全 文 ：第 28卷 第 2期 中 南 林 业 科 技 大 学 学 报 Vol. 28 No. 2
2008年 4月 Journal o f Central South Univ er sity o f Fo rest ry& Techno log y Apr. 2008
文章编号: 1673- 923X ( 2008) 02- 0109- 04
云南元谋干热河谷新银合欢林昆虫群落初探
李 巧 1 ,高泰平 1 ,周兴银 1 ,陈彦林 1 ,郭文俊 1
( 1.西南林学院西南生物多样性保育国家林业局重点实验室 ,云南昆明 650224)
摘 要: 于 2005年对云南元谋干热河谷新银合欢林昆虫群落进行了调查 .结果表明:该区新银合欢林昆虫 12目 54科 132种 ,其中
68种已知种的名录 ;新银合欢林乔木及灌草层亚群落昆虫物种丰富度、 Sh annon-Wiener指数、 Sim pson指数及 Pielou指数分别为 98、
3. 588、 0. 050、 0. 783,地表层亚群落昆虫物种丰富度、 Shannon-W iener指数、 Simpson指数及 Pielou指数分别为 49、 3. 255、 0. 053、
0. 836;新银合欢林容纳昆虫种类及个体数量的能力低于当地广泛分布的明油子 - 扭黄茅灌草丛 ,而其昆虫多样性水平与后者接近 .
研究认为 ,新银合欢林对于一些善飞的昆虫类群具有积极的保护作用 ,允许一定面积的新银合欢林存在将有利于当地生物多样性的
丰富 ,但如果大面积广泛种植 ,则对于当地生物多样性的保护不利 .
关键词: 昆虫学 ;昆虫群落 ;多样性 ;新银合欢林 ;元谋干热河谷
中图分类号: Q968 文献标志码: A
Initial Studies of the Insect Community of Leucaena leucocephala
Plantation in Yuanmou Arid-hot Valley, Yunnan
LI Qiao
1 , GAO Tai-ping
1 , ZHO U Xing-yin
1 , CHEN Yan-lin
1 , GUO Wen-jun
1
( 1. Key Laboratory of Biodiv ersi ty Conservation in Sou thw es t China of State Fo res try Adminis t ration,
Sou thw est Fo res try College, Kunming 650224, Yunnan, China)
Abstract: Th e arth ropod communi ty of Leucaena leucocephala plan tation in Yuanmou Arid-hot V al ley w as inv es tigated in 2005. 132
species w ere reported , including 12 orders and 54 families, among which th e li st of 68 know n species was giv en. In th e plan tation, th e
species rich nes s, Sh annon-Wiener index, Sim pson ind ex and Pielou ev enness index of th e sub-community in th e t ree-sh rub-g rass layer
w ere respectiv ely 98, 3. 588, 0. 050, and 0. 783, and th ose of th e sub-communi ty in the li tt er-layer w ere 49, 3. 255, 0. 053 and
0. 836. W ithou t the damage of chemical con t rol , th e natural enemies h ad active ef fects at the cont rol on ph ytophagous pes ts. Th e
abi li t y to accept insect sp ecies and individuals in Leucaena leucocephala plan tation is low er th an that in Dodonaea angust ifolia-
Heteropogonetea contortus scrub and gras s clum p, wh ich is wid ely dist ribu ted in th e local. How ever, th e insect diversity of the former
i s close to th at of the lat ter. The s tudy als o sh ows that th e plantation has protective ef fects on f lying insects. Plan ting Leu caena
leucocep hala in certain areas h elps to enh ance local biodiv ersi ty bu t planting i t in a mul ti tude of areas does harm the biodiversi ty.
Key words: entomology; arthropod comm uni ty; diversi ty; Leucaena leucocephala plantation; Yuanmou Arid-h ot Valley
新银合欢 Leucaena leucocephala是含羞草科 Mimosaceae的常绿乔木 ,原产于美洲热带地区 ,目前在我国
台湾、福建、广东、海南、香港、澳门、广西、云南、湖南、贵州和四川等地均有栽培 [ 1] .新银合欢喜光不耐寒 ,单株
结实量较大 ,更新方式为种子繁殖成苗 ,具有抗旱能力强、耐瘠薄、改良土壤、保持水土、涵养水源等作用 ,是云
南元谋干热河谷地区重要的造林树种 [2～ 4 ] .新银合欢林缘的繁殖扩散能力较强 ,可以进入其它郁闭度大的林分
内 ,可能对乡土树种形成的自然生态系统构成威胁 ,被中国列为外来入侵种 [1, 4 ] .
收稿日期: 2007-08-22 修回日期 : 2007-12-21
基金项目: 西南生物多样性保育国家林业局重点实验室资助项目 .
作者简介: 李 巧 ( 1970- ) ,女 ,湖北宜昌人 .副教授 ,博士 ,主要从事森林昆虫学教学和研究 .
