全 文 :书昆明金殿国家森林公园蝶类多样性季节性变化研究
蒲正宇1,史军义2,姚俊2,杨玲2,周德群1
(1.昆明理工大学环境科学与工程学院,云南 昆明650093;2.中国林业科学研究院资源昆虫研究所蝴蝶研究与发展中心,云南 昆明650224)
摘要:于2010年10月至2011年9月对金殿国家森林公园不同季节蝶类群落的结构数量和多样性进行了调查研
究。共采集蝶类标本972只,隶属9科,49属,69种。各季节蝶类属数、种数、个体数量、多样性指数以及均匀度指
数大小均为:夏季>春季>秋季>冬季;优势度指数为春季>秋季>夏季>冬季。秋季和冬季之间的相似性系数
最高,夏季和冬季蝶类相似性系数最低,这与季节之间的气候差异性相关。结果显示分布于昆明地区的多数蝶种
世代数一年为2代或者2代以上。
关键词:蝶类生物多样性;群落结构;季节变化
中图分类号:Q969.438.1 文献标识码:A 文章编号:10045759(2013)02010908
蝴蝶隶属于昆虫纲(Insecta)鳞翅目(Lepidoptera)锤角亚目(Rhopalocera),是一类具有较高生态、经济以及
美学价值的昆虫。由于蝴蝶具有多方面较高的价值,蝶类多样性研究已经成为昆虫学研究的热点之一。目前,国
内关于蝶类的研究主要集中在蝴蝶生物学特性、蝶类本底资源调查、蝶类的保护与防治等方面[14]。群落生态学
的一个主要目的是了解物理学和生物学因子对物种分布和丰富度的影响程度,探寻生物群落与环境相互作用关
系[5]。对于蝶类群落而言,某个地区的蝶类群落结构除受历史因素、生境类型与植被丰富度等影响外[6,7],与季
节性变化随之而来的气候变化也是影响蝴蝶种类和数量分布的一个重要因素。
国内关于蝶类群落结构与季节性的关系研究起步较晚,开始于20世纪90年代。1993年至1998年期间有
学者对海南琼山地区的凤蝶种类、数量季节性变化进行了调查,研究表明植被类型与季节性变化是决定该地区蝴
蝶种类组成与分布的关建因素[8];在1994年至2000年期间,研究调查了国家级旅游风景区南京钟山紫金山地区
蝴蝶种类、分布及季节性变化,研究表明在低山丘陵地区植被类型及季节性变化是决定该地区蝴蝶种类组成与分
布的关键因素[9];2004年4月至2005年5月,对广东南岭国家级自然保护区蝶类进行了种类、数量调查统计,分
析了该地区蝶类资源的季节性变化,研究表明蝴蝶及活动情况随着不同季节的变化、植被类型及植物生长情况的
变化是决定蝴蝶种类组成和分布的主要因素[10];2006年4月至2007年10月,有学者对陕西佛坪国家级自然保
护区蝶类进行了种类、数量调查和统计,分析了该地区蝶类资源的季节性变化,研究表明季节的变化、植被类型及
植物生长情况的变化是决定蝴蝶种类组成和分布的主要因素[11]。
这些关于蝶类群落结构季节性研究表明季节性变化是蝶类分布主要影响因子,但是这些研究主要是为了蝶
类资源本底值调查而进行蝶类季节性变化简述分析,而对于蝶类多样性随季节性变化的消长规律、分布特点还没
有学者对其做过系统性的研究分析,这些研究也没涉及云南地区,该地区气候具有鲜明的特点,对蝶类的影响与
其他地区存在着较大差异。为揭示昆明地区蝶类群落的季节性变化规律、不同蝶种活动时间范围以及部分蝴蝶
的每年发生的世代数,笔者于2010年10月至2011年9月对昆明金殿国家森林公园不同季节蝶类分布特点作了
调查研究。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
金殿国家森林公园位于昆明市区东北郊,总面积1883.8hm2,属亚热带低纬度高原山地季风气候,年均气
