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生态环境·植保

黑河胜山保护区不同生境蝶类多样性研究

  • 刘雨婷 1 ,
  • 高超 2 ,
  • 张雨婷 1 ,
  • 刘淑涵 1 ,
  • 杨雨菲 1 ,
  • 李欣瑶 1 ,
  • 罗志文 1
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  • 1. 佳木斯大学生物与农业学院,黑龙江 佳木斯 154007
  • 2. 黑龙江胜山国家级自然保护区服务中心,黑龙江 黑河 164300
罗志文(1975—),男,黑龙江大庆人,博士,教授,从事昆虫学研究。

刘雨婷(1996—),女,黑龙江密山人,硕士研究生,从事昆虫学研究。

收稿日期: 2025-04-27

  网络出版日期: 2026-02-09

基金资助

黑龙江省自然科学基金项目(C2016054)

黑龙江省大学生创新创业训练计划项目(S202410222099)

Research on the diversity of butterfly species in different habitats of Heihe Shengshan Nature Reserve

  • Liu Yuting 1 ,
  • Gao Chao 2 ,
  • Zhang Yuting 1 ,
  • Liu Shuhan 1 ,
  • Yang Yufei 1 ,
  • Li Xinyao 1 ,
  • Luo Zhiwen 1
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  • 1. College of Biology and Agriculture, Jiamusi University, Jiamusi 154007, China
  • 2. Service Center of Shengshan National Nature Reserve, Heilongjiang Province, Heihe 164300, China

Received date: 2025-04-27

  Online published: 2026-02-09

摘要

为掌握黑河胜山国家级自然保护区不同生境的蝶类种类与分布现状,采用样点法在保护区林缘、灌丛、草甸和湿地4种生境内调查其蝶类资源,并对蝶类多样性指数、均匀度指数、优势度指数及不同生境的相似性进行分析。结果表明,研究区蝶类隶属5科47属57种,其中优势种有9种,分别为尖钩粉蝶、斑缘豆粉蝶、绢粉蝶、菜粉蝶、黄环链眼蝶、孔雀蛱蝶、柳紫闪蛱蝶、蓝灰蝶和链弄蝶;林缘生境蝶类多样性、均匀度、优势度指数均最高,分别为4.669、0.890和0.822,灌丛生境的均匀度指数最低,为0.819,湿地生境的多样性和优势度最低,分别为3.754和0.737;林缘生境和草甸生境的相似度最高,为0.703,其次是林缘生境和灌丛生境,相似度为0.698,而草甸生境和湿地生境的相似度最低,为0.517。本文为研究区蝶类资源的保护提供参考。

本文引用格式

刘雨婷 , 高超 , 张雨婷 , 刘淑涵 , 杨雨菲 , 李欣瑶 , 罗志文 . 黑河胜山保护区不同生境蝶类多样性研究[J]. 安徽农学通报, 2026 , 32(3) : 56 -59 . DOI: 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2026.03.013

Abstract

To understand the species and distribution status of butterflies in different habitats of the Heihe Shengshan National Nature Reserve, the sampling site method was used to investigate the butterfly resources in the forest edge, shrub, meadow and wetland habitats within the protected area. The diversity index, evenness index, dominance index of butterflies and the similarity of different habitats were analyzed. The results showed that the butterflies in the study area belonged to 5 families, 47 genera and 57 species. Among them, the dominant species were 9 species, namely Gonepeeryx aspasia, Colias erate, Aporia crataegi, Pieris rapae, Lopinga achine, Inachis io, Apatura ilia, Everes argiades, and Heteropterus morpheus. The diversity, evenness and dominance indices of butterflies in the forest edge habitat were the highest, at 4.669, 0.890 and 0.822 respectively. The evenness index of the shrub habitat was the lowest, at 0.819. The diversity and dominance of the wetland habitat were the lowest, at 3.754 and 0.737 respectively. The similarity between the forest edge habitat and the meadow habitat was the highest, at 0.703. This was followed by the similarity between the forest edge habitat and the shrub habitat, at 0.698. The similarity between the meadow habitat and the wetland habitat was the lowest, at 0.517. This paper provides a reference for the protection of the butterfly resources in the study area.

