寧夏荒漠草原破碎化生境對(duì)昆蟲(chóng)多樣性及種間關(guān)系影響的研究.pdf

1、生物多樣性是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。目前認(rèn)為生境破碎化是導(dǎo)致生物多樣性喪失的關(guān)鍵因素之一，破碎化生境對(duì)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)功能的影響是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外生態(tài)學(xué)家研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。本研究以傳統(tǒng)的生態(tài)學(xué)原理為基礎(chǔ)，結(jié)合最新的景觀生態(tài)學(xué)理論，選取具有典型破碎化景觀的寧夏靈武白芨灘國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)及其周邊區(qū)域的荒漠草原，以檸條、甘草、苦豆子為主要目標(biāo)植物，以檸條豆象、甘草豆象、豆莢螟、檸條種子小蜂、甘草種子小蜂、黑胸繭蜂、地表甲蟲(chóng)等為目標(biāo)昆蟲(chóng)，研究荒

2、漠景觀破碎化生境對(duì)昆蟲(chóng)多樣性、主要沙生植物種實(shí)害蟲(chóng)的空間分布格局、種間關(guān)系的影響。主要結(jié)果如下：
　　 （1）對(duì)破碎化生境下地表甲蟲(chóng)的多樣性研究顯示，擬步甲科、步甲科為地表甲蟲(chóng)的優(yōu)勢(shì)類群；Rarefaction曲線顯示半濕潤(rùn)型沙地人工植被區(qū)物種豐富度最高，干旱荒漠草原區(qū)物種豐富度最低；斑塊面積減小、生境破碎化程度增加，降低地表甲蟲(chóng)的多樣性。
　　 （2）對(duì)檸條種實(shí)害蟲(chóng)對(duì)破碎化生境的響應(yīng)研究顯示，檸條豆象的為害率與斑塊內(nèi)檸

3、條的分布格局有關(guān)，檸條株叢越密種群發(fā)生越大，為害率越高，但為害率與斑塊面積相關(guān)性較低；豆莢螟的為害率與斑塊面積相關(guān)性較低，但與斑塊破碎化指數(shù)、斑塊密度呈正相關(guān)，破碎化的斑塊格局對(duì)豆莢螟的種群有明顯抑制作用。
　　 （3）對(duì)檸條種實(shí)害蟲(chóng)對(duì)破碎化斑塊質(zhì)量和格局的反應(yīng)研究顯示，斑塊質(zhì)量、斑塊格局及檸條種實(shí)害蟲(chóng)的擴(kuò)散能力與為害率之間存在明顯的正相關(guān)關(guān)系；檸條豆象、豆莢螟的數(shù)量與斑塊中植被蓋度呈較強(qiáng)的正相關(guān)性，斑塊內(nèi)裸地面積增加對(duì)檸條豆象

4、、豆莢螟的種群數(shù)量有一定的抑制作用，但對(duì)檸條種子小蜂則不明顯；檸條豆象、檸條種子小蜂在低生境面積下為害率較高；豆莢螟隨著生境面積的增加，種群數(shù)量有增加的趨勢(shì)，但為害率無(wú)顯著性變化；另外，斑塊的邊緣效應(yīng)強(qiáng)度和斑塊周邊資源互補(bǔ)影響檸條種實(shí)害蟲(chóng)的發(fā)生，豆莢螟表現(xiàn)較為明顯。
　　 （4）對(duì)檸條種實(shí)害蟲(chóng)的空間生態(tài)位及種間競(jìng)爭(zhēng)研究顯示，三種種實(shí)害蟲(chóng)在檸條株叢的上層分布最多，其次為中層，下層分布相對(duì)較少；檸條豆象主要分布在檸條株叢的上層，豆莢

5、螟主要分布在中層，檸條種子小蜂在上層分布較多；三種種實(shí)害蟲(chóng)在絕大多數(shù)情況下是單一種占駐一豆莢，兩種共存于同一豆莢的幾率很低，三種共存同一豆莢的情況幾乎不存在；空間生態(tài)位寬度值豆莢螟最大，其次為檸條種子小蜂，檸條豆象的最??；斑塊面積對(duì)檸條種實(shí)害蟲(chóng)的生態(tài)位寬度沒(méi)有顯著影響。空間生態(tài)位寬度和重疊度證實(shí)多個(gè)物種可以占有同一生態(tài)位的假說(shuō)，同時(shí)也符合“競(jìng)爭(zhēng)排斥原理”。
　　 （5）對(duì)破碎化斑塊內(nèi)主要沙生植物的種實(shí)害蟲(chóng)空間格局研究顯示，檸條種

6、實(shí)害蟲(chóng)在田間的分布型均屬負(fù)二項(xiàng)分布，空間分布格局為聚集分布，種群分布的基本成分為個(gè)體群，且個(gè)體間相互吸引，具有密度依賴性，聚集強(qiáng)度隨種群密度的升高而增加，聚集主要由環(huán)境因素和種間競(jìng)爭(zhēng)引起的，種群空間格局不受斑塊面積、斑塊隔離度的影響；甘草種實(shí)害蟲(chóng)混合種群的空間分布型為負(fù)二項(xiàng)分布，表現(xiàn)為聚集分布格局，分布的基本成分為個(gè)體群，個(gè)體間相互吸引，但是密度依賴性較低，聚集分布的主要原因是環(huán)境因素作用引起的；苦豆子種實(shí)害蟲(chóng)混合種群的空間分布呈均勻分

7、布，種群分布主要是環(huán)境因素作用引起的。
　　 （6）基于地統(tǒng)計(jì)學(xué)的檸條種實(shí)害蟲(chóng)及其天敵空間插值模擬研究顯示，檸條豆象的半變異函數(shù)最優(yōu)模型是圓形模型，豆莢螟的是高斯模型，檸條種子小蜂和黑胸繭蜂的是指數(shù)模型；它們具有高度的空間異質(zhì)性且以空間自相關(guān)部分為主，其中檸條種子小蜂總的空間異質(zhì)性程度最高，檸條豆象次之；豆莢螟與黑胸繭蜂的空間吻合度很好，反映出黑胸繭蜂對(duì)豆莢螟有很強(qiáng)的追隨關(guān)系；檸條豆象、豆莢螟和黑胸繭蜂的分布具有各向異性，但檸條