全 文 ： 第 vz卷 第 v期u s s t年 x 月
林 业 科 学
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太白山蚂蚁垂直分布的研究
魏 琮 贺 虹 刘铭汤 谢恩魁
k西北农林科技大学林学院 杨凌 ztutssl
摘 要 } 本文通过分析太白山不同植被带的蚁种组成及各蚁种在不同植被带的垂直分布 o探讨了太白山蚂
蚁种群分布与森林植被类型之间的关系 ~通过对不同小区间的相似性比较和区系组成比较 o研究了太白山蚂
蚁的垂直分布特点和高大的山体 !多样的气候等对蚁科南北成分过渡渗透的影响作用 ∀研究发现 o太白山不
同地带分布的蚂蚁种类与海拔高度 !气候类型及植被类型密切相关 o蚁种的多样性随海拔的升高 !气温的降低
和植被类型的减少而减少 o且南坡的种类多于北坡 ~蚁种的组成在海拔相同的小区之间相似性较大 o但随着海
拔高度差异的加大和坡向不同 o各小区间相似性显著降低 ~太白山是南北蚁科成分的交汇过渡地带 o具有南北
成分相互渗透和交错重叠的特点 o以广布种成分最多 o古北种次之 o东洋种最少 ~太白山对古北种成分向南渗
透的阻碍作用较小 o对东洋种成分向北和向高海拔渗透的阻碍作用较大 o故而东洋种成分在高海拔地带和北
坡种类数量大为减少 o而古北种成分则有较多种类在南坡得以分布留存 ∀
关键词 } 蚂蚁 o垂直分布 o太白山
收稿日期 }t|||2tu2tv ∀
3 本研究得到了西南林学院徐正会博士 !广西师范大学周善义博士的大力支持和帮助k为作者提供了部分蚁科分类资料并鉴定和
确认了疑难标本l及浙江农业大学唐觉先生的关怀 o作者在此向他们致以衷心的谢意 d
Α ΣΤΥ∆Ψ ΟΝ ΑΝΤΣ. ς ΕΡΤΙΧΑΛ ∆ΙΣΤΡΙΒΥΤΙΟΝ ΟΦ ΜΤ qΤΑΙΒΑΙ
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k Χολλεγε οφ ΦορεστρψoΝορτηωεστ Σχι2τεχη Υνιϖερσιτψ οφ Αγριχυλτυρε ανδ Φορεστρψ Ψανγλινγ ztutssl
Αβστραχτ } ׫¬¶³¤³¨µ§¨¤¯¶º¬·«·«¨ ¤±·¶. √¨ µ·¬¦¤¯ §¬¶·µ¬¥∏·¬²± ²© ·qפ¬¥¤¬q׫¬¶¤¶¶²¦¬¤·¬²±¶¥¨·º¨ ±¨ ·«¨ ¤±·¶
³²³∏¯¤·¬²± §¬¶·µ¬¥∏·¬²± ¤±§©²µ¨¶·¦²√¨ µº¨ µ¨ µ¨¶¨¤µ¦«¨§¥¼ ¤±¤¯¼½¬±ª¤±·¶³¨¦¬¨¶¦²°³²¶¬·¬²±¬± §¬©©¨µ¨±·©²µ¨¶·¦²√2
µ¨¶q׫¨ ¤±·√¨ µ·¬¦¤¯ §¬¶·µ¬¥∏·¬²± ¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦¶¤±§·«¨ µ¨¶¬¶·¤±¦¨ ²© ²¯©·¼ °²∏±·¤¬±·²¤±·¶³µ¨¤§¬±ªº¨ µ¨ ¶·∏§¬¨§¥¼
