哀牢山西坡土壤螞蟻資源調查研究

摘要：采用樣地調查法對哀牢山西坡４個地段８個水平帶２８塊樣地１４０個樣方中的土壤螞蟻進行了調查。結果表明，共采集土壤螞蟻標本４１ ５５４頭，分屬７４種３１屬７亞科；土壤螞蟻優勢種優勢明顯，有１０種螞蟻個體總數超過１ ０００頭；土壤螞蟻特有種多，有１５屬為單種屬，３６種螞蟻僅在１個樣地中出現，個體總數低于１００頭的土壤螞蟻有２５種。哀牢山西坡土壤螞蟻種類豐富，且稀有性高，多樣性保護價值大。

關鍵詞：蟻科；土壤螞蟻；樣地調查法；哀牢山

中圖分類號：Ｑ９６９．５５４．２；Ｑ９６８．２文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０11）07－1356-04

Ｔｈｅ Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｏｉｌ Ａｎｔ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｗｅｓｔ Ｓｌｏｐｅ ｏｆ Ｍｔ． Ａｉｌａｏ

ＣＨＥＮ Ｙｏｕ１，ＬＵＯ Ｃｈａｎｇ－ｗｅｉ２，ＬＩ Ｈｏｎｇ－ｗｅｉ１，ＸＵ Ｚｈｅｎｇ－ｈｕｉ３，ＬＩＵ Ｙｉｎｇ－ｊｉｅ１，ＺＨＡＯ Ｓｈｅｎｇ－ｊｉｕ１

（１． Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｙｕｎｎａｎ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ， Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５０２２４， Ｃｈｉｎａ；

２． Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｉｎｓｅｃｔ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ， Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ， Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５０２２４， Ｃｈｉｎａ；

３． Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｂｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ， Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５０２２４， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｓｏｉｌ ａｎｔ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｏｎ wｅｓｔ sｌｏｐｅ ｏｆ Ｍｔ． Ａｉｌａｏ ｗａｓ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓａｍｐｌｅ ｐｌｏｔ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ． Ｔｏｔａｌｌｙ， １４０ ｓａｍｐｌｅ ｐｌｏｔｓ ｉｎ ２８ ｓａｍｐｌｅ ｓｔａｎｄｓ ａｌｏｎｇ ８ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｓ ａｔ ４ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｅｃｔｉｏｎｓ ｏｎ the ｗｅｓｔ ｓｌｏｐｅ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ， １） ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｇｒｏｕｎｄ ａｎｔ ｓｐｅｃｉｍｅｎ ｗａｓ ４１ ５５４ ｂｅｌｏｎｇｉｎｇ ｔｏ ７４ ｓｐｅｃｉｅｓ， ３１ ｇｅｎｅｒａ ａｎｄ ７ ｓｕｂｆａｍｉｌｉｅｓ； ２） Ｔｈｅ ｒｉｃｈｎｅｓｓ ｏｆ ｄｏｍｉｎａｎｔ ｓｐｅｃｉｅｓ ｗａｓ ｈｉｇｈ． Ｔｈｅｒｅ ｗｅｒｅ １０ ｓｐｅｃｉｅｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ａｎｔｓ ｗｈｏｓｅ ｎｕｍｂｅｒ ｗａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ １ ０００ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｓ； ３） Ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｅｎｄｅｍｉｃ ｓｐｅｃｉｅｓ ｗｅｒｅ ｒｉｃｈ． １５ ｓｐｅｃｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅｍ ｂｅｌｏｎｇｅｄ ｔｏ ｍｏｎｏｔｙｐｉｃ ｇｅｎｅｒａ， ３６ ｓｐｅｃｉｅｓ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ｏｎｌｙ ｉｎ ｏｎｅ ｓａｍｐｌｅ ｓｔａｎｄｓ， ａｎｄ ２５ ｓｐｅｃｉｅｓ haｓ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ １００ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｓ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｆｏｒｍｉｃｉｄａｅ； ｓｏｉｌ ａｎｔｓ； ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｓａｍｐｌｅ ｐｌｏｔ； Ｍｔ． Ａｉｌａｏ