第22卷 第2期
Vol.22,No.2
草 业 学 报
ACTAPRATACULTURAESINICA
109-116
2013年4月
收稿日期:20120223;改回日期:20120405
基金项目:国家林业局科技司 “观赏蝴蝶规模化人工养殖示范与推广项目”([2010]12号)资助。
作者简介:蒲正宇(1987),男,四川广元市,在读硕士。Email:puzhengyu@qq.com
通讯作者。Email:dqzhou2009@gmail.com
温14.5℃,年均降水量1035.3mm,年蒸发量1870.6mm,全年日照平均2448.7h[12]。园内植被类型属亚热
带常绿阔叶林,森林覆盖率达90%,共有野生植物923种,分属163科[13]。园内蝶类资源也很丰富,蝴蝶群落具
有较高的多样性和稳定性。本研究选择金殿国家森林公园黄龙箐作为调查区域,地处北纬25°05.66′~
25°11.309′,东经102°48.054′~102°49.633′,海拔1990~2282m[14]。曾对公园内蝴蝶寄主与蜜源植物进行调
查,结果显示公园内蝶类寄主和蜜源植物都很丰富。
1.2 调查方法
1)采样时间与方法:于2010年10月至2011年9月,每月选择晴朗天气采样3次,每次分别在每月的上、中、
下旬,具体为蝶类活动频繁的10:00-16:00进行采样。每次4人进入森林公园内采样,并将采集的标本装入三
角袋,标明采集日期、海拔等信息。
2)分类鉴定与统计:每次采集的标本于次日整理展翅,做成针插标本;待标本定型后,统计标本所记录信息,
并依据相关文献进行标本鉴定分类[15,16]。
1.3 数据分析方法
1)不同季节蝶类种数(个体数)占总蝶类种数(个体数)的百分数,百分数犘犻=(犖犻/犛)×100%。式中,犖犻为
第犻季节的物种数(个体数),犛为总的物种数(个体数)。
2)不同季节蝶类多样性指数,多样性指数用Shannon-Wiener指数,公式为:犎’=-∑
犛
犻=1
犘犻ln犘犻,犘犻=犖犻/犖,
式中,犘犻为该季节第犻物种个体(犖犻)占该季节总个体(犖)比例,犛为总的物种数。
3)优势度系数,优势度指数采用BergerParker指数,犖=犖max/犖犜,式中,犖max为优势种的个体数量,犖犜 为
该季节全部物种的种群数量。每个季节采集蝴蝶个体数量大于10只时,该蝶种为优势种。
4)均匀度,采用Pielou公式计算,犑=犎’/ln犛’,式中,犎’为多样性指数,犛’为该季节的总物种数。
5)不同季节蝶类相似性系数,采用Jaccard的相似性系数公式:犐=犇/(犅+犆-犇)。式中,犅、犆分别为2种季
节中的物种数,犇为2种季节中共有的物种数。根据Jaccard的相似性系数原理,当犐为0.00~0.25时,为极不
相似;犐为0.25~0.50时,为中等不相似;犐为0.50~0.75时,为中等强度相似;犐为0.75~1.00时,为极为相
似[17,18]。
2 结果与分析
2.1 各季节蝶类分布成因分析
在2010年10月至2011年9月,共采集蝶类标本972只,隶属9科49属69种。其中凤蝶科4属11种、粉蝶
科9属15种、蛱蝶科11属12种、斑蝶科4属6种、灰蝶科10属10种、眼蝶科3属6种、珍蝶科1属1种、蚬蝶科
1属2种、弄蝶科6属6种。为了进一步分析公园蝶类多样性,根据昆明市的气候和物候特点,将气温最高的6-
8月作为夏季、气温最低的12-2月作为冬季,而3-5月则作为春季、9-11月为秋季。根据不同蝶种对群落的
贡献差别,将它们分为优势种、常见种和罕见种,每季蝶种采集数量大于10只为优势种,每季采集量为6~10只
