黑龍江大學校園昆蟲多樣性調查研究

范錦勝　張李香　王貴強

摘要通過對黑龍江大學校園內不同植被生境（喬灌木區、草坪區、1號教學樓周圍）取樣調查，并利用Shannon-Wiener指數、Pielou-均勻度指數和物種多樣性對黑龍江大學校園昆蟲群落的多樣性和豐富度進行了測度。結果表明：黑龍江大學校園昆蟲種類共計11目49科80屬91種；不同生境多樣性指數從高到低依次為喬灌木區>草坪區>1號教學樓周圍；Pielou-均勻度指數從高到低為草坪區>1號教學樓周圍>喬灌木區；物種多樣性指數從高到低依次為喬灌木區>1號教學樓周圍>草坪區。

關鍵詞黑龍江大學；校園；昆蟲；多樣性

中圖分類號Q968.1文獻標識碼A文章編號 1007-5739（2009）02-0092-03

昆蟲是生物界的一個主要類群，是動物界中最大的一個綱，其物種數量巨大，估計為180萬到3 000萬，而且個體的數量也十分驚人[1]，是生物多樣性的重要組成部分。昆蟲多樣性作為生物多樣性的重要組成部分，在維持生態平衡、植物授粉、生物防治、工業原料、醫藥保健和自然界物質、能量循環等方面起著非常重要的作用，因此學者專家們認為昆蟲主宰著全球的生物多樣性[1-3]。近年來的研究結果也表明：昆蟲生物多樣性保護研究是進行生物多樣性保護的基礎，保護昆蟲生物多樣性對維持生態系統的穩定具有特別的意義[3]。一直以來，人們普遍地把課堂教學作為教育的主陣地和主渠道，而對于校園環境的美育作用沒有給予足夠的重視[4]。事實上，校園環境具有它獨有的教育優勢，并且具有得天獨厚的時間和空間上的優越條件。不少學者從校園的建筑、景觀、植被等角度研究了校園生物多樣性的現狀[5，6]，但大多數人忽略了校園不同景觀區域、不同植被條件以及不同建筑設計等對動物的影響。該文通過對黑龍江大學校園內昆蟲種類的調查研究，旨在弄清其種類組成、分布情況和管護水平，為今后實習場所的選擇提供有力的科學依據，對今后在校內宣傳認識與保護昆蟲多樣性、促進校園生態環境保護具有重要的現實意義。

1材料與方法

1.1校園氣候特點概況

哈爾濱市位于亞歐大陸東部的中高緯度，在北緯44°04′～46°40′，東經125°41'～130°13'之間，其氣候屬于中溫帶大陸性季風氣候，具有明顯的季風特征。全年平均氣溫3.1℃，極端最高氣溫36.2℃，最低氣溫-41.4℃。年平均降水量567mm，無霜期150d，結冰期190d。

1.2研究方法

1.2.1樣地的選擇。根據校園內植被分布的特點，在校區內選取喬灌木區、草坪區、1號教學樓周圍3個樣地進行調查。

1.2.2取樣。于2007年5~10月，每周分別對這3個樣地調查2次。調查時以目光搜索和掃網采集（網掃20復次）相結合的方法進行采集，將采集到的所有個體投入毒瓶，帶回實驗室后分別進行計數，記錄采集到的種類、數量等，最后制作成標本。

1.2.3數據處理及分析。根據調查結果，分別統計3個樣地中的昆蟲數量，運用物種數（S）、Shannon-Wiener損數（H ′）和Pielou-均勻度指數（J）進行多樣性分析。其中，H′= -ΣPilnPi（i=1， 2，3，……S），式中Pi是群落中第i個物種的個體數（Ni）與所有物種個體總數（N）的比值；S為物種數目。J=H′/H′max，式中的J代表均勻度，lnS=H′max。

