北極村國家森林公園蝶類多樣性與生態學分析

王 濤， 王魁源， 耿 艷， 常江春， 呂冬云,3， 羅志文,3*

(1. 佳木斯大學生命科學學院，黑龍江佳木斯 154007；2. 漠河縣育才學校，黑龍江漠河 165399；3. 佳木斯大學應用昆蟲研究所，黑龍江佳木斯 154007)

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北極村國家森林公園蝶類多樣性與生態學分析

王 濤1， 王魁源1， 耿 艷2， 常江春1， 呂冬云1,3， 羅志文1,3*

(1. 佳木斯大學生命科學學院，黑龍江佳木斯 154007；2. 漠河縣育才學校，黑龍江漠河 165399；3. 佳木斯大學應用昆蟲研究所，黑龍江佳木斯 154007)

[目的]掌握北極村國家森林公園不同樣地蝶類的種群結構與均勻度情況。[方法]選擇蝶類豐富的時間段對大興安嶺北極村國家森林公園4個主要樣地的不同生態環境中蝶類分布進行采樣調查。[結果]共采到蝶類7科73屬122種1 739只，優勢種共19種。其中，北極沙洲的蝶類多樣性指數最高，北陲哨所與北極沙洲相似性指數最高，而北陲哨所與玄武廣場差異顯著。[結論]調查結果為分析黑龍江省北部大興安嶺原始林區蝶類資源分布與種群多樣性提供了參考。

蝶類；種群結構；優勢種；多樣性；北極村國家森林公園

黑龍江省大興安嶺地區位于我國東北部，漠河縣是我國最北部邊境城市，這里自然環境中具有豐富的野生植物與昆蟲資源。北極村是大興安嶺漠河縣內最北的臨江小鎮，地理位置在黑龍江上游、大興安嶺北麓，東臨興安鎮，西與恩和哈達相連，南同西林吉、圖強2鎮接壤，北與俄伊格娜恩依諾村隔江相望。北極村國家森林公園于1992年被批準為“國家森林公園”，是我國最北的生態旅游景區、森林公園。北極村國家森林公園中生物資源豐富，植物群落中包括了國家瀕危樹種黃菠蘿，還有水曲柳、胡桃楸、北五味子、刺五加等近百種野生木本植物，草本植物有興安一枝黃花、柴胡、菊蒿、蔓烏頭、防風、小玉竹等近600種[1]。野生大型動物在70種以上，其中包括國家一級保護動物梅花鹿、白鶴，國家二級保護動物黑熊、馬鹿等。北極村國家森林公園是從事科學考察、動植物分類教學及生物資源調查的重要場所。筆者于2013～2015年對北極村國家森林公園的不同樣地、不同生境中的蝶類進行多次采樣調查，分析了不同環境中物種多樣性，并比較了北極村森林公園中蝶類優勢種組成與相似性關系，旨在為分析黑龍江省北部大興安嶺原始林區蝶類資源分布與種群多樣性提供參考。

1　研究地概況與方法

1.1研究地概況北極村森林公園地理坐標為53°33′ N、122°20′ E，是我國境內觀測北極光的最佳點，北極村是53°N的特殊地區，每年夏季多會發生極晝現象，夏至白天多于17 h，冬季常會發生極夜現象，這是北極村在國內最具影響力的自然奇觀之一[2]。北極村國家森林公園屬寒溫帶大陸性氣候，年平均氣溫低于-10 ℃，冬季最低氣溫在-50 ℃以下。冬季嚴寒期較長，可在240 d以上。春季風多，干旱少雨，春秋兩季相連，夏季較短，空氣濕度較大，降水較多。

1.2方法根據北極村國家森林公園年溫度變化的特點，選擇蝶類豐富的6～8月對北極村國家森林公園不同生境進行蝶類采樣調查。在北極村國家森林公園內設置4個景區作為采樣地，在同一時段進行蝶類樣本網捕采樣，每個樣地環境包括了林緣、灌叢、草甸、水域、濕地等生境類型，蝶類主要以網捕采集，數量學統計記錄相關數據，將蝶類樣本用三角袋保存。調查采樣后將蝶類進行展翅制作，參考國內外蝶類分類文獻[3-6]對標本進行分類鑒定，蝶類標本現保存于佳木斯大學動物學碩士點和昆蟲所內。