为常见种,每季采集量为1~5只为罕见种。每个季节具体分布的蝶类科属种类,以及每种蝶种在不同季节具体
分布的个体数量和多度见表1。每科蝶类在不同季节具体分布的种数、个体数量见表2。不同季节的蝶类科数、
属数、种数、个体数以及蝶类多样性指数见表3。
各个季节蝶类属数、种数、个体数量以及多样性指数均为:夏季>春季>秋季>冬季。其中夏季蝶类种类数
量和个体数量都是最多,这与夏季适宜的气候条件和丰富的植被条件有着密切关系。昆明地区夏季气温较高但
无极端酷暑天气、光照时间较长,为成蝶的活动及交配繁殖、卵的孵化、幼虫生长、蛹的羽化等提供了良好的气候
条件。另外,昆明地区降水量主要集中在夏季,使土壤含水量增加,而根系主要分布层内的含水量与地上生物量
显著相关,使得蝶类寄主植物生物量增加较多,为蝴蝶幼虫取食生长提供食物[19]。许多植物的花期都集中在夏
季盛开,有利于蝴蝶成虫访花采蜜;而进入秋季,分布的蝴蝶种类与数量都减少较多,这主要是由秋季气候变化引
起的。秋季气温逐渐下降、降水量减少,从而影响蝴蝶生长取食、飞舞等活动,而且蝴蝶寄主植物和蜜源植物生长
开花等都受到了不利影响;冬季蝶类种类和数量最少,主要是因为冬季气温较低天气较冷,蝴蝶生长缓慢,其飞
011 ACTAPRATACULTURAESINICA(2013) Vol.22,No.2
舞、访花等活动也受到限制。但由于金殿国家森林公园地处滇中,受寒流影响较小,冬季并无严寒,所以整个冬季
仍采集蝴蝶标本24种96只;分布在春季的蝴蝶种类和个体数量仅次于夏季。进入春天,气候回暖,蝴蝶寄主植
物复苏生长,很多蜜源植物也进入花期,使得蝴蝶生长加快,蝶类活动增加。另外,公园内各季节蝶类在科阶元上
分布较均匀(表3),除夏季能采集到珍蝶科的苎麻珍蝶共9科蝶类标本外,其余3个季节都只能采集到8科蝶类
标本。
表1 不同季节蝶类种类、数量及多度
犜犪犫犾犲1 犛狆犲犮犻犲狊,狀狌犿犫犲狉狊犪狀犱犪犫狌狀犱犪狀犮犲狅犳狋犺犲犫狌狋狋犲狉犳犾犻犲狊犻狀狊犲犪狊狅狀狊
种类名称Butterfliesspecies
春Spring
个体数
Numbers
多度
Abundance
夏Summer
个体数
Numbers
多度
Abundance
秋Autumn
个体数
Numbers
多度
Abundance
冬 Winter
个体数
Numbers
多度
Abundance
凤蝶科Papilionidae
云南麝凤蝶犅狔犪狊犪犺犲犱犻狊狋狌狊 10 ++ 2 +
多姿麝凤蝶犅.狆狅犾狔犲狌犮狋犲狊 4 +
白斑麝凤蝶犅.犱犪狊犪狉犪犱犪 1 +
柑橘凤蝶犘犪狆犻犾犻狅狓狌狋犺狌狊 19 +++ 13 +++ 12 +++
碧凤蝶犘.犫犻犪狀狅狉 4 + 9 ++ 2 +
宽带凤蝶犘.狀犲狆犺犲犾狌狊 1 +
蓝凤蝶犘.狆狉狅狋犲狀狅狉 1 +
西番翠凤蝶犘.狊狔犳犪狀犻狌狊 16 +++
玉带凤蝶犘.狆狅犾狔狋犲狊 2 +
宽带青凤蝶犌狉犪狆犺犻狌犿 1 + 1 +
华夏剑凤蝶犘犪狕犪犾犪犿犪狀犱犪狉犻狀犪 5 +
粉蝶科Pieridae
橙黄豆粉蝶犆狅犾犻犪狊犳犻犲犾犱犻犻 28 +++ 3 + 25 ++ 25 +++
斑缘豆粉蝶犆.犲狉犪狋犲 18 +++ 3 + 7 ++ 2 +
宽边黄粉蝶犈狌狉犲犿犪犺犲犮犪犫犲 1 + 17 +++ 33 +++
尖角黄粉蝶犈.犾犪犲狋犪 4 + 3 + 30 +++ 16 +++
檗黄粉蝶犈.犫犾犪狀犱犪 2 + 1 + 8 ++ 3 +
菜粉蝶犘犻犲狉犻狊狉犪狆犪犲 17 +++ 19 +++ 10 ++ 4 +
暗脉菜粉蝶犘.狀犪狆犻 1 + 4 +
