廣春梅 王洪亮 張玉華 范譯心 李 鈾,2,3*
(1西北民族大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅蘭州 730100;2西北民族大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究中心甘肅省動(dòng)物細(xì)胞技術(shù)創(chuàng)新中心,甘肅蘭州 730030;3西北民族大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究中心生物工程與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅蘭州 730030)
生物多樣性是地球生物圈與人類自身延續(xù)的基礎(chǔ),其中物種多樣性是生物多樣性的關(guān)鍵。昆蟲有許多種類,是生物圈組成部分之一,在維持生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行中起著重要作用,同時(shí)也在轉(zhuǎn)粉、醫(yī)學(xué)、生物防治等方面發(fā)揮出重要作用[1]。昆蟲是自然界中種類最多的動(dòng)物。據(jù)估算,昆蟲約占整個(gè)地球生物總量的65%,是生物多樣性的重要組成部分[2]。
臨夏太子山位于黃河上游,是甘肅重要的水源涵養(yǎng)地。太子山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)屬于自然生態(tài)系統(tǒng)類別森林生態(tài)系統(tǒng)類型自然保護(hù)區(qū),主要保護(hù)對(duì)象為青藏高原與黃土高原森林生態(tài)系統(tǒng)及其生物多樣性[3]、珍稀動(dòng)植物資源及其棲息地,特別是珍稀鳥類的棲息地[4]。林區(qū)生物多樣性十分豐富,共有植物838種、動(dòng)物208種。2006年統(tǒng)計(jì)資料表明,太子山次生林區(qū)昆蟲物種共有13目131科507屬682種[5-6]。近年來(lái),太子山自然保護(hù)區(qū)獨(dú)特的風(fēng)景和優(yōu)美的環(huán)境,吸引大量游客前來(lái)觀光,頻繁的人類活動(dòng)等對(duì)生態(tài)環(huán)境影響較大,不僅影響保護(hù)區(qū)植被,還影響昆蟲分布。為了進(jìn)一步加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)治理、保障黃河長(zhǎng)治久安、促進(jìn)黃河流域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,明確保護(hù)區(qū)內(nèi)昆蟲分布,對(duì)太子山自然保護(hù)區(qū)進(jìn)行了多樣性調(diào)查,以期為臨夏太子山生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)、水資源保護(hù)和旅游規(guī)范化等提供參考。
太子山保護(hù)區(qū)位于臨夏回族自治州與甘南藏族自治州之間,地理位置為東經(jīng) 102°43′~103°42′、北緯35°02′~35°36′,總面積為 84 700 hm2[7]。 區(qū)內(nèi)地形復(fù)雜,海拔為2 200~4 636 m,最高峰達(dá)里加山,海拔為4 636 m,相對(duì)高差2 436 m[8]。保護(hù)區(qū)地處溫帶,屬大陸性季風(fēng)氣候區(qū)[9],生態(tài)功能區(qū)土地總面積8.47萬(wàn)hm2,林地面積6.79萬(wàn)hm2,占土地總面積的80.17%;非林地面積1.68萬(wàn)hm2,占19.83%[10]。調(diào)查地點(diǎn)主要位于太子山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的藥水峽風(fēng)景區(qū)和松鳴巖森林公園。藥水峽景區(qū)森林綠意盎然、水源清澈、山清水秀;天氣溫暖,空氣新鮮,氧離子含量高且植被茂密,生物多樣性豐富[11]。松鳴巖海拔約2 400 m,年降水量660 mm,年平均氣溫5.1℃[12],其土壤肥沃,空氣濕度大,水資源豐富,林草茂盛[13],適合多種昆蟲生存。
1.2.1 采集方法。①網(wǎng)捕法。網(wǎng)捕法采用2種方式:一是當(dāng)昆蟲入網(wǎng)后,連蟲帶網(wǎng)翻起;二是在昆蟲入網(wǎng)時(shí),手柄上翹,網(wǎng)被收回,昆蟲在網(wǎng)底閉合。收集蜜蜂、刺蝽等昆蟲時(shí),應(yīng)避免直接用手觸摸,可用鑷子夾取。蝶、蛾類在掙扎時(shí),應(yīng)隔網(wǎng)用手輕輕捏其胸部,使其喪失飛翔能力,避免翅膀和附肢受損[14]。②觀察搜捕法。針對(duì)能夠發(fā)聲的昆蟲,例如蟬、蟋蟀等,可以憑借聲音將其找到。重點(diǎn)在有昆蟲蹤跡處附近的植物上、石塊下、土壤中進(jìn)行搜索。③震落法。對(duì)于具有假死習(xí)性的昆蟲而言,當(dāng)寄主植物突然劇烈震動(dòng)時(shí),許多昆蟲會(huì)佯死并自行墜落,此時(shí)可將傘或白布等簡(jiǎn)單工具放在下方進(jìn)行收集。④誘捕法。對(duì)于具有趨光性、趨化性等天然特點(diǎn)的昆蟲,在適宜的地方掛1盞燈即可采集到很多昆蟲(較常使用的為熒光高壓汞燈)。