1.3數據處理采用生態學原理統計分析蝶類群落特征[7-8]，采用DPS 7.0軟件進行數據處理。

2　結果與分析

2.1蝶類種類組成及個體數量在北極村國家森林公園累計獲得蝶類1 739只，隸屬于7科73屬122種(表1)。其中，鳳蝶科1屬3種，絹蝶科1屬3種，粉蝶科7屬16種，眼蝶科11屬19種，蛺蝶科22屬40種，灰蝶科21屬27種，弄蝶科10屬14種。種數上最多的是蛺蝶，其次是灰蝶，最少的是鳳蝶和絹蝶。個體數量最多的是蛺蝶，其次是粉蝶，最少的是絹蝶。優勢種為斑緣豆粉蝶、云粉蝶、中堇蛺蝶、絹粉蝶、白絹蝶、尖鉤粉蝶、菜粉蝶等19種，占蝶種數的15.67%。

表1　北極村國家森林公園各樣地蝶類種類與個體數量統計

注：Ⅰ. 北極村碑；Ⅱ. 北陲哨所；Ⅲ. 玄武廣場；Ⅳ. 北極沙洲。

Note: Ⅰ. Arctic village stele; Ⅱ. Beichui post; Ⅲ. Xuanwu square; Ⅳ. Arctic sandbar.

2.2蝶類多樣性指數、均勻度指數由表2可知，4個調查樣地蝶類物種多樣性指數(H)的大小順序為：北極沙洲>北陲哨所>玄武廣場>北極村碑；均勻度指數(J) 的大小順序為：北極沙洲>北陲哨所>玄武廣場>北極村碑；優勢度指數(D) 的大小順序為：北極沙洲>北陲哨所>玄武廣場>北極村碑。

表2　北極村國家森林公園各樣地蝶類生態學指數比較

注：Ⅰ. 北極村碑；Ⅱ. 北陲哨所；Ⅲ. 玄武廣場；Ⅳ. 北極沙洲。

Note: Ⅰ. Arctic village stele; Ⅱ. Beichui post; Ⅲ. Xuanwu square; Ⅳ. Arctic sandbar.

2.3相似度指數由表3可知，其中北陲哨所與北極沙洲相似性指數最高，而北陲哨所與玄武廣場差異明顯，調查得出2個樣地中植物種類有明顯差異。

表3北極村國家森林公園各樣地蝶類相似度比較

Table 3Comparison of butterfly similarity in different sample plots of National Forest Park in Arctic Village

樣地SampleplotⅠⅡⅢⅣⅠ10.5120.4830.484Ⅱ10.6270.646Ⅲ10.613Ⅳ1

注：Ⅰ. 北極村碑；Ⅱ. 北陲哨所；Ⅲ. 玄武廣場；Ⅳ. 北極沙洲。

Note: Ⅰ. Arctic village stele; Ⅱ. Beichui post; Ⅲ. Xuanwu square; Ⅳ. Arctic sandbar.

3　結論與討論

3.1蝶類種群結構的特點北極村國家森林公園生態環境保護原始，植物多樣性豐富，旅游業的發展對蝶類影響小。不同調查樣地中某些蝶類個體偏多，如云粉蝶和斑緣豆粉蝶幼蟲對十字花科植物危害嚴重，樣地環境中植物種類的差異是影響蝶類分布的主要原因，蝶類的豐富度對北極村國家森林公園自然環境具有指示性作用。

3.2蝶類分布規律的差異北極村國家森林公園蝶類以北極沙洲樣地的多樣性指數最高，同時北極沙洲中蝶類的個體數量也最多，充分體現了研究樣地環境的植物豐富度較高。北極村蝶類多樣性指數最低，個體數量最少，反映了該樣地環境植物種類單一，經調查是以針葉林分布為主。北陲哨所與玄武廣場樣地的環境以針闊混交林為主，植物種類無明顯差異，2個樣地的蝶類相似性指數最高。

3.3大興安嶺與小興安嶺蝶類的種類上的異同結合筆者對小興安嶺蝶類的調查數據可以看出，大興安嶺蝶類種數上明顯少于小興安嶺，這可能與植物的豐富度有很大關系，北村極蝶類的種數占小興安嶺蝶類種數的56.7%，而植物種類的比例有一定相關性。

