全 文 ：第 5 卷 第 连期
1 9 9 2 年 8 月
林业 科 学研 究
FO R E S T R E S EA R C H
V o l
。
5
,
N o
。
4
A u g
. , 1 9 9 2
马尾松林蜘蛛群落组成及其聚类分析 .
任 立 宗
(中国林业科 学研究院林业研究所 )
摘要 作者于 1 9 88 一。4{至 1 9 9。一。4 对选 设在安徽省潜山县的15 块马尾松林固定样地的蜘蛛群
落进行了定期 、 连续的抽样调查 , 共获蜘蛛 6 8 87 头 , 隶属 14 科 2 26 种。 统计分析的结果表明 :
圆蛛科在群落中无论是种类数还是个体数均占有最高比例 ,优势蜘蛛 9 种 , 但以伸圆蛛M ec y ”。口ea
s p
. 和双钩球蛛T 石er id io : 州”as fre L 。 K o c h的优势度最高 , 以双钩球蛛对环境的适 应 能 力 最
强 。 混交及海拔高度对蜘蛛群落的种类组成有重要影响; 从 丘陵到山区 , 蜘蛛群落的相似性逐渐
降低 , 蜘蛛种类愈来愈复杂多样 。
关扭伺 马尾松 蜘蛛群落 相似性指数 聚类分析
蜘蛛是害虫的天敌 , 是抑制森林害虫成灾的重要因素之一。 对农 田蜘蛛的研究很多 , 但
对森林蜘蛛的研究非常有限。 只是随着害虫综合管理研究的不断深入 , 它才逐渐受到森保工
作者的重视 。 较之农田 , 森林以其生态系统的稳定性、 连续性、 多层次、 多种类组成等而拥
有更加丰富的蜘蛛种类 。 对森林蜘蛛群落进行研究 , 对于更好地利用和保护蜘蛛以抑制虫灾 ,
具有十分重要的意义 。
1 98 8一04 ~ 19 9于04 期间, 作者对安徽省潜山县马尾松林的蜘蛛群落进行了定期、 连续的
抽样调查 。 兹将其群落组成和聚类分析的结果报道如下 。
1 试验地选择
根据马尾松林树木大小、 郁闭度、 林下植被状况、 海拔、 混生树种 比例等因子 , 共选择
样地15 块 , 林下植被的主要种类有白茅 Im Pe rat a sP . 、 小果蔷薇 R os a 叨m os a T ra t . 、 拔
葵 S o ila 二 eh￡n a L . 、 牡荆 石te x sp . 、 白背叫j Ma lio : u s 即e lta (L o u r . ) 、 算盘 子 G Zo c h玄d -
fo n p rbe犷u m (L
。
)
、 夏枯 草P1 , 九ella a sfa t ic a N a ka i、 桃 木 L o r o p eta lu 二 ehin o n se o liv 、
白栋 Q u er C“5 fa bl‘H a n c e 、 蔗类 Pte r ido p h yta等。 各样地的状况见表 i 。
2 调查方法
调查均沿对角线进行 。 除样地 5 只调查树千 0 . 5~ 1 。 s m 段 , 取样株数为 20 株外 , 其它
样地均分林冠、 冠下空间(包括灌木和草本植物 )、地表和土层4个层次进行调查。 林冠层用高
19 9 1
一
04
一
3 0收稿.
* 本文为国家科委 ‘七五 , 攻关课题 ‘松毛虫综合管理 ”的部分研究内容 , 承蒙中国科学院宋大祥研究员及湖南师范大学
胡运 瑾副教授鉴定蜘蛛标本 , 高材先生为本文绘属 , 特此致裔飞
科 研 究41 8 林 业 学 5 卷
衰 1 安徽省滋山县马几松林样地的林分状况 (1 3 3 8 ~ 19 9Q年)
样 地 号 地 点 海 拔 郁闭度 平均高(m ) 平均脚径(c m ) 林 下 植 被 状 况
黄铺变 电所
(m )
80 0
.
5 5 4
.
3 6
.
4
黄铺水塔 4 . 5 6 . 8
黄铺高脚 岭
4 黄铺高脚岭
5 森防公可后
6 黄偏水塔 :
.