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¦µ¨¤¶¬±ª²©¨¯ √¨¤·¬²± ¤±§·«¨ §¨¦µ¨¤¶¬±ª²©·¨°³¨µ¤·∏µ¨ ¤±§©²µ¨¶·¦²√¨ µ¶qul ׫¨ ¶¬°¬¯¤µ¬·¬¨¶²©¤±·¶³¨¦¬¨¶¦²°³²¶¬2
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Κεψ ωορδσ} „±·¶o∂ µ¨·¬¦¤¯ §¬¶·µ¬¥∏·¬²±o·qפ¬¥¤¬
太白山位于东经 tszβuuχvsδ ∗ tszβxtχwsδ o北纬 vvβw|χvsδ ∗ vwβs{χttδ o海拔 vzyz1u° o是我国南北气候
和世界两大动物区系古北界与东洋界在我国的天然分界线秦岭的主峰 ∀这里 o地理位置特殊 o气候资源
优越而多样 o山体高大巍峨 o地形地貌复杂多变 o大量动植物都得到了广泛地繁衍和发展 o因此太白山是
我国及至世界范围都不可多得的天然生物种源基因库k李家骏等 ot|{| ~苏陕民等 ot|{| ~李宽胜等 o
t|{| ~陕西森林编辑委员会 ot|{|l ∀为了探讨这一特殊区域多样的气候 !丰富的植被 !高大的山体及复
杂的地形地貌等生态因子对蚁科南北成分过渡和渗透的影响作用 o作者于 t||y年至 t|||年在研究太
白山蚂蚁区系的过程中k贺 虹等 ousss ~刘铭汤等 ot||| ~魏 琮等 ot|||l对该地蚂蚁的垂直分布情况
做了研究 ∀
t 研究方法
调查路线主要有 w条 }ktl鹦鸽 ) 南塬 ) 斗母宫 ) 平安寺 ) 文公庙 ) 拔仙台 ~kul汤浴 ) 下板寺 ) 上板
寺 ) 文公庙 ) 拔仙台 ~kvl后畛子 ) 万泉沟 ) 南天门 ) 拔仙台 ~kwl黄柏塬 ) 核桃坪 ) 太白河 ) 将军台 ∀
除 w条主线以外 o为了对太白山蚂蚁的分布有更全面深入的了解 o作者又在许多支线上进行了调
查 ∀整个调查过程主要是通过寻找沿路游蚁 o剖掘 !翻动可能有蚁巢存在的枯立木 !伐桩 !木段 !石块及
枯落物层 o挖掘在地面有洞口的蚁巢等方法完成 ∀在调查过程中同时进行标本的采集工作 ∀调查采集
过程中对每号蚂蚁的栖境 !植被 !海拔等予以记录 ∀最后根据鉴定和调查结果统计各蚁种在太白山的垂
直分布并探讨其与植被 !气候等的关系 ∀
u 太白山森林植被类型与蚂蚁种群分布的关系
昆虫在垂直分布上一般呈现出地带性 o随着海拔高度的不同 o水热 !辐射 !土壤以及森林植被类型均
有极大变化 ∀在上述因子的综合影响下 o昆虫群落亦有相应变化 o且与森林植被关系密切k李宽胜等 o
t|{|l ∀为了了解目前发现分布于太白山的 wv种蚂蚁与森林植被的关系 o作者根据调查结果 o结合陕西