蝶类是自然保护区昆虫多样性调查与生态环境监测的重要指示物种,其在维管植物的传粉中具有重要作用。王召龙等[1]采用样线法对甘肃连城国家级自然保护区的蝶类多样性及种—多度进行研究,记录蝶类7科60属102种,其中优势科为粉蝶科。杨庆森等[2]研究表明,甘肃省小陇山黑河自然保护区蝶类隶属10科61属77种,该地阔叶混交林范围内蝶类数量、多样性、物种丰富度及均匀度指数均最高,居民农田区内蝶类优势度指数最高,其与阔叶混交林带内蝶类的相似度指数最高。黑河胜山保护区自然生态环境较好,其动植物资源极为丰富,是从事生物多样性研究的理想场所[3]。为调查该保护区的蝶类种群资源与多样性情况,了解其活动规律及多样性分布规律,本研究采用实地调查和网捕法对该保护区不同生境的蝶类进行调查,并对蝶类多样性及不同生境的相似性进行分析,为研究区昆虫资源的保护提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究区基本情况

研究区(49°25′—49°40′ N,126°27—127°02′ E)位于黑龙江省黑河市爱辉区西南部。该保护区内有天然红松原始林分布,属于森林生态系统类型的自然保护区[4]。该地纬度较高,属于温带大陆性季风气候区,受大陆季风气候季节性影响,冬季漫长寒冷,夏季湿热、降水量小,年平均气温为-3 ℃,最大年温度差为48 ℃,无霜期在100 d以上,年平均降水量超过455 mm[5]
胜山保护区有高等植物896种,占黑龙江省植物种类的42.67%,其中维管束植物772种、蕨类植物30种、裸子植物5种。该保护区森林覆盖率高,主要树种有白桦(Betula platyphylla)、兴安落叶松(Larix gmelinii)、樟子松(Pinus sylvestris)、毛赤杨(Alnus sibirica)等,草本植物有柳兰(Chamerion angustifolium)、野罂粟(Oreomecon nudicaulis)、野百合(Lilium brownii)、老鹳草(Geranium wilfordii)等,国家二级重点保护植物11种,包括红松(Pinus koraiensis)、紫椴(Tilia amurensis)、黄檗(Phellodendron amurense)、水曲柳(Fraxinus mandshurica)、大花杓兰(Cypripedium macranthos)、野大豆(Glycine soja)等[6-7]

1.2 研究方法

根据研究区年温度变化情况,于4—10月的无风无雨天气对研究区蝶类资源进行调查,在林缘、灌丛、草甸和湿地4种生境内分别设置5个采样点,在同一时段连续对采样点进行调查,每30 d调查1~2次,重点记录观察到的蝶类种类和数量,蝶类分布的经纬度坐标。将难以准确鉴定的种类放入三角袋内保存带回实验室,参考《中国蝴蝶分类与鉴定》[6]《中国蝶类图谱》[7]《东北蝶类志》[8],采用形态学解剖技术进行分类学鉴定。

1.3 数据统计

采用生态学模型对蝶类的多样性指数(H[9]、均匀度指数(J[10]、优势度指数(D[11]进行分析,其计算如式(1)~(3);并对不同生境的相似度指数进行分析[12]。采用DPS 7.05软件进行数据统计分析。
D=∑Pi 2
H=- i = 1 s P i l n P i
J=H/lnS
式中,S为物种数;Pi 为第i种个体数占样地内所有物种的比例。

2 结果与分析

2.1 不同生境的蝶类种类组成

由表1可知,黑河胜山保护区不同生境内累计记录到蝶类5科47属57种,其中以蛱蝶科种类最多,为25种,占比43.86%,其次为灰蝶科,为12种,占比21.05%,凤蝶科的种类最少,仅有4种,占比7.02%。早春的蝶类以粉蝶科、蛱蝶科、弄蝶科和灰蝶科为主,其中包括越冬蝶类尖钩粉蝶(Gonepeeryx aspasia)、孔雀蛱蝶(Inachis io)、白矩朱蛱蝶(Nymphalis uaualbum)3种。4种生境中,灌丛生境蝶类种类多达48种,同时个体数量最多,为352只。调查发现,尖钩粉蝶个体数量最多,其次是斑缘豆粉蝶(Colias erate),这2种蝶类在各生境中均有分布。
表1 研究区不同生境蝶类种类与个体数量统计 单位:只
种类名称 各生境蝶类个体数量

