亞熱帶-溫帶地區(qū)蝴蝶生態(tài)館的營建方法與展望

魏蘭君 唐楚飛 李凡凡 孫洪武 廖懷建

摘要：詳細總結在江蘇地區(qū)建造首個蝴蝶生態(tài)館的經驗，為其他亞熱帶-溫帶地區(qū)建設蝴蝶園提供參考。同時辯證分析蝴蝶產業(yè)中存在的困難與風險，主要包括氣候限制、效益風險、生態(tài)風險和行業(yè)可持續(xù)發(fā)展意識待提升等。結合國際上蝴蝶產業(yè)的先進理念，倡議未來蝶園開發(fā)須重視生態(tài)教育功能，篩選本地觀賞蝶種，減少異地投放的生態(tài)風險。

關鍵詞：蝴蝶館;亞熱帶-溫帶地區(qū);建造運營;生態(tài)風險;教育功能

中圖分類號：F323.4文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2020）22-0242-06

作者簡介：魏蘭君（1993—），女，江蘇揚州人，碩士研究生，從事生態(tài)景觀設計、休閑農業(yè)規(guī)劃研究。E-mail：995023107@qq.com。

通信作者：廖懷建，博士，副研究員，從事觀賞昆蟲與食用昆蟲研究。E-mail：huaixiyu_08@126.com。

蝴蝶生態(tài)園是指蝴蝶自由飛翔、參觀者可步入式的游賞空間，包括開放式、封閉式和復式等建設類型[1]。其中封閉式蝴蝶園別稱蝴蝶館，是近40年在國際上逐漸流行的一種進行蝴蝶展示和科普的方式，全球蝴蝶館主要位于歐洲、美洲等地的發(fā)達國家[2]。由于歷史和經濟等原因，我國的蝴蝶生態(tài)園發(fā)展起步較晚[1]。而我國目前社會經濟高速發(fā)展，人們對于休閑、旅游、教育等精神層面的需求日益旺盛。蝴蝶園不僅帶給人們美的享受，同時還能提高人們的生態(tài)環(huán)保意識，順應了我國的發(fā)展需求[3]。江蘇省位于我國東部沿海地區(qū)，經濟發(fā)達，但由于氣候等原因，未曾建設長久運營的生態(tài)蝴蝶園。江蘇省農業(yè)科學院休閑農業(yè)研究所建立了江蘇地區(qū)首家活體蝴蝶生態(tài)館，面積約1000m2，主要用于科學研究和科普展示。自2019年8月建成以來，舉辦了2次針對普通市民的開放活動，總計參觀人數超1萬人次。市民開放日活動反響熱烈，尤其吸引了眾多親子家庭、攝影愛好者、自然愛好者等，使之流連忘返。另外，江蘇省農業(yè)科學院休閑昆蟲團隊還在江蘇省海門市、淮安市等地進行蝴蝶館的試點建設，對當地民眾產生較大吸引力，各地建設蝶園的熱情高漲。江蘇省外其他溫帶或亞熱帶地區(qū)已建成的蝶園包括北京市順義區(qū)七彩蝶園、陜西省楊凌西北農林科技大學植物昆蟲館蝴蝶園、浙江省湖州市原鄉(xiāng)小鎮(zhèn)蝴蝶生態(tài)科普館等，每年參觀者絡繹不絕，科普功能效果顯著，且具有良好的經濟效益。可見，蝴蝶生態(tài)園項目是旅游或休閑農業(yè)中的巨大缺口，具有十分廣闊的市場需求和良好的發(fā)展前景。本研究詳細總結了江蘇地區(qū)建造蝴蝶園的經驗（以位于江蘇省農業(yè)科學院的首家蝴蝶園為例），以期為江蘇省及其他亞熱帶-溫帶地區(qū)建設蝴蝶生態(tài)館提供參考。同時辯證分析蝴蝶產業(yè)中存在的困難與風險，并結合國際上該產業(yè)的先進理念，對我國未來蝴蝶園建設的發(fā)展方向提出設想。

1蝶園概況

本研究生態(tài)蝶園位于江蘇省農業(yè)科學院科研溫室區(qū)內。南京市屬于亞熱帶季風氣候，年溫差較大，7月平均氣溫為28.1℃，1月平均氣溫為2.7℃，年均降水量為1090mm[4]，每年6—7月進入梅雨季節(jié)，降水量偏多。

