全 文 ：林业科学研究
2009, 22( 2): 219~ 225
Forest R esearch


文章编号: 1001
1498( 2009) 02
0219
07
重庆五里坡自然保护区地表无脊椎
动物群落多样性*
林英华1, 聂必红 2, 郑士凤 2, 何亨晔 2, 肖文发 1
( 1.中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所,国家林业局森林保护学重点实验室,北京
100091;
2.重庆市巫山县林业局,重庆 巫山
404700 )
摘要: 2006年 5月至 6月间,在设立的固定样带内,采用手拣法和陷阱法对 9种植被类型,即马尾松纯林、常绿阔叶林、
针阔混交林、农田、竹林、阔叶混交林、冷杉纯林、亚高山草甸、落叶阔叶林地表无脊椎动物群落特征与多样性进行研
究。在收集的 267个陷阱和 45个土样中,共采集土壤无脊椎动物 12 715只 (其中未能进一步鉴定的标本 234只 ),隶
属 3门 11纲 28目 3亚目 117科,优势类群为蚁科、长角跳科、疣跳科, 分别占所采集的无脊椎动物数量的 22. 70%、
11. 87%和 11. 43%。地表无脊椎动物功能群中的菌食性、杂食性、植食性和捕食性在各种植被类型中所占的比例较
大。多样性分析表明:植被类 F类群数最多且多样性最丰富, 植被类型 E内地表无脊椎动物分布最均匀。Kruskal

W allis检验表明:不同植被类型、不同陷阱中采集地表无脊椎动物个体数、类群数、多样性及均匀性差异显著 (X 2个体数 =
107. 66, X2类群数 = 63. 79, X
2
多样性指数 = 84. 51, X
2
均匀性指数 = 94. 45, P < 0. 05)。
关键词: 亚热带森林群落;地表; 无脊椎动物; 多样性
中图分类号: Q959. 1 文献标识码: A
收稿日期: 2007
05
16
基金项目: 重庆五里坡自然保护区土壤动物群落研究 ( 2006BAD03A07)
作者简介: 林英华 ( 1966 ) ,女,黑龙江绥化人,博士,副研究员,主要从事动物生态学与土壤环境研究.
* 野外工作得到了巫山林业局及五里坡自然保护区的大力支持, 杨秀元、张培毅、李枢强、张峰等先生协助鉴定标本,在此一并致谢!
Diversity ofG round
dwelling Invertebrate atW ulipo
Nature Reserve Area in Chongqing
LIN Ying
hua1, N IE Bi
hong 2, ZHENG Shi
f eng 2, HE H eng
ye2, X IAO Wen
fa1
( 1 Research Ins titu te of Forest E cology, Environm en t and P rotection, CAF, K ey L aboratory of Fores tP rotection, State Fores try Adm inistrat ion,
Beijing
100091, Ch ina; 2. Wushan County Bureau of Forestry, Chongq ing, W ushan
404700, Chongq ing, Ch ina)
Abstract: A im ing at studying the ground dw elling invertebrate characterist ics and its diversity, the authors investigated
ground dwe lling invertebrate in fixed transect by pitfall traps and hand sort ing methods at 9 types of vegetation, .i e.
masson p ine pure fores,t evergreen broadlea f fores,t m ixed con ifer and broad fores,t crop land, bamboo fores,t m ixed
broadleaf fores,t fir pure forest, submountainmeadow , hardw ood and broad fores,t atWulipoNatureReserveArea in
Wushan, Chongqing from M ay to June 2006. 12 715 individua ls ( 234 being not further identified) w as collected from
267 pitfalls and 45 so il samples( 0 5 cm ) , be longed 3 Phyla, 11 classes, 28 orders, 3 suborders and 117 fam ilies, 3
dom inant g roups ( Form icidae, Entomobry idae and Neanuridae ) . M ost gu ilds were Fung ivorous, Omnivores,
Phy tophage and Predators. The diversity analysis indicated that there were themost group andmost diversity atm ixed
broadleaf fores,t themost evenness at vegetat ionm ixed con ifer and broad fores.t The resu lt byNo
parameterK ruskal

W allis test showed that the indiv idua,l group, index of diversity and evenness w as signif icant (X
2
ind iv. = 107. 66, X
2
group
林
业
科
学
研
究 第 22卷
= 63. 79, X
2
d ivers ity = 84. 51,X
2
evenness= 94. 45, P < 0. 05) among different vegetations and d ifferent pitfall traps.