林缘

生境

灌丛生境

草甸

生境

湿地

生境

凤蝶科 绿带翠凤蝶Papilio maackii 7 15 5 13
柑橘凤蝶Papilio xuthus 9 3
金凤蝶Papilio machaon 2 6 1
白绢蝶Parnassius stubbendorfii 8 5 21 4
粉蝶科 斑缘豆粉蝶Colias erate 12 37 45 7
尖钩粉蝶Gonepeeryx aspasia 16 39 24 28
绢粉蝶Aporia crataegi 32 4 6
酪色绢粉蝶Aporia potanini 3 2 1
菜粉蝶Pieris rapae 11 47 4
云粉蝶Pontia daplidice 7 5 8 3
黄尖襟粉蝶Anthocharis scolymus 2 1
突角小粉蝶Leptidea amurensis 2 1
蛱蝶科 黄环链眼蝶Lopinga achine 25 8 3
斗毛眼蝶Lasiommata deidamia 6 2 1
多眼蝶Kirinia epaminondas 4 3 6
白眼蝶Melanargia halimede 16 6 12
蛇眼蝶Minois dryas 4 5 2
爱珍眼蝶Coenonympha oedippus 2
英雄珍眼蝶Coenonympha hero 2
阿芬眼蝶Aphantopus hyperantus 17 11 5
暗红眼蝶Erebia neriene 4 1
柳紫闪蛱蝶Apatura ilia 21 26 6
夜迷蛱蝶Mimathyma nycteis 9 2 3
白斑迷蛱蝶Mimathyma schrenckii 6 3 6 2
小豹蛱蝶Brenthis daphne 2 1
绿豹蛱蝶Argynnis paphia 2 1
红线蛱蝶Limenitis populi 4
扬眉线蛱蝶Limenitis helmanni 1 3 1
小环蛱蝶Neptis sappho 2 2
链环蛱蝶Neptis pryeri 1
小红蛱蝶Vanessa cardui 4 3 8 3
孔雀蛱蝶Inachis io 3 37 2
朱蛱蝶Nymphalis xanthomelas 5 13
白矩朱蛱蝶Nymphalis uaualbum 2 5
白钩蛱蝶Polygonia c-album 4 6 13
黄密蛱蝶Mellicta athalia 2 1
中堇蛱蝶Euphydryas intermedia 2 23 4
灰蝶科 艳灰蝶Favonius orientalis 3 1
黄灰蝶Japonica lutea 2 5 6
栅黄灰蝶Japonica saepestriata 3
东北梳灰蝶Ahlbergia frivaldszkyi 1 2
橙灰蝶Lycaena dispar 1 3
黑灰蝶Niphanda fusca 2 1
琉璃灰蝶Celastrina argiola 6 2
蓝灰蝶Everes argiades 6 13 31 1
珞灰蝶Scolitantides orion 1 1 2
红珠灰蝶Lycaeides argyrognomon 2
多眼灰蝶Polyommatus eros 1
银灰蝶Glaucopsyche lycormas 1
弄蝶科 深山珠弄蝶Erynnis montanus 1 4
黑弄蝶Daimio tethys 5 2
蛱型飒弄蝶Satarupa nymphalis 2 1 3
花弄蝶Pyrgus macnlatus 4 4 1
链弄蝶Heteropterus morpheus 12 11 35 9
白斑赭弄蝶Ochlodes subhyalina 1
小赭弄蝶Ochlodes venatas 2 4
豹弄蝶Thymelicus leoninus 1 3 6
合计 274 352 310 107

