安顺市嗜尸性蝇类季节多样性研究*

2018-11-09 09:06张玉波周正湘周中艳
寄生虫与医学昆虫学报 2018年2期
关键词:安顺均匀度相似性

张玉波 张 跃 周正湘 周中艳

(1.安顺学院农学院,贵州安顺 561000; 2.贵州省昆虫信息系统开发与资源利用重点实验室,贵州安顺 561000)

安顺位于贵州省中西部,地处长江水系乌江流域和珠江水系北盘江流域的分水岭地带,是典型的喀斯特地貌集中地区,土地面积约为9253.06 km2;平均海拔高度1 102~1 694 m,属于高原型湿润亚热带季风气候。安顺地区动植物资源丰富,生态环境良好。嗜尸性蝇类属于双翅目(Diptera),是数量较大、进化程度较高的一个类群(薛万琦等,1996),该类群种类丰富,生活史多样,是嗜尸性昆虫中的重要类群。嗜尸性蝇类是分解尸体的主要昆虫,对生态循环及法医鉴定(死亡时间推断)有着重要的意义(陈禄仕等,2004;Tomberlinetal.,2011)。我国对于嗜尸性蝇类物种多样性研究起步较晚,最早完成区域性嗜尸性蝇类物种多样性调查的城市为呼和浩特(蔡继峰等,2004),随后上海(吴虹等,2005)、三门峡(董迎春等,2009)、永州(蒋莹等,2011)、贵阳(张红玲等,2012)、青岛(姜德志等,2014)、洛阳(赵琳琳等,2016)、新乡(武红艳等,2017)等地区陆续完成调查工作。安顺地区仅陈禄仕等(2003,2004,2013)在对贵州嗜尸性蝇类调查时发现安顺地区嗜尸性蝇类1科1属1种。本文以贵州安顺地区嗜尸性蝇类为研究对象,分析其群落结构及季节多样性变化,为该地区生物多样性监测、法医昆虫学研究及昆虫学研究提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究地点及调查方法

本研究于2015—2017年,采用以猪尸、猪肝、鸡杂等为饵进行饵诱网捕法在春季(3—5月)、夏季(6—8月)、秋季(9—11月)、冬季(12至次年2月)对安顺市辖区内6个行政区划(西秀区、平坝区、普定县、镇宁县、紫云县和关岭县)随机设置18个调查点进行嗜尸性蝇类标本采集,每2周调查1次,遇风雨等恶劣天气则延后。调查时,约上午11时放置诱饵,1小时后每隔30 min采集1次,每次采集来回扫网2次。所获标本毒瓶致死后,针插于标本盒中保存,共鉴定嗜尸性蝇类标本14 127头,分类鉴定参照《中国蝇类》(薛万琦,1996)和《中国尸食性蝇类》(陈禄仕,2013)。

1.2 数据分析

多样性分析:等级多样性指数(Shannon-Wiener指数)H(FGS)=H(F) +H(G) +H(S),其中H(F)为科级多样性指数、H(G) 为属级多样性指数、H(S) 为种级多样性指数,各级多样性指数用公式H=- ΣPilnPi(Pi=Ni/N,其中Ni为物种i的个体数,Pi为群落中属于物种i所占比例;N为群落中全部物种的总个体数) 计算。相似性分析:各季节间相似性系数(Sorenson):S’=2C/(A+B),其中A为季节A的物种数,B为季节B的物种数,C为季节A、B的共有物种数。均匀度分析:均匀度指数(Pielou)J'=H' /lnS,其中H'为多样性指数(Shannon-Wiener),S为物种数。物种丰富度指数: 物种丰富度指数用物种数S表示。实验数据采用Microsoft Excel 2003 软件进行数据分析并绘制表格。

2 结果

2.1 嗜尸性蝇类群落数量特征:

经鉴定,安顺地区嗜尸性蝇类共计28种,隶属于7科20属(见表1~2)。如表1所示,从全年来看,丽蝇科(Calliphoridae)昆虫物种丰富度最高,物种丰富度指数为13,种比例为46.43%;蝇科(Muscidae)昆虫物种丰富度次之,物种丰富度指数为6,种比例为21.43%;麻蝇科(Arcophagidae)昆虫物种丰富度第3,物种丰富度指数为5,种比例为17.86%。其余科根据物种丰富度指数排列依次为粪蝇科(Scathophagidae)、实蝇科(Tephritidae)、蚤蝇科(Phoridae)和厕蝇科(Fanniidae)。对各科昆虫个体数量分析发现,丽蝇科最多,有 13 309 头,蝇科次之,有435头;麻蝇科排第3,有207头。其余科根据个体数排列依次为厕蝇科、粪蝇科、实蝇科、蚤蝇科。

表1 安顺地区嗜尸性蝇类群落数量特征Tab.1 Quantitative feature of carrion flies community in Anshun, Guizhou