东方菜粉蝶犘.犮犪狀犻犱犻犪 5 + 17 +++ 15 +++ 3 +
黑纹粉蝶犘.犿犲犾犲狋犲 20 +++ 1 +
云粉蝶犘犪狀狋犻犪犱犪狆犾犻犱犻犮犲 5 +
完善绢粉蝶犃狆狅狉犻犪犪犵犪狋犺狅狀 14 +++
圆翅钩粉蝶犌狅狀犲狆狋犲狉狔狓犪犿犻狀狋犺犪 2 + 1 + 3 +
白翅尖粉蝶犃狆狆犻犪狊犪犾犫犻狀犪 1 + 2 +
艳妇斑粉蝶犇犲犾犻犪狊犫犲犾犾犪犱狅狀狀犪 5 + 7 ++ 18 +++
黑角方粉蝶犇犲狉犮犪狊犾狔犮狅狉犻犪狊 2 +
蛱蝶科Nymphalidae
小环蛱蝶犖犲狆狋犻狊狊犪狆狆犺狅 5 +
凤尾蛱蝶犘狅犾狔狌狉犪犪狉犼犪 1 +
翠蓝眼蛱蝶犑狌狀狅狀犻犪狅狉犻狋犺狔犪 1 + 1 + 2 +
小红蛱蝶犞犪狀犲狊狊犪犮犪狉犱狌犻 11 +++ 2 + 1 +
大红蛱蝶犞.犻狀犱犻犮犪 7 ++ 4 + 1 +
秀蛱蝶犘狊犲狌犱犲狉犵狅犾犻狊狑犲犱犪犺 1 + 4 + 2 +
111第22卷第2期 草业学报2013年
续表1 Continued
种类名称Butterfliesspecies
春Spring
个体数
Numbers
多度
Abundance
夏Summer
个体数
Numbers
多度
Abundance
秋Autumn
个体数
Numbers
多度
Abundance
冬 Winter
个体数
Numbers
多度
Abundance
荨麻蛱蝶犃犵犾犪犻狊狌狉狋犻犮犪犲 2 + 1 +
美眼蛱蝶犑狌狀狅狀犻犪犪犾犿犪狀犪 1 +
圆翅网蛱蝶犕犲犾犻狋犪犲犪狔狌犲狀狋狔 3 + 1 +
老豹蛱蝶犃狉犵狔狉狅狀狅犿犲犾犪狅犱犻犮犲 3 +
二尾蛱蝶犘狅犾狔狌狉犪狀犪狉犮犪犲犪 6 ++
渡带翠蛱蝶犈狌狋犺犪犾犻犪犱狌犱犪 1 +
斑蝶科Danaidae
大绢斑蝶犘犪狉犪狀狋犻犮犪狊犻狋犪 7 ++ 25 +++ 2 +
黑绢斑蝶犘.犿犲犾犪狀犲犪 1 +
青斑蝶犜犻狉狌犿犪犾犪犾犻犿狀犻犪犮犲 1 +
虎斑蝶犇犪狀犪狌狊犵犲狀狌狋犻犪 1 +
金斑蝶犇.犮犺狉狔狊犻狆狆狌狊 1 + 1 +
异型紫斑蝶犈狌狆犾狅犲犪犿狌犾犮犻犫犲狉 1 +
灰蝶科Lycaenidae
大紫琉璃灰蝶犆犲犾犪狊狋狉犻狀犪狅狉犲犪狊 12 +++ 7 ++ 20 +++ 3 +
美男彩灰蝶犎犲犾犻狅狆犺狅狉狌狊犪狀犱狉狅犮犾犲狊 6 ++ 7 ++ 9 ++ 1 +
酢浆灰蝶犘狊犲狌犱狅狕犻狕犲犲狉犻犪犿犪犺犪 2 + 3 + 5 + 1 +
亮灰蝶犔犪犿狆犻犱犲狊犫狅犲狋犻犮狌狊 28 +++ 13 +++ 1 + 2 +
婀灰蝶犃犾犫狌犾犻狀犪狅狉犫犻狋狌犾犪 2 + 4 +
枯灰蝶犆狌狆犻犱狅犿犻狀犻犿狌狊 3 + 1 +
毛眼灰蝶犣犻狕犻狀犪狅狋犻狊 7 ++ 14 +++ 3 + 3 +
淡纹玄灰蝶犜狅狀犵犲犻犪犻狅狀 16 +++ 12 +++
霓纱燕灰蝶犚犪狆犪犾犪狀犻狊狊犪 2 + 1 +
雅灰蝶犑犪犿犻犱犲狊犫狅犮犺狌狊 1 +
眼蝶科Satyridae
卓矍眼蝶犢狆狋犺犻犿犪狕狅犱犻犪 31 +++ 20 +++ 2 + 1 +
虹矍眼蝶犢.犻狉犻狊 7 ++ 2 +
拟四眼矍眼蝶犢.犻犿犻狋犪狀狊 1 +
幽矍眼蝶犢.犮狅狀犼狌狀犮狋犪 4 +
稻眉眼蝶犕狔犮犪犾犲狊犻狊犵狅狋犪犿犪 1 +
大艳眼蝶犆犪犾犾犲狉犲犫犻犪狊狌狉狅犻犪 1 +
珍蝶科Acraeidae
苎麻珍蝶犃犮狉犪犲犪犻狊狊狅狉犻犪 3 +
蚬蝶科犚犻狅犱犻狀犻犱犪犲
无尾蚬蝶犇狅犱狅狀犪犱狌狉犵犪 16 +++ 23 +++ 6 ++
斜带缺尾蚬蝶犇.狅狌犻犱犪 1 + 1 +
弄蝶科 Hesperidae
中华谷弄蝶犘犲犾狅狆犻犱犪狊狊犻狀犲狀狊犻狊 1 +