森林编委会编著的5陕西森林6kt|{|l !苏陕民等kt|{|l !李家骏等kt|{|l的考察报告和潘文石等kt|{|l
的论著中关于太白山植被类型划分的部分内容 o对太白山植被垂直带谱中不同植被带内的蚁种及各蚁
种的具体垂直分布范围进行了研究k太白山森林植被 !气候垂直带谱见图 t ~各蚁种在太白山南北坡的
垂直分布与栖境见表 tl ∀
图 t 太白山森林植被 !气候垂直带谱
ƒ¬ªqt ׫¨ ©²µ¨¶·√ ª¨¨·¤·¬²± ¤±§¦¯¬°¤·¨ √ µ¨·¬¦¤¯ ¶³¨¦·µ∏°¶¬± פ¬¥¤¬²∏±·¤¬±
´ !´χ高山灌丛草甸带 „¯ ³¬±¨ ¶¦µ∏¥2 °¨ ¤§²º ½²±¨ ~µ !µχ亚高山针叶林带 ≥∏¥¤¯³¬±¨ ¦²±¬©¨µ½²±¨ ~µ¤ !µχ¤太白红杉林亚带 ≤«¬±¨ ¶¨ ¤¯µ¦«
©²µ¨¶·¶∏¥½²±¨ ~µ¥ !µχ¥巴山冷杉林亚带 ≤«¬±¨ ¶¨ ©¬µ©²µ¨¶·¶∏¥½²±¨ ~¶ !¶χ针阔混交林带 ¬§2°²∏±·¤¬±·«¨µ²³¨ ±¦¨§µ¼°¬²± ½²±¨ ~¶¤ !¶χ¥冷
杉桦木混交林亚带 ƒ¬µ¤±§…¬µ¦«·«¨µ²³¨ ±¦¨§µ¼°¬²± ¶∏¥2½²±¨ ~¶χ¥桦木林亚带 …¬µ¦«ƒ²µ¨¶·¶∏¥½²±¨ ~¶¦!¶χ¦华山松 !落叶阔叶混交林亚
带 „µ°¤±§³¬±¨ ¤±§§¨¦¬§∏²∏¶¥µ²¤§¯ ¤¨©·µ¨ ¶¨·«¨µ²³¨ ±¦¨§µ¼°¬²±¶∏¥½²±¨ ~· !·χ落叶阔叶林带 ⁄¨ ¦¬§∏²∏¶¥µ²¤§¯ ¤¨©©²µ¨¶·½²±¨ ~∏常绿 !落叶阔
叶林带 ≥∏¥·µ²³¬¦¯ √¨¨ µªµ¨ ±¨2§¨¦¬§∏²∏¶¥µ²¤§¯ ¤¨©©²µ¨¶·½²±¨ ∀
w{ 林 业 科 学 vz卷
211 高山灌丛草甸带(Œ,Œχ)
南坡海拔 vuss°以上 o北坡海拔 vwss°以上 o无森林分布 o已为灌丛和草甸所代替 o其中上部为草甸
植被分布 o下部为灌丛和草甸复合分布 ∀该带气候寒冷半湿润 o风大雾多 o全年无夏 o冬秋春 v季不明
显 o属亚寒带气候 ~土壤为高山草甸土 ∀灌木主要有束枝杜鹃k Ρηοδοδενδρον φαστιγιατυµl !矮柳k Σαλιξ χυ2
πλαρισl !高山绣线菊kΣπιραεα αλπιναl等 ~草甸植被以蒿草属k Κοβρεσιαl !苔草属k Χαρεξl !景天属k Σεδυµl等
为多 ∀本带内冰川遗迹明显 o冰川地貌和寒冻风化地貌对植被发育和分布有明显的影响 o严酷的自然条
件也限制了动物在该带的分布生存 ∀
分布蚁种 南坡 Œ}皱红蚁k Μψρµιχα ρυγινοδισ ‘¼¯¤±§¨µl o仅达该带的下缘k海拔 vuss°处l ∀北坡 Œχ }
皱红蚁 o可达海拔 vxss°处 ∀该蚁在北坡分布到达更高海拔可能与气候关系更为密切 o因为北坡降水 !