Key words: subtrupical forest commun ity; ground
dw elling; invertebrate; d iversity


地表无脊椎动物群落多样性与环境中生物因子
和非生物因子有关, 人为干扰和自然干扰影响地表
无脊椎动物的分布格局 [ 1]。作为自然生态系统捕食
者 (或初级消费者 )和被捕食者的无脊椎动物在物
质循环和能量流动过程中扮演十分重要的角色, 其
种群或群落的明显改变在很大程度上可以影响到食
物网的组成,直接或间接地影响其他较低和较高生
物类群的分布和丰度 [ 2]。
位于长江三峡库区腹心地带的重庆五里坡自然
保护区,其独特的地理位置和气候特征,形成了保护
区内特有的生态环境和丰富的森林植被类型。研究
表明, 地表无脊椎动物在促进和保护植物群落的次
生演替和当地植物物种多样性方面发挥着重要作
用,并极大地影响植被的群落结构 [ 3] , 其在生态系统
中的生态功能性作用已引起学者们的广泛关
注 [ 4- 5]。近年来,学者们对该区域耕地保有量 [ 6]、土
地利用 [ 7]、景观格局 [ 8 ]以及土地利用 /覆盖 [ 9]进行
研究, 地表无脊椎动物相关研究未见报道。本文通
过对保护区内 9种不同植被类型中地表无脊椎动物
群落调查,目的在于了解保护区不同植被类型中地
表无脊椎动物群落特征, 探讨地表无脊椎动物群落
多样性变化与生态环境因子间的关系。
1
自然概况
重庆五里坡自然保护区位于重庆巫山县东北
部,渝、鄂两省市交界处, 109 47!~ 110 10!E, 31
15!~ 31 29!N。气候属亚热带湿润区, 春秋相连,常
年无夏, 冬季漫长。年降水量 1 400 mm, 年均相对
湿度 85%, 年均干燥度 1. 0。土壤类型主要是山地
黄壤、山地棕黄壤和山地棕壤。
植被类型属亚热带常绿阔叶林, 垂直分布明显。
按其垂直分布选取马尾松纯林 ( A )、常绿阔叶林
( B )、针阔混交林 ( C )、农田 ( D )、竹林 ( E )、阔叶混
交林 ( F )、冷杉纯林 ( G)、亚高山草甸 (H )、落叶阔叶
林 ( I)等 9种植被类型进行调查, 其自然状况见
表 1。
表 1
研究地点基本情况
项目 植被类型
A B C D E F G H I
海拔 /m 670 770 980 1 800 1 830 1430 2 450 2 070 2 130
地形 坡度 / ( ) 28 36 30 18 27 28 15 5 25
坡向 西北 东南 东南 正南 东南 西南 东北 全坡向 西北
土壤类型 黄壤 黄壤 黄壤 山地黄壤 山地黄壤 山地黄壤 黄棕壤 山地黄壤 山地黄壤
土壤 土壤层 /㎝ 30 20 30 30 40 35 60 20 40
土壤有机质 / ( g∀ kg- 1 ) 74. 7 61. 5 29. 6 39. 4 142. 4 91. 2 95. 0 106. 4 82. 7
植被 优势种 马尾松
麻栎
青冈栎
栎类
马尾松 蔬菜
巫溪箬竹
鄂西箬竹
红桦
栎类 冷杉
橐吾草丛
凤仙花草丛
红桦
杨树
凋落物厚度 /mm 17 10 21 0 26 16 25 12 24
调查 陷阱数 /个 30 30 30 32 24 27 31 24 39
方法 手拣法样方 /个 5 5 5 5 5 5 5 5 5


注:马尾松 (P inus ma sson iana Lamb. ),麻栎 (Qu ercu s a cu tissim a C arru th. )、青冈栎 (Cyc lobalanopsis g lauca ( Thunbe. ) Oerst)、巫溪箬竹 ( Indoca

lam us wuxiensisY i)、鄂西箬竹 ( Ind ocalamu sw ilson i (Reub le) C. S. Ch ao etC. D. Chu. )、红桦 (B e tula a lbosinensis B urk. )、冷杉 (Abies spp. )、橐吾
草丛 (F arfug ium spp. )、凤仙花草丛 ( Impa tien s spp. )、杨树 (P opu lu s spp. )。
