范錦勝 張李香 王貴強(qiáng)
摘要通過(guò)對(duì)黑龍江大學(xué)校園內(nèi)不同植被生境(喬灌木區(qū)、草坪區(qū)、1號(hào)教學(xué)樓周?chē)┤诱{(diào)查,并利用Shannon-Wiener指數(shù)、Pielou-均勻度指數(shù)和物種多樣性對(duì)黑龍江大學(xué)校園昆蟲(chóng)群落的多樣性和豐富度進(jìn)行了測(cè)度。結(jié)果表明:黑龍江大學(xué)校園昆蟲(chóng)種類(lèi)共計(jì)11目49科80屬91種;不同生境多樣性指數(shù)從高到低依次為喬灌木區(qū)>草坪區(qū)>1號(hào)教學(xué)樓周?chē)?;Pielou-均勻度指數(shù)從高到低為草坪區(qū)>1號(hào)教學(xué)樓周?chē)?喬灌木區(qū);物種多樣性指數(shù)從高到低依次為喬灌木區(qū)>1號(hào)教學(xué)樓周?chē)?草坪區(qū)。
關(guān)鍵詞黑龍江大學(xué);校園;昆蟲(chóng);多樣性
中圖分類(lèi)號(hào)Q968.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 1007-5739(2009)02-0092-03
昆蟲(chóng)是生物界的一個(gè)主要類(lèi)群,是動(dòng)物界中最大的一個(gè)綱,其物種數(shù)量巨大,估計(jì)為180萬(wàn)到3 000萬(wàn),而且個(gè)體的數(shù)量也十分驚人[1],是生物多樣性的重要組成部分。昆蟲(chóng)多樣性作為生物多樣性的重要組成部分,在維持生態(tài)平衡、植物授粉、生物防治、工業(yè)原料、醫(yī)藥保健和自然界物質(zhì)、能量循環(huán)等方面起著非常重要的作用,因此學(xué)者專(zhuān)家們認(rèn)為昆蟲(chóng)主宰著全球的生物多樣性[1-3]。近年來(lái)的研究結(jié)果也表明:昆蟲(chóng)生物多樣性保護(hù)研究是進(jìn)行生物多樣性保護(hù)的基礎(chǔ),保護(hù)昆蟲(chóng)生物多樣性對(duì)維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定具有特別的意義[3]。一直以來(lái),人們普遍地把課堂教學(xué)作為教育的主陣地和主渠道,而對(duì)于校園環(huán)境的美育作用沒(méi)有給予足夠的重視[4]。事實(shí)上,校園環(huán)境具有它獨(dú)有的教育優(yōu)勢(shì),并且具有得天獨(dú)厚的時(shí)間和空間上的優(yōu)越條件。不少學(xué)者從校園的建筑、景觀(guān)、植被等角度研究了校園生物多樣性的現(xiàn)狀[5,6],但大多數(shù)人忽略了校園不同景觀(guān)區(qū)域、不同植被條件以及不同建筑設(shè)計(jì)等對(duì)動(dòng)物的影響。該文通過(guò)對(duì)黑龍江大學(xué)校園內(nèi)昆蟲(chóng)種類(lèi)的調(diào)查研究,旨在弄清其種類(lèi)組成、分布情況和管護(hù)水平,為今后實(shí)習(xí)場(chǎng)所的選擇提供有力的科學(xué)依據(jù),對(duì)今后在校內(nèi)宣傳認(rèn)識(shí)與保護(hù)昆蟲(chóng)多樣性、促進(jìn)校園生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1材料與方法
1.1校園氣候特點(diǎn)概況
哈爾濱市位于亞歐大陸東部的中高緯度,在北緯44°04′~46°40′,東經(jīng)125°41'~130°13'之間,其氣候?qū)儆谥袦貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候,具有明顯的季風(fēng)特征。全年平均氣溫3.1℃,極端最高氣溫36.2℃,最低氣溫-41.4℃。年平均降水量567mm,無(wú)霜期150d,結(jié)冰期190d。
1.2研究方法
1.2.1樣地的選擇。根據(jù)校園內(nèi)植被分布的特點(diǎn),在校區(qū)內(nèi)選取喬灌木區(qū)、草坪區(qū)、1號(hào)教學(xué)樓周?chē)?個(gè)樣地進(jìn)行調(diào)查。
1.2.2取樣。于2007年5~10月,每周分別對(duì)這3個(gè)樣地調(diào)查2次。調(diào)查時(shí)以目光搜索和掃網(wǎng)采集(網(wǎng)掃20復(fù)次)相結(jié)合的方法進(jìn)行采集,將采集到的所有個(gè)體投入毒瓶,帶回實(shí)驗(yàn)室后分別進(jìn)行計(jì)數(shù),記錄采集到的種類(lèi)、數(shù)量等,最后制作成標(biāo)本。
1.2.3數(shù)據(jù)處理及分析。根據(jù)調(diào)查結(jié)果,分別統(tǒng)計(jì)3個(gè)樣地中的昆蟲(chóng)數(shù)量,運(yùn)用物種數(shù)(S)、Shannon-Wiener損數(shù)(H ′)和Pielou-均勻度指數(shù)(J)進(jìn)行多樣性分析。其中,H′= -ΣPilnPi(i=1, 2,3,……S),式中Pi是群落中第i個(gè)物種的個(gè)體數(shù)(Ni)與所有物種個(gè)體總數(shù)(N)的比值;S為物種數(shù)目。J=H′/H′max,式中的J代表均勻度,lnS=H′max。
2結(jié)果與分析
2.1黑龍江大學(xué)校園內(nèi)昆蟲(chóng)物種名錄
