遭遇到
几十年甚至百年一遇的特大雨雪冰冻灾害, 给森林
生态系统造成了极大的破坏, 尤其对海拔 500—
1000 m 之间林木造成雪折、倒伏和包括昆虫在内野
生动物的大量死亡[3]。雨雪冰冻灾害导致地面翻倒
的枯树、枯枝落叶、枯藤、竹类等形成了厚厚呈立
体的覆盖层。不仅阻碍了地面新生植物的萌生, 而
且容易引发森林火灾以及可能引发次生病虫害的大
发生。保护区组织力量清除风倒木和粗大的树枝,
树木园内基本清除上述地面覆盖物, 作为森林生态
修复与重建的有效措施, 个别地点还补种当地树种,
其恢复效果要比预期的要快, 尤其是树木园林分变
化特别明显, 2009 年 6 月调查时林地空旷处萌生各
种植物, 较大的林木枝条上都萌生嫩芽; 2010年6月
调查时林地萌生众多的植物, 萌生植物在林中呈明
显新的植物层次, 而且密度大, 大多髙约 1.5 m;
2011 年 6 月调查时林地新层次植物普遍高约 2 m,
2012 年 6 月调查时林地萌生林木普遍超过 2 m, 高
矮不等, 不见明显的植物层次。
凤蝶个体大 , 活动范围广 , 选择凤蝶进行多
样性恢复研究, 可宏观了解其恢复过程及其机制,
为类似健康森林的修复或重建提供科学依据。于
2008—2011 年 4—7 月, 在此凤蝶主要的发生季节,
对南岭的凤蝶多样性进行了系统的调查研究。通过
对比冰灾前(2006—2007 年)与冰灾后(2008—2012
年) 南岭树木园内凤蝶种数及其群落密度的变化,
可以科学地揭示人为生态恢复过程及其效果。国内
未见类似人为恢复生态的相关研究。
1 调查方法与时间
调查于晴天 9:00—11:30 进行, 分树木园固定地
点调查(海拔 500—600 m)和不同海拔调查(以下称南
岭凤蝶调查)2 种方法: 树木园调查因有 2006—2007
年 6 月的调查资料比较, 冰灾后每年只调查 6 月份
的蝶类, 调查固定路线为从小学门前上山路的林缘
开始, 跨过小溪过到河左岸沿河边小路向上调查
150 m, 折回 50 m 沿林内小道左行至西边林缘, 然
后折回沿原路调查至林缘起点; 南岭凤蝶调查从海
拔 500 m 的树木园开始, 沿公路经石坑口、清水湾
(包含附近的小道与沟谷)、1000—1200 m 住地附
近、海拔 1902 m 石坑崆山顶, 其中 1000—1200 m
住地附近每次不少于 5 次的重复调查, 记载凤蝶
的种类[4–8]。调查于 2008 年 4 月开始至 7 月, 每
月调查 1 次, 每次调查的时间视天气情况 5—10
天不等。
1.1 调查结果
1.1.1 树木园内蝴蝶种数与群落密度
1.1.2 南岭凤蝶种数与群落密度
2 调查结果与分析
2.1 冰灾给森林生态系统造成了极大的破坏, 冰
灾当年林地凤蝶种类稀少、群落密度低, 这一结论
与其它地区的研究结论相一致。研究表明生境条件变
化对蝶类多样性产生明显的影响, 植被物种丰富度
与蝴蝶物种丰富度存在极显著正相关(p< 0.01)[9–10]。
其原因除冻死外 , 林地一片枯黄 , 很少有蝶类栖
息、取食和繁殖的生态环境。冰灾后及时清理大量
的枯落物是恢复与重建健康森林最重要的措施, 地
面无覆盖有利新生植物的萌生、经 3 年的实践此项
措施还预防了森林火灾、未引发次生森林病虫害的
大发生。
2.2 表 1 表明: 林地清除风倒木和粗大的树枝,
树木园内则基本清除地面各种覆盖物, 作为森林生
态修复与重建最重要的措施, 此措施使冰灾后形成
的大量林窗很快萌生各种植物, 从而改善了林分结
构, 使森林生态系统得到修复和重建, 经 3 年的恢
复期, 林分及其凤蝶多样同步获得恢复, 也使生物
多样性比冰灾前更为丰富, 树木园内凤蝶种群数比
冰灾前 2 年平均值增加 144.44%, 种群密度比冰灾
前 2 年的平均值降低 4.62%, 种群密度略降低符合
原始林种类多、群落密度低的规律; 500—1902 m 灾
后林区调查, 3 年后凤蝶种群数比冰灾当年增加为
156.25%。
2.3 当雪折的林木萌生新叶后,林分逐渐形成适
宜蝶类栖息和取食 , 甚至萌生了新的植物种类 ,
达到了动植物协同恢复与演化的目的。例如金斑
喙凤蝶为一类保护的野生动物 , 是我国最漂亮
的凤蝶和待定国蝶, 它在南岭的寄主为金叶含笑
Michelia foveolata Merr. Exndy、乳源木莲 Michelia
yuyuanensis Lou 都生长在海拔 800 m 以上[11], 此
84 生 态 科 学 34 卷