DOI : 10. 14067 /j . cnki . 1673 -923x . 2008. 02. 026
对新银合欢林植物物种多样性的研究显示 ,新银合欢人工林植物多样性较低 ;已有对新银合欢林甲虫及蚂
蚁群落的研究也体现出其多样性极低的特点 [ 5～ 7] .本文中旨在通过对新银合欢林昆虫群落结构的调查 ,揭示新
银合欢林昆虫群落物种组成及多样性特点 ,讨论新银合欢林对当地昆虫群落产生生物入侵的潜在风险 ,为干热
河谷地区的生物多样性保护提供参考 .
1 研究地及调查方法
1. 1 研究地
在云南省元谋县的新银合欢纯林内设置试验地 ,以当地分布最普遍最具代表性的植物群落明油子
Dodonaea angusti folia、扭黄茅 Heteropogonetea contortus灌草丛作为对照 .试验地位于老城乡老城村 ,地理坐
标为 25°36′N, 101°53′E,海拔 1 320 m ,造林时间约 15 a,平均树高 12 m ,平均胸径 13 cm,郁闭度 0. 9;植物种类
组成有 6种 ,优势草本植物为臭根子草Leucaena leucocephala和苘麻 Abutilon thephrasti ,其盖度达 80% ;林内萌
生的新银合欢密度大 ;对照位于物茂乡大哨林场 ,地理坐标为 25°56′N , 101°46′E,海拔 1 270 m ,植物种类组成
有 15种 ,优势草本植物为扭黄茅、矛叶荩草 Arthraxon lanci folius和尼泊尔蓼 Polygonum nepalense,其盖度达
90% .试验地及对照面积均为 1 hm2 .
1. 2 调查方法
于 2005年 1月起每隔 2个月进行 1次昆虫群落调查 .应用目光搜索和网捕相结合的方法采集生活于乔木、
灌木及草本层的昆虫标本 ,应用陷阱法采集地表昆虫标本 [ 8] .网捕所用工具为拉杆式捕虫网 ,网兜直径为 400
mm,网兜深 750 mm.在每个试验地内设置一定的调查路线 ,由 2名调查人员进行定期采集 ,每次扫网 1 h.陷阱
法又称巴氏罐诱法 ,在每个试验地内设置口径 80 mm、高 150 mm的诱杯 10个 ,分为 2组:分别以乙二醇和糖醋
液作为诱剂 ,糖醋液为白糖、食醋、酒精及水的混合液 ,其重量比例约为 1∶ 2∶ 2∶ 20;同组诱杯间距 10 m, 2组
间相距 20 m;每个诱杯上方放置防雨的石板 ,诱集时间为 5 d.将采集到的标本用 75%酒精保存或置于三角纸包
内 ,带回实验室整理 ,联系有关专家进行种类鉴定 .
1. 3 数据分析
新银合欢林昆虫群落考察主要进行群落组成及群落多样性分析 .群落多样性运用生物多样性分析方法进
行分析 .群落多样性通过物种丰富度指数、物种多样性指数和均匀度指数等进行测度 [9 ] .物种丰富度指数用 S
表示 ,即物种的数目 ;物种多样性指数采用 Shannon-Wiener指数 H′,物种优势度采用 Simpson优势度指数 C ,
均匀度指数采用 Pielou指数 E.本文中利用 Excel计算 H′、C及 E. 6次调查的数据合并进行分析 .
2 结果与分析
2. 1 新银合欢林昆虫群落组成
经调查 ,在新银合欢林内采集昆虫 848头 ,分属于 12目 54科 132种 ,其中 68种为已知种 ,隶属于 11目 39科
(见表 1) .在对照内采集昆虫 2 439头 ,分属于 13目 63科 158种 .
