九嶺山國家級自然保護區蜘蛛多樣性與區系分布特征

楊遠發，涂 磊，鄒 楊，張朝輝，潘 登，曹 銳，涂 昆，陳亮亮，湯 勇，夏 斌，鄒志文*

(1.南昌大學生命科學學院生態系，江西 南昌 330031；2.九嶺山國家級自然保護區管理局，江西 靖安 330600)

九嶺山國家級自然保護區地處幕阜山脈與九嶺山脈腹地，位于江西省靖安縣境內，保護區內生境復雜多變，其間棲息著數十種國家保護動植物，區內海拔落差大，森林覆蓋率高達97.82%[1]。

參照《中國自然地理》一書對中國動物地理的劃分，中國陸地動物分屬世界陸地動物地理區劃的古北界和東洋界，我國范圍內又細分為華北區、東北區、青藏區、蒙新區、華中區、華南區和西南區[2]；九嶺山保護區全境位于華中區。

據統計，全世界已知蜘蛛有129科4226屬49652種[3]。蜘蛛在維持農林生態系統平衡方面有著巨大作用[4]。我國農林生態系統中的蜘蛛資源豐富[5]，由于其肉食性特征，蜘蛛可用于防治農業害蟲[6]；但蜘蛛的種群數量也容易受到人類活動和植被結構變化的影響[7]，蜘蛛的組成和數量變化是檢測環境變化和評估農業景觀生物多樣性與生態系統服務功能的重要指標之一[8-9]。人類活動對生物多樣性以及整個生態系統的影響受到人們的廣泛關注[10]。

為了掌握保護區內優勢蜘蛛的種類及蜘蛛種群數量，探明該區域蜘蛛多樣性及地理區系分布特征的基本狀況以及蜘蛛種群的發展趨勢，預防蟲害發生，通過該研究確定該區域蜘蛛多樣性，更好地利用蜘蛛資源，為該區域生物多樣性的保護和林區合理開發利用提供一定的依據，于2019～2021年針對保護區內的蜘蛛開展多次系統調查研究。

1 材料方法

1.1 標本采集

在2019年7月～2021年7月期間采用隨機捕捉法、掃網法、篩網法和扣管法，對九嶺山保護區內的青山保護站(28°9′73.44″N，115°26′98.88″E)、大杞山保護站(28°53′36.82″N，115°4′47.4″E)、寶峰保護站(29°2′27.15″N，115°22′32.1″E)和璪都保護站(29°0′24.92″N，115°10′22.07″)進行標本采集；掃網法是運用捕蟲網收集樹枝及草叢上的蜘蛛，篩網法主要采集地表蜘蛛，徒手法采集土壤穴居類蜘蛛[11]。

1.2 標本鑒定

參照蜘蛛分類文獻，依據蜘蛛的外生殖器官、體型、螯肢的齒式、體色、斑紋等對采集到的蜘蛛標本進行鑒定[12-14]。采集的蜘蛛標本先置于濃度為85%的酒精中脫水2～3 d，鑒定后置于裝有濃度為75%的酒精玻璃試管中長期保存[15]。

1.3 區系分析

根據《中國生物物種名錄·第二卷動物·無脊椎動物(I)/蛛形綱/蜘蛛目》的所注明的物種地理分布情況[16]，統計九嶺山國家級自然保護區內蜘蛛在中國動物地理區劃和世界地理區劃中的歸屬，統計分析九嶺山國家級自然保護區內蜘蛛的區系結構特點[17-18]。

1.4 生物多樣性分析

通過計算Shannon指數(H)、Margalef指數(D)、Pielou指數(J)和Simpson指數(C)，對保護區內蜘蛛的物種多樣性進行評估[19-20]。

(1)Shannon多樣性指數(H):

(2)Margalef豐富度指數(D):