腌翅弄蝶犃狊狋犻犮狋狅狆狋犲狉狌狊犼犪犿犪 1 + 17 +++ 2 + 3 +
嵌带弄蝶犔狅犫狅犮犾犪狆狉狅狓犻犿犪 1 + 5 +
黄斑银弄蝶犆犪狉狋犲狉狅犮犲狆犺犪犾狌狊犪犾犮犻狀狅犻犱犲狊 3 + 5 +
直纹稻弄蝶犘犪狉狀犪狉犪犵狌狋狋犪狋犪 1 +
西藏赭弄蝶犗犮犺犾狅犱犲狊狋犺犻犫犲狋犪狀犪 9 ++
+:罕见种;++:常见种;+++:优势种。+:Rarespecies;++:Companionspecies;+++:Dominantspecies.
211 ACTAPRATACULTURAESINICA(2013) Vol.22,No.2
2.2 每个季节蝶类群落组成与分析
春季蝶类生物多样性较丰富(表1,表2),主要代表蝶种有:柑橘凤蝶(犘犪狆犻犾犻狅狓狌狋犺狌狊)、橙黄豆粉蝶(犆狅犾犻犪狊
犳犻犲犾犱犻犻)、亮灰蝶(犔犪犿狆犻犱犲狊犫狅犲狋犻犮狌狊)、无尾蚬蝶(犇狅犱狅狀犪犱狌狉犵犪)等。该季每科蝶类种数大小顺序为:粉蝶科>灰
蝶科>凤蝶科=蛱蝶科>弄蝶科>眼蝶科>蚬蝶科=斑蝶科,每科的蝶类个体数量大小顺序为:粉蝶科>灰蝶科
>凤蝶科=眼蝶科>蛱蝶科>蚬蝶科>弄蝶科>斑蝶科。春季蝶类中有12种优势种、5种常见种和22种罕见
种,分别占春季总蝶类数的30.77%,12.82%,56.41%。另外,在全年中只分布于春季的特有种数量为6种,占
该全年蝶类种数的8.70%。
表2 每个季节不同科蝶类种数与个体数量
犜犪犫犾犲2 犜犺犲犫狌狋狋犲狉犳犾犻犲狊’狊狆犲犮犻犲狊犪狀犱狀狌犿犫犲狉狊犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋狊犲犪狊狅狀狊
科Family
春Spring
种数
Species
个体数
Numbers
夏Summer
种数
Species
个体数
Numbers
秋Autumn
种数
Species
个体数
Numbers
冬 Winter
种数
Species
个体数
Numbers
凤蝶科Papilionidae 5 38 9 50 2 3 1 12
粉蝶科Pieridae 13 105 13 102 10 148 7 65
蛱蝶科Nymphalidae 5 24 8 19 5 13 4 5
斑蝶科Danaidae 1 1 3 9 3 27 2 3
眼蝶科Satyridae 2 38 5 28 2 3 1 1
灰蝶科Lycaenidae 8 75 7 57 7 42 7 15
珍蝶科Acraeidae 0 0 1 3 0 0 0 0
蚬蝶科Riodinidae 1 16 2 24 1 6 1 1
弄蝶科 Hesperidae 4 6 4 36 2 3 1 3
在全年中夏季蝶类多样性最丰富,主要代表种有:菜粉蝶(犘.狉犪狆犪犲)、黑纹粉蝶(犘.犿犲犾犲狋犲)、西番翠凤蝶
(犘.狊狔犳犪狀犻狌狊)、毛眼灰蝶(犣.狅狋犻狊)、卓矍眼蝶(犢.狕狅犱犻犪)、无尾蚬蝶(犇.犱狌狉犵犪)、腌翅弄蝶(犃.犼犪犿犪)等。该季节
每科蝶类种数大小顺序为:粉蝶科>凤蝶科>蛱蝶科>灰蝶科>眼蝶科>弄蝶科>斑蝶科>蚬蝶科>珍蝶科,每
科蝶类个体数量大小顺序为:粉蝶科>灰蝶科>凤蝶科>弄蝶科>眼蝶科>蚬蝶科>蛱蝶科>斑蝶科>珍蝶科。
该季节中有12种优势种、7种常见种以及33种罕见种,分别占夏季总蝶类数量的23.08%,13.46%,63.36%。
只分布于该季的特有种有16种,占该全年蝶类总种数的23.19%。
秋季也具有丰富的蝶类多样性,主要代表种有:宽边黄粉蝶(犈.犺犲犮犪犫犲)、大绢斑蝶(犘.狊犻狋犪)、尖角黄粉蝶(犈.
