貴州格凸河國家級風景名勝區蝴蝶多樣性調查

廖娟， 楊衛誠

(貴州師范大學生命科學學院，貴陽550025)

蝴蝶屬昆蟲綱Insecta鱗翅目Lepidoptera，全世界共計15 000余種，中國約2 100種，其中以云南、四川、福建和臺灣等地最多(賈平凡等，2017)。蝴蝶在生態、藝術、醫藥等方面具有重要作用，它對環境與氣候的轉變非常敏感，研究者將蝴蝶物種的多樣性指標用于監控環境系統、生態環境的破壞與物種喪失、外來物種入侵和氣候變化(Cleary & Mooers，2004；劉莉，高煥平，2014)等方面。馬歸燕(1999)、熊洪林等(2011)和王珂珩等(2016)在貴州一些地區展開了蝴蝶種類的調查，通過分析當地蝶類多樣性指數、物種豐富度、優勢度、均勻度等多項生態指數，給蝴蝶資源的保護利用提供了豐富的信息。

格凸河位于貴州省西南部(98°56′～105°55′E，25°21′～26°3′N)，是國家4A級風景名勝旅游景區；喀斯特地貌明顯，地勢崎嶇，海拔1 102～1 694 m，屬于亞熱帶濕潤季風氣候區；年均氣溫15.3 ℃，年均降水量1 337.1 mm，植被豐富，森林覆蓋面積廣且種類多(陳林，2017)。但無該地區蝴蝶種類及多樣性的調查研究，本研究對于發現新物種，保護蝴蝶資源具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 主要儀器與設備

捕捉網、三角紙袋、乙醚毒瓶、昆蟲針、展翅板、針插標本盒等。

1.2 方法

1.2.1 采集時間及方法2014—2016年5—9月，間隔20 d調查1次，每次2 d，采集時間為09∶00—17∶00。根據景區的特點，將生境分為田間、森林和河灘；海拔劃分為1 100 m以下、1 100～1 400 m、1 300 m～1 700 m和1 700 m以上。每條樣線長2 km，2～3人以1 km·h-1的速度沿樣線前行，利用網捕、拍照和觀察等相結合的方法，對樣線兩側及高3 m范圍內的蝴蝶進行采集。用鑷子捏住蝴蝶胸部，將2對翅膀合并，平整地放入紙質的三角袋，紙袋上標明地點、時間、采集人等信息(王純等，2006)。將樣本帶回室內，制成干制標本(李密等，2011)，鑒定并分類。將干制標本插入標本盒，插上標簽，放入干燥劑后保存。

1.2.2 鑒定方法與分類參考《中國蝶類圖譜》(李傳隆，1992)、《中國蝴蝶分類與鑒定》(周堯，1998)、《中國蝴蝶原色圖鑒》(周堯，1999a)、《中國蝶類志》(周堯，1999b)等對采集的蝴蝶標本進行鑒定。對蝴蝶觸角、翅形、翅面斑紋、顏色、翅脈等主要形態特征進行觀察，確定蝴蝶種類；并以科、屬、種進行分類，記錄數量進行統計分析。

1.2.3 數據分析方法使用Shannon-Wiener多樣性指數(H)=-∑PilnPi、Pielou均勻度指數(E)=H/lnS、Margalef物種豐富度指數(R)=(S-1)/lnN、Berger-Parker優勢度指數(D)=Nmax/N、Jaccard相似性系數(I)=c/(a+b-c)分析蝶類的群落結構(陳振寧等，2006)。式中，Pi為物種i的個體數量在全部個體數量中的比例，S為物種數，N為全部物種的個體總數，Nmax為優勢種的個體總數，a為一個生境的物種數，b為另一個生境的物種數，c為2個生境共有的物種數。

2 結果與分析

2.1 蝴蝶群落種類組成

野外共采集蝴蝶標本528號，計11科63屬94種。其中，蛺蝶科Nymphalidae 27種21屬111只，多樣性指數(2.783)、豐富度指數(4.247)最高，優勢度指數(0.378)最低；鳳蝶科Papilionidae 140只，個體數占比最高。弄蝶科Hesperiidae的均勻度指數(0.963)最高，群落結構最穩定。喙蝶科Libytheidae、蜆蝶科Riodinidae和珍蝶科Acraeaidae僅有1屬1種，多樣性指數、均勻度指數和豐富度指數均為0(表1，附表Ⅰ)。

表1 格凸河國家級風景名勝區蝶類群落數量特征Table 1 Quantity feature of butterfly community in the Getu River National Scenic Area

2.2 蝶類群落多樣性分析

2.2.1 各月份蝶類多樣性分析5月優勢度指數最高(0.556)，優勢種明顯；6月均勻度指數最高(0.952)，群落結構穩定；7 月多樣性指數(3.681)、豐富度指數(9.555)、個體數與物種數達到最高點，物種最為豐富；8月各指數逐漸降低，9月多樣性指數(3.451)與豐富度指數(8.672)最低，蝴蝶種類較前期明顯減少(圖1、圖2)。

圖1 格凸河國家級風景名勝區蝶類物種數和個體數的時間動態Fig. 1 Temporal dynamics of the species number and individuals of butterfly community in the Getu River National Scenic Area