D=(S-1)/lnN

(3)Pielou均勻度指數(J)：

J=H/lnS

(4)Simpson優勢集中性指數(C)：

Pi為群落中第i物種個體數占總個體數的比例，N全部物種的總個體數，S為群落中所有的物種數。

(5)Jaccard相似性系數

q=c/(a+b-c)

a代表群落A中的物種數量，b代表群落B中的物種數量，c為A、B兩個群落共有的物種數。當1.00≥q≥0.75時，結果為極相似；當0.75>q≥0.50時，結果為中等相似；當0.50>q≥0.25時，結果為中等不相似；當0.25>q≥0時，結果為極不相似[15]。所有數據均用Microsoft Excel 2019進行處理。

2 結果

2.1 九嶺山自然保護區蜘蛛群落結構

在九嶺山自然保護區采集到蜘蛛共計2550頭，分屬26科81屬130種。由表1可知，保護區內物種數和個體數最多的是園蛛科Araneidae，其分別占總物種數和總個體數的21.54%和23.65%；其次是跳蛛科Salticidae、蟹蛛科Thomisidae和肖蛸科Tetragnathidae的個體數占比均超過蜘蛛總個體數的10%，數量等級評定均為優勢類群。擬扁蛛科Selenopidae、嫵蛛科Uloboridae、卵形蛛科Oonopidae、花皮蛛科Scytodidae、圓顎蛛科Corinnidae、幽靈蛛科Pholcidae、卷葉蛛科Dictynidae、柵紡蛛科Hahniidae和擬壁錢科Oecobiidae最少，僅采集到1種，僅總種數的1.87%。

表1 九嶺山國家級自然保護區蜘蛛各科物種數Table.1 Number of spiders in the Jiulingshan National Nature Reserve

通過對保護區下轄4個保護站的蜘蛛資源進行分析，由表2可知:(1)蜘蛛科數、種數和個體數均為大杞山站>寶峰站>青山站>璪都站；(2)蜘蛛屬數為大杞山站>寶峰站>璪都站>青山站。大杞山站的蜘蛛科數、屬數、種數和個體數量在4站種均為最多，其個體數占總個體數量的36.94%。

表2 九嶺山自然保護區4個保護站蜘蛛組成統計Table.2 The results of spiders’constitute from four stations in Jiulingshan National Nature Reserve

2.2 不同保護站蜘蛛多樣性分析

從表3可知，豐富度指數、優勢度集中性指數和均勻度指數均為大杞山站>寶峰站>璪都站>青山站，Shannon-Wiener信息多樣性指數H由高至低排列順序為大杞山站>寶峰站>青山站>璪都站。

表3 九嶺山自然保護區蜘蛛群落多樣性指數Table.3 The diversity indices of spider communities in Jiulingshan National Nature Reserve

2.3 不同站點蜘蛛群落相似性的比較

通過對不同保護站蜘蛛群落Jaccard相似性指數分析(表4)，可發現4個保護站的蜘蛛群落相似性指數均在0.25～0.50之間，各站之間均為中等不相似。4個保護站共有蜘蛛130種，其中共有種20種，僅占總物種數的15.38%。由此也進一步說明，4個站之間的蜘蛛群落結構差別較大。

表4 不同站之間的蜘蛛群落相似性指數群Table.4 The similarity index of spider communities in different stations

2.4 保護區內蜘蛛區系的特點

2.4.1 保護區內蜘蛛在世界動物地理區劃中的區屬特征

由表5可知，在東洋界+古北界一組中的蜘蛛種數最多，高達66種，占全部種數的50.77%；其次是僅在東洋界分布的達到48種，占36.92%。全球均有分布的只有4種，僅占3.08%。由此可見該保護區蜘蛛區系具有典型的東洋界特征，與古北界關系最緊密，結論符合該保護區的地理位置特征。

表5 九嶺山國家級自然保護區蜘蛛在世界動物地理區的分布及所占比例Table.5 Distribution and proportion of spiders in Jiulingshan National Nature Reserve based on world zoogeographical flora distribution