哀牢山縱貫云南省中部，為云嶺向南的延伸，是云貴高原和橫斷山脈的接合部，是多種生物區系地理成分東西交匯、南北過渡的薈萃之地。哀牢山脈為西北至東南走向，北高南低，東陡西緩，海拔在６００～３ １６６ ｍ，由于山體相對高差大，氣候垂直分布明顯，從山麓至山頂依次為南亞熱帶、中亞熱帶、北亞熱帶、暖溫帶、溫帶、寒溫帶氣候。獨特的山地氣候使植被具有明顯垂直分布，西坡植被分布由低到高依次為河谷稀樹灌木草叢、思茅松林及季風常綠闊葉林帶、云南松林及半濕性常綠闊葉林帶、中山濕性常綠闊葉林帶、常綠闊葉苔蘚矮林和亞高山杜鵑灌叢［１］。由于所處的地理位置特殊，氣候多樣，昆蟲資源豐富而復雜，在云南森林昆蟲區劃中，該區屬于亞熱帶山地森林亞區的無量山小區，具有典型的東洋區色彩［２］。

土壤螞蟻是指在土壤中營巢和活動的螞蟻。土壤螞蟻是農林生態系統的重要組成部分，它與蚯蚓、線蟲等其他土壤動物和土壤微生物構成了土壤生物群落。土壤螞蟻在土壤有機質分解、養分循環、改善土壤結構、影響土壤質量和植物演替中具有重要的作用，是土壤動物群落的優勢類群，甚至占到大型土壤動物的９６．３２％［３－８］。螞蟻在地下筑巢并形成隧道，把地下的葉、莖、根和動物尸體等有機質帶入巢中，改變土壤的物理性質和化學性質，改良了的土粒運送到地面上，翻動了土壤，增加了土壤的通氣性和滲透性。據測算，在西雙版納自然保護區內，螞蟻１ ｄ搬運的土壤和有機質約４２萬ｔ［９］。由于地表和植物上的螞蟻易于采集，當前螞蟻的研究報道大多只關注地表和植物上的螞蟻，而忽略了土層螞蟻的研究報道。筆者于２００２～２００４年對哀牢山自然保護區螞蟻物種資源進行了系統調查，此前已將西坡所采集到的螞蟻做了綜合報道，但限于篇幅，未曾對不同垂直生態位（地下、地表和樹冠）螞蟻作分別報道，為便于進一步保護和利用此間的螞蟻資源，筆者針對所采集到的土壤螞蟻進行專門整理和研究，現專題報道如下。

１研究方法

采用樣地調查法進行標本采集和統計。根據緯度差別將哀牢山西坡從北到南確定４個地段，即以景東縣太忠鄉和錦屏鎮為調查點的北段、以景東縣花山鄉為調查點的中北段、以鎮沅縣和平鄉和者東鄉為調查點的中南段、以新平縣建興鄉、墨江縣碧溪鄉和雙龍鄉為調查點的南段。在每個地段上，沿山體海拔每升高２５０ ｍ設置１塊樣地。在樣地中，每隔１０ ｍ選取５個１ ｍ×１ ｍ樣方，采集、統計樣方內離地表２０ ｃｍ以內土壤層中的螞蟻，將野外采集的螞蟻標本進行分離、制作。采用形態分類學方法對不同螞蟻逐一鑒定，盡量鑒定到種［１０－１３］。對于不能鑒定的種類，作為形態種對待［１４］。

２結果與分析

２．１群落物種組成

如表１所示，在哀牢山西坡４個地段２８塊樣地１４０個樣方中，除中南段２ ２５０ ｍ和南段７５０ ｍ這兩塊樣地中未發現土壤螞蟻外，其余２６塊樣地中的土壤螞蟻共有７亞科３１屬７４種，其中已定種６３個，待定種１１個，土壤螞蟻物種數占哀牢山西坡所有垂直生態位（地下、地表、植物）上螞蟻物種（９亞科４９屬１７２種）［１５］的４３．０％。

