范 茜,张佑祥*,彭 乐,彭 菊,张自亮,罗 恒
(1.吉首大学生物资源与环境科学学院,湖南吉首 41600;2.高望界自然保护区管理局,湖南古丈 416300;3.湘西职业技术学院,湖南吉首 41600)
天蛾,隶属于鳞翅目Lepidoptera、天蛾总科Sphingidoidea、天蛾科Sphingidae,系蛾类中的重要类群。目前,全球已知天蛾1000余种,我国已发现5亚科54属187种,约为全球种类的20%(朱弘复等,1997)。天蛾是自然保护区生物多样性的组成部分及食物链中的重要环节,其多样性与生境内植物群落的多样化有密切联系,在生态系统结构与功能稳定中发挥着重要作用(林涛等,2011),具有重要的研究价值。李密等对湖南省4个国家级自然保护区的天蛾资源作过调查(李密等,2009,2011),但有关湖南高望界国家级自然保护区的天蛾资源状况与区系组成至今未见报道。自2004年以来,笔者在该保护区内进行了多次天蛾标本采集,近年又结合大学生的科技创新活动进行了较为系统的补充调查和研究,现将研究结果进行报道,以期为该保护区内生物多样性与昆虫区系的研究,以及天蛾资源的合理开发利用提供基本资料。
高望界国家级自然保护区(109°48'09″~110°13'46″E,28°35'52″~28°45'30″N)地处武陵山脉南坡中段,位于湖南省湘西土家族苗族自治州古丈县境内,总面积约1.7万公顷。属中低山(海拔170~1146 m)地貌,海拔1000 m 以上的山峰有14 座,坡度多在34~40°之间。境内属中亚热带湿润季风气候,年均温12.5℃,年降水量1440~1640 mm,无霜期约275 d。
由于特殊的山区气候和环境条件,区内森林茂盛,森林覆盖率几达90%,保存了我国面积较大且较为完整的亚热带低海拔原始次生常绿阔叶林,计有植物221科2600余种。其中属于国家保护的珍稀濒危树种就有南方红豆杉、柏乐树、银杏、香果树等38种。区内植被的垂直替代现象较为明显,随着海拔梯度的变化,可见常绿阔叶林、常绿落叶阔叶林、落叶阔叶林、人工林等。
在动物地理区划上,该区属东洋界华中区西部山地高原亚区。因境内山体切割剧烈,未遭受第四纪冰川侵袭,植被丰茂,自然条件优越,孕育了种类繁多的动物资源,其中国家1 级保护动物有云豹、金雕等7种,国家Ⅱ级保护动物有30余种(王德良等,2005)。
2004~2011年间,在高望界自然保护区通过灯诱法(选择开阔、不同海拔高度的采集点,光源采用250 W 汞灯,幕布为3.0 m×2.5 m 的白色涤棉布,诱集时间集中在19:30 到次日2:00)和网捕法陆续收集和积累了高望界自然保护区灯下以及白天活动的天蛾科昆虫标本。2012年4~10月间,在该区使用相同的方法定期系统地采集了天蛾标本,即每月采集标本1~2次,每次3 天。用5mL 注射器向天蛾胸、腹部注射95%酒精的方法处死天蛾,然后用三角纸袋包好,写清采集时间、地点、采集人。天蛾标本带回室内后,经回软、展翅、干燥后制成针插干制标本,保存于昆虫盒内。研究所用标本均保存于吉首大学生物资源与环境科学学院动物标本室。
根据2012年所采集到的天蛾标本的数量分布来分析各种天蛾各月份的优势度,即天蛾标本数量在1~5头以下的为少见种,5~10头的为常见种,10头以上的为优势种。依据相关的文献资料(中国科学院动物研究所,1983;湖南省林业厅,1992;黄复生等,1993;朱弘复等,1997;张巍巍等,2011)鉴定天蛾种类和分析区系成分。
对2004~2012年间所采集的450 号天蛾标本进行整理,共鉴定和统计出45种(含亚种),隶属于5亚科、26属(表1,表2)。其中白天网捕到7种天蛾,即透翅天蛾亚科3种和蜂形天蛾亚科长喙天蛾属4种,其余37种为灯诱获得。在所捕获的标本中,云纹天蛾亚科为优势亚科,有8属17种,其属、种的优势度分别为30.8%和37.8%。其它属、种数较多的亚科依次为:斜纹天蛾亚科6属11种;面形天蛾亚科5属5种;蜂形天蛾亚科4属8种;透翅天蛾亚科3属3种。同时,也发现湖南省新记录7种及亚种,即齿翅三线天蛾 Polyptychus dentatus、菩提六点天蛾Marumba jankowskii、西昌榆绿天蛾Callambulyx tatarinovi sichangensis、曲线蓝目天蛾Smerinthus litulinea、黄颈木蜂天蛾Sataspes tagalica collaris、茜草白腰天蛾Deilephila hypothous和斑腹长喙天蛾Macroglossum variegatum。可见,高望界自然保护区天蛾科昆虫物种多样性丰富,具有较高的保护与利用价值。