1.2.2 標(biāo)本制作。將采集的昆蟲帶回,借助昆蟲針、展翅板、三級(jí)臺(tái)等工具制作昆蟲標(biāo)本,即針插、整姿、展翅和插簽,最后將昆蟲標(biāo)本置于標(biāo)本盒中密封保存[15]。
1.2.3 昆蟲的分類及鑒定。根據(jù)《中國(guó)蝶類志》《昆蟲分類學(xué)》《昆蟲圖鑒》《中國(guó)動(dòng)物志昆蟲綱第四十四卷膜翅目切葉蜂科》書籍對(duì)采集到的昆蟲進(jìn)行分類鑒定。
根據(jù)采集的昆蟲標(biāo)本并查閱相關(guān)資料,共鑒定出5目13科31種昆蟲,詳見表1。昆蟲采集地環(huán)境特征詳見表2。
表1 臨夏太子山昆蟲多樣性調(diào)查
表2 昆蟲不同采集地的植被特征
從環(huán)境特征來(lái)看:①昆蟲采集地有多種植被類型,植被豐富且茂密,多為灌木和喬木(多為落葉松);水資源豐富,適合多種昆蟲生存;②保護(hù)區(qū)內(nèi)趨光性甲蟲容易采集,在傍晚利用誘捕法采集蛾類或甲蟲類昆蟲較為合適。從昆蟲多樣性來(lái)看:①在調(diào)查的所有昆蟲中,鱗翅目和鞘翅目占比較大,分別達(dá)到了22種和6種,具有一定的數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì),而直翅目、膜翅目、雙翅目昆蟲分別僅有1種,數(shù)量比較少;②保護(hù)區(qū)內(nèi)的昆蟲大部分為植食性昆蟲,即以活體植物為食的昆蟲。綜上所述:昆蟲的種類及分布與環(huán)境特征息息相關(guān),特別是與植被特征密切相關(guān)。若保護(hù)區(qū)內(nèi)生態(tài)植被受到嚴(yán)重破壞,會(huì)直接影響昆蟲棲息地和昆蟲食性,從而影響昆蟲分布情況,導(dǎo)致昆蟲分布發(fā)生改變、昆蟲數(shù)量急劇減少。因此,要想增加昆蟲種類,擴(kuò)大昆蟲分布范圍,需加強(qiáng)保護(hù)區(qū)內(nèi)生態(tài)植被的保護(hù)工作。
本次調(diào)查共鑒定昆蟲31種,隸屬于13科5目。昆蟲多采集于路邊草叢、路邊灌木、溪邊草叢和溪邊灌木,昆蟲種類和數(shù)量總體較少??赡艽嬖诘脑颍孩僬{(diào)查地點(diǎn)有限,僅僅為太子山保護(hù)區(qū)內(nèi)2個(gè)景點(diǎn),即藥水峽風(fēng)景區(qū)和松鳴巖國(guó)家森林公園;②調(diào)查時(shí)間僅5 d,加上小型昆蟲保存不完整或者昆蟲太小難以鑒別其種類;③昆蟲對(duì)人類活動(dòng)具有極高的警覺性,采集時(shí)的干擾、驚嚇都會(huì)直接導(dǎo)致昆蟲因逃離潛在的危險(xiǎn)而躲避甚至轉(zhuǎn)移。
本研究在太子山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)采集的昆蟲共5目13科31種,其中鱗翅目22種、鞘翅目6種、直翅目1種、膜翅目1種、雙翅目1種。綜合太子山生態(tài)發(fā)展情況,應(yīng)加強(qiáng)太子山植被保護(hù)及旅游業(yè)管理,進(jìn)一步優(yōu)化太子山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境,豐富昆蟲多樣性。
臨夏太子山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)昆蟲種類有限且主要分布于灌木和喬木。究其主要原因可能有:①太子山保護(hù)區(qū)海拔較高,為2 400 m左右,溫差變化大,植被和昆蟲都不易生存;②盡管人工林在不斷覆蓋,但保護(hù)區(qū)內(nèi)的環(huán)境抵抗力和穩(wěn)定性遠(yuǎn)不及天然次生林,昆蟲棲息地容易遭到天然或人為因素的破壞,導(dǎo)致昆蟲種類減少;③近十幾年來(lái),大量游客前來(lái)游玩,加上保護(hù)區(qū)開發(fā)等因素造成區(qū)內(nèi)天然植被覆蓋率下降、動(dòng)物棲息地遭到破壞,最終導(dǎo)致保護(hù)區(qū)內(nèi)生物多樣性降低。
改變生態(tài)環(huán)境的因素有很多,例如農(nóng)業(yè)、牧業(yè)、環(huán)境開發(fā)和游客干擾等都會(huì)改變昆蟲群落結(jié)構(gòu)和多樣性,導(dǎo)致一些對(duì)環(huán)境依賴性很強(qiáng)的物種消失,從而降低昆蟲群落的物種多樣性和豐富度[16]。甘肅臨夏農(nóng)田灌溉用水和人畜飲水都來(lái)源于太子山自然保護(hù)區(qū)豐富的地下水資源[17]。為了進(jìn)一步加強(qiáng)太子山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)生物資源保護(hù)、保障黃河長(zhǎng)治久安、促進(jìn)黃河流域高質(zhì)量發(fā)展和提高水資源涵養(yǎng)量等,首先要增強(qiáng)周邊居民的生態(tài)保護(hù)意識(shí)、改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境,促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展;其次要將傳統(tǒng)方法和新媒體手段相結(jié)合,進(jìn)一步推廣人與自然和諧相處的理念,開展一系列培訓(xùn),不斷推進(jìn)保護(hù)區(qū)建設(shè)[18];最后要加大環(huán)境保護(hù)宣傳力度,倡導(dǎo)旅游規(guī)范化,促進(jìn)旅游業(yè)可持續(xù)發(fā)展。