表 1 新银合欢林昆虫种类名录
Table 1 The list of insects species in Leucaena leucocephala plantation
目名 科名 种类
弹尾目 Collem bola 长角跳科 Entomobryidae 二色长角跳 Entomobrya bicolor
蜻蜓目 Odonata 蜻科 Libel lulid ae 红蜻 Crocoth emis ser vilia
黄蜻 P antala f lavescens
纹蓝小蜻 Dip lacodes triviali s
基斑斜痣蜻 Tramea basila ris
狭腹灰蜻 Or thetrum sabina
螳螂目 Mantodea 螳科 Man tidae 云南长肛螳 Deiphobe yunnanensis
云南斧螳 Hierod ula yunnanensis
110 中 南 林 业 科 技 大 学 学 报 第 28卷
续表 1
The cont inuation of table 1
目名 科名 种类
直翅目 Orthoptera 斑腿蝗科 Catantopidae 长角直斑腿蝗 S tenocatantops sp lend ens
西姆拉斑腿蝗 Catantops sim lae
大斑外斑腿蝗 X enoca tantops hum ili s
大斜翅蝗 Eucoptacra bin ghami
网翅蝗科 Arcypteridae 条纹暗蝗 Dnopherula taeniat
斑翅蝗科 Oedipodidae 黄股车蝗 Gastr imargus parvulus
元谋金沙蝗 Kinsha ties yuanmouensis
蚱科 Tet rigidae 楚雄微翅蚱 Alulatet ti x chux iong ensis
蟋蟀科 Gryl lidae 双斑蟋 Gryl lus bim aculatus
树蟋科 Oecanth idae 黄树蟋 Oecan thus rufescens
草螽科 Con oceph alidae 斑翅草螽 Conocephalus maculatus
瘦露螽 Phanerop tera g racil is
革翅目 Dermaptera 肥螋科 Labidu ridae 环纹小肥螋 Euborell ia annulipes
半翅目 Hemiptera 叶蝉科 Cicad ellidae 红脉二室叶蝉 Balclu tha rubr inervi s
黄绿二室叶蝉 Balclu tha incisa
台湾小眼叶蝉 X estocephalus chibiannus
角冠叶蝉 V iridomarus capi tatus
菱蜡蝉 Cixiidae 褐脉脊菱蜡蝉 Oliarus insectosus
龟蝽科 Plataspidae 多变圆龟蝽 Cop tosoma variegata
蝽科 Pentatomidae 璧蝽 P iezodorus rubrof asciatus
窄蝽 Mecidea ind ica
缘蝽科 Coreidae 合欢同缘蝽 Homoeocerus walkeri
条蜂缘蝽 R iptortus l ineari s
长蝽科 Lygaeidae 长毛大眼长蝽 Geocor is hirsutus
短喙细长蝽 Pa romius g racil is
小长蝽 Nysius ericae
斑翅全缝长蝽 Pl inth isus maculatus
猎蝽科 Reduviidae 白纹蚊猎蝽 Empicori s cul ici formis
棒猎蝽 Pa rendochus lep tocorisoides
姬蝽科 Nabidae 窄姬蝽 N abis capsiform is
黑头异姬蝽 Alloeorhynchus vinulus
脉翅目 Neuroptera 蝶角蛉科 Ascalaphidae 锯角蝶角蛉 Acheron trux
鞘翅目 Coleoptera 步甲科 Carabidae 豪婪步甲 Harpalus h auserianus
芫菁科 M eloidae 红头豆芫菁 Epicauta ruf iceps
瓢虫科 Coccinellid ae 多异瓢虫 Hippodamia variegata
六斑月瓢虫 Menoch ilus sexmaculatus
七星瓢虫 Coccinella sep tempunctata
异色瓢虫 Harmonia axyridis
金龟科 Scarabaeidae 翘侧裸蜣螂 Gym nopleurus sinuatus
铁甲科 Hispidae 云南并爪铁甲 S inispa yunnana
象甲科 Curculionidae 灌县癞象 Episomus kwanhsiensis
双翅目 Diptera 食蚜蝇科 Syrphidae 冲绳平颜蚜蝇 Eumerus okinawaensis
花蝇科 An th omyiidae 灰地种蝇 Del ia platura
蝇科 Muscidae 厚环齿股蝇 Hyd rotaea sp inigera
平头家蝇 Musca planicep s
丽蝇科 Calliphoridae 大头金蝇 Chrysomya megacephala
麻蝇科 Sarcophagidae 绯角亚麻蝇 Pa rasa rcophaga ruf icorn is
鳞翅目 Lepidoptera 蛱蝶科 Nym ph alidae 蓝斑眼蛱蝶 P recis h ier ta
灰蝶科 Lycaenidae 大紫琉璃灰蝶 Celast rina oreas
弄蝶科 Hesperiidae 曲纹稻弄蝶 Pa rnara ganga
粉蝶科 Pieridae 菜粉蝶 P ieri s rapae
无标黄粉蝶 Eu rema brigit ta
迁粉蝶 Catopsil ia pomona
夜蛾科 Noctuidae 旋目夜蛾 Sp eiredon ia retorta
膜翅目 Hymenopetera 蜾蠃科 Eumenidae 大华丽蜾蠃 Delta pet iolata
蜜蜂科 Apidae 意大利蜜蜂 Ap is mel li f era
蚁科 Formicidae 黑头酸臭蚁 Tap inoma melanocephalum
罗思尼举腹蚁 Crematog aster rothneyi
扁平虹臭蚁 Iridomyrmes ancep s
无毛凹臭蚁 Ochetel lus glaber
2. 2 新银合欢林昆虫群落多样性分析
新银合欢林乔木及灌草层亚群落和地表层亚群落昆虫多样性状况见表 2.