表 1 南岭历年 6 月凤蝶的种数与群落密度
Tab. 1 Papilionidae population and its diversity in Naling
种类 2006/个 2007/个 2008/个 2009/个 2010/个 2011/个
宽尾凤蝶 Agehana elwesi Leech 0 0 0 0 0 0
麝凤蝶 Byasa alcinous (Klug) 0 0 0 0 0 1
长尾麝凤蝶 Byasa impediens (Rothschild) 0 0 0 2 2 1
小黑褐斑凤蝶 Chilasa epycides (Hewitson) 0 0 0 0 0 0
统帅青凤蝶 Graphium agememnon (Linnaeus) 3 1 0 0 0 1
碎斑青凤蝶 Graphium chironides (Honrath) 0 0 0 0 0 1
宽带青凤蝶 Graphium cloanthus(Wstwood) 0 0 0 0 0 1
青凤蝶 Graphium sarprdon (Linnaeus) 3 0 3 0 1 0
褐钩凤蝶 Meandrusa sciron (Leech) 0 0 0 0 0 0
红珠凤蝶 Pachliopta arictolochiae (Fabricius) 0 0 0 0 0 0
窄斑翠凤蝶 Papilio arcturus Wstwood 0 0 0 0 0 0
碧凤蝶 Papilio bianor Leech 5 5 3 0 1 2
达摩凤蝶 Papilio demoleus Linnaeus 2 1 0 0 0 0
玉斑凤蝶 Papilio helenus Linnaeus 4 5 3 1 2 5
金凤蝶 Papilio machoan Linnaeus 0 0 0 0 0 0
美凤蝶 Papilio memnen Linnaeus 4 5 6 3 2 4
穹翠凤蝶 Papilio dialis Leech 0 0 0 0 0 0
宽带凤蝶 Papilio nephelus Boisduval 17 5 1 1 3 3
巴黎翠凤蝶 Papilio paris Linnaeus 2 0 0 0 0 6
玉带凤蝶 Papilio polytes Linnaeus 3 6 4 1 2 1
柑桔凤蝶 Papilio xuthus Linnaeus 0 0 0 0 0 0
蓝凤蝶 Papilio protenor Cramer 5 3 7 2 2 5
金裳凤蝶 Troides aeacus (C. et R. Felder) 2 0 0 0 1 0
金斑喙凤蝶 Teinopalpus aureus Mell 0 0 0 0 0 0
种数合计 11 8 7 6 9 12
头数合计 50 31 27 10 16 31


图 1 南岭树木园历年 6 月凤蝶的种数与群落密度
Fig. 1 Papilionidae population and its diversity at June
each year in Naling Arboretum
海拔高度冰灾严重, 当金叶含笑等植物恢复生机
且群落密度逐渐增加, 寄主植物的恢复与其群落
密度的增加呈正相关; 类似情况还有种群密度最
高的碧凤蝶 Papilio bianor Cramer, 其寄主是楝叶
吴茱萸 Evodia lenticellala Huang(图 3)。又由于凤
蝶的活动范围广 , 有些种群可有其它地区迁入 ,
所以恢复过程相对较快。
2.4 雨雪冰冻灾害是全球温室效应造成的极端
气候现象, 此极端气候现象胁迫了健康的森林生态
系统。国外研究表明森林受灾后的恢复与森林类型、
物种、植被大小等有关[12−16]。但南岭原始林作为一
个成熟、健康的森林生态, 具有抗干扰和极强的修
复功能。因此, 此研究结果说明冰冻灾害仅是大自
然在千百万年中重复经历的一幕, 不仅不会导致种
群的灭绝, 而且只要人为恢复措施合理, 还有可能
使生物多样性更为丰富。
2 期 陈仁利, 等. 雨雪冰冻灾害后南岭凤蝶多样性恢复研究 85