雾气较少 o故而日照长 o平均气温较南坡稍高一些 ∀
212 亚高山针叶林带(µ , µχ)
南坡在海拔 uzss ∗ vuss° o北坡海拔 u{ss ∗ vwss° o属寒温带气候 o土壤分别为山地灰化棕壤和山地
草甸森林土 ∀该带包括两个亚带 o即亚高山太白红杉林亚带k µ¤ oµχ¤l和巴山冷杉林亚带k µ¥ oµχ¥l ∀
这两亚带在南北坡的海拔分布也有一些差异 }太白山红杉林亚带南坡分布于海拔 u|ss ∗ vuss° o北坡分
布于海拔 vuss ∗ vwss° ~巴山冷杉林亚带南坡分布于海拔 uzss ∗ u|ss° o北坡分布于 u{ss ∗ vuss°∀
分布蚁种 南坡 µ }皱红蚁 !高加索黑蚁k Φορµιχα τρανσκαυχασιχα ‘¤¶²±²√l !丝光蚁k Φορµιχα φυσχα ¬±2
±¤¨ ∏¶l o下缘开始出现广布弓背蚁k Χαµπονοτυσ ηερχυλεανυσ kqll ∀北坡 µχ }皱红蚁 !高加索黑蚁 !丝光蚁 ∀
213 针阔混交林带(¶ , ¶χ)
该带南北两坡植被种类有较大差异 ∀南坡海拔 ttss ∗ uzss° o北坡海拔 ttss ∗ u{ss° o该带主要包
括以下亚带 }
ktl冷杉桦木混交林亚带k ¶¤ o¶χ¤l ∀南坡分布于海拔 uvss ∗ uzss° o北坡分布于海拔 uyss ∗
u{ss° o属寒温带气候 o土壤为山地暗棕壤 ~优势树种为巴山冷杉k Αβιεσ φαργεσιιl和红桦k Βετυλα αλβοσινεν2
σισl o其他伴生树种主要为牛皮桦k Βετυλα αλβοσινενσισ √¤µqσεπτεντροναλισl和铁杉k Τσυγα χηινενσισl等 ∀
分布蚁种 南坡 ¶¤ }皱红蚁 !高加索黑蚁 !丝光蚁 !广布弓背蚁 !光胸臭蚁kΛιοµετοπυµ ¶³ql o下缘开
始出现中华红林蚁k Φορµιχα σινενσισ • «¨ ¨¯ µ¨l ∀北坡 ¶χ¤ }皱红蚁 !高加索黑蚁 !丝光蚁 ∀
kul桦木林亚带k ¶χ¥l ∀该带只分布于北坡海拔 uvss ∗ uyss° o属寒温带气候 o土壤为山地棕壤 ∀该
带以红桦纯林为主 o长势良好 ∀
分布蚁种 北坡 ¶χ¥ }皱红蚁 !高加索黑蚁 !丝光蚁 o下缘开始出现吉市红蚁k Μψρµιχαϕεσσενσισ ƒ²µ¨ l¯ ∀
kvl华山松 !落叶阔叶混交林亚带k ¶¦ o¶χ¦l ∀南北两坡均海拔 ttss ∗ uvss° o属山地暖温带气候 o
南坡土壤为山地棕壤 o北坡土壤为山地褐土 ∀针叶林以华山松k Πινυσ αρµανδιιl为主 o混生有油松k Πq
ταβυλαεφορµισl !铁杉等 ~阔叶树种主要有锐齿栎k Θυερχυσ αλιενα √¤µqαχυτισερραταl !辽乐栎k Θqλιαοτυνγενσισl !
栓皮栎k Θqϖαριαβιλισl !山杨k Ποπυλυσ δαϖιδιαναl !波氏杨k Πqπυρδοµιιl等 o有的可以成片分布 ∀
分布蚁种 南坡 ¶¦ }皱红蚁 !高加索黑蚁 !丝光蚁 !中华红林蚁 !内氏前结蚁k Πρενολεπισ ναοροϕιι
ƒ²µ¨ l¯ !长刺细胸蚁kΛqΣπινοσιορl !细胸蚁kΛεπτοτηοραξ ¶³ql !凹唇蚁k Φορµιχα σανγυινεα ¤·µ¨¬¯¯ l¨ !黄立毛蚁
k Παρατρεχηινα φλαϖιπεσ k≥°¬·«ll !亮立毛蚁k Πqϖιϖιδυλα k‘¼¯¤±§¨µll !索氏立毛蚁k Πqσαυτερι ƒ²µ¨ l¯ !广布弓背
蚁 !马格丽特红蚁k Μψρµιχα µαργαριταε ∞°¨ µ¼l !弯角红蚁k Μqλοβιχορνισ ‘¼¯¤±§¨µl !伊内兹氏红蚁k Μqινεζαε
