广州地区校园昆虫生物多样性初步调查

吴敏丽（广州白云广雅实验学校 广东广州 510430）

生物多样性是人类生存和发展的基础，是生态系统可持续性的前提。昆虫对生境的变化敏感，具有广谱的生物地理学和生态学探针功能；同时因昆虫种类丰富、个体数量多、分布广，且世代发生相对较短，是开展生物多样性研究的较好材料［1-2］。

广州市属于南亚热带湿润季风气候，全年平均气温22.8℃，平均相对湿度为68%。本校校园内拥有5 个池塘、1 个植物园、1 个地理园、操场草坪及各种绿化带，为昆虫提供了较好的生存环境，尤其是植物园具有较丰富的植物多样性，为昆虫的生存繁衍提供较好的条件，维持了较高的昆虫群落多样性。本文选取校园内不同生境样地，调查分析昆虫群落结构和多样性，探讨昆虫多样性变化对生境类型的生态响应。

1 研究方法

根据校园的环境及植被状况，选择池塘边缘区、植物园、宿舍区（宿舍及宿舍草坪内）、足球场边缘区等不同的生境，采用线路调查和标准地调查相结合的方法，对相应的样地进行昆虫采样。采样方法以扫网法为主，每周周三上午和周五下午各一次。通过《中国昆虫生态大图鉴》、《中国昆虫图鉴》等专著对所采集的昆虫标本种类进行了初步鉴定［2-5］。

2 数据分析方法

统计数据采用Excel 软件进行分析，采用香农威纳多样指数、辛普森多样性指数、丰富度指数、均匀度指数和优势度指数分析各生境类型的昆虫群落多样性的特点［6］。

3 结果与分析

3.1 昆虫群落结构和组成 本次调查，共捕获昆虫382 只，分别隶属于11 目77 科136 种（表1）；其中双翅目所占比例最高为19.37%，革翅目所占比例最低为1.31%。

表1 校园昆虫群落结构和组成

3.2 不同生境昆虫的类群组成 调查结果表明，昆虫群落结构及组成一般与其生态环境有密切的关系，植被、土壤、人为等因素均影响昆虫的群落结构与组成。

不同环境类型区域的优势昆虫类群略有不同。躬耕园区及地理园区双翅目（相对多度为22.9%）和鳞翅目、直翅目（相对多度均为16.6%），阴生植物种植区为半翅目（相对多度28.1%）和双翅目、等翅目（相对多度均为21.1%），宿舍区为蜚蠊目（相对多度42.9%）和双翅目（相对多度22.8%），足球场边缘区为半翅目（相对多度36.0%）和直翅目（相对多度20.0%），池塘边缘区为半翅目（相对多度33.3%）和蜻蜓目（相对多度30.0%），结果见表2。

表2 不同生境昆虫类群组成

足球场是学生进行体育运动的主要场所，人为干扰非常明显，植被单一，土壤湿度和有机质较低。此次调查过程中，该区域几乎没有采集到昆虫，而其边缘区人为干扰相对较低，昆虫数量有所增加，但总体而言，该区域的昆虫标本数最少，仅采到25号标本。而宿舍区主要是学生住宿区域，人为干扰也同样非常明显，其昆虫所属科数是最少的（9 种）。

学生在植物园的活动较少，人为干扰非常少，且该区域经常浇水，植被比较丰富，土壤湿度相对较高，所以此次调查结果显示，该区域的昆虫有69 科235 号标本，科数及个体数均为最高。

蜚蠊目主要分布在宿舍区，主要因为学生的零食、书籍等较多，且比较潮湿，为其生长提供了非常好的环境。

根据昆虫的食性将昆虫群落初步分为4个类群：植食性类群、捕食性类群、寄生性类群和其他类群（例如腐生昆虫、对植物几乎无害且不捕食其他动物的昆虫）。其中植食性类群主要是以植物为食的昆虫，捕食性类群主要是以植食性昆虫为食的昆虫，寄生性类群主要是以寄生生活为主的昆虫。对各环境的昆虫类群进行统计分析发现：各生境中寄生性类群科数和物种数均较少，除宿舍区外，植食性类群和捕食性类群种类数占绝大多数（表3）。主要原因是宿舍区蜚蠊目、双翅目中的卫生害虫较多，例如美洲大蠊（Periplaneta americanaL.）、家蝇（Musca domesticaL.）、黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）等。

表3 不同生境的昆虫的群落组成

3.3 不同生境的昆虫多样性分析 昆虫群落的均匀度指数和丰富度指数，与昆虫群落的多样性指数之间关系是密切的。它不仅反映了群落中物种的富集度、变异程度和均匀度等，而且还在不同程度上反映了不同地理、自然环境以及群落的发展状况［3］。调查结果显示（表4），躬耕园区及地理园区的植物多样，组成复杂，为昆虫提供了更好的栖息环境，因而昆虫个体数量较多，种类丰富，其丰富度及总个体数量均为最高，表现出较高的多样性指数；而宿舍区和池塘边缘区的均匀度较低，优势度较高，这与该区域昆虫种类少，优势类群突出有关，例如蜻蜓目12 个个体中，9 个均在池塘边缘区捕获。

表4 不同生境类型昆虫群落多样性

4 结论

生物多样性是生物及其环境形成的生态复合体，以及与此相关的各种生态过程的总和，是人类生存的物质基础。昆虫多样性研究是生物多样性研究的重要组成部分，且昆虫多样性在一定程度上能够指示所在地区的环境状况［2-3］，有些昆虫类群是很好的环境指示物，例如蜉蝣稚虫的分布对水质要求较高，水中溶氧量越高越适合其生长。

在昆虫的个体数量中，所占比例最高的3 个目分别是双翅目（19.37%）、半翅目（17.28%）和直翅目（14.14%）。其中双翅目主要是蝇科（家蝇数量较多）和蚊科［伊蚊（Aedes albopictus）数量最多］；半翅目中主要以叶蝉科为主，例如大青叶蝉（Cicadella viridis），该类昆虫个体较小，可以取食多种植物，吸食其汁液，适应能力较强。另一较大类群为蚜科，这与其有集群生活的习性有关，存在于叶背面、嫩茎、生长点上，且大多营寄生生活。从昆虫群落的功能性分析，植食性类群个体无论是科级水平、物种水平或个体水平，都明显高于其他类群，处于绝对优势地位。

从采集的标本数目分析，随着天气变化、气温降低及人工灭蚊等，昆虫的优势种也随之发生变化。例如人工灭蚊后，各昆虫数量均有所下降，而双翅目中的蚊科数量明显下降。

本次调查未进行弹尾目和双尾目昆虫的取样调查，但在标本采集过程中，发现潮湿隐蔽的地区，例如土壤、腐殖质、原木等，该类昆虫也是数量非常巨大的一类，曾有人在1 英亩的草地表面至地下9 英寸深的范围内，发现2.3 亿个跳虫［7］。此类昆虫在生态系统中充当分解者的角色，主要取食活的或死的植物、腐殖质等。