表1 湖南高望界自然保护区天蛾科昆虫名录及区系组成Table 1 Species composition and fauna of Sphingidae in Gaowangjie National Nature Reserve,Hunan
(续上表)
表2 高望界自然保护区天蛾科属种比例Table 2 The proportion of the genera and species of Sphingidae from Gaowangjie National Nature Reserve,Hunan
湖南高望界自然保护区天蛾科昆虫区系可以划分为东洋界种、古北界种和广布种(指分布于东洋界、古北界两区以上的种类)3个类型。由表3 可见,高望界自然保护区44种天蛾昆虫中,东洋界种最为丰富(24种),占总种数的55.6%;广布种次之(16种,35.5%);古北界种稀少(4种,8.9%)。这与高望界在动物地理区划上隶属东洋界但又靠近古北界的特殊地区位置相吻合,体现了该区天蛾科昆虫区系两界交汇混杂的过渡性质。
表3 湖南高望界自然保护区天蛾区系成分Table 3 The faunal components of Sphingidae in Gaowangjie National Nature Reserve,Hunan
对2012年4~10月间所采集的33种天蛾标本进行统计分析,结果发现:4月份天蛾种数及其个体数较少,优势种不明显;5月是天蛾发生的第一个高峰期,天蛾种数达20种,其中有4种为优势种(即梨六点天蛾、葡萄缺角天蛾、平背天蛾和斜带天蛾),2种为常见种,14种为少见种;6月天蛾种数下降到12种,其中3种为优势种(条背天蛾、白肩天蛾和葡萄天蛾),2种为常见种,7种为少见种;7月天蛾种数又增至14种,但优势种(大背天蛾)和常见种仅各1种,而其它的12种均为少见种;8月是天蛾发生的第二个高峰期,天蛾种数上升到21种,其中优势种2种(大背天蛾和条背天蛾)、常见种2种、少见种17种;9、10月天蛾种数锐减至2 或1种,种群数量小(表1)。可见,高望界自然保护区天蛾优势类群在不同月份中存在明显的差异,这可能是与其所特有的生物学特性以及该区丰富的植物种类等原因所致。
湖南高望界自然保护区天蛾科昆虫资源十分丰富,该区44种天蛾隶属于5亚科、26属,分别占《中国动物志》上记录的187种、54属的23.5%和48.1%;占湖南省天蛾总种数(61种)(湖南省林业厅,1992;李密等,2009) 的72.1%。其中湖南省新纪录7种(含亚种)。
高望界自然保护区天蛾科昆虫区系成分较为复杂,包括东洋界种、古北界种和广布种(东洋-古北共有种)3个类型。东洋界种具明显优势(占总种数的54.5%),广布种次之,并且有少量的古北种成分。表明高望界天蛾科昆虫区系成分以东洋成分为主,但具有从东洋界向古北界过渡的性质。
天蛾科昆虫是物种多样性的重要组成部分,对维持保护区生态系统的稳定具有重要的价值。另一方面,天蛾又是重要的农林害虫,危害多种植物,对其种群的发生发展规律需要引起应有的重视。我们在调查中发现,葡萄缺角天蛾A.naga和大背天蛾M.analis 在5~9月间均有发生,且种群优势明显,并分别对森林中的猕猴桃,以及葡萄科和马鞭草科等类群的植物造成了一定程度的危害,因此应予以重视。当然,天蛾多以其优美的体态,惹人喜爱,也是可以利用的资源昆虫,如鬼脸天蛾A.lachesis、日本鹰翅天蛾O.japonica等天蛾均可作为工艺观赏昆虫加以开发利用。
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