1、1水城县发耳乡紫茎泽兰入侵农田昆虫多样性调查摘要：外来物种入侵可以通过竞争或占据本地物种生态位来排挤本地物种, 从而使本地物种的种类和数量减少，甚至导致物种濒危或灭绝，最终导致生态系统单一退化，改变或破坏当地的自然生态环境。昆虫是世界上种类和数量最多，分布最广的动物，对生态环境中的物种多样性有良好的指示作用。因此，开展昆虫多样性的研究，明确其种类、分布与寄主范围，对认识与保护昆虫多样性，促进农林业生产和生态环境保护具有重要的学术意义和广阔的应用前景。本次研究是针对贵州水城县发耳乡不同农业用地紫茎泽兰分布地带的昆虫种类多样性开展调查讨论，以期了解紫茎泽兰入侵对该地区昆虫多样性的影响。关键词：紫茎
2、泽兰；昆虫多样性；农田。Studies on Species Diversity of Insects in the region of Shuicheng County Township FaerAbstract：Alien species invasion can through the competition or occupy the local species niche to crowd out the local species, so that the local species type and quantity reduced, and even cause species
3、 endangered or destroy, which eventually led to a single ecosystem degradation, change or destroy the local natural ecological environment. The insect is the world largest number and types, distribution is the most extensive animals, for the ecological environment of the species diversity has a good
4、 indication role. So,Carry out research on the diversity of insects, made clear the type, distribution and host range, understanding and protection of insects diversity, promote 2agriculture and forestry production and ecological environment protection has important academic value and broad applicat
5、ion prospect. This research is aimed at guizhou ShuiChengXian hair ear township different agricultural land Eupatorium Adenophorum Spreng distribution zone of insect species diversity survey discuss, in order to understand the purple stems Eupatorium Adenophorum Spreng to the region, insect invasion
6、 of the diversity of influence.Key words：Eupatorium Adenophorum Spreng； insects diversity； farmland.3目录中文摘要IAbstract 1.前言51.1.选题理论51.2.课题基本内容62.材料和方法82.1. 研究区域概况 82.2. 样地的设置 82.3. 研究方法 92.4. 标本制作及分类 93.调查结果103.1 各样地昆虫种类统计 103.2 鉴定与分析 123.2.1 直翅目 123.2.2 鳞翅目 133.2.3 双翅目 153.2.4 膜翅目 153.2.5 鞘翅目 173.2.