在７亞科３１屬７４種的土壤螞蟻中，種類最多的亞科為切葉蟻亞科，有１２屬３５種，占總屬數的３８．７％，總物種數的４７．３％；其次是蟻亞科，有７屬２０種，占總屬數的２２．６％，總物種數的２７．０％；再次是猛蟻亞科，有７屬１２種，占總屬數的２２．６％，總物種數的１６．２％；臭蟻亞科有２屬４種，占總屬數的６．５％，總物種數的５．４％；粗角蟻亞科、行軍蟻亞科和細蟻亞科均為單屬單種。

種類最多的屬是有１０個物種的大頭蟻屬，占總物種數的１３．５％；其次是有６個種的立毛蟻屬，占總物種數的８．１％；再次是有５個種的厚結猛蟻屬、舉腹蟻屬和擬毛蟻屬，均分別占總物種數的６．８％；有４個種的稀切葉蟻屬，占總物種數的５．４％；有３個種的小家蟻屬、鋪道蟻屬、狡臭蟻屬和斜結蟻屬；有兩個種的姬猛蟻屬、巨首蟻屬、紅蟻屬、盤腹蟻屬、刺結蟻屬、弓背蟻屬６屬；其余１５屬均為單種屬。

２．２物種分布

由表１可知，在哀牢山西坡７４種土壤螞蟻中，分布最廣的是沃森大頭蟻，在８個樣地中有分布，其次是在６個樣地中有分布的黃足厚結猛蟻，在５個樣地中有分布的羅夫頓斜結蟻，在４個樣地中分布的有大阪舉腹蟻、神農大頭蟻、尼特納大頭蟻、塞奇大頭蟻、貝卡盤腹蟻、網紋刺結蟻、阿祿斜結蟻、邵氏立毛蟻和泰勒立毛蟻９種，在３個樣地中分布的有日本鋪道蟻、棒刺大頭蟻和尖齒刺結蟻３種，安南厚結猛蟻等２３種螞蟻在兩個樣地中分布，山大齒猛蟻等３６種螞蟻僅在１個樣地中出現。

在垂直高度上分布最廣的是黃足厚結猛蟻，在５個海拔高度上有分布（１ ０００～２ ０００ ｍ）；在４個海拔高度上有分布的沃森大頭蟻（１ ２５０～２ ０００ ｍ）和邵氏立毛蟻（１ ０００～１ ７５０ ｍ）；在３個海拔上分布的有大阪舉腹蟻、日本鋪道蟻、神農大頭蟻、棒刺大頭蟻、塞奇大頭蟻、貝卡盤腹蟻、網紋刺結蟻、阿祿斜結蟻和羅夫頓斜結蟻９種；安南厚結猛蟻等２２種螞蟻在２個海拔上有分布，其余４０種均出現在１個海拔高度上。

在４個地段均有分布的是黃足厚結猛蟻和沃森大頭蟻，在３個地段上分布的有尼特納大頭蟻、塞奇大頭蟻、網紋刺結蟻、尖齒刺結蟻和泰勒立毛蟻５種，安南厚結猛蟻等２３種螞蟻在２個地段上分布，其余４４種螞蟻均只在１個地段出現。

２．３個體數量

在哀牢山西坡４個地段的２８塊樣地中，共采集到螞蟻標本４１ ５５４頭，平均每塊樣地有土壤螞蟻１ ４８４頭，每平方米２９７頭。在７４種土壤螞蟻中，個體數量最多的是泰勒立毛蟻，有９ ７２６頭，個體數量最少的是雕刻盤腹蟻，僅有３頭；個體數超過１ ０００頭的螞蟻有１０種共２７ １４０頭，占到螞蟻總數的６５．３１％；５００～９９９頭的螞蟻有黃足厚結猛蟻等１２種共７ ０６１頭，占螞蟻總數的１６．９９％；個體數在１００～４９９頭的螞蟻有６ ４１９頭，占螞蟻總數的１５．４５％；個體數低于１００頭的２５種螞蟻共９３４頭，僅占螞蟻總數的２．２５％。