嗜尸性蝇类群落结构组成与季节变化存在一定的关系。春季有3科9属14种,夏季有5科14属19种,秋季有5科13属16种,冬季有4科7属9种。各类群个体数及物种丰富度指数随季节的变化而变化。春季丽蝇科嗜尸性蝇类物种丰富度最高,物种丰富度指数为10;其次为蝇科和粪蝇科,物种丰富度指数分别为3和1。其余科未在春季发现,同时嗜尸性蝇类个体数最多是丽蝇科,有1 634头,占春季所采集嗜尸性蝇类总数的96.29%。夏季物种丰富度最高的嗜尸性蝇类为丽蝇科,物种丰富度指数为8;据物种丰富度指数大小依次为麻蝇科、蝇科、厕蝇科和蚤蝇科,其他科未在夏季发现。而个体数最多的依然为丽蝇科,有6 803头,占夏季所采集嗜尸性蝇类总数的95.83%。秋季嗜尸性蝇类物种丰富度最高为丽蝇科,物种丰富度指数为7,余科根据物种丰富度指数大小依次为麻蝇科、蝇科、实蝇科和厕蝇科。其余科未在秋季发现。嗜尸性蝇类个体数最多是丽蝇科,有4 155头,占秋季所采集嗜尸性蝇类总数的95.12%。冬季嗜尸性蝇类物种丰富度指数亦是丽蝇科最高,物种丰富度指数为4;然后依次为蝇科、粪蝇科和厕蝇科。其余科未在冬季发现。嗜尸性蝇类个体数最多亦是丽蝇科,有717头,占冬季所采集昆虫总数的74.45%。除丽蝇科外,春季嗜尸性蝇类丰富度指数最高为蝇科,而夏、秋季则是麻蝇科丰富度指数最高。

2.2 安顺地区嗜尸性蝇类优势种类

如表3所示,安顺地区嗜尸性蝇类优势种为巨尾阿丽蝇Aldrichinagrahami、紫绿蝇Lucilia(Caesariceps)porphyrina、大头金蝇Chrysomyamegacephala、亮绿蝇Luciliaillustris和肥躯金蝇Chrysomyapinguis,分属于丽蝇科阿丽蝇属AldrichinaTownsend、绿蝇属LuciliaRobineau-Desvoidy、金蝇属ChrysomyaRobineau-Desvoidy。从全年来看,大头金蝇Chrysomyamegacephala优势度最高,优势度指数为0.4586;其次是肥躯金蝇Chrysomyapinguis,优势度指数为0.2022;据优势度指数大小排列依次是巨尾阿丽蝇(0.0951)、紫绿蝇(0.0544)和亮绿蝇(0.0244)。在安顺地区嗜尸性蝇类各季节优势种有一定变化,春、冬季优势种均为巨尾阿丽蝇,优势度指数分别为0.4272和0.5950;夏、秋季优势种均为大头金蝇,优势度指数分别为0.5746和0.5543。

表3安顺地区各季节尸食性蝇类优势种的优势度
Tab.3DominanceindexofthedominantspeciesofcarrionfliesineachspeciesinAnshun,Guizhou

种名Species春季Spring夏季Summer秋季Autumn冬季Winter全年Total巨尾阿丽蝇Aldrichina grahami0.4272000.59500.0951紫绿蝇Lucilia porphyrina0.2192000.11210.0544大头金蝇Chrysomya megacephala00.57460.554300.4586亮绿蝇Lucilia (s.str.) illustris0.18560000.0244肥躯金蝇Chrysomya pinguis00.25140.244900.2022

2.3 安顺地区嗜尸性蝇类群落季节多样性分析

如表4所示,安顺地区嗜尸性蝇类等级多样性指数冬季最高,为3.2566;其次是春季和秋季,等级多样性指数分别为3.0396和2.5044。均匀度指数冬季最高,为1.482143;其次为春季和秋季,均匀度指数分别为1.151775和0.903271。从全年来看,安顺地区嗜尸性蝇类等级多样性指数H(FGS) 为3.4351,均匀度指数为1.030879。表明安顺地区生态系统中嗜尸性蝇类群落结构较为稳定。

表4 安顺地区嗜尸性蝇类不同季节等级多样性指数、丰富度和均匀度指数Tab.4 Species richness and indices of grade diversity and evenness of the carrion flies in different seasons in Anshun, Guizhou

2.4 各季节嗜尸性蝇类相似性分析

如表5所示,安顺地区嗜尸性蝇类嗜尸性蝇类相似性系数在夏、秋季最高,共有种15种,相似性系数为0.8571;其次是春、冬季,共有种6种,相似性系数为0.5217;春、秋季共有种7 种,相似性系数0.4667;夏、春季共有种7种, 相似性系数0.4242;夏、冬季共有种4种,相似性指数为0.2857;秋、冬季相似性系数为0.3200。

表5 安顺地区不同季节间嗜尸性蝇类相似性系数及共有种Tab.5 The similarity coefficients and common species of carrion flies in different seasons from Anshun, Guizhou

3 讨论

本研究发现安顺地区嗜尸性蝇类共28种,隶属于7科20属,其中全年优势类群是丽蝇科,优势种为大头金蝇。不同季节安顺地区嗜尸性蝇类群落组成有所变化,且各项多样性指数有所不同,但夏、秋2季个体数较多,表明安顺地区夏,秋季节温湿度较适合蝇类繁育。较高的物种多样性指数以及种类丰富度,往往出现在良好的生境类型中(杨瑞刚等,2015;黄海涛等,2016),安顺地区嗜尸性蝇类群落多样性指数为3.4351,丰富度指数为28,表明安顺地区嗜尸性蝇类群落物种多样,生态结构复杂,生态环境良好,研究安顺地区嗜尸性蝇类研究具有代表性意义。昆虫群落多样性指数与均匀度不同,则表明生态环境质量较好(马玲等,2011;查玉平等,2016),本研究表明:安顺地区不同季节嗜尸性蝇类群落多样性指数与均匀度指数不同,表明了安顺地区拥有较好的生态环境。

嗜尸性蝇类是嗜尸性昆虫中的重要类群,本研究系统分析了安顺地区嗜尸性蝇类的多样性指数、均匀度指数、相似性系数和数量特征,获得了安顺地区嗜尸性蝇类相关数据,对安顺地区嗜尸性蝇类的研究进行了补充,丰富了昆虫学和法医学的内容,为安顺地区嗜尸性蝇类资源的利用提供了一定的理论基础。

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