2.2 不同生境的蝶类多样性

表2可知,研究区林缘生境的蝶类物种多样性指数最高,为4.669,湿地生境最低,为3.754;林缘生境的均匀度指数最高,为0.890,灌丛生境最低,为0.819;林缘生境的优势度指数最高,为0.822,湿地生境最低,为0.737。综合来看,林缘生境的蝶类资源丰富,其多样性指数、均匀度指数与优势度指数均最高。
表2 研究区不同生境的蝶类多样性指数
生境类型 物种数/种 个体数/只 多样性指数(H 均匀度指数(J 优势度指数(D
林缘生境 38 274 4.669 0.890 0.822
灌丛生境 48 352 4.573 0.819 0.784
草甸生境 36 310 4.348 0.841 0.781
湿地生境 22 107 3.754 0.842 0.737

2.3 不同生境的蝶类优势种分析

研究区4种生境中优势种有9种,隶属于4科9属,分别为尖钩粉蝶、斑缘豆粉蝶、绢粉蝶(Aporia crataegi)、菜粉蝶(Pieris rapae)、黄环链眼蝶(Lopinga achine)、孔雀蛱蝶、柳紫闪蛱蝶(Apatura ilia)、蓝灰蝶(Everes argiades)、链弄蝶(Heteropterus morpheus)。研究区蝶类优势种在自然生境中呈广泛分布态势,在其发生期内,多数自然生境中均能采集到该类蝶类。

2.4 不同生境的蝶类相似度分析

研究区不同生境的蝶类相似度与其寄主植物和访花传粉的蜜源植物种类、数量与分布等因素直接相关。由表3可知,该保护区草甸生境和林缘生境的相似度指数最高,为0.703,可能是林缘生境分布的草本植物包括菊科的东北蒲公英(Taraxacum ohwianum)、中华苦荬菜(Ixeris chinensis)、狗娃花(Aster hispidus),蔷薇科的委陵菜(Potentilla chinensis)、地榆(Sanguisorba officinalis)、路边青(Geum aleppicum)等,是蝶类偏好的访花蜜源植物,与草甸生境的蜜源植物组成基本一致。其次是林缘生境和灌丛生境,相似度指数为0.698,而草甸生境和湿地生境的相似度最低,为0.517。
表3 研究区不同生境蝶类相似性比较
生境类型 林缘生境 灌丛生境 草甸生境 湿地生境
林缘生境 1.000 0.698 0.703 0.533
灌丛生境 1.000 0.690 0.543
草甸生境 1.000 0.517
湿地生境 1.000

3 结论与展望

本次调查共记录胜山保护区内蝶类隶属5科47属57种,4种生境中林缘生境的蝶类多样性、均匀度、优势度指数均最高,分别为4.669、0.890和0.822,灌丛生境的均匀度指数最低,为0.819,湿地生境的多样性指数和优势度指数最低,分别为3.754和0.737。植物物种组成是影响蝶类物种多样性的关键因素,林缘生境内的灌木与草本植物可构建起立体复合型植物群落结构,群落内物种呈现明显的垂直分布特征,为蝶类的栖息与分布营造了优质的生境条件。柳紫闪蛱蝶幼虫对柳属植物造成了严重危害,绢粉蝶幼虫主要取食蔷薇科植物的叶片,斑缘豆粉蝶幼虫取食保护区的野大豆等豆科植物。建议保护区进一步强化对该类蝶类幼虫的种群动态监测,同时加强其天敌昆虫的保护与保育。研究区林缘生境和草甸生境的相似度最高,为0.703,其次是林缘生境和灌丛生境,相似度为0.698,而草甸生境和湿地生境的相似度最低,为0.517。
在黑河胜山国家级自然保护区昆虫多样性监测框架下开展的蝶类专项调查,对研究与掌握高纬度地区森林生态系统类型自然保护区的蝶类资源具有重要意义。在胜山保护区分布的绿带翠凤蝶(Papilio maackii)、金凤蝶(Papilio machaon)、白绢蝶(Parnassius stubbendorfii)等均是蝶类中观赏性较强且具有研究价值的类群,其分布与其寄主植物黄檗、东北延胡索(Corydalis ambigua),蜜源植物野百合、毛水苏(Stachys baicalensis)等植物种群分布与数量有关,后续应强化研究区内上述蝶类的生物学特性解析,加大传粉蝶类科学保护的宣传推广力度,常态化开展蝶类种群数量动态监测,以维持胜山保护区蝶类与其他生物类群的生态平衡,助力保护区生物多样性的可持续发展。
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