1.1硬件設施

蝴蝶生態(tài)館占地面積約1000m2，高度6m，由農業(yè)生產型玻璃溫室改造，其中硬質化面積約700m2。具備濕簾風機、通風扇、內外遮陽系統(tǒng)、地源熱泵、鈉燈補光系統(tǒng)等環(huán)境調節(jié)設施。夏季通過遮陽、濕簾風機和通風扇對溫室進行降溫，溫度保持在25～30℃。冬季未加溫情況下，夜間最低氣溫可至0℃，加溫條件下溫室溫度可達25℃以上。

溫室進行過蝴蝶防逃逸改造，溫室頂部及通風窗四周使用紗網進行封閉。風機運行會產生較大的吸力將蝴蝶吸入，因此在每個風機外距離80cm處安裝不銹鋼網罩。溫室出入口處安裝門簾，防止游客進出時蝴蝶逃逸。

1.2功能分區(qū)及植物選擇

根據蝴蝶的生活習性和科普教育的需求，溫室設計為6個區(qū)塊，分別為蜜源植物區(qū)、寄主植物區(qū)、水源區(qū)、躲避植物和停歇植物區(qū)、芳香植物區(qū)以及可食花園區(qū)。各主題區(qū)塊選用不同的植物搭配，營造出多變的景觀效果。蜜源植物區(qū)為蝴蝶提供蜜源，采用花期不同的開花植物搭配形成層次錯落的自然花境，多采用多年生木本開花植物和宿根花卉營造主景，輔以當季草花進行補充修飾，在溫室條件下可實現全年花開不敗。寄主植物區(qū)是蝴蝶產卵及幼蟲成長區(qū)域，行列種植及盆栽種植多種蝶類的寄主植物。把該區(qū)域進行適當的圍擋，防止游客過多進入干擾蝴蝶幼蟲的孵化和進食。水源區(qū)：用白沙和水面吸引蝴蝶集聚飲水，植物選用色彩淡雅的觀賞草，多為濕生植物。躲避植物和停歇植物區(qū)為蝴蝶提供隱蔽的休憩場所，植物選用小喬木（高）-灌木（中）-草花（低）多層次組合，營造相對幽靜密閉的空間。芳香植物區(qū)：多種芳香植物是很好的蜜源植物，可以提供觸覺和嗅覺等感官體驗?？墒郴▓@區(qū)：應用可食用植物或藥用植物進行造景，形成風格樸素自然的農舍花園，帶來味覺感官體驗（表1、圖1）。

1.3蝴蝶種類選擇與投放

本研究溫室投放的蝴蝶來自云南省的蝴蝶人工養(yǎng)殖機構，共包括4科25種（表2）。其中主要以江蘇地區(qū)有分布的蝶種為主，投放數量占80%，并投放少量其他我國熱帶地區(qū)的引進蝶種，作為補充點綴。溫室應用臭辣吳萸（Evodiafargesii）、南山藤（Dregeavolubilis）、馬藍（Baphicacanthuscusia）等寄主植物，對玉帶鳳蝶、青斑蝶和枯葉蛺蝶進行自行繁育。

1.4運營維護

溫室的運營主要涉及蝴蝶的繁殖、飼養(yǎng)及植物的管理養(yǎng)護，須有專人負責。蝴蝶的飼養(yǎng)，每日須調配適宜濃度的蜂蜜水用瀝水盤裝盛飼喂蝴蝶，用于補充花蜜不足。溫室采取2種管理模式進行蝴蝶繁育，第一，一部分蝴蝶在寄主植物區(qū)自由產卵、孵化、羽化;第二，將一部分蝴蝶幼蟲收集于培養(yǎng)籃中，每日飼喂新鮮寄主植物葉片，使其在培養(yǎng)籃中進行結蛹、羽化，然后放飛。第一種方法的優(yōu)點在于養(yǎng)護成本較小，管理方便。然而須注意控制每株寄主植物上的卵和幼蟲數量，數量過多將導致植物被過度啃食，影響景觀效果甚至造成植物死亡，以及幼蟲間競爭激烈導致有些個體發(fā)育進程緩慢。因此，可將過多的幼蟲收集起來，采用第二種飼養(yǎng)模式，同時將植株套網袋，防止溫室中的蝴蝶繼續(xù)在植株上產卵。第二種飼養(yǎng)方式雖然耗費人工，但能更好地控制蝴蝶幼蟲的生長，同時方便工作人員和參觀者進行近距離觀察。其他維護工作包括定期清理死亡蝴蝶以及溫室中光、溫、濕環(huán)境的控制等（圖2、圖3）。溫室中禁止使用對蝴蝶具有毒害作用的化學制劑，這對于植物管養(yǎng)造成了一定的難度。溫室環(huán)境較密閉，尤其在江南地區(qū)梅雨季節(jié)空氣濕度大，或是在炎熱夏季采用噴霧手段對溫室進行降溫從而增加空氣濕度，溫室中的很多植物因此易產生病害，如灰霉病、白粉病等。因此，須嚴格控制溫室濕度，保持良好的通風環(huán)境，控制植物的灌溉水量，有條件的溫室還可以采用滴灌等手段進行灌溉。同時，及時清除病株、清除雜草、修剪枝葉等管理措施也能有效防止病害的發(fā)生。在植物栽培時，控制株間距，給植物留出后期生長所需空間也十分重要。植株間的裸土表面用自然覆蓋物進行鋪填，不僅美觀，還具有防雜草、保持土壤水分等作用。另外，在溫室植物設計初期，通過選用不易產生病蟲害、易于成活、需水量小的植物，也可以減少后期管理維護難度。