)
7 吕
8 U
仅有草皮 和极少且灌木 , 盖 度0 . : . 无落叶层 ,
土集中石砾多
仅有草皮和极少盆湘木, 盖 度。. 4 , 无落叶层 ,
土城中石砾多
仅有草皮和少 t 祖木 , 盖度。. 4 , 无落叶层 , 土
城中石砾多 , 其间很生衫木 , 松 . 衫为7 : 3
仅有草皮和少 t 灌木 , 盖度。. 4 , 无落叶层 , 土
城中石砾多
仅有少t 草皮 , 盖度 0 . 2 , 土城中石砾多
仅有草皮和极少t 祖木 , 盖度。. 5
仅有草皮和极少 t 祖木, 盖度 0 . 50
有草本 和湘木 , 盖度 0 . 75 , 主要有 自茅 、谷硫等
有草本和灌木 , 盖度 0 . 7 5 , 主 要有 白芋 、牡荆 、
苦筱乍
林 下植被盖度高 , 达0 . 95 , 主 要有 自茅 、 X 枯
草 、 牡荆等
林下植被盖度高 , 达 0 . 95 , 主要有 白茅 , 夏枯
草、 牡荆等
匕曰nUn.n甘目‘b方趁
80
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4 5
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.
5
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.
0
已臼nU工J亡臼一bCU八Un0nUn
,人‘.上
楼峰牌云
近山区
野 寨
30=一锄5宋 板 桥
宋 板 桥 4 . 0
10一23
半山区
天柱 山林场
场部
天柱 山林 场
场部
6 5
林下植被盖度 高 , 以草本为主 , 主要有白茅 、
牡荆 、 拔契 、 联类等
林下植被盖度 高 . 以 草本为卞 , 一上要 有自茅、
牡荆、 拔英 、 联类等
杂斑生长策茂 , 有 白栋 、 棍木 、 白背叶 、 算盘
子 、 野竹 、 苗裁等 , 土层 较厚 , 石砾少
林下杂灌生长萦茂 , 有 白栋 、 算盘子 、 好竹 、
苦旅、 联类等 , 共问混 生 杉 木 , 松 : 杉 为
8
.
5
:
1
.
5
枝剪一套袋法调查50 样枝 , 套袋用白的确凉布制作 , 规格为 3 5 c m (袋 口 直 径 ) X 5 5 c m (袋
深 ) , 冠下空间用普通捕虫网扫网 2 0 次 , 地表调查 50 c m (长 ) x 50 c m (宽 ) 大 小 的 样方10
块 , 土层调查5 0 c m (长 ) x 50 c m (宽 ) x 20 c m ( 深 ) 的样方10 块。 将每次从各样地不同层次采
集到的蜘蛛用指形管装好 , 分别带回室内进行计数和分类整理 。
3 调查时间
自1 9 8 8 一。4开始调查 , 每次对各样地的调查在 10 d 内完成 , 尽敬缩小时间上 的差异。 除
越冬期( 1 1J I一 3 ) 1)只调杳一次外 , 其余的每隔40 d 调杳一次 , 调杳分别于 4 月上 旬 、 5 月
中句、 6 月 ’ 卜旬、 8 月上旬、 9 月中旬 、 10 月下旬及 12 月下旬或元 月_ !二旬进行。
4 结果与分析
4
.
1 群落的甚本组成
连续两年多时间对 15 块马尾松林样地进行抽样调查 , 共获蜘蛛 14 科2 6种 6 8 87 个个 体 。
4 期 任立宗 : 马尾松林蜘蛛群落组成及其聚类分析 4 1 9
Q‘任n舀q7438.⋯4582月‘1占,土上圆 蛛跳
统计结果见表 2 。
可见 , 马尾松林中的蜘蛛绝大多数为圆
蛛科、 球腹蛛科 、 跳蛛科 、蟹蛛科 、猫蛛科 、
狼蛛科和管巢蛛科等 7 科的蜘蛛 , 其种类数
和个体数分别在蜘蛛群 落 中 占 86 . 28 % 和
9 3
。
12 %
。
在组成蜘蛛群落的所有种类中 , 优势种
类有 9 种 , 即圆蛛 A , a n e u s st‘, 二f、 伸圆蛛
M e e 夕n o g e a s p . 、华南菱头蛛少fa n f: ho t i e五i -
i , g e h
、塔沙蛛 T a s a 3 P 。 、 盾形猫蛛 o x 万o P e :
s u s人fla e 、 逍遥蛛 Phflo d , 咖。 s 吕P 。 、 双钩球
蛛T he 了i dfo n p i 刀a s才r i 、 奇异 罐 蛛 T : a e ho s a
: u ; i c o la 和 拟邻红鳌 蛛 Chi , a e a n thfu 二 a dj-
a e e n s o fd e s
。 其数量分布及优势度见表 3 。
由表 3 知 : ¹ 伸圆蛛和双钩球蛛的优势
度最高 。 º 各种蜘蛛在样地间的数量分布均
衰 2 物蛛咨科的种橄 、 个体傲及其所
占百分比 ( i , s一 i , , o年 )
球 腹 蛛
蛛蟹猫狼
管 巢 蛛
峭蛛
腹 蛛
J性通‘怪任孟‘从‘任压
7 2
4 4
14
3 4
7
1 1
1 3
7
1 0
1 0
1
1
1
1
2 2 6
3 1
.