2
研究方法
因条件的限制, 2006年 5月至 6月间, 采用陷阱
法和手拣法采集地表无脊椎动物 [ 10] , 即在 9种植被
类型内各设定一固定样带,在固定样带内沿折线每隔
10m左右平行布设两列陷阱 (内置 20%左右的稀酒
精液体 )。陷阱数量依据样地面积而定,一般为 25~
40个。按照实际采集到陷阱数量统计地表无脊椎动
物数量,同时在每种生境中任选 5个 20 cm # 20 cm样
方,采用手拣法分离 0~ 5 cm土壤层的无脊椎动物。
地表无脊椎动物除蜱螨类均鉴定到科水平 [ 11]。
各类群数量等级划分: 个体数量占全部捕获量
的 10%以上为优势类群,介于 1% ~ 10%之间的为
常见类群,介于 0. 1% ~ 1%为稀有类群、0. 1%以下
的为极稀有类群。
群落多样性指数采用香农
威纳多样性指数
220
第 2期 林英华等: 重庆五里坡自然保护区地表无脊椎动物群落多样性
( Shannon
W einer index )、P ielou均匀性指数,即:
H != ∃s
i= 1
P i ln(P i )、J s=H ! ln( S )
式中: P i为类群 i占类群总个体数的比例, S为
类群数。
群落相似性采用 Gow er系数 (W ( j, r ) ) ,即:
W ( j, r) =
1
p
∃p
i= 1
x ij - xik R i
式中: x ij、xik分别为群落 j、k类群中 i的个体数,
R i为所有类群中类群 i的最大个体与最小个体数的
差, p为所有群落的总类群数。
非参数 K ruskal
W allis检验及其多重比较分析
地表无脊椎动物个体数量、类群丰富度、类群多样性
以及类群均匀性之间的差异。所有运算通过 SAS
( 11. 0) 软件进行 [ 12]。
3
结果与分析
3. 1
地表无脊椎动物群落组成
调查共收集到 267个陷阱、45个土样, 采集土壤
无脊椎动物 12 715只 (其中未能进一步鉴定的标本
234只 ),隶属 3门 11纲 28目 3亚目 117科, 优势类
群及所占采集类群的比例分别为:蚁科 22. 70% , 长
角跳科 11. 87%和疣跳科 11. 43%。常见类群及所占
采集类群的比例分别为: 隐翅虫科 9. 98%, 棘跳科
5. 54%,狼蛛科 5. 18%, 圆跳科 5. 10% , 隐气亚目
3. 94%,长奇盲蛛科 3. 82%,等节跳科 2. 15%,鳞跳科
1. 94%,前气亚目 1. 65%, 步甲科 1. 52%, 中气亚目
1. 43%,缨甲科 1. 15% (表 2)。
表 2
五里坡地表无脊椎动物群落结构
序号 名称 A B C D E F G H I 频度 /% 多度 功能群
1 钜蚓科 M egascolecidae 6 1 3 4 0. 11 S
2 巴蜗牛科 Bradybaen idae 1 4 3 0. 06 Ph
3 瓦娄蜗牛科 Vallon iidae 1 0. 01 Ph
4 嗜粘蛞蝓科 Ph ilom ycidae 3 1 1 2 1 0. 06 Ph
5 蛞蝓科 L im acidae 3 0. 02 Ph
6 环口螺科 C yclophoridae 1 0. 01 Ph
7 暗蛛科 Am aurob iidae 1 1 2 3 0. 06 Pr
8 螲蟷科 C ten iz idae 4 2 0. 05 Pr
9 地蛛科 A typidae 1 0. 01 Pr
10 光盔蛛科 L iocran idae 4 1 9 3 0. 14 Pr
11 卷叶蛛科 D ictyn idae 1 4 0. 04 Pr
12 巨蟹蛛科 H eteropodae 3 0. 02 Pr
13 狼蛛科 Lycosid ae 64 1 88 10 31 329 120 3 5. 18 * Pr
14 卵形蛛科 Oonop id ae 1 0. 01 Pr
15 六纺蛛科 H exathelidae 1 1 0. 02 Pr
