大庆地区蜻蜓目昆虫多样性季节性变化研究

甘耀丹 杨正茗泽 宁作齐 彭汉卿 袁改霞

摘要 2021、2022年4—10月，本研究利用样线法对黑龙江大庆地区不同季节蜻蜓目昆虫的群落结构数量和多样性进行了调查，共观测到蜻蜓1 499只，隶属于6科、18属、34种。其中，蜻科（Libellulidae）的属、种和个体数量均为最多，为该地的优势类群。赤蜻属（Sympetrum）物种数量远多于其他属，为优势属。蜻蜓物种数、多样性指数及物种丰富度指数时序动态变化趋势一致，7月最高，4月和10月较低。此研究结果为大庆地区昆虫资源调查及蜻蜓目昆虫的后续研究奠定了基础。

关键词 蜻蜓；群落多样性；季节动态

中图分类号 Q969.22   文献标识码 A

文章编号 1007-7731（2023）11-0106-04

蜻蜓目昆虫是古老且进化成功的昆虫，遗传资源丰富，是生态系统中不可或缺的消费者[1]。蜻蜓幼虫水生，成虫陆生，对环境变化能迅速响应，且其物种丰富度、多样性、群落结构以及动态规律均能客观反映当地环境状况，被选为湿地、陆地双环境质量指示生物[2]，因其在指示环境变化、科学研究、生态保护及人文教育方面具有重要的价值，被认为是一类重要的、有益的生态昆虫[3-4]。目前，国外对蜻蜓目昆虫的区域分布、生物学特性、生态应用、细胞分子等已进行了深入研究，但我国学者对蜻蜓目相关研究局限性强且不够深入，资源本底的调查不够充分，导致研究的领域还远远落后于其他昆虫[5]。

黑龙江大庆位于欧亚沙碱带的东端，是我国北方生态环境脆弱带的一部分，也是中国土地盐碱化比较严重的地区之一[6]。市区水资源丰富，湿地类型较多，盐沼、人工湿地占有较大比例[7]，有利于蜻蜓目昆虫的生存。大庆作为我国重要的石油石化工业城市，在城市发展的过程中关于昆虫资源方面的研究较少，该地蜻蜓目昆虫资源调查等研究未见报道。为了摸清该地区蜻蜓目昆虫的种类、发生及季节分布，本研究对大庆市不同生境蜻蜓目昆虫进行了初步调查，旨在为大庆市昆虫资源调查、城市环境保护及生物多样性利用提供科学资料，丰富我国蜻蜓目昆虫的本底资源调查，为蜻蜓目昆虫的后续研究奠定基础。

1 研究方法

1.1 研究区概况

大庆市（45°46'～46°55' N，124°19'～125°12' E）位于松嫩平原腹地，以和缓起伏的广阔平原为主，地势起伏很小，海拔140～150 m。境内湖泊星罗棋布，有各类湖泊、泡沼284个，天然湿地总面积约3 700 km2，其中面积较大的有46个。全市湿地总面积为124 万hm2，占大庆土地总面积的58.29%，是中国重要的湿地区域之一[7]。全市地处北温带大陆性季风气候区，受蒙古内陆冷空气和海洋暖流季风的影响，冬季寒冷有雪，春秋季风多。年平均气温6.2 ℃，年日照时数约2 658 h，平均无霜期168 d，夏季平均气温23.2 ℃[6]。

1.2 调查方法

根据大庆当地的生境特点，选取草甸草原、人工水泡岸边及人工休闲广场作为研究样地。种类调查采用样线法，于2021、2022年4—10月份进行野外观察与标本采集。调查每月2次，每次持续5 d左右。现场未确定的种类由网捕后带回实验室，制作针插标本后进行种类鉴定。蜻蜓种类的鉴别依据《中国蜻蜓大图鉴》《北京蜻蜓生态鉴别手册》《中国昆虫生态大图鉴》[7-9]等参考资料。

1.3 多样性分析

多样性指数（H）采用Shannon-Wiener公式：[H'=∑si=1Piln（Pi）]；物种丰富度（R）采用Margalef公式：R=（S－1）/lnN；均匀度指数（J）采用Pielou公式：J=H'/lnS；优势度指数（D）采用Berger-Parker公式：D=N max/N。式中S为群落物种数，N为所有种类的种群数量，Pi为物种i的个体数占总个体数的比例，N max为优势种的种群数量[10]。

2 结果与分析

2.1 大庆地区蜻蜓目昆虫群落的组成及发生时间

大庆地区蜻蜓观测共发现1 499只，依据张浩淼的中国蜻蜓分类系统[8]，大庆地区蜻蜓隶属于6科18属34种，详情见表1。

长期观测发现，大庆地区蜻蜓目昆虫最早发生于4月下旬，最晚发生于10月上旬，多数蜻蜓分布在5—9月份。每种蜻蜓在1年中分布时间长短不同，其中，黄蜻（Pantala flavescens）、钩纹色丝蟌（Sympecma paedisca）、东亚异痣蟌（Ischnura asiatica）3种蜻蜓发生的时间较早，季节分布时间较长，能持续活动5～7个月。艾氏施春蜓（Sieboldius albardae）、亚力施春蜓（Sieboldius alexanderi）、黑赤蜻（Sympetrum danae）等14种蜻蜓活动的时间较短，只观察到1～2次。其余蜻蜓活动时间一般在2～4个月。

