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秦岭南坡蝗虫群落边缘效应与生物多样性研究

于广志  
【摘要】:本文对秦岭南坡蝗虫群落的边缘效应和生物多样性进行了调查研 究。对七种边缘类型进行了分析。它们分别是农田-道路;农田-荒地, 荒地-道路,灌草丛-道路,灌草丛-森林,疏林地-农田,河滩-道 路。结果如下:在秦岭南坡宁陕县境内共采集到5科,15属18种蝗总科 蝗虫,占秦岭南麓蝗虫总种类数的2/3。其中斑腿蝗科蝗虫数量最多,剑 角蝗科蝗虫数量最少。在对不同海拔高度范围内的同一边缘类型的蝗虫群 落进行多样性分析时发现,边缘地带的蝗虫多样性高于两相邻群落内部蝗 虫群落的生物多样性;在同一海拔高度范围内不同类型边缘中蝗虫群落的 多样性研究中发现,在不同的海拔区间内,各种边缘类型中蝗虫群落多样 性的排序是有所差异的,无一定的规律性。但就总体而论,混合型边缘中 蝗虫群落的生物多样性高于非混合型边缘中蝗虫群落的生物多样性。这与 混合型边缘拥有较丰富的植被类型、更优越的栖息和隐蔽场所及更适宜的 可生存性气候条件等诸多因素有关。在非混合型边缘中,又以荒地-道路 边缘地带中蝗虫群落的生物多样性最高。且在海拔高度渐升的过程中,不 同群落中蝗虫的优势种也在发生着相应的转变。这与蝗虫自身对环境的耐 受力是紧密相关的。在对不同坡向的边缘进行边缘效应对比时,发现不论 从哪个角度来比较,阳坡的边缘效应强度总是高于阴坡的。为了使分析结 果更具有说服力和准确性,从统计学的角度,利用非成对的数据的t-检验 对边缘与内部生物多样性的差异进行了分析,从而验证边缘效应的存在与 否。结果发现,边缘与内部生物多样性(H’)的差异是显著的(P<0.05)。 从而说明,就蝗虫群落而言,正的边缘效应作用是可被检测得到的。在对 边缘效应进行量化时,测度边缘效应的公式 E_H'=mH'/ Z H;.和 E广mC/二 C;被运用了。这两个公式都是从群落的种群数量和结构上来测定各种边缘 效应的强度。经测定发现,用边缘效应强度来测定边缘效应属性的结果同 非成对数据t一检验的结果是基本吻合的。并且,计算所得的Em值大于 1,表明边缘效应是正效应。若E。值小于1坝IJ表明边缘呈负效应。利用 Ec值进行边缘效应的测定与用E;;.值进行测定的结果是一致的。群落中不。 同物种对边缘反应类型是有所差异的,本论文分别从物种水平和科水平上 进行了分析。从物种水平上分析发现,不同物种对边缘的反应类型是不同 的。中华剑角蝗和短额负蝗属于利用边缘的栖息地泛化种;中华雏蝗、疣 蝗、小稻蝗和中华稻蝗属于栖息地特异种;长翅素木蝗属于利用边缘的栖 息地特异种:黄胜小车蝗和赤翅蝗属于逃避边缘的栖息地特异种:R本黄 脊蝗则属于栖息地泛化种。从科水平上对边缘反应类型进行分析时,发现 从科水平进行分析时会掩盖各物种在物种水平上进行分析的结果。因此, 在分析边缘效应这种因子的存在与否,将生物鉴定到种或亚种水平上是很 有必要的。在对蝗虫多度与距边缘的距离进行相关分析时,只有45.44% (不足50%)的样条地中这种相关性很显著且呈负相关。其他5 4.5 6%的 样条地只呈中等程度的负相关。负相关性的存在表明,蝗虫的个体数量随 着距边缘的远离而下降。但是边缘效应的确切影响范围地确定有待于进一 步地研究。但有一点可以证明,这一距离至少可深入栖息地内部50m。最 后,根据已有的研究结果,建议在进行蝗虫的防治工作时,应将边缘效应· 作为一种重要的影响因子而考虑在内,同时结合不同种类蝗虫在边缘反应 类型上的差异,对不同种类蝗虫造成的危害情况采取有针对性的防治措施 与手段,从而达到理想的防治效果。


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