2困難與風險

觀賞活體蝴蝶產業(yè)在國際上已有40年的歷史，擁有眾多建設意義，如改善人們的生活水平、為蝴蝶飼養(yǎng)者提供就業(yè)和收入、普及自然教育和環(huán)境教育的需求等[4-6]，但在國際社會上仍然擁有一些其他討論的聲音。我國對于這些爭議的研究尚不深入，對于亞熱帶-溫帶地區(qū)而言，蝴蝶園建設可能存在的風險更是盲區(qū)。因此，在江蘇地區(qū)建設蝴蝶園過程中總結所面臨的問題，并提出一些設想。

2.1氣候限制對建造蝶園產生的難度

雖然世界上大多數蝴蝶園位于溫帶地區(qū)的發(fā)達國家，但是在熱帶地區(qū)以及蝴蝶種類較多的原產地建設蝴蝶園的難度較溫帶地區(qū)小很多，這也是我國云南省、海南省、臺灣等具有地理和氣候優(yōu)勢的地區(qū)蝴蝶園建設起步較早的原因。

2.1.1造價和運營成本高昂成為最重要的限制因素

亞熱帶-溫帶地區(qū)建設四季可觀賞的蝴蝶園只能依托具有完備環(huán)境調節(jié)設施的溫室，夏季降溫、冬季加溫、通風、補光等環(huán)境調節(jié)成本高。在溫室中營造模仿蝴蝶生境的熱帶景觀，尤其是枝葉繁茂、綠蓋成蔭的雨林景觀，同樣價格不菲。蝴蝶的生命周期短暫，蟲源的周年購買以及經長途運輸后的損耗，也增加了投入成本。若是自行建立蝴蝶的繁育模式，需要寄主植物栽培和營造合適的養(yǎng)殖環(huán)境[7]，也會增加運營成本。

2.1.2蝴蝶在溫室環(huán)境中的適應性有待提高

通過對本研究溫室放飛蝴蝶的觀察以及根據其他學者的放飛經驗[8-9]，投放的25種蝴蝶大多具有較強的生命力和適應性，在溫室中呈現出不同的行為姿態(tài)，如飛翔、訪花、交尾等，均具有較強的觀賞性。但是，這須要建立在合適的環(huán)境條件基礎上。據觀察，夏季溫室中的蝴蝶最活躍，而到了春秋季節(jié)，尤其是陰天光照弱的情況下和清晨傍晚等時間段，蝴蝶大部分時間會棲于溫室頂部或植物上，觀賞性大大降低。唯有保證溫度恒定在25℃以上，且隨時補光，光照強度達10000lx以上才能保證蝴蝶恢復正常的生活行為。而這對于溫室的管理水平和資金投入，無疑是巨大的挑戰(zhàn)。

2.1.3溫室自行繁育蝴蝶的挑戰(zhàn)

溫室自行繁育蝴蝶，一方面為了節(jié)約一定的蝴蝶購買成本，另一方面也是蝴蝶自由紛飛交配的自然結果。同時，對于蝴蝶全生命周期的展示也為科普教育提供了很好的教學素材。然而，大量栽培寄主植物、采集葉片、飼養(yǎng)幼蟲等一系列工作需要較專業(yè)的技術指導，同時較耗費人力。從本研究溫室繁育的3種蝴蝶來看，春秋季節(jié)溫度較低，幼蟲成活率和成蟲羽化率明顯降低。另外，蝴蝶經多代的自行繁育后，退化現象嚴重[10-12]。在蝴蝶原產地的人工繁育區(qū)，可持續(xù)的繁育方法是定期從野外引入新個體，擴充原有的基因庫，減緩退化的發(fā)生[13];而在溫室內，多代繁育產生的退化現象則很難得到改善。