ƒ²µ¨ l¯ !红蚁k Μq¶³ql !黑毛蚁kΛασιυσ νιγερql !黄毛蚁kΛqφλαϖυσkƒ¤¥µ¬¦¬∏¶ll !日本黑褐蚁k Φορµιχαϕαπονι2
χα ²·¶¦«∏¯¶®¼l !光胸臭蚁k Λιοµετοπυµ ¶³ql !吉氏酸臭蚁k Ταπινοµα γεει • «¨ ¨¯ µ¨l !暗黑盘腹蚁k Απηαενο2
γαστερχαεχλλιαε ∂¬¨«°¨ ¼¨ µl !雕刻盘腹蚁k Αqεξασπερατα • «¨ ¨¯ µ¨l !史氏盘腹蚁k Αqσµψτηιεσι ƒ²µ¨ l¯ !高桥盘腹
蚁kΑqτακαηασηιι • «¨ ¨¯ µ¨l !盘腹蚁kΑq¶³ql !满斜结蚁k Πλαγιολεπισ µανχζσηυριχα • ∏½¶®¼l !铺道蚁k Τετραµορι2
υµ χαεσπιτυµ kqll !铺道蚁k Τq¶³t ql !山大齿猛蚁k Οδοντοµαχηυσ µοντιχολα ∞°¨ µ¼l !厚结猛蚁k Παχηψχονδψλα
¶³ql !大头蚁k Πηειδολε ¶³ql !日本弓背蚁k Χαµπονοτυσϕαπονιχυσ ¤¼µl !圆颚切叶蚁k Στρονγψλογνατηυσ¶³ql ∀
x{ 第 v期 魏 琮等 }太白山蚂蚁垂直分布的研究
北坡 ¶χ¦ }皱红蚁 !高加索黑蚁 !丝光蚁 !内氏前结蚁 !凹唇蚁 !布立毛蚁k Παρατρεχηινα βουρβονιχαkƒ²µ¨ l¯l !
铺道蚁k Τετραµοριυµ ¶³t ql !黑毛蚁 !黄毛蚁 !亮毛蚁k Λασιυσ φυλιγινοσυσ k¤·µ¨¬¯¯ l¨l !西伯利亚臭蚁k Ηψπο2
χλινεα σιβιριχυσ ∞°¨ µ¼l !亮腹黑褐蚁k Φορµιχα γαγατοιδεσ • ∏½¶®¼l !铺道蚁 !红蚁k Μψρµιχα ¶³ql !小红蚁k Μq
ρυβρα ¬±±¤¨ ∏¶l !马格丽特红蚁 !吉市红蚁k Μqϕεσσενσισ ƒ²µ¨ l¯ !中华红蚁k Μqσινιχα • ∏ ετ • ¤±ªl !日本弓背
蚁 !日本黑褐蚁 ∀
由于该带上下限相差很大 o南北气候 !地貌 !植被等因子有较大差异 o造成各蚁种在该带分布极不均
衡k参见表 tl ~也正是由于这种原因 o该亚带蚁种具有高度多样性 ∀
214 落叶阔叶林带(· , ·χ)
南坡海拔 {ss ∗ ttss° o北坡海拔 z{s ∗ ttss° o属山地暖温带气候 ∀北坡土壤为山地黄褐土 o南坡为
山地棕壤 ∀在南坡分布的乔木树种主要有栓皮栎k Θυερχυσ ϖαριαβιλισl !青冈栎k Χψχλοβαλανοπσισ γλαυχαl !锐
齿栎 !板栗k Χαστανεα µολλισσιµαl !茅栗k Χqσεθυινιιl !刺槐k Ροβινια πσευδοαχαχιαl等 ∀该带处于南坡山地暖
温带的下缘 o已靠近北亚热带气候上界k海拔 {ss°处l o开始分布有零星常绿阔叶树种 ∀在北坡分布的
乔木树种主要有锐齿栎 !山杨 !辽东栎 !柳kΣαλιξ ¶³³ql !侧柏k Πλατψχλαδυσ οριενταλισl !刺槐 !榆k Υλµυσ πυµι2
λαl等 ∀该带下缘k海拔 z{s°l即为关中渭河谷地带k海拔 tsss°为本研究中蚁种垂直分布记录下限l ∀
分布蚁种 南坡 · }山大齿猛蚁k Οδοντοµαχηυσ µοντιχολα ∞°¨ µ¼l !玛氏举腹蚁k Χρεµατογαστερ µατσυµυ2
ραι ƒ²µ¨ l¯ !铺道蚁 !长刺细胸蚁kΛεπτοτηοραξ σπινοσιορ ƒ²µ¨ l¯ !史氏盘腹蚁 !满斜结蚁 !日本黑褐蚁 !黑毛蚁 !
