茂蘭喀斯特森林三中洞節肢動物群落多樣性

蒙惠理 姚霧清 王萬海 姚正明 蘭洪波

摘 要：在茂蘭國家級自然保護區，對三中洞節肢動物進行采集、鑒定，分析節肢動物群落組成、結構、特征。共采集到水生昆蟲466個，分別隸屬于5綱16目31科，其中，蜘蛛目、直翅目、膜翅目為優勢類群，個體數量占節肢動物總數量的59.86%；在有光帶中，個體數量相對較多的是蝗科和蟻科，占總個體數的43.85%；在弱光帶中，漏斗蛛科、蟋螽科、蟻科和鼠婦蟲科個體數量所占的比例為74.76%；黑暗帶中，長奇盲蛛科、奇馬陸科和蟋螽科的個體數量較多，占總個體數的66.47%。弱光帶節肢動物群落優勢度最高，而群落多樣性和均勻性都較小。

關鍵詞：節肢動物；群落；喀斯特森林；洞穴

中圖分類號 Q959.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）18-0104-03

Community Diversity of Arthropod In Sanzhong Cave of Maolan Karst Forest

Meng Huili et al.

（1Management Department of Maolan Nature Reserve in Guizhou，Libo 558400，China）

Abstract：Arthropods were collected and identified to analyze the community composition of Maolan karst forest in 2015. Totally 466 arthropods were collected and identified to 31 families，16 orders，5classes. Araneida，Orthoptera and Hymenoptera were dominant groups，accounting for 59.86% of all the arthropods collected.In a light belt，The largest families were Acrididae and Formicidae，accounting for 43.85% of all the arthropods collected；In weak light belt，Agelenidae，Gryllacrididae，Formicidae and Porcellioscabae were collected 74.76% for all the arthropods，in dark belt，The largest families were Phalangudae，Gryllacrididae，and Paradoxosomatidae，accounting for 66.47% of all the arthropods collected.Arthropods dominance index is the highest in weak light belt，and arthropods community diversity and evenness were smaller.

Key words：Arthropods；Community；Karst forest；Cave

近年來，有關洞穴動物的研究，國外學者主要集中在分類、區系、分布、生態、群落、演化等方面[1-5]?？λ固厣侄囱ㄊ?個特殊而又較封閉的生態環境，國內學者主要對喀斯特洞穴動物的形態分類、生態學、環境等[6-14]方面進行了研究，而對喀斯特森林某一洞穴動物群落的研究報道則較少，對洞穴節肢動物的研究則幾乎為空白。為此，筆者對茂蘭喀斯特森林三中洞節肢動物群落進行了研究。

1 研究地概況

茂蘭喀斯特森林位于貴州省荔波縣南部，與廣西木論國家級自然保護區毗鄰，地理位置為107°52′10″～108°45′40″E，25°09′20″～25°20′50″N，面積212.85km2，森林覆蓋率達87.3%，處于貴州高原向廣西丘陵平原過渡的斜坡地帶，地勢西北高東南低，平均海拔在550～850m。屬中亞熱帶季風濕潤氣候，年平均氣溫為15.3℃，年氣溫差18.3℃，全年降水量在1750～1950mm，年平均濕度83%左右，年日照平均為1272.8h左右，區內土壤以黑色石灰土為主，持水量較低，地表水缺乏。土壤富鈣和富鹽基化，pH值為6.5～8.0。

三中洞位于茂蘭保護區內的黎明關水族鄉己隴村，地理位置為北緯25°16′6″，東經107°55′8″，海拔665m。洞口于半山腰上，朝向正南方，洞口寬5.6m，高1.5m；山腳下是一片農田，全洞長316m，無支洞，洞口有大量的灌木、草本和蕨類植物，有光帶向下傾斜，洞底有大量的亂石和泥土，泥土潮濕，洞壁上生長著地衣和苔蘚等；弱光帶洞底不平坦，泥土較少，有積水，洞壁潮濕，有地衣分布，洞頂有滴水；黑暗帶有大量的滴水，較潮濕。

2 研究方法

2015年，對茂蘭喀斯特森林內的三中洞進行實地調查，調查對象主要是節肢動物。把洞穴分為有光帶、弱光帶和黑暗帶3種，每光帶隨機取5個樣點進行調查，在每樣點對肉眼能看到的節肢動物采集裝瓶，同種或類群采集3個，而其余的計數，各光帶及樣點的標本分瓶裝并編號，然后用75%的酒精浸泡帶回室內鏡檢，由于資料的缺乏或只采到動物幼體的緣故，有部分標本只能鑒定到科。采用Shannon-Wiener多樣性指數H′=-SPi㏑Pi（Pi=ni/N）公式，Pielou均勻性指數公式：E=H′㏑S；Simpson，優勢度指數C=S（ni/N）2公式，相似性指數S=C/（A+B-C）公式，來測定節肢動物群落結構；公式中H′為多樣性指數，E為均勻性指數，C為優勢度指數，S為相似性指數，A、B為兩群落類群數，C為兩群落共有的類群數，ni為該區內第i個類群的個體數量，N為樣區內所有物種的個體數量。所有計算用統計分析軟件SPSS11.0完成。

3 調查結果與分析

3.1 節肢動物類群及數量組成 本次調查共采集到洞穴節肢動物466個，經鑒定和數量統計（見表1），隸屬于5綱16目31科，其中，蜘蛛目9科、鱗翅目4科、直翅目3科、半翅目和革翅目2科、其余均為1科。蜘蛛目、直翅目、膜翅目的個體數量之和占節肢動物總數的59.86%，科數占整個節肢動物總科數的41.94%，為優勢類群。其中，蜘蛛目最多，個體數量占總數的23.82%，科數占總科數的29.04%；其次是直翅目，個體數量占總數的18.45%，科數占總科數的9.69%；鱗翅目科數占總科數的12.92%，但個體數量只占總個數量的4.52%；膜翅目個體數量占總數量的17.59%，但科數只占總科數的3.22%。