2結果與分析

2.1黑龍江大學校園內昆蟲物種名錄

通過對不同樣地昆蟲的調查與采集，共采得昆蟲標本1 050頭，隸屬于11目49科80屬91種。校園內鞘翅目昆蟲物種多樣性最高為32種，其中天牛科昆蟲5種，瓢甲科昆蟲4種，虎甲科昆蟲4種，葉甲科昆蟲3種。物種多樣性由高到低依次為：鱗翅目（13種）、半翅目（11種）、雙翅目（10種）、膜翅目（9種）、直翅目（8種）、同翅目（3種）、蜻蜓目（2種）；脈翅目、長翅目和蜚蠊目均為1種。調查結果見表1。

2.2不同樣地昆蟲組成和物種多樣性。

物種豐富度可度量群落內物種的數量特征。比較校園3個樣地內昆蟲群落的豐富度（見表2），喬灌木區物種豐富度最高為79，其次為1號教學樓周圍為21，草坪區最低為20。喬灌木區內物種多樣性是草坪區的3.95倍、1號教學樓周圍的3.76倍。在調查所得的標本中，以鞘翅目和膜翅目的數量最大，其次為雙翅目、直翅目、同翅目和鱗翅目，蜚蠊目和長翅目的數量低于5種。

2.3多樣性指數分析

從多樣性指數分析，3個樣地Shannon-Wiener指數的大小順序為：喬灌木區＞草坪區＞1號教學樓周圍，喬灌木區的Shannon-Wiener指數較1號教學樓周圍高0.568 0；3個樣地Pielou-均勻度指數的大小順序為：草坪區＞1號教學樓周圍＞喬灌木區（見表3）。

3討論與結論

調查結果共采得昆蟲標本1 050頭，經鑒定隸屬于11目49科80屬91種。其中以鞘翅目種類最多為32種， 其次10種以上的為鱗翅目和半翅目，雙翅目種類為10種，其余7個目的種類均少于10種。

校園內不同樣地的植被種類與植被面積不同，這在很大程度上影響了樣地內昆蟲的物種種類。在喬灌木區，植被種類較1號教學樓周圍豐富，可為昆蟲的棲息提供良好的生境，而草坪區植被相對單一。因此，3個樣地的物種豐富度順次為：喬灌木區＞1號教學樓周圍＞草坪區。Shannon-Wiener指數為變化度指數，是一種較好地反映個體密度、生境差異、群落類型、演替階段的指數。校園內不同樣地的Shannon-Wiener指數遵循以下次序：喬灌木區＞草坪區＞1號教學樓周圍。該文中被研究的3個樣地的Shannon-Wiener指數為2.5~3.1，這與Margalef認為的大多數群落的Shannon-Wiener指數一般在1.5～3.5[7]相符合，表明黑龍江大學校園具有相對穩定的生態環境，能維持較好的生物多樣性，校園建設基本符合生態型校園的要求。均勻度指數在不同群落間變化比較復雜，3個樣地的均勻度指數變化順次為草坪區＞1號教學樓周圍＞喬灌木區。因此，應用物種豐富度、多樣性指數和均勻度指數，較好地反映了不同類型的群落在物種組成方面的差異。

4參考文獻

[1] 謝壽安，張雅林，袁鋒，等.我國昆蟲多樣性的保護和利用[J].西北林學院學報，2001，1（2）：50-53.

[2] 宋大祥.動物科學發展趨勢和我國短期發展戰略設想[J].河北師范大學學報，1996，20（1）：78-84.

[3] 郭玉永.昆蟲生物多樣性的研究現狀與進展[J].科技情報開發與經濟，2003，13（12）：131-132.

[4] 楊瑞娥.論校園環境建設的美育功能[J].廊坊師范學院學報，2007，23（2）：107-108.

[5] 王穎，劉占華，王連濱.我院校園木本植物物種多樣性調查與分析評價[J].中國環境管理干部學院學報，2007，17（1）：31-33.

[6] 王美仙，宋碧琰.海南大學校園植物景觀賞析[J].吉林林業科技，2006， 35（4）：11-14.

[7] 閻海平，譚笑，孫向陽，等.北京西山人工林群落物種多樣性的研究[J].北京林業大學學報，2001，23（2）：16-19.

注：“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。”