16 皿蛛科 L inyph i idae 10 3 10 2 4 2 14 39 16 0. 80 Pr
17 拟平腹科 Zodariidae 12 2 1 3 5 0. 18 Pr
18 平腹蛛科 Gnaphosidae 7 9 1 2 21 4 0. 35 Pr
19 跳蛛科 Salticidae 2 3 1 0. 05 Pr
20 肖蛸科 T etragnath idae 3 0. 02 Pr
21 蟹蛛科 Thom isidae 8 5 5 1 1 4 1 2 0. 22 Pr
22 圆蛛科 A raneid ae 1 2 2 7 2 0. 11 Pr
23 栅蛛科 H ahn iidae 3 1 2 1 0. 06 Pr
24 球蛛科 Therid iidae 1 1 0. 02 Pr
25 木伪蟹科 Neob is iidae 1 0. 01 Pr
26 鼓肢盲蛛科 Sabaconodae 1 0. 01 Pr
27 长奇盲蛛科 Phalangiidae 7 22 11 10 36 30 8 32 321 3. 82 * S
28 前气亚目 Prost igm ata 71 16 33 4 30 21 4 6 21 1. 65 * O
29 隐气亚目 C ryp tost igm ata 68 103 85 5 36 27 66 47 55 3. 94 * O
30 中气亚目 M esost igm ata 44 33 35 3 6 18 5 17 18 1. 43 * O
31 卷甲虫科 Arm ad illidae 1 0. 01 O
32 鼠妇科 Procellion id ae 2 1 0. 02 O
33 海螳螂科 L igi idae 2 38 3 3 5 0. 41 O
34 带马陆科 Polydesm idea 1 3 1 1 1 2 1 1 0. 09 Ph
35 山蛩科 Sp irobolidae 7 2 4 0. 10 S
36 地蜈蚣科 Geoph ilidae 2 1 0. 02 Pr
221
林
业
科
学
研
究 第 22卷


续表 2
序号 名称 A B C D E F G H I 频度 /% 多度 功能群
37 石蜈蚣科 L ithob iidae 1 1 1 2 2 4 0. 09 Pr
38 蜈蚣科 Sco lopend riidae 2 1 1 0. 03 Pr
39 么蚰科 S cut igerellidae 1 0. 01 ?
40 鳞跳科 Tom oceridae 12 31 12 22 97 16 5 47 1. 94 * O
41 长角跳科 E ntom obry idae 436 86 218 3 83 356 68 114 118 11. 87 * * O
42 长角长跳科 Orchesellidae 1 0. 01 O
43 等节跳科 Isotom idae 48 30 20 15 16 13 51 75 2. 15 * O
44 棘跳科 Onych iuriclae 18 21 13 3 2 11 21 99 504 5. 54 * O
45 跳虫科 Podu ridae 1 2 1 7 2 0. 10 O
46 球角跳科 Hypogastru idae 3 1 3 1 16 0. 19 O
47 疣跳科 Neanuridae 2 195 88 30 76 10 218 807 11. 43 * * O
48 圆跳科 Sm in thu ridae 20 97 77 104 86 50 93 38 71 5. 10 * O
49 铗 科 Japyg idae 1 0. 01 O
50 科 Perlidae(幼 ) 2 1 1 0. 03 O
51 蜚蠊科 B lattidae 5 7 0. 10 O
52 白蚁科 Term it idae(残 ) 1 0. 01 O
53 班腿蝗科 C atan top idae 34 11 7 36 0. 71 Ph
54 蚱科 Tetrig idae 20 7 3 7 3 0. 32 Ph
55 蛉蟋科 Trigon id iidae 7 0. 06 Ph
