陜西洋縣天牛科昆蟲區系研究

路曉青，王文凱 (長江大學農學院，湖北 荊州 434025)

隨著科技的進步和社會經濟的迅速發展，人類越來越意識到生物多樣性與環境保護的重要性，有關昆蟲生物多樣性及區系的研究也在越來越多的類群、地區和生境中展開[1～4]。天牛科(Cerambycidae)是鞘翅目(Coleoptera)中最大的科之一，全世界約有45000種，是鞘翅目(Coleoptera)昆蟲中形態變異具多樣性的類群之一。迄今為止，已記錄的中國天牛科昆蟲有3100余種[5]。天牛科昆蟲對農林經濟造成了巨大損失，極大地阻礙了我國農、林業的發展,天牛殘害農、林業生產的事例更是不可勝數[6]，例如黃斑星天牛(Anoplophoranobilis)在幼蟲時蛀食樹干和枝干，使樹木失去經濟價值，其成蟲可直接在樹干上刻槽、挖洞并產卵，嚴重時可造成樹木死亡；還有松墨天牛(Monochamusalternatus)可傳播松材線蟲病，現已蔓延數十個省份。到目前為止針對陜西洋縣天牛區系的研究較為缺乏。通過分析陜西洋縣天牛區系組成、區系演化和區系關系，可以為天牛科的分類及生物地理學提供新的證據，同時也為天牛科昆蟲的有效防治和檢疫提供新的線索。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

陜西洋縣位于秦嶺南坡，地理坐標東經107°11′～108°33′，北緯33°02′～33°43′，海拔389～3071m，呈東高南低中平的地勢，全縣總面積3206km2，境內氣候溫暖濕潤，光照充足，日照率39%，年平均降雨日數為120d，月平均降雨日數為10d，降雨量最多的月份為9月和10月[7,8]。洋縣是黑米的原產地[9]，并享有“朱鹮故鄉”的美稱[10]。該地區是我國南北氣候的分界線，同時也是中國動物地理區劃上古北、東洋兩界的分界線，正因為洋縣特殊的地理位置，使得該地區不僅動植物資源豐富，而且區系十分復雜，目前已知昆蟲有600多種，植物1600多種，植被良好[11～13]。

1.2 野外調查與標本鑒定

本課題組分別于2017年和2018年的5～8月份赴陜西洋縣采用掃網、震布、燈誘等方法采集天牛成蟲標本。在野外采集過程中及時地記錄采集地點、經緯度、海拔高度、采集日期、采集方法、采集人以及采集環境。將采集標本帶回實驗室整理制作并鑒定，然后采用Excel進行數據整理、統計和分析。

1.3 區系分析

參照張榮祖[14]所作的中國動物區劃標準以及Wallace[15]所作的世界動物區劃標準，從世界動物地理區劃和中國動物地理區劃2個方面，分析陜西洋縣天牛區系成分，進而分析天牛科在中國和世界的地理分布規律。

2 結果與分析

2.1 洋縣天牛科昆蟲種類組成

表1 陜西洋縣天牛科昆蟲種類組成

表2 陜西洋縣天牛科昆蟲在世界動物區劃中的區系類型及比例

經調查統計陜西洋縣天牛科昆蟲共有71種，隸屬于4個亞科54屬(表1)。由表1可以看出，溝脛天牛亞科有26屬31種，占總屬數的48.15%和總種數的43.66%，為最大的亞科；其次是天牛亞科，有18屬25種，占總屬數的33.33%和總種數的35.21%；再次為花天牛亞科，有9屬14種，占總屬數的16.67%和總種數的19.72%；而鋸天牛亞科最少，僅有1屬1種，占總屬數的1.85%和總種數的1.41%。因此，溝脛天牛亞科是陜西洋縣天牛科昆蟲的優勢亞科。

2.2 洋縣天牛科昆蟲區系分析

2.2.1 洋縣天牛科昆蟲在世界動物地理區劃的分布情況

由表2可以看出，洋縣天牛科昆蟲在世界動物區劃中一共有3大類3個分布類型。其中，跨“東洋界+古北界”兩界分布的種類最多，占總種數的83.10%；東洋界分布的較少，占總種數的15.49%；跨“東洋界+古北界+新北界”三區分布的最少，僅有1種。由此可見，陜西洋縣天牛科昆蟲區系東洋界性質典型，與古北界聯系極為密切，區系融匯度較高，與新北界聯系較為疏遠。

2.2.2 洋縣天牛科昆蟲在中國動物地理區劃的分布情況

由表3可知，洋縣天牛科昆蟲在我國動物區劃中一共有7大類19個分布型：1區分布型1個，2區分布型4個，3區分布型2個，4區分布型4個，5區分布型4個，6區分布型3個，全國廣布型(7區)1個。4區分布型種類最多，共計20種，占總種數的28.17%，其中跨“華中+華北+東北+華南”4區分布的種類最多，占總種數的23.94%。其次是5區分布型，共15種，占總種數的21.13%。2區分布型和6區分布型的各有11種，均各占總種數的15.49%。單區分布型(華中區)有7種，占總種數的9.86%。三區分布型種類較少，共有4種，占總種數的5.63%。全國廣布型種數最少，僅有3種，占總種數的4.23%。

3 結論與討論

1)本研究共調查了陜西洋縣天牛科昆蟲4亞科54屬71種，其中溝脛天牛亞科是該地天牛科昆蟲的優勢亞科，共有26屬31種天牛，占總屬數的48.15%和總種數的43.66%。種類最少的為鋸天牛亞科，僅采集到1種，說明鋸天牛亞科在洋縣處于劣勢。但由于本調查采集地點有限，采集方法較單一，加上天牛科昆蟲獨特的種群密度特征，以及有些種類雖然數量多但種群密度小等原因，使本調查存在一定的局限性。另外還有一些較難鑒定的種類由于其數量少、性別單一、資料不全，因此無法將其準確鑒定出來。這還尚待更加深入系統地對洋縣天牛進行更為透徹的研究。

表3 陜西洋縣天牛科昆蟲在中國動物區劃中的區系類型及比例

2)洋縣天牛科昆蟲在世界動物區劃中呈現3大類3種分布類型，1界型1種，2界型1種，3界型1種。其中跨“東洋界+古北界”2區分布的種類最多，占總種數的83.10%。單獨分布于東洋界的種類不多，占總種數的15.49%。跨“東洋界+古北界+新北界”3區分布的種類最少，只有1種。由此可見，陜西洋縣天牛科昆蟲區系東洋界性質典型，并和古北界關系極為密切，而和新北界關系較為疏遠。這與洋縣處于秦嶺南坡有密切相關，因為此地屬東洋區向古北區過渡地帶。

3)在中國動物區劃中共有7大類19個分布型，4區型種類最多，其中以跨“華中+華北+東北+華南”4區分布的種類最多，占總種數的23.94%。全國廣布型種數最少，僅有3種，占總種數的4.23%，受到氣候及地理區域的限制，加上大部分天牛遷徙能力不強、擴散范圍不廣等原因，只有少數適應性強的種類才能在全國各地繁衍生存。單區(華中區)分布的種類較少，共有7種，占總種數的9.86%，結果說明洋縣天牛科昆蟲區系成分的復雜性和復雜性。洋縣天牛科昆蟲具有明顯的特有性(華中區)，與華北區關系最為密切，同時與蒙新區和東北區關系也較為緊密，與青藏區關系最為疏遠。

致謝：長江大學碩士研究生任一方、黃志寶、趙帥，本科生潘肖、胡家偉、張文秋等同學在洋縣天牛標本采集過程中給予不少幫助，特表謝意。