日本弓背蚁等 ∀北坡 ·χ }铺道蚁 !日本弓背蚁 !日本黑褐蚁等 ∀
这一林带 o因为调查和标本采集的区间很小k只在海拔 tsss ∗ ttss°l o故而上述蚁种只是分布于该
林带的极小部分 ∀
根据上述统计结果可知 o随着海拔高度及植被的变化 o不同地带所分布的蚁种有较大的差异 }在海
拔较低 !植被种类丰富的地带k针阔混交林带l分布的蚁种较多 o而在高海拔 !植被组成简单的地带k亚高
山针叶林带和高山灌丛草甸带l分布蚁种趋于减少 ~南坡因为更靠近北亚热带的北缘 o植被类型较北坡
丰富多样 o为昆虫和其他动物提供了丰富多样的生境和食物来源 o因而分布的蚁种明显多于北坡 ∀另
外 o在高海拔的山地分布的耐寒高山蚁种皱红蚁 o其分布上限基本与该地的现代冰缘作用吻合 o这说明 o
气候条件是影响该地蚁种及其分布的重要因素 o而各蚁种的垂直分布范围差异也与其适应能力的大小
密切相关 ∀
v 太白山蚂蚁的垂直小区分布及其分析
为了探讨太白山蚂蚁的垂直分布规律 o作者试图在此提出/垂直小区分布0的概念 o即在研究一些海
拔高差较大 o气候 !植被垂直带谱相对完整的山地昆虫区系时 o可以不同地带的气候特征为标准 o将山地
划分为若干各具特点的小区 o然后 o通过探讨各小区昆虫的组成特点及不同小区的相互关系 o得出山地
昆虫的垂直分布规律及区系特点 ∀提出这个概念主要是基于两点考虑 }一是 o气候在生物群落生态演替
中起决定作用k李宽胜等 ot|{|l o它可以直接决定或影响一个地区的水热 !辐射 !植被 !地貌 !土壤等生境
因子 o只有在特定的条件下 o不同的物种通过相互影响才能组成特定的生态系统 ~二是 o设立垂直小区可
以更方便地研究探讨山地昆虫垂直分布规律及区系特点k尤其是在太白山这样的两界过渡地带l o这既
避免了以往以植被划分山地昆虫垂直分布带时的烦琐以及不能很好反映山地昆虫垂直分布规律的缺
陷 o又避免了用高山 !亚高山和低山等作为划分标准的笼统性 ∀
311 小区的划分
山地亚寒带 }南坡 „ 海拔 vuss°以上 o包括整个灌丛草甸带k ´l ~北坡 „χ海拔 vwss°以上 o包括
整个高山灌丛草甸带k ´χl ∀
山地寒温带 }南坡 … 海拔 uvss ∗ vuss° o包括亚高山针叶林带k µl及针阔混交林带k ¶l的冷杉 !桦
木混交林亚带k ¶¤l }北坡 …χ海拔 uvss ∗ vwss°之间 o包括亚高山针叶林带k µχl及针阔混交林带k ¶χl
的冷杉 !桦木混交林亚带k ¶χ¤l和桦木林亚带k ¶χ¥l ∀
y{ 林 业 科 学 vz卷
z{ 第 v期 魏 琮等 }太白山蚂蚁垂直分布的研究
{{ 林 业 科 学 vz卷
|{ 第 v期 魏 琮等 }太白山蚂蚁垂直分布的研究
山地暖温带 }南坡 ≤ 海拔 ttss ∗ uvss° o包括针阔混交林带k ¶l的华山松落叶阔叶混交林亚带
k ¶¦l ~北坡 ≤χ海拔 ttss ∗ uvss° o包括针阔混交林带k ¶χl的华山松落叶阔叶混交林亚带k ¶χ¦l ∀
各小区分布蚁种为该小区所包括各植被带蚁种总和k参见表 tl
312 各小区相似性比较