56 网翅蝗科 A rcyp terid ae 1 0. 01 Ph
57 蟋蟀科 G ryllo idae 2 7 0. 07 Ph
58 驼螽科 Rhaph idophoridae 10 7 5 11 3 4 10 0. 40 Ph
59 蜢科 Eum astacidae 7 0. 06 Ph
60 锥头蝗科 Pyrgom orph idae 1 0. 01 Ph
61 蠼螋科 Labidu ridae 3 1 12 2 5 2 0. 20 O
62 管蓟马科 Ph laeoth ripoidae 14 3 22 1 7 8 6 0. 49 Ph
63 叶蝉科 C icad el loidae(若虫 ) 20 2 21 3 0. 37 Ph
64 蝉科 C icad idae(若虫 ) 28 1 6 4 1 7 1 1 1 0. 40 Ph
65 蚜科 Aph id idae(若虫 ) 2 0. 02 Ph
66 扁蝽科 Arad idae 2 0. 02 F
67 长蝽科 Lygaeidae 2 5 0. 06 Ph /P r
68 蝽科 Pen tatom idae(残 ) 4 1 5 1 1 0. 10 Ph /P r
69 红蝽科 Pyrrhocoridae 1 1 1 0. 02 Ph
70 姬蝽科 Nab idae 1 0. 01 Pr
71 膜蝽科 H eb ridae 1 0. 01 Ph
72 奇蝽科 En icocephalid ae 2 3 2 0. 06 Pr
73 扁甲科 Cucu jidae 1 1 4 7 3 0. 13 Pr /S
74 步甲科 C arab idae 5 28 16 4 11 23 37 20 46 1. 52 * Pr
75 长角象甲科 Anthrib idae 1 0. 01 Ph
76 长朽木甲科 M eland ryidae 2 0. 02 S
77 齿小蠹科 Ip idae 5 0. 04 Ph
78 出尾蕈甲科 S caph id iidae 1 13 3 15 1 3 4 6 0. 37 F
79 大花蚤科 Rh ip iphoridae 1 1 0. 02 Pr
80 大蕈甲科 E rotylidae 1 1 0. 02 F
81 粪金龟科 Geotrup idae 1 0. 01 C o
82 虎甲科 C icindel idae 1 2 1 4 2 0. 08 Pr
83 花萤科 C an tharidae 1 0. 01 Pr
84 金龟甲科 Scarab aeidae 2 2 1 1 1 0. 06 Ph
85 叩头甲科 E lateridae 1 2 10 2 1 4 0. 16 Ph
86 露尾甲科 N itidu lidae 1 2 1 1 0. 04 S
87 埋葬甲科 S ilph idae 1 2 1 1 2 1 5 0. 10 C a
88 毛蕈甲科 B iphyllidae 3 1 2 0. 05 F
89 拟步甲科 Ten ebrion idae 5 2 3 5 3 2 7 0. 22 Ph
90 盘甲科 D iscolom idae 2 0. 02 F
91 苔甲科 S cydm aen idae 5 28 0. 26 Pr
92 天牛科 C erambycidae 1 0. 01 Ph
222
第 2期 林英华等: 重庆五里坡自然保护区地表无脊椎动物群落多样性


续表 2
序号 名称 A B C D E F G H I 频度 /% 多度 功能群
93 跳甲科 H alt icidae 5 4 1 10 0. 16 Ph
94 锹甲科 Lu can idae 1 0. 01 Ph
95 丸甲科 Byrrh idae 4 1 3 0. 06 Ph
96 伪瓢甲科 Endom ych idae 1 1 1 0. 02 Pr
97 象甲科 C urcu l ion idae 1 2 10 2 29 4 0. 38 Ph
98 小蕈甲科 M ycetoph agidae 2 3 1 0. 05 F
99 薪甲科 Lathrid iid ae 2 1 1 0. 03 F