犾犪犲狋犪)、大紫琉璃灰蝶(犆.狅狉犲犪狊)等。该季每科蝶类种数大小顺序为:粉蝶科>灰蝶科>蛱蝶科>斑蝶科>弄蝶
科=眼蝶科=凤蝶科>蚬蝶科,每科蝶类个体数量大小顺序为:粉蝶科>灰蝶科>斑蝶科>蛱蝶科>蚬蝶科>眼
蝶科=弄蝶科=凤蝶科。该季节蝶类共有8种优势种、4种常见种、20种罕见种,分别占该季蝶类总种数的
25.00%,12.50%,62.50%。只分布于该季节的特有种有6种,占全年总蝶类种数的8.70%。
冬季蝶类生物多样性较贫乏,主要代表种有:柑橘凤蝶(犘.狓狌狋犺狌狊)、橙黄豆粉蝶(犆.犳犻犲犾犱犻犻)、尖角黄粉蝶
(犈.犾犪犲狋犪)等。该季每科蝶类种数大小顺序为:粉蝶科=灰蝶科>蛱蝶科>斑蝶科>凤蝶科=眼蝶科=蚬蝶科
=弄蝶科,每科蝶类个体数量大小顺序为:粉蝶科>灰蝶科>凤蝶科>蛱蝶科>斑蝶科=弄蝶科>眼蝶科=蚬蝶
科。该季节蝶类共有3种优势种、21种罕见种,分别占该季蝶类总种数的12.50%,87.50%,该季无常见种。只
分布于该季节的特有种只有1种,占全年总蝶类种数的1.45%。
由以上分析可以看出,每个季节中蝶类罕见种所占比例较大,都在50%以上;另外,在4个季节中粉蝶科蝴
蝶的种类和个体数量分布都是最多的,这主要是因为在森林公园内分布着较多野生或者附近农村中栽种的豆科
植物与十字花科植物,它们其中很多即是粉蝶科蝴蝶的寄主植物,又是它们的蜜源植物[20]。
311第22卷第2期 草业学报2013年
2.3 不同季节蝶类均匀度指数和优势度指数比较分析
均匀度指数是实际多样性与理论上最大的多样性的比值,它的大小衡量了各种个体数的差异程度,均匀度越
高则蝶类多样性越稳定。各季节均匀度指数大小为(表3):夏>春>秋>冬,表明夏季均匀度指数最高,蝶类多
样性最稳定。公园内四季蝶类的均匀度指数均大于0.8000,表明整个公园蝶类多样性四季都比较稳定,这与公
园内丰富的植被条件相关。各季节优势度指数为:春>秋>夏>冬。表明春季优势种所占数量比例最多,主要是
因为公园内优势种蝴蝶寄主植物丰富,这些蝶类个体数量较多,种群优势度明显。
表3 不同季节蝶类群落多样性指标
犜犪犫犾犲3 犛狅犿犲犻狀犱犲狓犲狊狅犳犫狌狋狋犲狉犳犾狔犮狅犿犿狌狀犻狋犻犲狊狅犳犱犻犳犳犲狉犲狀狋狊犲犪狊狅狀狊
季节
Seasons
科数
Family
属数
Genus
种数
Species
个体数量
Number
多样性指数
Diversityindex
均匀度指数
Evennessindex
优势度指数
Dominanceindex