表 2 南岭凤蝶的种数与群落密度
Tab. 2 Papilionidae population and its diversity in Naling
种类 2008/个 2009/个 2010/个 2011/个
宽尾凤蝶 Agehana elwesi Leech 0 4 4 3
暧曙凤蝶 Atrophaneura aidonea (Doubleday) 0 0 2 0
麝凤蝶 Byasa alcinous (Klug) 0 1 1 4
长尾麝凤蝶 Byasa impediens (Rothschild) 1 9 8 13
褐斑凤蝶 Chilasa agestor Gray 1 1 6 2
小黑褐斑凤蝶 Chilasa epycides (Hewitson) 0 2 0 1
统帅青凤蝶 Graphium agememnon (Linnaeus) 0 1 1 3
碎斑青凤蝶 Graphium chironides (Honrath) 1 18 24 46
宽带青凤蝶 Graphium cloanthus(Wstwood) 0 2 1 5
青凤蝶 Graphium sarprdon (Linnaeus) 29 19 9 15
褐钩凤蝶 Meandrusa sciron (Leech) 0 0 3 1
红珠凤蝶 Pachliopta arictolochiae (Fabricius) 0 0 0 1
窄斑翠凤蝶 Papilio arcturus Wstwood 3 0 0 29
碧凤蝶 Papilio bianor Leech 7 21 61 113
达摩凤蝶 Papilio demoleus Linnaeus 1 2 0 1
玉斑凤蝶 Papilio helenus Linnaeus 5 21 38 21
金凤蝶 Papilio machoan Linnaeus 1 2 0 0
美凤蝶 Papilio memnen Linnaeus 11 10 7 18
穹翠凤蝶 Papilio dialis Leech 0 2 0 0
宽带凤蝶 Papilio nephelus Boisduval 1 10 40 17
巴黎翠凤蝶 Papilio paris Linnaeus 0 3 9 4
玉带凤蝶 Papilio polytes Linnaeus 7 9 6 2
柑桔凤蝶 Papilio xuthus Linnaeus 3 0 0 1
蓝凤蝶 Papilio protenor Cramer 22 16 42 40
绿凤蝶 PathysPa antiphates (Cramer) 0 1 1 0
升天剑凤蝶 Pazala euroza (Leech) 0 0 2 3
华夏剑凤蝶 Pazala mandarina (Oberthun) 1 1 0 1
金裳凤蝶 Troides aeacus (C. et R. Felder) 1 6 1 2
金斑喙凤蝶 Teinopalpus aureus Mell 1 1 3 14
种数合计 17 23 21 25
头数合计 96 162 269 360


图 2 南岭凤蝶(2008—2011 年)的种数与群落密度
Fig. 2 Papilionidae population and its diversity in Naling
(2008—2011)

图 3 金斑喙凤蝶与碧凤蝶的恢复态势图
Fig. 3 The recovery situation of Teinopalpus aureus Mell
and Papilio bianor Cramer
86 生 态 科 学 34 卷

2.5 本恢复性研究存在两处不足之处, 其一, 未
留不清理林地风倒木、粗大的树枝及地面各种覆盖
物的林地作为对照; 其二, 人为设计恢复的干扰方
案、措施的缺失。
参考文献
[1] 庞雄飞. 南岭山地生物群落简史[J]. 生态科学, 1993, (1):
21–23.
[2] 张金泉. 广东乳阳八宝山自然保护区的植被特点[J]. 生
态科学, 1993, (1): 39–53.
[3] 陈仁利, 何克军, 龚粤宁, 等. 雨雪冰冻灾害对南岭蝴蝶
资源的影响[J]. 生态科学, 2008, 27 (6): 478–482.
[4] 顾茂彬, 陈佩珍. 海南岛蝴蝶[M]. 北京:中国林业出版
社, 1997.
[5] 陈锡昌. 南岭国家级自然保护区鳞翅目蝶类考察初报[J].
昆虫天敌, 1997, 19 (1): 26–40.
[6] 黄邦侃. 福建昆虫志: 第四卷[M]. 福州: 福建科学技术
出版, 2001.
[7] 王治国. 南昆虫志.鳞翅目: 蝶类[M]. 郑州: 河南科学技
术出版, 1998.
[8] 周尧, 王治国, 刘思孔, 等．中国蝶类志[M]．郑州: 河
南科学技术出版社, 1994: 424–426.
[9] 赫福霞, 谢桐音, 朱祥春 , 等. 黑龙江省帽儿山蝶类
群落多样性研究[J]. 东北农业大学学报, 2013, 44(6):
156–160.
[10] 李密. 乌云界国家级自然保护区蝴蝶保护生物学研究
[D]. 长沙: 湖南农业大学, 2011.
[11] 陈仁利, 蔡玉生, 龚粤宁, 等. 南岭发现金斑喙凤蝶 2 个
新寄主[J]. 广东林业科技, 2009, 25(6): 119–120.
[12] BOND W J, MIDGLEY J J. Ecology of sprouting in woody
plants: the persistence niche [J]. Trends in Ecology &
Evolution, 2001, 16: 45–51.
[13] ESPELTA J M, RETANA J, HABROUK A. Resprouting
patterns after fire and response to stool cleaning of two
coexisting Mediterranean oaks with contrasting leaf habits
on two different sites [J]. Forest Ecology Management,
2003, 179: 401–414.
[14] HODGKINSON K C. Sprouting success of shrubs after fire:
height-dependent relationships for different strategies [J].
Oecologia, 1998, 115: 64–72.
[15] BELLINGHAM P J, SPARROW A D. Resprouting as a life
history strategy in woody plant communities[J]. Oikos,
2000, 89: 409–416.
[16] LUOGA E J, WITKOWSKI E, BALKWILL K. Differential
utilization and ethno botany of trees in Kitulanghalo forest
reserve and surrounding communal lands, eastern Tanzania
[J]. Economic Botany, 2000, 54: 328–343.