2.2蝴蝶異地放飛帶來的生態(tài)風險

我國用于蝶園放飛的蝶種大多源于西南地區(qū)，而外來物種入侵的風險不僅存在于不同國家之間，對不同省份和地區(qū)間也同樣存在[14]。雖然從溫室偶然逃逸的個別幾只蝴蝶，不太可能在溫帶地區(qū)泛濫從而變?yōu)槿肭治锓N，但是蝴蝶所攜帶的微生物和病菌卻會造成潛在的風險[13]。因此，在蝴蝶運輸前的檢疫過程仍須完善，同時科研工作者仍須對可能出現的生態(tài)風險進行評估。另外，多種蝴蝶混養(yǎng)有可能造成不同蝴蝶物種間的雜交，或逃逸出的蝴蝶與本地蝴蝶雜交，導致基因混雜或基因污染，也存在一定的風險[15]。

2.3新興產業(yè)快速發(fā)展，缺少專業(yè)人才，可持續(xù)發(fā)展意識有待提升

毫無疑問，對于經濟發(fā)達的東部沿海地區(qū)蝴蝶園具有巨大的市場需求，合理科學的運營也定能帶來可觀的收益。但是對于一個行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展而言，參與者一定要對行業(yè)的利弊有清晰的認知，逐利式的蜂擁而上不利于行業(yè)的良性發(fā)展。蝴蝶園行業(yè)從產地養(yǎng)殖到蝶園建設運營，其中的爭議包括蝴蝶的野外捕捉[5]、異地投放的生態(tài)風險[16]、動物保護主義的道德責備[17]等;而建設蝴蝶園能為大眾帶來的益處也顯而易見[3，5-6]，尤其是作為環(huán)境教育的宣講平臺，教育數以千萬計的參觀者學習生態(tài)環(huán)保的重要性，往往是對于蝴蝶產業(yè)中可能存在的生態(tài)傷害的最好中和[13]。而對于該產業(yè)鏈中的任何參與者，都應對此有著充分的認知，對于一些不可持續(xù)的、對生態(tài)產生明顯破環(huán)的活動，如蝴蝶節(jié)慶放飛等儀式性活動[14]，應該堅決拒絕。對此，科研單位和學者更應起到引導作用，帶領行業(yè)向積極的方向發(fā)展。

3建議與展望

3.1蝴蝶生態(tài)溫室的投入和收益平衡

在溫帶地區(qū)建設蝴蝶生態(tài)館的規(guī)模不宜過大[1]，蝴蝶放飛空間建議控制在1000m2以內。一方面能夠減少環(huán)境調控的投入成本，另一方面也能減少蝴蝶園建設和維護的難度。同時，在游客高峰期，建議采取一定的限流措施，以保證生態(tài)館中的參觀者有較好的參觀體驗，也能減少熙攘的人群對蝴蝶產生的驚擾。對于有些蝴蝶園而言，無法承擔冬季過于高昂的加溫成本，運營者可以充分開發(fā)冬季溫室的游賞價值，在不進行活體蝴蝶投放的情況下，開發(fā)其他溫室內可進行科普教育、親子游樂等具有吸引力的活動，對淡季蝴蝶館進行合理利用。

3.2突出蝴蝶園的生態(tài)教育功能

蝴蝶生態(tài)園與動物園、海洋館等活體動物展示場所一樣，對大眾的教育意義是其重要的一項職能[13，18]。相反，對于純商業(yè)用途或娛樂用途的動物馴養(yǎng)，如商場櫥窗展覽、動物表演等侵害動物權益的行為，在國際上已備受詬病[19-21]。因此，對于蝴蝶園這樣的新興產業(yè)，從一開始就應該明確正確的價值觀，并堅持原則進行規(guī)范化發(fā)展，從而防止一味逐利帶來的行業(yè)混亂，甚至引起大眾對該行業(yè)的普遍反對。

3.3開發(fā)適宜溫帶地區(qū)的蝴蝶觀賞園模式

蝴蝶產業(yè)從蝴蝶養(yǎng)殖到蝶園建設過程中所存在的生態(tài)風險，尤其是在溫帶地區(qū)投放蝴蝶可能引起的風險，仍需要科研工作者進行更加深入的研究。另外，無論熱帶還是溫帶，每個地區(qū)都有可供觀賞的蝴蝶種類[13]，因此篩選在當地更具有適應性且觀賞價值高的本土蝴蝶，從而減少跨地域投放，也是未來的研究方向之一。這些本土蝴蝶能在非溫室環(huán)境下展現良好的生活能力，因此也可以嘗試在亞熱帶-溫帶地區(qū)建設網室蝴蝶園甚至是開放型蝴蝶園[22]。對本土蝴蝶進行季節(jié)性展示，更加節(jié)能環(huán)保，同時也能在一定程度上對本地蝴蝶進行保育，尤其是一些由于城市化進程導致棲息地破壞，種群數量顯著下降的蝶類。然而，對于蝴蝶和其他很多昆蟲而言，保育的最大意義不在于通過人工繁殖和投放增加種群數量，而是通過對公眾進行環(huán)境和生態(tài)教育，使蝴蝶的棲息地得到保護、生境得到恢復，才是對蝴蝶種群真正意義上的保護[13]。