春Spring 8 28 39 303 3.187 0.8700 0.6931
夏Summer 9 36 52 328 3.517 0.8858 0.6037
秋Autumn 8 26 32 245 2.854 0.8236 0.6735
冬 Winter 8 21 24 96 2.568 0.8080 0.5521
2.4 不同季节蝶类相似性分析
金殿国家森林公园各季节相似性系数计算结果显
示(表 4),秋季和冬季 蝶类相似 性 系 数 最 高 为
0.5135,根据Jaccard的相似性系数原理,这2个季节
蝶类群落为中等强度相似。这主要是因为这2季节气
候条件接近,有着类似的植被,因此它们的蝶类多样性
相似性较高;而夏季和冬季的温度、光照、降水等气候
条件相差最大,这就导致了它们的蝶类相似性系数最
表4 不同生季节蝶类相似性系数
犜犪犫犾犲4 犜犺犲狊犻犿犻犾犪狉犻狋狔犮狅犲犳犳犻犮犻犲狀狋狅犳
犫狌狋狋犲狉犳犾狔狊狆犲犮犻犲狊犻狀犳狅狌狉狊犲犪狊狅狀狊
季节Seasons 夏Summer 秋Autumn 冬 Winter
春Spring 0.4839 0.3922 0.3696
夏Summer 0.3710 0.3276
秋Autumn 0.5135
低,为0.3276,这两季节蝶类群落结构为中等不相似;而其他各种季节之间的相似性系数都在0.25~0.50,说明
这些季节之间蝶类群落结构都为中等不相似。
2.5 不同蝶类季节性分布与世代数分析
只分布于1个季节的蝶类有29种(表1),占总蝶类种数的42.03%;分布于2个季节的蝶类种数为16种,占
总蝶类种数的23.19%;3个季节都有分布的蝴蝶种类为11种,占总种数的15.94%;4个季度都有分布的蝶类种
数为13种,占总蝶类数量的18.84%。分布于2个及以上季节的蝴蝶共40种,占总数的57.97%,其中虽然婀灰
蝶(犃.狅狉犫犻狋狌犾犪)分布春、冬2个季节,但只在冬季末期春季初期能够采集到标本,其分布时间较短,一年只发生1
代,而其余39种蝶类分布时间范围较广,一年发生2代或2代以上。而以下蝶种:橙黄豆粉蝶(犆.犳犻犲犾犱犻犻)、斑缘
豆粉蝶(犆.犲狉犪狋犲)、尖角黄粉蝶(犈.犾犪犲狋犪)、檗黄粉蝶(犈.犫犾犪狀犱犪)、菜粉蝶(犘.狉犪狆犪犲)、东方菜粉蝶(犘.犮犪狀犻犱犻犪)、
大紫琉璃灰蝶(犆.狅狉犲犪狊)、美男彩灰蝶(犎.犪狀犱狉狅犮犾犲狊)、酢浆灰蝶(犘.犿犪犺犪)、亮灰蝶(犔.犫狅犲狋犻犮狌狊)、毛眼灰蝶(犣.