8 6
1 9
。
4 7
6
.
1 9
1 5
.
0 4
3
.
1 0
4
:
8 7
5 7 5
3
_
1 0
4 4 2
4
.
4 2
肖微平
n‘
1。
:
1 9 8 3
1 0 2 2
1 0 6 3
8 5 3
5 8 8
5 0 8
3 9 6
2 1 0
1 4 3
1 02
1 0
5
3
1
6 8 8 7
8
.
5 4
了. 3 8
5 7 5
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0 8
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1 5
0
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0 7
0
.
0 4
0
.
0 1
10 0
蛛计叶网足斗卷皿栉漏总
匀程度有差异 , 以双钩球蛛的分布最为均匀 , 其次是奇异罐蛛 , 圆蛛分布的均匀度最低 。 均
匀度的高低 , 反应了各种蜘蛛对环境的适应能力 , 均匀度越高 , 适应范围越广 。 » 进一步分
析表明 , 圆蛛主要分布在丘陵区的成林中 (样地 1和 2 ) ; 伸圆蛛 、 盾形猫蛛、 拟邻红鳌蛛的
衰 3 9种悦势们蛛在各松林样地的孩t 分布及其优势度( D ) ( 19 8 8一 1990 年 )
样 地 圆 妹 伸圆蛛 华 南菱头妹 塔沙蛛 盾形猫蛛 进遥蛛 双钩球蛛 奇异猫蛛 拟邻红整 蛛
8
11.1八奋,工42心山尸O”27的盯0,一而比,上U, .曰‘拓b657OJ4,九JS92,1C482ta7,占曰咨亡甘七口沙,,山1人JI,三咋自几‘J4n即‘份户舀1火月,,二,月吧几63那
丘
陵 1 1
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1 4 5
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21
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,志内才,止80臼二.土‘上1咋自7n.o曰己叹9月,2, .一.A唱自勺月上了介公OU5OUS在,甘7895魂O,二2边l弓幼上OJ弓1“07一b舟,甘2078 2月怡介.口,上,人1魂‘性已J介舀,价的‘口 山自弓,l六b勺U4 9
9 2
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3 4
.上OJ工丫己,上门了吕
,九上臼
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近山区
1022479712810731“29双翁犯56半山区 1:
2 2
“ 汤洲9521器6
1 1
1923
13
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123一45
山 区
平均数 (歹)
标准差 ( S 劣)
牙/S x
优势度 (刀) ¹
23
.
7 9
3 5
.
8 0
1
.
5 0
0
。
0 5 2
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.
0 0
49
。
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0
.
5 7
0
。
18 7
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。
5 0
19
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10
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。
7 2
0
。
0 5 8
2 5
.
2 9
11
.
7 7
0
.
47
0
.
0 5 5
35
。
9 3
25
。
6 3
0
.
7 1
0
.
0 7 8
32
.
21
23
.
7 3
0
.
7 4
0
.
0 7 0
6 5
。
2 1
17
.
7 0
0
。
2 7
0
。
142
30
.
7 1
1 1
.
11
0
。
36
0
。
0 6 7
22
.
5 0
10
。
7 7
0
。
4 8
0
.
0 49
¹ 优势度D 二某种的个休数 /群落的个休总戮 。
林 业 科 学 研 究 5 卷
数量由丘陵到山区逐渐减少 。
4
.
2 群落的多样性指橄和均匀度
多样性指数用下式计算 [’! .