100 朽木甲科 A llecu lidae 5 0. 04 D
101 阎甲科 H isteridae 2 3 0. 04 Pr
102 叶甲科 C hrysom elidae 12 5 4 4 1 0. 21 Ph
103 蚁甲科 Pselaph idae 3 3 15 8 3 3 3 11 0. 39 Ph
104 隐翅虫科 Staphyl in idae 34 55 197 142 167 88 317 246 9. 98 * S
105 隐食甲科 C ryp toph agidae 19 1 1 2 0. 18 F
106 缨甲科 Ptil iidae 13 24 34 3 10 10 37 12 1. 15 * S
107 食虫虻科 As ilidae(幼 ) 6 0. 05 Pr
108 蚊科 C u licid ae(幼 ) 1 0. 01 S
109 蝇科 M uscidae(幼 ) 3 1 0. 03 O
110 瘿蚊科 C ecidomy iidae(幼 ) 1 0. 01 O
111 蝙蝠蛾科 H epialidae(幼 ) 1 0. 01 Ph
112 刺蛾科 E ucle idae(幼 ) 1 1 1 0. 02 Ph
113 袋蛾科 Psych idae (幼 ) 1 0. 01 Ph
114 枯叶蛾科 Lasiocam p idae(幼 ) 1 0. 09 Ph
115 弄蝶科 H esperiidae (幼 ) 1 0. 01 Ph
116 夜蛾科 Noctu idae(幼 ) 1 0. 01 Ph
117 舟蛾科 Notodont idae(幼 ) 4 1 1 0. 05 Ph
118 尺蛾科 Geom etridae(幼 ) 1 2 0. 02 Ph
119 叶蜂科 T enthred in id ae(幼 ) 7 0. 06 Ph
120 蚁科 Form icidae 896 224 1 233 87 89 200 18 86 22. 70 * * O
(总计 ) 个体数 1 880 1 064 2 063 659 758 1 362 855 1 236 2 604
类群数 47 49 47 43 54 72 37 41 54


注: Ph: Phytophage植食性, D: Debris
feeder% s枯食性, C a: C adavericoles尸食性, C o: Cop rophages粪食性, F: Fung ivorous form s菌食性, Pr: Pred

ators捕食性, S: Sap rozoic腐食性, O: Om nivores杂食性。* :常见类群, * * :优势类群。


不同植被类型地表无脊椎动物功能群组成不同,
除么蚰科功能群尚未确定外,其功能群共有 8种,即尸
食性、粪食性、枯食性、菌食性、杂食性、植食性、捕食性、
腐食性, 分别占功能群的 0. 80%、0. 80%、0. 80%、
6. 40%、18. 40%、35. 20%、28. 80%和 8. 00%,可见菌食
性、杂食性、植食性和捕食性所占的比例较大。
3. 2
地表无脊椎动物多样性与相似性
多样性分析表明: 植被类型 C采集到个体最多、
植被类型 F类群数最多且多样性指数最高,植被类型
E均匀性指数最大,说明植被类型 C平均每个陷阱采
集地表无脊椎动物个体数最多,但植被类型 F类群数
最多且多样性最丰富,植被类型 E内地表无脊椎动物
分布最均匀。Kruska l
Wallis检验表明,不同植被类
型、不同陷阱中采集地表无脊椎动物个体数、类群数、
多样性及均匀性差异显著 (X 2个体数 = 107. 66, X 2类群数 =
63. 79, X
2
多样性指数 = 84. 51, X
2
均匀性指数 = 94. 45, P < 0. 05),
其差异显著性如表 3。
表 3
不同植被类型土壤无脊椎动物个体数量、类群丰富度、类群多样性与均匀性
植被 类群 数量 多样性 均匀性
A 12. 2 & 3. 0 fg 62. 8 & 27. 7 cdeg 1. 644 5 & 0. 349 1 cefh i 0. 665 5 & 0. 122 3 cdefghi