2.2 大庆地区蜻蜓群落的特征

從表1、2统计结果可知，在科一级，蜻科（Libellulidae）在属（7）、种（18）和个体数量（986）上均最多，占有明显的优势；蟌科（Coenagrionidae）的属（4）、种（8）和个体数量（348）均为第2；色蟌科（Calopterygidae）的属（1）、种（1）和个体数量（1）均为最少，为该地的罕见类群。在属级，赤蜻属（sympetrum）物种数量最多，有9种，为优势属，其次为蜻属（Libellula）（3）。有6个属包括2种，其余属为单种，有10属，占总属数（18）的55.6%，优势属不明显，表明大庆地区的蜻蜓在属一级有较高的多样性。在种级，共有7种蜻蜓的数量超过100只，为大庆地区的优势种，其中以黄蜻、纤腹蟌（Coenagrion johanssoni）占有绝对的优势，分别有239、200只，以下依次是居间白颜蜻（Leucorrhinia intermedia）（156）、大陆秋赤蜻（Sympetrum frequens）（135）、普赤蜻（Sympetrum vulgatum）（133）、短斑白颜蜻（Leucorrhinia dubia）（120）、东亚异痣蟌（105）。艾氏施春蜓、亚力施春蜓、褐顶赤蜻（Sympetrum infuscatum）、褐带赤蜻（Sympetrum pedemontanum）等12种蜻蜓极为稀少，只采集到1～2只，占总物种的35.3%，为大庆地区的稀有种。

按各科多样性指数的大小由高到低排序：蜻科>蟌科>蜓科（Aeshnidae）>春蜓科（Gomphidae）>丝蟌科（Lestidae）>色蟌科，蜻科最高；物种丰富度的顺序为蜻科>春蜓科>蟌科>蜓科>丝蟌科>色蟌科，色蟌科只有1种，是该地的稀有类群；各科中优势种的优势度指数的大小为色蟌科>丝蟌科>蟌科>蜓科>春蜓科>蜻科，蜻科最低；各科内物种均匀度指数的大小排序為春蜓科>蜓科>蜻科>丝蟌科>蟌科>色蟌科，春蜓科物种分布最均匀。

2.3 大庆地区蜻蜓群落多样性的时序动态

对各月份蜻蜓的种类数、个体数、多样性指数、物种丰富度、均匀度指数与优势度指数进行统计后，从图1可以看出，蜻蜓种类数量的高峰出现在7月份，共计23种，4月份的种类最少，只有1种；个体数量的高峰出现在6月份，共496只，4月份最少。多样性指数在4月份最低，5—6月份迅速上升，7月份达到最高点，而后从8—10月缓慢下降。物种丰富度与多样性指数的月度变化趋势相似，最低值、最高值所在的月份一致（图2）。10月份只有2种蜻蜓，且数量相当，所以均匀度指数最高，4月份只有1种蜻蜓，其均匀度指数为零，而其优势度指数最高，7月份蜻蜓的优势度指数最低（图3）。

3 结论

大庆地区蜻蜓共有6科18属34种，与全国已知的23科175属983种（亚种）[8]相比，科、属与种的数量较少，这可能与大庆当地所处的纬度、天气条件及地貌特点等有关。该地蜻蜓发生于4—10月份，其中，4月与10月蜻蜓种类与数量很少，7月份蜻蜓的种类、多样性指数及物种丰富度均为最高，且7、8月份各项指标维持在较高水平。7、8月份气候条件良好，不仅有利于蜻蜓的繁育，也有利于植物的生长与多样性的发展，而植被多样性不仅反应了蜻蜓栖息环境的复杂程度，还为蜻蜓提供了取食、交配等活动的场所。这与杨国辉、王辰等[2，11]的研究结果相一致。

大庆地区天然水资源丰富，尽管蜻蜓的总种数较少，季节分布时间较短，但充足的水源为蜻蜓繁衍提供了较优越的条件。蜻蜓的发生与当地的物候非常吻合，是监测当地生态环境较好的指示物，建议当地重视蜻蜓目昆虫的资源保护。

参考文献

[1] 高宇，史树森.蜻蜓目昆虫资源价值[J].生物资源，2021，43（3）：276-283.

[2] 杨国辉，徐吉山，杨盛春，等.洱海湖滨区蜻蜓物种多样性与环境影响因子关系初探[J].湖泊科学，2018，30（4）：1075-1082.

[3] 朱翠，李力.蜻蜓目昆虫在生态及应用方面的研究[J].西安文理学院学报（自然科学版），2013，16（1）：44-46.

[4] 岳颖，汪阗.北京蜻蜓生态鉴别手册[M].武汉：武汉大学出版社，2013.

[5] 张大治，郑哲民.中国蜻蜓目昆虫研究现状[J].陕西师范大学学报（自然科学版），2004，32（S2）：97-100.

[6] 臧淑英，黄樨，郑树峰.资源型城市土地利用变化的景观过程响应——以黑龙江省大庆市为例[J].生态学报，2005，25（7）：1699-1706.

[7] 王继富，刘兴土，陈建军.大庆市湿地退化的生态表征与保护对策研究[J].湿地科学，2005，3（2）：143-148.

[8] 张浩淼.中国蜻蜓大图鉴[M].重庆：重庆大学出版社，2019.

[9] 张巍巍，李元胜.中国昆虫生态大图鉴[M].重庆：重庆大学出版社，2011.

[10] 胡冰冰，李后魂，梁之聘，等.八仙山自然保护区蝴蝶群落多样性及区系组成[J].生态学报，2010，30（12）：3226-3238.

[11] 王辰，高新宇，刘阳，等.湿地植被对北京地区蜻蜓生态分布的影响[J].生态学报，2007，27（2）：516-525.

（责编：张 蓓）