重庆市北碚区蝴蝶多样性指数分析.docx

重庆市北碚区蝴蝶多样性指数分析 城市化是全球的发展趋势，这一趋势对生物多样性的影响引起了人们的关注。城市化对生物多样性的影响主要有以下两个方面:(1)大量的城市建筑使原有自然生境破碎化,甚至消失(2)城市污染和人为干扰严重影响了生物对栖息地的利用,打破了生物与栖息地原有的协调关系。 蝴蝶隶属昆虫纲鳞翅目,因为蝴蝶对气候和光线非常敏感(Watt et al.,1968;Ehrlich et al.,1972;Weiss et al.,1987,1988),很多研究者都认为蝴蝶很适合作为环境指示物(Pearce-Kelly,1994;ScriberGage,1995;New,1997;Kremen,1992;Kitching et al.,2000)。同时,由于蝴蝶幼虫取食植物的专一性,它们的分布和数量都直接依赖于植物,所以在高度开发的环境里,蝴蝶多样性通常还可以替代植物多样性来反映环境质量(EhrlichRaven,1964;Pyle,1980;Gilbert,1980,1984;Brown,1982;Murphy et al.,1990;Kremen,1992)。在国外,从20世纪50年代开始,就有人将蝴蝶作为环境指示物,对其种类和数量进行了观察、记载。关于城市化对蝴蝶多样性的影响已有了一些研究(BlairLauner,1997;Mauro,2003)。我国从20世纪90年代开始对蝴蝶多样性、群落结构和动态进行过研究(陈振宁和曾阳,2001;王敏等,2003),但是还未涉及城市化对蝴蝶多样性的影响。 本研究选取重庆市这一处在快速城市化进程中的城市,以蝴蝶作环境指示物,通过其多样性沿城市生境梯度的变化来研究城市化对生物多样性的影响。 1 采样断面的选取 研究区域位于重庆市主城区西部(106o21′–106o27′E,29o32′–29o52′N)。本区处于中亚热带湿润季风气候区内,具有夏热冬暖,光热同季,无霜期长,雨量充沛,湿润多阴等特点。年平均气温18.8℃,年降雨量1082.9 mm。 本研究选取从沙坪坝区向北至北碚区这一样带,包括沙坪公园、南溪口、回头坡、鸡公山、缙云山共5个采样断面(表1)。该样带由人为干扰最大的中心城市带的沙坪公园,经过城郊农耕地带,直到人为干扰较小的国家级自然保护区缙云山(缙云山也处在重庆市都市圈范围内),代表了一个典型的城市生境梯度。 2 学习方法 2.1 采样长度及采样时间 2005年5–10月在每个采样断面每个月采样1次采样断面一般在南北走向2 km距离内设6条(东西走向)100 m长度的样线,样线间隔200 m。在晴天或阴天于10:00–12:00采样。一天完成一个采样断面调查2个人分别在不同样线来回走动进行采样(每人完成3条样线),每条样线采样0.5 h。采用观察(熟悉而难捕捉的蝴蝶直接记录)和网捕法,同时记录采集日期、时间、地点、海拔高度、生境、环境温度、湿度等。标本带回实验室鉴定。 2.2 丰度、均匀度和种类数 本研究根据蝴蝶群落的特点及取样数据,选择使用了以下计算公式进行数据及结果的分析(Pielou,1975;马克平,1994)。 Margalef种类丰度: Shannon-Wiener指数: Pielou的均匀度指数: McNaughton种类优势度指数: S?renson相似性系数: 相对多度: 式中,S为总种数,Pi为种i的个体数占总个体数的比例,N为所有种的个体总数,Ni为种i的个体数,N1、N2为样品中数量居第一、二位的优势种的个体数。A为A生境中的种类数,B为B生境中的种类数,C为两生境共有的种类数。利用SPSS统计软件,以S?renson相似性系数为基础,进行群落聚类分析。 3 结果 3.1 南河口经济走廊主要物种2. 调查期间在研究区域内,共获得蝴蝶4802只(表2),隶属11科41属65种。其中,沙坪公园蝴蝶种类和个体数都是最少的,有6科12属15种,优势种为东方菜粉蝶(Pieris canidia)(50.41%)、酢浆灰蝶(Pseudozizeeria maha)(24.07%)、菜粉蝶(Pieris rapae)(13.69%),该断面没有独有的物种;南溪口6科21属31种,优势种为菜粉蝶(30.51%)、东方菜粉蝶(22.52%)、酢浆灰蝶(14.12%)、直纹稻弄蝶(Parnara guttata)(10.48%),有3个种是该断面独有的物种;回头坡7科23属34种,优势种为东方菜粉蝶(35.54%)、酢浆灰蝶(17.07%),有3个种是该断面独有的物种;鸡公山6科17属25种,优势种为菜粉蝶(32.07%)、东方菜粉蝶(17.15%)、柑橘凤蝶(Papilio xuthus)(12.83%),有1个种是该点独有的物种;缙云山蝴蝶物种数最多,有10科33