B 11. 6 & 3. 1 cd fg 35. 8 & 29. 7 cdefgh 2. 069 7 & 0. 386 7 cefh i 0. 858 4 & 0. 125 7 cdefghi
C 13. 4 & 2. 8 dfg 69. 9 & 28. 9 dfh i 1. 619 9 & 0. 457 3 d fg 0. 627 5 & 0. 167 0 fh i
D 7. 8 & 3. 0 efh i 21. 1 & 10. 6 efh i 1. 691 4 & 0. 428 7 efh i 0. 851 1 & 0. 119 4 fgh i
E 13. 2 & 3. 5 fg 32. 6 & 11. 4 fh li 2. 229 2 & 0. 304 3 gh i 0. 877 1 & 0. 059 7 fh i
F 17. 1 & 4. 1 gh i 51. 8 & 19. 9 g 2. 308 6 & 0. 252 9 gh i 0. 824 1 & 0. 066 3
G 9. 5 & 3. 7 h i 28. 5 & 17. 8 h i 1. 781 9 & 0. 358 6 i 0. 821 2 & 0. 126 7 i
H 12. 5 & 4. 1 54. 6 & 31. 3 1. 882 5 & 0. 455 7 0. 769 2 & 0. 170 8
I 13. 1 & 3. 7 67. 4 & 43. 6 1. 945 4 & 0. 372 9 0. 770 1 & 0. 118 9


注:多重比较, a= 0. 05, 数据后字母不同表示差异性显著。
223
林
业
科
学
研
究 第 22卷


Gow er系数分析表明: 植被类型 F与植被类型
A、B、C、H之间 Gow er系数最高,而植被类型 H与 G
之间 Gow er系数最低, 表明植被类型 H与 G之间地
表无脊椎动物群落组成相似性较高, 而植被类型 F
与 A、B、C、H之间地表无脊椎动物群落组成相似性
较低,如表 4。
表 4
地表无脊椎动物群落相似性
B C D E F G H I
A 0. 240 2 0. 347 1 0. 289 3 0. 345 6 0. 442 6 0. 304 1 0. 296 0 0. 362 2
B 0. 287 4 0. 251 1 0. 321 6 0. 432 1 0. 249 7 0. 265 7 0. 336 3
C 0. 287 7 0. 311 3 0. 411 4 0. 280 5 0. 278 1 0. 367 4
D 0. 262 0 0. 382 7 0. 265 4 0. 264 5 0. 340 8
E 0. 382 7 0. 265 4 0. 264 5 0. 340 8
F 0. 366 6 0. 383 7 0. 462 5
G 0. 198 2 0. 306 0
H 0. 274 1
3. 3
地表无脊椎动物垂直分布
地表无脊椎动物平均瓶个体数在海拔 980 ~
1 800 m之间呈下降趋势,海拔 1 800~ 2 130m之间
呈上升趋势;类群数则海拔 670~ 1 430 m之间呈上
升趋势 (图 1 ); 地表无脊椎动物多样性在海拔
1 830~ 2 450m之间呈下降趋势;均匀性在海拔 980
~ 1 830 m之间呈现上升趋势, 海拔 1 830~ 2 130m
之间呈现下降趋势 (图 2)。
图 1
地表无脊椎动物随海拔高度变化





图 2
地表无脊椎动物多样性与均匀性随海拔高度变化
4
讨论
在一定的时空范围内, 地域景观的复杂性、人为
干扰程度以及调查和采集方法等对地表无脊椎动物
群落影响很大。
从本次调查来看, 地域景观的复杂性对地表无
脊椎动物群落的影响较大。五里坡自然保护区为典
型的中深切割中山地形,海拔高差较大,植被和土壤
等自然要素垂直分化较明显, 地表无脊椎动物群落
在高海拔地区垂直分布现象显著, 但在海拔 1 800m
及以下地区的农田及其外围的温、暖性针叶林,由于
受人为干扰或而形成的群落, 属于次生演替系列的