參考文獻：

[1]顧茂彬.生態(tài)蝴蝶園的類型與建設[J].環(huán)境昆蟲學報，2008，30（2）：167-171.

[2]SambhuH，HeydenTVD.Sustainablebutterflyfarmingintropicaldevelopingcountriesasanopportunityformanandnature-the“Kawêamazonicabutterflyfarm”projectinGuyanaasanexample[J].ShilapRevistaDeLepidopterología，2010，38（152）：451-456.

[3]史軍義，王明旭，姚俊，等.蝴蝶主題公園及其建設模式[J].江蘇林業(yè)科技，2014，41（6）：21-23，27.

[4]南京市地方志編纂委員會辦公室.南京年鑒[M].南京：南京年鑒編輯部，2018：38-47

[5]姚俊，蒲正宇，史軍義，等.我國蝴蝶資源開發(fā)利用現狀與前景展望[J].浙江農業(yè)科學，2013（9）：1132-1134.

[6]曹振民，曹龍，王香，等.中國蝴蝶產業(yè)面臨的機遇與挑戰(zhàn)[J].華中昆蟲研究，2019，15（增刊1）：3-7.

[7]崔佳鳳，繆天琳，李富，等.北方蝴蝶的人工養(yǎng)殖與蝴蝶園建設[J].中國林副特產，2012（5）：76-77.

[8]馬茜茜，魏永平，劉揚.蝴蝶放飛的觀賞性評價及人工調控研究[J].西北農業(yè)學報，2018，27（7）：1071-1076.

[9]唐宇翀.廣安地區(qū)蝴蝶生態(tài)園的建設[J].現代園藝，2017（1）：63-64.[HJ2.08mm]

[10]LewisOT，ThomasCD.AdaptationstocaptivityinthebutterflyPierisbrassicae（L.）andtheimplicationsforexsituconservation[J].JournalofInsectConservation，2001，5（1）：55-63.

[11]WoodworthLM，MontgomeryME，BriscoeDA，etal.Rapidgeneticdeteriorationincaptivepopulations：causesandconservationimplications[J].ConservationGenetics，2002，3（3）：277-288.

[12]JoronM，BrakefieldPM.Captivitymasksinbreedingeffectsonmalematingsuccessinbutterflies[J].Nature，2003，424（6945）：191-194.

[13]BoppréM，Vane-wrightRI.Thebutterflyhouseindustry：conservationrisksandeducationopportunities[J].ConservationandSociety，2012，10（3）：285-303.

[14]賀震.莫讓放飛成為“生態(tài)災難[J].環(huán)境教育，2019（7）：72-73.

[15]MatthewLA，ScriberJM，HellmannJJ.Consideringlocaladaptationinissuesoflepidopteranconservation-areviewandrecommendations[J].TheAmericanMidlandNaturalist，2011，165（2）：294-303.

[16]KenisM，AugerRA，RoquesA，etal.Ecologicaleffectsofinvasivealieninsects[J].BiologicalInvasions，2009，11（1）：21-45.

[17]SingerP.Theexpandingcircle：ethicsandsociobiology[M].NewYork：Farrar，Straus&Giroux，1981.

[18]MathewG，AntoM.Insituconservationofbutterfliesthroughestablishmentofbutterflygardens：acasestudyatPeechi，Kerala，India[J].CurrentScience，2007，93（3）：337-347.

[19]NewTR.Arebutterflyreleasesatweddingsaconservationconcernoropportunity？[J].JournalofInsectConservation，2008，12（2）：93-95.

[20]PyleRM.Undertheirownsteam：thebiogeographiccaseagainstbutterflyreleases[J].NewsoftheLepidopteristsSociety，2010，52（2）：54-57.

[21]WagnerD，SperlingF，WalshB.Moreonbutterflyreleases[J].NewsoftheLepidopteristsSociety，2010，52（3）：87-88.

[22]劉桂玲，王欣.開放式蝴蝶園建設研究[J].廣東農業(yè)科學，2010，37（4）：235-237，245.