2.4.2 保護區內蜘蛛物種在中國動物地理區劃中的區屬特征

由表6可知，保護區內蜘蛛共計有24種分布組合。由于保護區位于華中區范圍內，故保護區內所采集的蜘蛛均在華中區存在分布，但僅在華中區分布的有10種且僅占總種數的7.69%；全國分布的類型與華中區+華南區的分布類型均有29種，占比均為22.31%；華中區+西南區+華南區的分布有20種蜘蛛，占比15.38%。只有1種蜘蛛的分布類型有12種，均只占分0.77%。因此，九嶺山保護區的蜘蛛主要分布地由華中區、華南區、西南區及這幾個區組成。保護區蜘蛛區系分布具有典型的華中區特征，與華南區關系最緊密，結論符合該保護區的地理位置特征，這與保護區地理位置處于華中區的核心亦臨近華南區、西南區兩區之間蜘蛛種類相互滲透有關。

表6 九嶺山國家級自然保護區蜘蛛在中國動物地理區的分布及所占比例Table.6 Distribution and proportion of spidersin Jiulingshan National Nature Reserve based on Chinesezoogeographical flora distribution

3 討論

九嶺山國家級自然保護區蜘蛛資源豐富，但其蜘蛛的組成和數量分布方面與其他地區的研究結果也有所區別。

相較于九嶺山國家級保護區2009年的考察報告，本次在九嶺山采集到的跳蛛科有20屬，蟹蛛科8屬均高于其跳蛛科15屬和蟹蛛科3屬[1]。本研究中物種數最多的是園蛛科和跳蛛科，與馬頭山自然保護區的蜘蛛多樣性研究結果一致[21]。江西水漿省級自然保護區的蜘蛛多樣性研究報道了蜘蛛14科48屬111種[22]，較低于本研究報道的26科81屬130種，姚英娟等人在2011年和2012年分別對江西省跳蛛科和園蛛科進行地理區系分布研究，共發現江西省跳蛛科蜘蛛30屬63種[23]，園蛛科21屬90種，園蛛科艾蛛屬最多，其次為金蛛屬和新園蛛屬[24]，本研究在江西省九嶺山國家級自然保護區共發現跳蛛科20屬25種、園蛛科13屬28種，園蛛科中最多的是新園蛛屬和金蛛屬，采集到的屬占據江西園蛛科所有屬的61.91%，表明保護區內跳蛛科和園蛛科蜘蛛資源較為豐富，但也有待進一步調查研究。

在生物多樣性分析中，在群落穩定性和多樣性方面大杞山站最高，璪都站最低。在分布均勻程度方面大杞山站最高，青山站與璪都站較低，其主要原因還是因為大杞山站深居九嶺山保護區內，其植被覆蓋率高[25]，食物資源豐富，有利于多種蜘蛛棲息，因此蜘蛛群落多樣性指數高、穩定性大；寶峰站、青山站和璪都站位于保護區外圍，與人類居住環境接壤，周邊植被群落類型較為單一[1]，可供蜘蛛取食的動物種類和數量較少，因此蜘蛛的多樣性和群落穩定性較差。蜘蛛生活環境受人為有影響較大[26]，人為干擾會顯著降低生境中蜘蛛豐富度和多度[27]。

在中國動物地理區劃中，因研究地九嶺山全境處于華中區，故在查閱相關資料后將以前未在華中區有記錄的物種全部納入華中區研究[29-31]，王杰和楊貴軍等人在研究賀蘭山天牛科昆蟲區系組成時將所采集天牛科昆蟲全部納入賀蘭山所在的蒙新區進行研究[28]，朱雪晶等人在研究江西皿蛛科蜘蛛區系結構時將在江西所采集到的18種皿蛛全部納入華中區進行分析[29]，但也有部分學者在做動物地理區劃時未將在研究地采集到物種歸入研究地所在區系[30-31]。

蜘蛛是一類農林益蟲，通常作為害蟲的生物防治天敵，有研究表明昆蟲的數量與蜘蛛種類與數量呈正相關[32]；保護區內蜘蛛多樣性的保護有助于維持一定閾值的昆蟲數量。

綜上所述，不同保護站周邊的物理因素差異和人為干擾程度的差異在很大程度上決定了蜘蛛的組成和數量分布。因此，保護生態環境、增加森林植被覆蓋面積、減少人為干擾等對保護區內蜘蛛多樣性保護都具有重要意義。