111第 2期 李 巧等 :云南元谋干热河谷新银合欢林昆虫群落初探
表 2 新银合欢林昆虫群落多样性指数†
Table 2 The diversity indices of the insect communities in Leucaena
leucocephala plantation
昆虫群落 类型 N S H′ C E
乔木及灌草层亚群落 试验地 564 98 3. 588 0. 050 0. 783对照 609 106 3. 685 0. 045 0. 790
地表层亚群落 试验地 284 49 3. 255 0. 053 0. 836对照 1830 73 2. 635 0. 153 0. 614
† N 为个体数量 ; S为物种丰富度 ;C为 Simpson指数 ; H′为 Shannon-Wiener指数 ;E为 Pielou指数 .
从个体数量来看 ,新银合
欢林昆虫群落中乔木及灌草层
亚群落昆虫数量低于对照 ,地
表层亚群落则远低于对照 .新
银合欢林容纳昆虫个体数量的
能力显然低于当地广泛分布的
明油子 -扭黄茅灌草丛 .
从物种丰富度 S值来看 ,
新银合欢林乔木及灌草层亚群
落和地表层亚群落昆虫种类均低于对照 ,乔木及灌草层亚群落昆虫种类为对照的 92. 5% ,地表层亚群落昆虫种类
为对照的 67. 1% .新银合欢林容纳昆虫物种的能力低于明油子 -扭黄茅灌草丛 .
从 Shannon-Wiener物种多样性指数、 Simpson优势度指数及 Pielou均匀度指数来看 ,新银合欢林乔木及
灌草层亚群落昆虫多样性和均匀度指数值略低于对照 ,地表层亚群落则高于对照 ;新银合欢林乔木及灌草层亚
群落昆虫优势度指数值略高于对照 ,地表层亚群落则低于对照 .可见新银合欢林乔木及灌草层亚群落昆虫多样
性与明油子 -扭黄茅灌草丛接近 ,地表层亚群落昆虫多样性则高于明油子 -扭黄茅灌草丛 .
3 结论与讨论
尽管新银合欢林植物组成比较单调 ,其昆虫种类组成并不很贫乏 .乔木及灌草层亚群落容纳昆虫种类及数
量的能力与当地广泛分布的明油子 -扭黄茅灌草丛接近 .这是由于新银合欢林具有比较发达的乔木层 ,其植物
结构多样性高于明油子 -扭黄茅灌草丛 .然而 ,新银合欢林地表层亚群落容纳昆虫种类及数量的能力较低 .这可
能是由于林内形成了温凉的小气候环境 ,地表温度较低 ,对大多数适应了干热河谷气候的昆虫而言 ,这种小气
候并不适宜 .从昆虫多样性来看 ,新银合欢林昆虫多样性与明油子 -扭黄茅灌草丛接近或相当 ,并不太低 .已有
研究反映了新银合欢林甲虫及蚂蚁多样性极低 ,甲虫多样性低应该是由于其食物来源单调 ,蚂蚁多样性低则应
该是地温较低不利于其栖息的缘故 .
本研究发现 ,在新银合欢林内 ,蜻蜓目的蜻蜓、鳞翅目的蝶蛾类及双翅目的蝇类种类和数量较多 .显然 ,善
于飞翔的昆虫类群更乐于选择新银合欢林作为其栖息场所 .在干热河谷 ,营造新银合欢林将丰富生境的异质
性 ;对昆虫而言 ,为善飞的昆虫类群进行基因交流提供了便利 .尽管新银合欢被列为中国外来入侵种 [ 1] ,但新银
合欢在元谋干热河谷的天然更新效果不太理想 ,而采用管理措施可以有效地抑制其生长和扩散 ,因此 ,新银合
欢林没有对乡土树种生态系统产生危害 [ 4, 10] .从昆虫群落组成特点来看 ,新银合欢林昆虫群落具有与其它生境
极不相似的组成 [6～ 8 ] .本研究显示 ,它对于一些善飞的昆虫类群具有积极的保护作用 .因此 ,允许一定面积的新
银合欢林存在将有利于当地生物多样性的丰富 ,但如果大面积广泛种植 ,则对于当地生物多样性的保护不利 .
它是否具有对当地昆虫群落产生生物入侵的风险 ,还需要从入侵风险评价方面进行研究 .
本文中仅从群落组成及多样性上对新银合欢林昆虫做了初步调查 ,群落的功能及复杂的食物链关系尚待
研究 .在自然环境中 ,新银合欢林常与农田或菜地毗邻 .由于新银合欢林容纳了数量比较丰富的蝶蛾类 ,这些蝶
蛾类是否对农田或菜地造成威胁 ,尚不得而知 .新银合欢林昆虫群落多样性对其周围环境健康的影响 ,值得进
一步研究 .
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[本文编校:胡曼辉 ]
112 中 南 林 业 科 技 大 学 学 报 第 28卷