在發現有螞蟻的樣地中，平均每個樣方的螞蟻個體數最多的是高結稀切葉蟻，螞蟻密度為５６４頭／ｍ２，其次是泰勒立毛蟻，螞蟻密度為４８６頭／ｍ２；平均每樣方的螞蟻個體數超過１００頭的螞蟻有１０種，１０～９９頭之間的有４２種，低于１０頭的有２２種。

２．４土壤螞蟻蟻巢

在哀牢山西坡４個地段發現土壤螞蟻的２６塊樣地中，共挖掘到螞蟻蟻巢２６２巢，其中總蟻巢超過１０巢的螞蟻依次是泰勒立毛蟻（２９巢）、黃足厚結猛蟻（２１巢）、沃森大頭蟻（２０巢）、神農大頭蟻（１６巢）、西氏擬毛蟻（１５巢），在所有樣地中，只發現１個蟻巢的螞蟻有２９種，發現有２個蟻巢的螞蟻有１７種。

就蟻巢大小而言，在哀牢山西坡挖掘到７４種螞蟻２６２巢蟻巢中，平均每巢個體總數超過１ ０００頭的大型巢有高結稀切葉蟻，１００～９９９頭之間的中型巢螞蟻有槽結粗角蟻等２９種螞蟻，１０～９９頭之間的小型巢螞蟻有山大齒猛蟻等４２種螞蟻，１～９頭之間的微型巢有條紋切葉蟻和雕刻盤腹蟻。

３小結與討論

１）哀牢山西坡土壤螞蟻資源豐富。就物種而言，哀牢山西坡土壤螞蟻達７亞科３１屬７４種，較橫斷山的云嶺東坡（４亞科２４屬７３種）［１６］和滇中高原的昆明西山東坡（６亞科２７屬５８種）［１７］所有垂直生態位的螞蟻還要多，這充分說明，作為云貴高原和橫斷山脈接合部的哀牢山是生物區系地理成分東西交匯、南北過渡的薈萃之地；就螞蟻數量而言，在哀牢山西坡的２８塊樣地中，共挖掘到螞蟻蟻巢２６２巢，采集到螞蟻標本４１ ５５４頭，平均每平方米土壤螞蟻多達２９７頭，說明哀牢山西坡土壤螞蟻資源十分豐富。

２）哀牢山西坡土壤螞蟻優勢明顯，具有較大開發利用價值。在分類上，切葉蟻亞科、蟻亞科和猛蟻亞科是該地區的優勢亞科，大頭蟻屬為該地區的優勢屬；在數量上，泰勒立毛蟻、沃森大頭蟻等１０種螞蟻個體數量超過１ ０００頭，為該地區的優勢物種；在分布上，有沃森大頭蟻、黃足厚結猛蟻、羅夫頓斜結蟻、大阪舉腹蟻、神農大頭蟻、尼特納大頭蟻、塞奇大頭蟻、貝卡盤腹蟻、網紋刺結蟻、阿祿斜結蟻、邵氏立毛蟻和泰勒立毛蟻等物種在該地區廣泛分布。針對這些優勢明顯的螞蟻類群，需要做進一步深入研究，弄清其對整個生態系統的功能和影響，開發利用前景廣泛。

３）地區特有種多，稀有性高，多樣性保護價值大。哀牢山西坡土壤螞蟻中，有粗角蟻亞科、行軍蟻亞科和細蟻亞科３亞科均為單屬單種，有１５屬均為單種屬；有２３種螞蟻只在兩個樣地中分布，３６種螞蟻僅在１個樣地中出現；只發現１個蟻巢的螞蟻有２９種，發現有２個蟻巢的螞蟻有１７種；個體總數低于１００頭的螞蟻有２５種。這些小規模螞蟻種群數量少，分布區和生活空間窄，生態適應能力低下，對外界的干擾敏感，一旦受到破壞，很容易陷入瀕危境地，甚至滅絕；說明哀牢山西坡土壤螞蟻具有重大的保護價值，需要進一步嚴格加以保護。

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