狅狋犻狊)、卓矍眼蝶(犢.狕狅犱犻犪)、腌翅弄蝶(犃.犼犪犿犪)等,4季均能发现成虫,一年发生多代,具有多化性。只分布于一
个季节的蝶类有29种,但由于部分蝴蝶为罕见种,捕捉时存在偶然因数,分析它们的世代数存在偏差,而常见种
和优势种则能避免这个因素。西藏赭弄蝶(犗.狋犺犻犫犲狋犪狀犪)、二尾蛱蝶(犘.狀犪狉犮犪犲犪)、嵌带弄蝶(犔.狆狉狅狓犻犿犪)、云
粉蝶(犘.犱犪狆犾犻犱犻犮犲)、完善绢粉蝶(犃.犪犵犪狋犺狅狀)等,只分布在1个季节,并且都为优势种或常见种,它们在昆明的
气候条件下一年只发生1代。
3 结论与保护建议
经过对金殿国家森林公园不同季节蝶类多样性的调查发现,金殿国家森林公园蝶类生物多样性夏季最丰富,
春季次之,秋季稍低于春季,而冬季最低;每个季节蝶类群落结构较稳定,并且不同季节蝶类群落结构差异性较
411 ACTAPRATACULTURAESINICA(2013) Vol.22,No.2
大,除了秋季和冬季蝶类多样性为中等强度相似外,其他季节之间相似性系数都较低,都为中等不相似。这表明
随季节变化的气候条件是影响蝶类分布的重要因素。除气候条件外,其他小环境因子如地形、微气候等,可能通
过影响小尺度上的植被结构与物种组成从而间接影响蝶类分布[21]。
研究结果表明在森林公园内采集到69种蝴蝶,其中至少有39种一年发生2代或2代以上,占总蝶类种数的
56.52%,但李朝晖等[9]研究南京紫金山地区蝶类表明,该地区蝶类多为一年1代,部分种类可发生2代或2代以
上,这主要原因是两地气候的差异。
有学者曾于2006年3月至2007年5月在公园内采集苎麻珍蝶(犃.犻狊狊狅狉犻犪)26只[14],但此次采集到的苎麻
珍蝶标本数量极少,属罕见种。通过观察分析,原因之一是苎麻珍蝶的寄主植物减少。应加强对蝴蝶生境的保
护,保持物种的最佳途径就是保持它们的生境[22];据观察分布于森林公园内黑荆树林的蝴蝶种类和数量都很少,
黑荆树是外来物种,林冠层郁闭度较高,林下本地物种较少,可对其进行改造,丰富本地物种,增加蝴蝶种类和数
量;另外,夏季蝶类种类最丰富、个体数量最多、群落结构最稳定,应在夏季对蝶类重点保护。保护措施应该因地
制宜,控制公园内车辆进出、限制放牧数量、控制周围农村农业过程中农药的使用;各个季节蝶类罕见种所占比例
较大,由于其数量极少,群落结构较脆弱易受影响,应该加强公园环境的监测与保护,并且有针对性地栽种蝶类寄
主和蜜源植物,防止它们受到威胁。
调查显示公园内粉蝶科蝴蝶种类数量较多,而其中很多蝴蝶幼虫取食豆科和十字花科的农作物,应防止这些
蝶类泛滥,进而对农作物生产造成危害。
该研究说明不同季节对蝶类群落结构有重要影响,找出了昆明地区蝶类多样性随季节的变化规律,对部分蝴
蝶的世代数做了分析,调查研究结果对金殿国家森林公园的蝶类资源保护与可持续利用有重要参考价值。
致谢:在此次标本采集整理过程中,得到昆明理工大学姜永利、杨志、王鹏华以及云南中林生物资源科技有限公司
董亮才、杨植梅、杨洋等无私的帮助,谨致谢忱!
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犅狌狋狋犲狉犳犾狔犱犻狏犲狉狊犻狋狔犱狔狀犪犿犻犮狊犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋狊犲犪狊狅狀狊犪狋狋犺犲犑犻狀犱犻犪狀犖犪狋犻狅狀犪犾犉狅狉犲狊狋犘犪狉犽,犓狌狀犿犻狀犵,犢狌狀狀犪狀
PUZhengyu1,SHIJunyi2,YAOJun2,YANGLing2,ZHOUDequn1
(1.FacultyofEnvironmentalScienceandEngineering,KunmingUniversityofScienceandTechnology,
Kunming650093,China;2.TheCenterofButterflyResearchandDevelopment,ResearchInstitute
ofResourceInsects,ChinaAcademyofForestry,Kunming650224,China)
犃犫狊狋狉犪犮狋:FromOctober2010toSeptember2011,butterflydiversitywassurveyedoverfourseasonsattheJin
dianNationalForestPark,Kunming.Specimensof972butterflies,belongingto9families,49generaand69
specieswerecapturedandidentified.Thebutterflygenus,species,individualnumbers,diversityindexand
evennessindexindifferentseasonwereanalyzed.Theresultsshowedthepriorityrankingassummer>spring
>autumn>winter;Thedominanceindexrankinghadthetrendspring>autumn>summer>winter.Thesimi
laritycoefficientwasrelatedtothedifferentseason’climateandwashighestbetweenautumnandwinterbut
waslowestbetweensummerandwinter.Manybutterfliesspecieshavetwoormoregenerationseachyearin
theKunmingarea.
犓犲狔狑狅狉犱狊:butterflybiodiversity;communitystructure;seasonalvariation
611 ACTAPRATACULTURAESINICA(2013) Vol.22,No.2