3.2 光帶節肢動物群落組成 由表2可知，3個光帶中的節肢動物個體數量，在有光帶中，共采集10目20科183個標本，個體數量相對較多的是蝗科和蟻科，占總個體數的43.85%；在弱光帶中，共采集6目10科103個標本；漏斗蛛科、蟋螽科、蟻科和鼠婦蟲科個體數量所占的比例為18.45%、16.50%、19.42%和20.39%；黑暗帶采集到10目13科176個標本，長奇盲蛛科、奇馬陸科和蟋螽科的個體數量較多，占總個體數的66.47%。

3.3 光帶節肢動物群落結構 多樣性、均勻性與優勢度都取決于群落類群數和各類群的個體數。優勢度反映群落優勢集中的程度，優勢度指數越大，多樣性與均勻性指數越低。在三中洞不同光帶中，節肢動物群落的類群、組成個體數量均存在差異。由表3可知：在3個光帶中，節肢動物群落優勢度弱光帶（0.7518）>有光帶（0.6845）>黑暗帶（0.2941），且節肢動物群落多樣性和均勻性都小于有光帶和弱光帶。

3.4 光帶節肢動物數量的季節變化 由圖1可知，在茂蘭喀斯特森林三中洞節肢動物群落中，有光帶中節肢動物個體數在7月份最多，11月份最少，7月份之后呈下降趨勢；弱光帶節肢動物個體數變化不大，在7、9月份相當，之后呈現下降趨勢；黑暗帶節肢動物個體數在9月份最多，11月份最少，5—9月呈上升趨勢，之后直線下降。

4 小結與討論

洞穴節肢動物是茂蘭喀斯特森林洞穴動物物的重要組成部分，本次采集所獲得節肢動物標本466個，屬5綱16目31科，但不完全代表茂蘭喀斯特森林三中洞節肢動物類群。三中洞節肢動物群落組成以蜘蛛目、直翅目、膜翅目為優勢類群。在有光帶中，蝗科和蟻科的個體數量相對較多，占總個體數的43.85%；在弱光帶中，漏斗蛛科、蟋螽科、蟻科和鼠婦蟲科個體數量所占的比例為18.45%、16.50%、19.42%和20.39%；黑暗帶中，長奇盲蛛科、奇馬陸科和蟋螽科的個體數量較多，占總個體數的66.47%。

一般情況下，洞穴動物的多樣性指數分布在有光帶的最高，分布在黑暗帶的次之，分布在弱光帶的最低。洞穴動物生活的方式較復雜，有的類群是長期生活在洞穴內，如斑灶馬和弱蛛等。有的類群則是暫居性的，如蟻甲等，有的類群在各個光帶中都有分布，但從有光帶到黑暗帶其數量是逐漸減少，如泰來蛛科等。

參考文獻

[1]Decu V G，Iliffe T M.A review of theter restrial cavernicolous fauna of Romania[J].Nss Bulletin，1983，45：86-97.

[2]Jeferson G T.Cave fauna in science of speleology[J].London：Edited by T.D.Ford and C.H.D.Culingford，1976.

[3] Mendes，L.F.Observations on the ecology and behavior of a new species of troglobitic catfish from northeastern Brazil[J].Mém.Biospéol，1995，22：99-101.

[4] Maria Elina Bichuette and Eleonora Trajano.A population study of epigean and subterran Potamolithus snails from southeast Brazil（Mollusca：Gastropoda：Hydrobiidae）[J].Hydrobiologia，2003，505：107-117.

[5]Yang，Z.J.，Pei，S.J.Status and significance of Biodiversity in Guizhou[J].Guizhou Science，2004，22（2）：48-51.

[6]王福星，曹建華.桂林洞穴無脊椎動物的區系研究[J].中國巖溶，1998，17（2）：161-167.

[7]黎道洪，羅蓉，宋錫章.貴州龍天洞和鄭家大洞內軟體動物、節肢動物和脊索動物群落的比較研究[J].中國巖溶，1999，18（1）：80-88.

[8]黎道洪，羅蓉.貴州和尚洞不同光帶內軟體動物、節肢動物和脊索動物的多樣性及分布研究[J].中國巖溶，1999，18（1）：143-149.

[9]黎道洪，羅蓉，陳滸.貴州大洞口內若干動物群落研究[J].生態學報，2001，21（1）：126-130.

[10]陳德牛，黎道洪，羅泰昌.貴州洞穴淡水、陸生貝類區系及新種記述[J].動物分類學報，2003，28（4）：614-620.

[11]張竹青，黎道洪，羅衛東.貴州姜家洞不同光帶內動物群落結構和分布與洞穴環境的關系[J].貴州師范大學學報：自然科學版，2006，24（3）：1-6.

[12]楊衛誠，黎道洪，蘇曉梅.貴州紫云洞和櫻桃洞洞內動物的群落結構與洞穴環境關系初步研究[J].四川動物，2007，26（4）：738-745.

[13]徐承香，黎道洪，梅杰.貴州大水洞和馬狼洞內動物群落結構與部分環境因子的相關性研究[J].貴州師范大學學報：自然科學版，2010，28（2）：1-9.

[14]徐承香，李子忠，黎道洪.喀斯特洞穴動物與部分生態環境因子的關系[J].湖北農業科學，2012，51（6）：1081-1084.

（責編：張宏民）