7、6 半翅目 193.2.7 蜻蜓目 193.2.8 同翅目 203.2.9 长翅目、革翅目、缨翅目以及脉翅目 204.结论与分析215.参考文献236.致谢2441.前言紫茎泽兰入侵可以通过竞争或占据本地物种生态位来排挤本地物种，从而使本地物种的种类和数量减少，甚至导致物种濒危或灭绝，最终导致生态系统单一退化，改变或破坏当地的自然环境及生物多样性。此次研究就是关于贵州水城县发耳乡不同农业用地紫茎泽兰分布地带的昆虫种类多样性展开的调查讨论，以期了解紫茎泽兰入侵对该地区昆虫多样性的影响。1.1 选题的理论生物多样性问题的提出，在很大程度上应归功于昆虫物种多样性研究的发现，特别是 20 世纪 70
8、年代以来有关热带森林中昆虫物种多样性的一些重大发现。昆虫种类和个体数量多、分布广且世代发生相对较短，是开展生物多样性研究的材料，为探讨生物多样性特别是物种多样性研究的理论和方法提供了很好的实验对象，昆虫物种多样性的研究已成为物种多样性研究的重要组成部分。昆虫物种多样性是全球关注的热点问题，而农业系统昆虫多样性又是其中的核心。农田生态系统昆虫多样性的研究现状作为昆虫多样性的重要组成部分，其多样性的研究却停留在一个较低的水平上。为此，通过对现阶段农田生态系统昆虫物种多样性研究成果和结论的比较后认为，我国的农田生态系统昆虫多样性研究在思路、方法及内容上还存在着一些差距，通过农业系统昆虫多样性的研究寻
9、求低投入、高效益、多样化和可持续的农业生产系统是当今世界许多科学家、决策者和生产者共同关心的问题。综合地探求解决农业系统生物多样性危机的有效途径，应该成为保护生物学研究一个新的重点领域。通过昆虫多样性的研究，从而对另一物种的了解和研究有重要的意义。因此，5开展外来物种紫茎泽兰入侵条件下昆虫的多样性的研究，明确其种类、分布与寄主范围，对认识与保护昆虫多样性，促进农林业生产和生态环境保护具有重要的学术意义和广阔的应用前景。我国的昆虫多样性研究还处于物种调查和编目阶段，近些年结合国家和中国科学院的有关生物多样性研究项目，在濒危昆虫的现状调查和保护对策、环境变化对昆虫多样性的影响及昆虫标本和物种数据库
10、等方面进行了一些研究 1。1.2.课题基本内容紫茎泽兰对畜牧生产的危害，表现为侵占草地，造成牧草严重减产。天然草地被紫茎泽兰入侵 3 年就失去了放牧利用价值，常造成家畜误食中毒死亡。紫茎泽兰对马属动物的毒性(种子和花粉可引起哮喘；种子被吸入气管和肺可引起组织坏死和死亡)。目前，凉山州紫茎泽兰危害面积已达 26 万公顷以上，每年牧草减产 5 亿公斤以上，家畜死亡 3000 头以上，经济损失 2100 多万元 2。紫茎泽兰生活力强，适应性广，化感作用强烈，易成为群落中的优势种，甚至发展为单一优势群落。紫茎泽兰叶、根的水提液可抑制多种粮食作物及蔬菜种子的萌发及幼苗生长。 紫茎泽兰是一种需肥量大、吸肥
11、力强的植物。3-5 年生紫茎泽兰群落生物量最高，在群体建设中消耗了大量土壤氮、磷、钾，造成土壤肥力下降。也有研究指出在紫茎泽兰重度入侵地和紫茎泽兰入侵较长时间之后，土壤有效性 N、P 和K 含量升高。牛红榜等研究表明，紫茎泽兰在入地成功定植后，可能通过改变土壤微生物群落，提高土壤中植物可直接利用的养分水平，创造对自身生长、竞争有利的土壤环境。改变入侵地土壤微生物群落可能是紫茎泽兰快速扩张和成功入侵的原因之一 3。 6紫茎泽兰植株内含有芳香和辛辣化学物质和一些尚不清楚的有毒物质，其花粉能引起人类过敏性疾病，人拔草时就可引起手臂红肿，甚至出现接触性皮炎；紫茎泽兰含有香茅醛、香叶醛、乙酸龙脑脂、樟脑
12、等易挥发性成分，具有特殊气味，当草杆高大且密集时，由于空气流通性差，还可使人熏倒 4。在自然界长期的进化过程中，每种生物作为生态系统的一个有机组成部分在其原产地的自然环境中各自处于食物链相应的位置，相互制约、相互协调，将各自的种群限制在一定的栖息环境并维持一定的数量，形成了稳定的生态平衡系统。但是外来物种的侵入则会破坏掉这中平衡关系，严重影响当地生物多样性结构，对当地的生态环境、经济与人类健康产生危害，给经济社会带来影响。外来物种，特别是外来有害生物与本土近缘种物种杂交，从而改变本土物种基因型在生物群落基因库中的比例，使群落基因库结构发生变化。而且有时这种杂交后代由于更强的抗逆能力而使本土物种
13、面临更大的压力，严重时造成本土 物种的消失，从面降低了生物遗传多样性，从而影响基因的多样性。外来有害生物均可以阻止本土物种的自然更新，从而使生态系统结构和功能发生长期无法恢复的变化，还会可加速局部和全球物种灭绝速度，给生物物种多样性带来严重威胁。外来物种还能够改变原有生态系统的生物链，占据本土物种的生态位，排挤本地种，导致生态系统内生物物种减少，破坏生态环境，使得生态多样性遭到破坏。生物入侵的主要途径有自然途径和认为途径两种，自然界中的植物通过自身生长繁殖逐渐侵入其他生态系统，有的通过根、茎、叶的繁殖，有的通过种子的传播。通过媒介的入侵是种子植物传播中最为常见的，有自然媒介和生物媒介。自然媒介