S
H
‘ = 一 习 P‘In P ‘‘。 1
式中 , H ‘为多样性指数 , S为物种数 , 尸‘为第 f物种个体数 占群落个体总数的比例 。
均匀度用下式计算[l .
I = H , / In s
式中, I 为均匀度 , H 产及S的定义 同前 。
各样地的H ‘及 I 经计算得表 4 。
衰 4 各样地一蛛群落的多样性指效(1 ‘ )与均匀度(J )
丘 陇 区 近 山 区 半 山 区 山 区
样地号 - -———— —- 一一 -一1 2 3 4 6 7 8 9 10 1 1 12 1 3 14 1 5H , 2 . 2 4 2 2 . 1 9 7 2 . 6 4 3 2 . 72 1 2 . IC8 2 . 7 9 3 2 . 7 37 2 . 6 5 3 3 . 11 8 3 . 0 9 0 2 . 7 2 5 3 . 0 0 8 3 . 0 6 2 3 . 1 4 5平 均 (H ‘) 2 . 3“ 2 . 8 7 8 2 . 86 7 3 . 10‘J 0 . 5 8 0 0 . 5 7 7 O . 6 9 8 0 . 72 8 0 . 5 G 6 0 . 7 3 0 0 . 7 1 1 0 . 7 0 1 0 . 8 0 5 0 . 7 8 9 0 . 6 7 7 0 . 7 7 3 0 . 7 4 2 0 . 7 4 3平均 (J ) 0 . 0 3 1 0 . 7 4 7 0 . 7 2 5 0 . 7 4 3由表 4 可知 , 丘陵区蜘蛛群落的H ‘及I ,都显著地较其它区的低 , 除了山区蜘蛛群落的H ‘略高外 , 近山区、半山区及山区的 J 及近山区与半山区的H ,均没有明显差异。 均匀度越高 , 说明群落总个体数在不同种之 间的分配越均匀 , 优势种的优势度较低 , 多样性指数越大 , 表明群落结构的复杂程度越高。
4
.
3 蛛落的. 类分析
聚类分析是群落数量分类中常用的一种方法 。 它能将不同群落归组成群 , 并以此确定群
落与环境的关系。
聚类分析所用的指标很多 , 本文采用的是 C z e k a n o w siki :So re ns e n 的相似性指数 【2 , ’] ,
计算公式为 :
I = 21/ (
a + b )
式中 , I 为相似性指数 , i为A 、 B二群落的共有种数 , a 为 A群落的物种数 , b 为 B 群
落的物种数 。
计算结果见表 5 。 将表 5 中相似性指数最大的两块样地合为一个次级群落 , 然后按公式
。 n n 、 _ _ 1丈气六 l点2 “二刁 . : 刀 1 0 2⋯刀月 , = —”不九 习 习 I(A ‘B s)
计算得各次相似性指数的最高值 , 即可绘制树状分类图 1 。
由图 1 知 : ¹ 松杉混交的样地 (样地 3和 15) 与纯松林样地间群落的相似性程度最低 , 表
明混交对蜘蛛群落的种类组成有重要影响。 º 从丘咬到山区 , 群落间的相似程度逐渐降低 ,
林 业 科 学 研 究 5 卷
数量由丘陵到山区逐渐减少 。
4
.
2 群落的多样性指橄和均匀度
多样性指数用下式计算 [’! .
S
H
‘ = 一 习 P‘In P ‘‘。 1
式中 , H ‘为多样性指数 , S为物种数 , 尸‘为第 f物种个体数 占群落个体总数的比例 。
均匀度用下式计算[l .