北極村是大興安嶺極具代表性的區域，其蝶類可以代表大興安嶺蝶類的實際發生情況，調查中得到的小紅珠絹蝶、濃酒眼蝶、淡酒眼蝶、鉑蛺蝶、月牙網蛺蝶等種類，在小興安嶺沒有分布，為大興安嶺特有蝶種。調查采到的黎明豆粉蝶、斑貂灰蝶、中華愛灰蝶、淺斑花弄蝶，前10 a可在小興安嶺野外采到，近10 a已沒有采集記錄，而在大興安嶺這一特殊環境中仍有其分布的區域，也說明大興安嶺自然環境的原始性。

《中國蝴蝶志》記載，我國蝶類有1 222種，經初步調查北極村國家森林公園中有122種蝶類分布，約占全國蝶類總數的10%，并且個別種類都是在寒冬地區、高緯度區域分布，因此，對北極村國家森林公園蝶類的調查對于發現新種和新記錄種意義較大。后續研究將對大興安嶺地區進行采樣調查，爭取盡快掌握其他蝶種的分布信息，讓更多研究人員關注這種特殊的生態環境中蝶類的種群多樣性。建議北極村國家森林公園的管理部門在發展旅游業的同時，要重點保護森林公園中動植物的物種資源，維持公園的生態系統多樣性，要始終保持森林公園中的原始環境狀態，并要不斷改善自然環境中單一的植被結構，保護和開發當地稀有和瀕危的野生動植物資源。

[1] 常江春,張芳芳,岳旭,等.大興安嶺北極村野生植物資源調查及其應用前景[J].中國林副特產,2015(2):82-84.

[2] 黃鳳梅,羅志文,裴海英.大興安嶺北極村蝶類資源調查[J].佳木斯大學學報,2008,26(5):712-715.

[3] 周堯.中國蝶類志[M].鄭州:河南科學技術出版社,1994:1-216.

[4] 周堯.中國蝴蝶分類與鑒定[M].鄭州:河南科學技術出版社,1998:1-349.

[5] 李傳隆,朱寶云.中國蝶類圖譜[M].上海:上海遠東出版社,1992:1-152.

[6] 王直誠.東北蝶類志[M].長春:吉林科學技術出版社,1999:1-293.

[7] 羅志文,呂冬云,薛春梅,等.佳木斯南郊不同生境蝶類多樣性調查[J].昆蟲知識, 2005,42(5):566-569.

[8] 李佳琳,裴海英,劉德江,等.申家店林區不同生境蝶類多樣性調查[J].環境昆蟲學報, 2011,33(3):308-314.

Diversity Investigation and Ecological Analysis of Butterfly in National Forest Park in Arctic Village

WANG Tao1,WANG Kui-yuan1, GENG Yan2, LUO Zhi-wen1,3*et al

(1. College of Life Science, Jiamusi University, Jiamusi, Heilongjiang 154007; 2. Mohe County Yucai School, Mohe, Heilongjiang 165399; 3. Institute of Applied Insect, Jiamusi University, Jiamusi, Heilongjiang 154007)

[Objective] To research the population structure and evenness situation of butterfly in National Forest Park in Arctic Village. [Method] We investigated the distribution of butterfly species in 4 major scenic areas of the main scenic spot in the Arctic village of Greater Khingan Range. [Result] A total of 1 739 butterflies were collected, which belonged to 122 species, 73 genera and 7 families. Among them, there were 19 dominant species. Diversity index of butterflies was the maximum in the Arctic sandbar. Arctic sandbar and Beichui post had the highest similarity index; while Beichui post and Xuanwu square showed significant differences. [Conclusion] The investigation results provide references for the resource distribution and population diversity of butterfly in Greater Khingan in north Heilongjiang Province.

Butterfly; Population structure; Dominant specie; Diversity; National Forest Park in Arctic Village

黑龍江省教育廳科學技術研究項目(12541787)；佳木斯大學研究生科技創新項目(LZR2015_007)。

王濤和王魁源為同等貢獻作者。王濤(1990- ),男,黑龍江牡丹江人,碩士研究生,研究方向:昆蟲生態學；王魁源(1984- ),男,青海西寧人, 碩士研究生, 研究方向:昆蟲分類學。* 通訊作者, 副教授,碩士,碩士生導師，從事昆蟲學研究。

2016-04-25

S 718.6

A

0517-6611(2016)17-012-03