现根据 ¤¦¦²µ§共同系数公式 θ € χΠkα n β p χlkα为 „小区全部种类数 oβ为 …小区全部种类数 oχ
为两小区共同拥有种类数l求得各小区的共同系数k见表 ul ∀当 θ为 s ∗ s1ux时 o为极不相似 ~θ为 s1ux
∗ s1x时 o为中等不相似 ~θ为 s1xs ∗ s1zx时 o为中等相似 ~θ为 s1zx ∗ t时 o为极相似 ∀
表 2 各小区相似性比较
Ταβ .2 Χοµπαρισιον οφσιµιλαριτιεσιν σµαλλ ζονεσ
„ „χ … …χ ≤ ≤χ
„ t t s1tz s1ux s1sv s1sx
„χ t s1tz s1ux s1sv s1sx
… t s1wv s1t{ s1tv
…χ t s1s| s1t|
≤ t s1vt
≤χ t
表 u表明 o在高海拔的山地亚寒带 o南北两上对应小区k„与 „χl的共同系数是 t o其分布的蚁种完
全相同 ~在山地寒温带 o南北两个对应小区k…与 …χl的共同系数是 s1wv o为中等不相似 ~在山地暖温带 o
南北两个对应小区k≤与 ≤χl的共同系数是 s1vt o亦为中等不相似 ∀但是 o在同一坡向的不同小区以及
不同坡向的非对应小区之间 o它们各自间的共同系数均小于或等于 s1ux o显示出了极大的不相似性 ∀
由此可以得出以下结论 }在太白山 o南 !北坡蚁种的组成在相同海拔处有一定的相似性 o且相似度随海拔
的升高而增大 o至进入亚寒带以后 o变为完全相似 ~海拔高度差异较大的同坡向各小区之间以及不同坡
向非对应的各小区之间 o它们的相似性均较小 o且随着海拔高度差异的增大 o相似性变得越小 ∀
313 各小区区系组成比较(表 3)
表 3 各小区蚂蚁区系组成
Ταβ .3 Αντ. σφαυνατιχ χοµποσιτιον ιν εϖερψσµαλλ ζονεσ
属 种
Š¨ ±∏¶≥³¨¦¬¨¶
古北种 °¤¯ ¤¨µ¦·¬¦¶³¨¦¬¨¶
种数
≥³¨¦¬¨¶±∏°¥¨µ
百分比
°¨ µ¦¨±·¤ª¨ k h l
东洋种 ’µ¬¨±·¤¯ ¶³¨¦¬¨¶
种数
≥³¨¦¬¨¶±∏°¥¨µ
百分比
°¨ µ¦¨±·¤ª¨ k h l
广布种 •¬§¨ ¼¯ §¬¶·µ¬¥∏·¨§¶³¨¦¬¨¶
种数
≥³¨¦¬¨¶±∏°¥¨µ
百分比
°¨ µ¦¨±·¤ª¨ k h l
„ t t t tss
„χ t t t tss
… w x w {s t us
…χ u w v zx t ux
≤ tv ux z u{ { vu ts ws
≤χ { tz y vx1v u tt1{ | xu1|
由表 v可知 o在相同海拔高度处 o南坡蚁种数量多于北坡蚁种数量k当海拔升高进入亚寒带气候区
以后 o南 !北两坡都只分布一种古北成分l ∀随着海拔升高 o各小区蚁种数量随之减少 o但古北种比例却
随之而上升 ∀在低海拔的小区 ≤和 ≤χ中 o以广布种比例量大 o除去广布种成分以外 o南坡 ≤ 小区古北种
比例略小于东洋种比例 o北坡 ≤χ小区古北种比例则大于东洋种比例 o且差异显著 ~…和 …χ中 o古北种比
例显著上升 o广布种比例迅速下降 o且已无东洋种分布 ~进入 „和 „χ以后 o只有一古北成分的高山种k皱