I = H , / In s
式中, I 为均匀度 , H 产及S的定义 同前 。
各样地的H ‘及 I 经计算得表 4 。
衰 4 各样地一蛛群落的多样性指效(1 ‘ )与均匀度(J )
丘 陇 区 近 山 区 半 山 区 山 区
样地号 - -———— —- 一一 -一1 2 3 4 6 7 8 9 10 1 1 12 1 3 14 1 5H , 2 . 2 4 2 2 . 1 9 7 2 . 6 4 3 2 . 72 1 2 . IC8 2 . 7 9 3 2 . 7 37 2 . 6 5 3 3 . 11 8 3 . 0 9 0 2 . 7 2 5 3 . 0 0 8 3 . 0 6 2 3 . 1 4 5平 均 (H ‘) 2 . 3“ 2 . 8 7 8 2 . 86 7 3 . 10‘J 0 . 5 8 0 0 . 5 7 7 O . 6 9 8 0 . 72 8 0 . 5 G 6 0 . 7 3 0 0 . 7 1 1 0 . 7 0 1 0 . 8 0 5 0 . 7 8 9 0 . 6 7 7 0 . 7 7 3 0 . 7 4 2 0 . 7 4 3平均 (J ) 0 . 0 3 1 0 . 7 4 7 0 . 7 2 5 0 . 7 4 3由表 4 可知 , 丘陵区蜘蛛群落的H ‘及I ,都显著地较其它区的低 , 除了山区蜘蛛群落的H ‘略高外 , 近山区、半山区及山区的 J 及近山区与半山区的H ,均没有明显差异。 均匀度越高 , 说明群落总个体数在不同种之 间的分配越均匀 , 优势种的优势度较低 , 多样性指数越大 , 表明群落结构的复杂程度越高。
4
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3 蛛落的. 类分析
聚类分析是群落数量分类中常用的一种方法 。 它能将不同群落归组成群 , 并以此确定群
落与环境的关系。
聚类分析所用的指标很多 , 本文采用的是 C z e k a n o w siki :So re ns e n 的相似性指数 【2 , ’] ,
计算公式为 :
I = 21/ (
a + b )
式中 , I 为相似性指数 , i为A 、 B二群落的共有种数 , a 为 A群落的物种数 , b 为 B 群
落的物种数 。
计算结果见表 5 。 将表 5 中相似性指数最大的两块样地合为一个次级群落 , 然后按公式
。 n n 、 _ _ 1丈气六 l点2 “二刁 . : 刀 1 0 2⋯刀月 , = —”不九 习 习 I(A ‘B s)
计算得各次相似性指数的最高值 , 即可绘制树状分类图 1 。
由图 1 知 : ¹ 松杉混交的样地 (样地 3和 15) 与纯松林样地间群落的相似性程度最低 , 表
明混交对蜘蛛群落的种类组成有重要影响。 º 从丘咬到山区 , 群落间的相似程度逐渐降低 ,
4 2 2 林 业 科 学 研 究 5 卷
T he C o o Po s itfo o s a n d C lo s te r
,
lo a l夕5 15 o j tl: e 习Pid e r
C o 。。u n it夕 in the S ta o d s o f P io u s 川a ss o n ia n a
R e n liz o n g
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A b s tra et B a sed o t the d a ta e o lle e te d d u r in g th e P e r iod o f 1 9 8 8一 1 9 9 0
in the s ta n d s o f P f: u s o a s so n ia o a lo e a te d in Qia n sh a n Co
u n ty o f A n h u i
P ro v in e e
,
th e e o m Po s it io n s o f t h e s Pid e r e o m m u n it y w e r e s t u d ie d a n d t h e
sPid e r e o m m u n it y o f d iffe r e n t 导ta n d s w e r e e la的ifie d in to g ro u Ps in
te r m 3 o f C z e k a n o w s ik i
一
So r e n se n
, 5 in d e x o f s im ilia r ity
。
T li e r e s u lts in d ie a te
t li a t the fa m ily o f A r a n e ida e is tli e 枷s t a bu n d a n t in 加th s Pe e ie s a n d it d -
iv id u a ls
.
T he r e a r e 9 do m in a n t s Pe e ie s
, o f w h ie h M e e , n o g e a 3 P
.
a n d T he
-
, id io n p in a s‘r i a r e the mo st do m i
n a n t o n e s a n d T
.
p i“s tr i e o u ld a d aP t 亡o a
w id e r e n v ir o n m e n ts
。
M ix e d s ta n d a n d e le v a tio n o f the ￡ta n d 3 h a v e s ig n if
-
ie a n t e ffe e ts o n the e o m Po s it io n s o f the sP id e r e o m m u n it y
.
Fr o m t h e hil!y
la n ds to m o u n ta in o u s a r eas
,
the 3 im ila r ity o f sPid e r e o m m u n ity te n d s to
de e r e a s e a n d the sPe e ie 3 te n d s to b e mo
r e a bu n da n t
.
K ey w o r d s P in u s 杭a ss o n fa 九a s Pid e r e o m m u n it y in d e x o f s im ila r ity
c lu ste r a n a lys is