过渡类型,因而群落内部变化不同于分布于高海拔
地区的落叶阔叶林以及常绿、落叶阔叶林, 同时由于
凋落物层中针叶成分不易分解, 影响了土壤的温度
和腐殖质的形成,土壤养分含量低, 集中在地表的无
脊椎动物个体数相对丰富。位于最高海拔冷杉纯林
属于寒温性针叶林,呈零星岛屿状分布,群落结构简
单,昼夜温差较大, 其凋落物腐解速度慢, 虽地表有
机质含量较高,仍对土壤动物分布产生一定的影响。
从坡向来看, 南坡采集到地表无脊椎动物类群数高
于北坡,个体数少于北坡,这与属于变温动物的地表
无脊椎动物对抗低温的能力要远远高于抗高温的能
力是否有关, 还有待于进一步研究。
环境因子直接或间接影响土壤动物群落组成。
9块样地的海拔、坡度、坡向、土壤类型、土壤层、土
壤有机质含量见表 1, 土壤类型包括黄壤、山地黄壤
和黄棕壤 3类,除冷杉纯林土壤为黄棕壤外, 其他 8
种自然植被的土壤类型均为山地黄壤和黄壤。相关
分析显示,地表无脊椎动物个体数量与类群数与海
拔、坡度、土壤层、土壤有机质含量均不存在显著的
相关性,反映出土壤中的无脊椎动物和地表无脊椎
动物与所测定的环境因子之间的相互关系于以往研
究存在着一定的差异 [ 13]。
森林凋落物是土壤有机质的重要来源, 也是地
表无脊椎动物营养的重要组成部分。地表凋落物的
224
第 2期 林英华等: 重庆五里坡自然保护区地表无脊椎动物群落多样性
厚度和土壤肥沃度的差异与植被及其发展过程有密
切关系。本调查结果显示, 凋落物的厚度与地表无
脊椎动物个体数量关系存在一定的关系, 但二者的
相关性并不显著 ( t2 = 1. 061 3, P > 0. 05) , 这与作
者 [ 13]对鼎湖山凋落层土壤动物的研究相一致, 表明
地表无脊椎动物固然通过消化和粉碎落叶并刺激微
生物参与落叶的分解 [ 14] , 但环境因子, 尤其是环境
中的温、湿度影响对地表分解过程的影响以及环境
中的温、湿度对地表无脊椎动物分布格局和生态功
能的影响应进行综合分析, 并确定彼此之间的相互
关系, 以便于能更进一步解释两者之间相互关系。
从地表无脊椎动物类群多样性方面而言, 地表
无脊椎动物的个体数、类群数、多样性指数以及均匀
性指数与植被类型存在着一定的联系, 植被类型 C
虽个体数最多,但多样性指数和均匀性最低,反映出
某些优势个体数量较多而降低了其多样性与均匀
性。Gow er系数是群落相似性分析中较常用的分析
方法, 是衡量两个实体 (属性 )间相异性的指标, 反
映群落之间差异程度,数值越小,表明两个群落之间
的相似程度越大。采用该指标对不同植被类型中无
脊椎动物群落的相似性进行分析, 是为了便于更好
地反映出群落之间的相互关系。从分析中可以看
出,由于不同植被类型之间地表无脊椎动物共有类
群较少,许多共有类群相应个体相差比较大, 因此
Gow er系数均较低, 其中冷杉纯林与亚高山草甸之
间的 Gow er系数最低, 地表无脊椎动物群落组成最
相似, 而阔叶混交林与马尾松纯林、常绿阔叶林、针
阔混交林、亚高山草甸之间 Gow er系数较高,其地表
无脊椎动物群落组成相似性较低, 表明不同植被类
型中, 地表无脊椎动物群落的组成具有很高的异质
性,反映出不同植被类型对土壤生态系统进而对地
表无脊椎动物群落的影响。
受研究地点条件限制,研究采用了陷阱法和手拣
法。陷阱法适于研究对比相似栖息生境的土壤动物
一种方法 [ 15] ,但受土壤动物特别是中型地表无脊椎
动物具有种类多、分布广、活动范围小、迁移能力弱、
对环境变化敏感等特征的影响,所采集到的地表无脊
椎动物与其丰度和活动范围以及活动密度相关。就
本次调查来看,由于陷阱的数量与采集到地表无脊椎
动物个体总数呈显著的正相关 ( t2 = 1. 825 0, P <
0. 05) ,而竹林、亚高山草甸受外界因素的影响采集到
陷阱的数量低于其他植被类型,所获得地表无脊椎动
物个体总数可能偏低,这是否对本研究中地表无脊椎
动物多样性产生影响,有待于今后进一步研究。
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