红蚁l得以留存 ∀
这些说明 o太白山虽然是南北蚁科昆虫的交汇过渡地带 o具有南北成分相互渗透和交错重叠的特
s| 林 业 科 学 vz卷
点 o但太白山对蚁科南北成分相互传播的阻碍作用相当显著 o尤其对南方蚁种更是如此 }除了紧邻北亚
热带的小区 ≤含古北种和东洋种比例无显著差异以外k这说明古北种成分已有较多渗透到此l o由该小
区向上 !向北都以古北种比例为大 ∀这说明北方种类在进入到太白山南坡后仍有较多能够适应当地的
气候而得以生存 o但南方种类对太白山海拔较高较寒冷地带的气候不能适应 o因此种类便大为减少 ∀这
一结果又一次证明了以太白山为主峰的秦岭山脉 o正是以其特殊的地理位置 !高大连绵的山体和所具有
的复杂多样的生态因子而成为古北界和东洋界在我国的一道天然分界线 ∀
w 讨论
在太白山上 o生存于不同海拔 !生境的蚂蚁在体色上表现出明显的差异 ∀一般海拔越高 o气候越寒
冷的地方分布的蚁种体色愈深 o反之则愈浅 ~这一方面有利于其免遭高海拔山区强烈紫外线的侵害 o另
一方面也有助于虫体更多地吸收光热 o加快其在高寒山区的生长速度 o尽快完成生命周期 ∀但是 o作者
在研究中也发现了一些相反方向的变异 ~亮腹黑褐蚁的广布弓背蚁 o其体色随海拔的升高反而趋浅 o且
并腹胸和结节逐渐由黑色变为褐红色 ∀这是同一种类在不同生态条件下产生的生态型 o还是生境的差
异导致了物种的分化 o尚待进一步研究确定 ∀
在研究中还发现 o分布于太白山的蚁种中未知种类较多 o经分类研究后目前未定种仍有 x种之多 ∀
这表明在太白山这一具有多样的气候 !丰富的植被类型和独特地形地貌特点的秦岭中腹地段 o我们对昆
虫的多样性家底远未摸清 ∀在人类对自然环境的破坏仍未被有效控制的今天 o这一项工作亟待有人来
尽快完成 ∀
参 考 文 献
贺 虹 o刘铭汤 o魏 琮 q太白山蚂蚁及其生态分布的研究 q西北林学院学报 ousss otxktl }vu ∗ vy
李家骏 o赵一庆 o薄颖生等 q太白山自然保护区主要森林植被类型考察报告k集l q西安 }陕西师范大学出版社 qt|{| otwt ∗ txz
李宽胜 o李淑基 o李友民等 q太白山森林昆虫区系考察报告k集l q西安 }陕西师范大学出版社 ot|{| ouzu ∗ u{t
刘铭汤 o魏建荣 o魏 琮等 q陕西省蚂蚁区系研究 q西北林学院学报 ot||| otwkvl }v| ∗ ww
潘文石 o高郑生 o吕 植等 q秦岭大熊猫的自然庇护所 q北京 }北京大学出版社 ot|{{
苏陕民 o张志英 q太白山自然保护区植物区系及地理分布k集l q西安 }陕西师范大学出版社 ot|{| ottx ∗ tv|
陕西森林编辑委员会 q陕西森林 q北京 }中国林业出版社 ot|{|
唐 觉 o李 参 o黄恩友等 q中国经济昆虫志第四十七册膜翅目 }蚁科k一l q北京 }科学出版社 ot||x
魏 琮 o周善义 o刘铭汤 q红蚁属一中国新记录种记述 q昆虫分类学报 ot||| outktl }ys
吴 坚 o王常禄 q中国蚂蚁 q北京 }中国林业出版社 ot||x
t| 第 v期 魏 琮等 }太白山蚂蚁垂直分布的研究