通過(guò)對(duì)不同樣地昆蟲(chóng)的調(diào)查與采集,共采得昆蟲(chóng)標(biāo)本1 050頭,隸屬于11目49科80屬91種。校園內(nèi)鞘翅目昆蟲(chóng)物種多樣性最高為32種,其中天??评ハx(chóng)5種,瓢甲科昆蟲(chóng)4種,虎甲科昆蟲(chóng)4種,葉甲科昆蟲(chóng)3種。物種多樣性由高到低依次為:鱗翅目(13種)、半翅目(11種)、雙翅目(10種)、膜翅目(9種)、直翅目(8種)、同翅目(3種)、蜻蜓目(2種);脈翅目、長(zhǎng)翅目和蜚蠊目均為1種。調(diào)查結(jié)果見(jiàn)表1。
2.2不同樣地昆蟲(chóng)組成和物種多樣性。
物種豐富度可度量群落內(nèi)物種的數(shù)量特征。比較校園3個(gè)樣地內(nèi)昆蟲(chóng)群落的豐富度(見(jiàn)表2),喬灌木區(qū)物種豐富度最高為79,其次為1號(hào)教學(xué)樓周?chē)鸀?1,草坪區(qū)最低為20。喬灌木區(qū)內(nèi)物種多樣性是草坪區(qū)的3.95倍、1號(hào)教學(xué)樓周?chē)?.76倍。在調(diào)查所得的標(biāo)本中,以鞘翅目和膜翅目的數(shù)量最大,其次為雙翅目、直翅目、同翅目和鱗翅目,蜚蠊目和長(zhǎng)翅目的數(shù)量低于5種。
2.3多樣性指數(shù)分析
從多樣性指數(shù)分析,3個(gè)樣地Shannon-Wiener指數(shù)的大小順序?yàn)椋簡(jiǎn)坦嗄緟^(qū)>草坪區(qū)>1號(hào)教學(xué)樓周?chē)?,喬灌木區(qū)的Shannon-Wiener指數(shù)較1號(hào)教學(xué)樓周?chē)?.568 0;3個(gè)樣地Pielou-均勻度指數(shù)的大小順序?yàn)椋翰萜簠^(qū)>1號(hào)教學(xué)樓周?chē)締坦嗄緟^(qū)(見(jiàn)表3)。
3討論與結(jié)論
調(diào)查結(jié)果共采得昆蟲(chóng)標(biāo)本1 050頭,經(jīng)鑒定隸屬于11目49科80屬91種。其中以鞘翅目種類(lèi)最多為32種, 其次10種以上的為鱗翅目和半翅目,雙翅目種類(lèi)為10種,其余7個(gè)目的種類(lèi)均少于10種。
校園內(nèi)不同樣地的植被種類(lèi)與植被面積不同,這在很大程度上影響了樣地內(nèi)昆蟲(chóng)的物種種類(lèi)。在喬灌木區(qū),植被種類(lèi)較1號(hào)教學(xué)樓周?chē)S富,可為昆蟲(chóng)的棲息提供良好的生境,而草坪區(qū)植被相對(duì)單一。因此,3個(gè)樣地的物種豐富度順次為:?jiǎn)坦嗄緟^(qū)>1號(hào)教學(xué)樓周?chē)静萜簠^(qū)。Shannon-Wiener指數(shù)為變化度指數(shù),是一種較好地反映個(gè)體密度、生境差異、群落類(lèi)型、演替階段的指數(shù)。校園內(nèi)不同樣地的Shannon-Wiener指數(shù)遵循以下次序:?jiǎn)坦嗄緟^(qū)>草坪區(qū)>1號(hào)教學(xué)樓周?chē)?。該文中被研究?個(gè)樣地的Shannon-Wiener指數(shù)為2.5~3.1,這與Margalef認(rèn)為的大多數(shù)群落的Shannon-Wiener指數(shù)一般在1.5~3.5[7]相符合,表明黑龍江大學(xué)校園具有相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境,能維持較好的生物多樣性,校園建設(shè)基本符合生態(tài)型校園的要求。均勻度指數(shù)在不同群落間變化比較復(fù)雜,3個(gè)樣地的均勻度指數(shù)變化順次為草坪區(qū)>1號(hào)教學(xué)樓周?chē)締坦嗄緟^(qū)。因此,應(yīng)用物種豐富度、多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù),較好地反映了不同類(lèi)型的群落在物種組成方面的差異。
4參考文獻(xiàn)
[1] 謝壽安,張雅林,袁鋒,等.我國(guó)昆蟲(chóng)多樣性的保護(hù)和利用[J].西北林學(xué)院學(xué)報(bào),2001,1(2):50-53.
[2] 宋大祥.動(dòng)物科學(xué)發(fā)展趨勢(shì)和我國(guó)短期發(fā)展戰(zhàn)略設(shè)想[J].河北師范大學(xué)學(xué)報(bào),1996,20(1):78-84.
[3] 郭玉永.昆蟲(chóng)生物多樣性的研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì),2003,13(12):131-132.
[4] 楊瑞娥.論校園環(huán)境建設(shè)的美育功能[J].廊坊師范學(xué)院學(xué)報(bào),2007,23(2):107-108.
[5] 王穎,劉占華,王連濱.我院校園木本植物物種多樣性調(diào)查與分析評(píng)價(jià)[J].中國(guó)環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報(bào),2007,17(1):31-33.
[6] 王美仙,宋碧琰.海南大學(xué)校園植物景觀(guān)賞析[J].吉林林業(yè)科技,2006, 35(4):11-14.
[7] 閻海平,譚笑,孫向陽(yáng),等.北京西山人工林群落物種多樣性的研究[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2001,23(2):16-19.
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文?!?/p>