14、包括风、水流等，生物媒介有动物、植物通过被其取食或携带，将种子7传播到另一个区域。在两种媒介中，生物媒介更为有效，传播距离也更远，在人类进化史以前，它们起着极为重要的作用。另外，人类作为全球生态系统的一部分在生物入侵中扮演了极为重要的角色，因为人类活动过程中不断的干扰现有生物群落的同时还会成为入侵物种的载体甚至传播者。人类可能会无意识的引入外来物种，它们通过停泊在港口的来自世界各地的轮船的压水舱内，集装箱的包装中，航空运输的过程中进入了我国境内。另外，人类也可能会有意识的引进外来物种利用，如果不合理控制就会转变成为有害生物，转基因植物在市场中的投入也是一个途径 5。外来物种紫茎泽兰对农业用地破
15、坏巨大，为了进一步研究紫茎泽兰的对农业用地生物多样性的影响，本论文开展昆虫多样性调查，初步分析紫茎泽兰入侵对农田生态系统物种多样性的破坏程度，以期能够能够更加直观的了解外来物种紫茎泽兰入侵对生态环境的影响，有益于紫茎泽兰的预防、治理。2.材料和方法2.1.研究区域概况发耳乡地势四周高，中间低，呈锅底形，山脉由东北向西南倾斜，东接杨梅、玉舍，北邻都格，南接新街，北抵鸡场，距市中心 76 公里，全年气候温热，雨量偏低，年降水量 11001200mm，平均海拔 1200 米，年平均气温为 25，属低热河谷地带，有“ 天然温室 ”之称。总面积 104 平方公里，现有耕地面积 23315亩，其中水田面积
16、 11866 亩，旱地 11149 亩，宜林荒山 8000 亩 6。2.2 样地的设置依据当地农业用地主要类型，分别选择玉米地、茶园、摞荒地、路边坡地四8类用地作为样地类型，并以人为干扰较少的林地作为对照。样地面积为25mX25m。在各类型样地设置过程中以紫茎泽兰的盖度作为重点考虑因素，采集样地见表1。表1 样地概况样地编号 样地类型 紫茎泽兰盖度 主要植物类型 地点1 林地 30 乔灌木 发耳乡与杨梅乡交界处12 林地 5 乔灌木 发耳乡与杨梅乡交界处23 林地 1 乔灌木、杉树 发耳乡与杨梅乡交界处34 玉米地 70-80 草本灌木 新联村水塘站5-1 摞荒地 90 紫茎泽兰 创世纪幼儿园
17、背面5-2 摞荒地 90 紫茎泽兰 创世纪幼儿园背面6 路边坡地 100 紫茎泽兰 发耳乡公路旁7 玉米地 90 紫茎泽兰 发耳乡双井村8 玉米地 2 玉米、蔬菜、果树发耳乡双井村9 摞荒地 90 紫茎泽兰 创世纪幼儿园背面10 茶园 5 茶树、乔灌木 杨梅乡11 茶园 1 乔灌木、茶树 杨梅乡2.3. 研究方法主要采用扫网、徙手捕捉、网捕等方式在各样地中采集昆虫，以 75%的酒精或三角纸袋暂存标本，并将采集到的全部昆虫带回实验室整理、制作标本、分类、统计。2.4.标本制作及分类9图 1 不 同 盖 度 生 境 中 昆 虫 目 数 统 计 图0204060801001200 5 8 10目 数
18、 （ 个 ）盖度(100%)采用昆虫针插标本的常规方法进行制作，然后将所有标本分类至目阶元部分至科，基本过称如下： 针插固定干燥定形标本保存处理标本分类（至目阶元部分至科）3. 调查结果3.1 各样地昆虫种类统计本次调查共采集昆虫标本 1028 号,计 68 种，隶属于 11 目 68 种,其中 68 种为已知种,分属 11 目 39 科( 见表)。在对照样地内共采集昆虫 1028 头,隶属于 11 目 68 种，得出各样地各目昆虫的数据如表所示。表 2 各样地昆虫目数统计表紫茎泽兰不同盖度生境中昆虫目数统计图（见图 1）样地编号 1 2 3 4 5-1 5-2 6 7 8 9 10 11目数
19、（个 8 9 9 9 4 5 3 7 5 7 6 710表 各样地各目昆虫统计地点种类1 号样地（对照）2 号样地（对照）3 号样地（对照）4 号样地5-1 样地5-2 样地6 号样地号样地号样地号样地号样地号样地总数直翅目 32 22 11 39 35 97 5 44 15 64 56 45 466半翅目 19 5 6 3 2 127 49 28 15 75 330竹节目 7 1 9鞘翅目 5 4 2 2 5 2 36 20 12 5 12 109膜翅目 6 2 20 1 11 2 6 1 50鳞翅目 1 1 1 1 1 12 9双翅目 8 1 2 4 1 2 3 1 2 1 2 28蜻蜓目 1 1 2蜚蠊目 1 1蜘蛛目 9 9 2 1 1 2 4 5 38螳螂目 2 5 1 1 1 2 14