圖2 格凸河國家級風景名勝區蝶類多樣性的時間動態Fig. 2 Temporal dynamics of the diversity of butterfly community in the Getu River National Scenic Area

2.2.2 不同生境蝶類多樣性特征森林的多樣性指數(3.607)，豐富度指數(9.051)、優勢度指數(0.060)最低，均勻度指數(0.861)最低，具有明顯優勢種群；河灘與之相反，均勻度指數(0.931)最高，多樣性指數(3.545)、優勢度指數(0.309)、豐富度指數(8.793)最低，物種分布相對均衡(表2)。

表2 格凸河國家級風景名勝區不同生境類型蝶類群落多樣性分析Table 2 Diversity of butterfly community at different habitat types in the Getu River National Scenic Area

2.2.3 不同海拔蝶類多樣性分析海拔影響溫度、濕度與植被等，從而影響蝴蝶群落組成。景區海拔1 100～1 400 m的多樣性指數(3.659)、豐富度指數(9.405)、均勻度指數(0.945)最高，優勢度指數最低(0.497)，群落結構相對穩定；1 700 m以上多樣性指數(3.562)、豐富度指數(8.740)、均勻度指數(0.936)最低，但優勢度指數(0.559)最高，存在明顯優勢種。

表3 格凸河國家級風景名勝區不同海拔范圍蝶類多樣性特征Table 3 Diversity of butterfly community at different elevation ranges in the Getu River National Scenic Area

2.2.4 各月份蝴蝶群落結構相似性6、7月的蝶類群落相似性(0.526)最高，6月溫度上升，植物開花，蝶類增多；7月溫度達到最高，適合大多數蝶類生長，蝴蝶物種最多。5、8月的蝶類群落相似性(0.115)最低，5月溫度較低，蝴蝶物種相對較少(表4)。

表4 格凸河國家級風景名勝區各月份蝶類相似性系數Table 4 Similarity coefficients of butterfly community in different months in the Getu River National Scenic Area

2.2.5 不同生境相似性系數特征田間與河灘的相似性系數為0.257，田間與河灘的植被層次低，蝶類群落組成更接近。田間與森林(0.226)、河灘與森林(0.229)的相似性系數低，森林植被比河灘、田間更豐富，蝶類群落組成豐富，即森林與田間、河灘群落相似性系數低(表5)。

表5 格凸河國家級風景名勝區不同生境蝶類相似性系數分析Table 5 Similarity coefficients of butterfly community at different habitat types in the Getu River National Scenic Area

3 結論與討論

《貴州蝴蝶名錄》中記錄蝴蝶11科106屬185種(普照，1999)，而格凸河國家級風景名勝區采集到蝴蝶共94種，隸屬63屬11科，占貴州已有屬的59.4%，已有種的51%，顯示了蝴蝶資源在該地區的多樣性高。各科中蛺蝶科種、屬占比最高，鳳蝶科個體數占比最多，屬于優勢科。蛺蝶科的多樣性和豐富度指數均為最高，均勻度指數較高，但優勢度指數最低，表明該科物種豐富，群落結構穩定。弄蝶科多樣性指數與豐富度指數不高，均勻度指數最高，優勢度指數為1，表明弄蝶科物種在群落間組成均衡，無特別突出物種。珍蝶科、喙蝶科與蜆蝶科多樣性指數，均勻度指數和豐富度指數均為0，優勢度為1，表明科內物種單一，數量少。

景區蝶類群落多樣性具有時序特征，5—7月氣溫逐漸升高，7月達到最高，顯花植物開花，與此同時，大部分蝴蝶的第一代已經結束(王義平等，2009)，蝶類多樣性指數上升，且達到頂點；8月氣溫開始降低，蝶類多樣性指數也隨之降低；9月蝶類多樣性、均勻度和豐富度指數最低，物種數量和種類也最少；說明6、7月是蝴蝶活動高峰期，這與賈平凡等(2017)的結論一致。海拔影響植被組成，從而影響蝶類組成：海拔1 100～1 400 m植被類型多為高山常綠、落葉闊葉林，蝶類的多樣性、豐富度指數高；而海拔1 700 m以上，植被類型多為灌木叢，蝶類的多樣性指數與豐富度指數不高。蝶類的群落組成與植被的物種組成和豐富程度密切相關，森林中蝶類的多樣性指數與豐富度指數高于河灘，森林植被多樣性高，多數是蝴蝶需要的食物與宿主，物種相對豐富；河灘位于景區核心區，受人為耕作和道路建設干擾，蝶類的豐富度、多樣性指數最低；田間中蝶類的多樣性低于森林，可能是由于農藥噴灑和放牧，且植物單一。由此可見，人為干擾對蝶類群落多樣性十分不利，生境破壞是景區蝶類面臨的主要威脅。了解景區蝶類多樣性與環境因子的相關性，尚需進一步探究。

附錄Ⅰ 貴州格凸河國家級風景名勝區蝴蝶名錄Appendix Ⅰ List of butterflies in the Getu River National Scenic Area(從左到右依次為物種名、標本數量)(Species， number of specimens)