荒漠区油蒿（Artemisia ordosica）灌丛冠层中节肢动物群落结构特征

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00057

摘要/Abstract

摘要：

为了揭示荒漠区油蒿（Artemisia ordosica）灌丛冠层中节肢动物群落结构分布特征，以榆阳、盐池和沙坡头为研究区，调查了油蒿灌丛冠层节肢动物群落组成及多样性分布特征，分析了油蒿灌丛冠层节肢动物个体数分布与灌丛枝叶可溶性糖、粗蛋白、粗脂肪、全N、全P和全K含量的相关关系。结果显示：（1）3个研究区油蒿灌丛冠层节肢动物优势类群均为寄蝇科；榆阳和盐池研究区冠层节肢动物共有优势类群为花蝇科，盐池和沙坡头研究区冠层节肢动物共有优势类群为食蚜蝇科；榆阳研究区冠层节肢动物优势类群还包括姬蜂科，盐池研究区冠层节肢动物优势类群还包括广肩小蜂科，沙坡头研究区冠层节肢动物优势类群还包括蚁科。（2）冠层节肢动物个体数和类群数均表现为榆阳研究区显著高于盐池和沙坡头研究区（P<0.05），而盐池和沙坡头研究区间无显著差异（P>0.05）。Shannon指数和优势度指数均表现为榆阳、盐池和沙坡头研究区间无显著差异（P>0.05）。（3）油蒿植物全N含量是冠层节肢动物个体数分布产生差异的主要因素。（4）油蒿灌丛冠层节肢动物群落组成、个体数和类群数分布均受降水分布的影响较大，而多样性指数受到的影响较小。

关键词: 荒漠区, 油蒿灌丛（Artemisia ordosica）, 冠层节肢动物, 群落结构

Abstract:

The aim of this study was to reveal the distribution characteristics of arthropod community structure in the canopy of Artemisia ordosica shrub in desert area， and the composition and diversity distribution characteristics of arthropod community in the canopy of A. ordosica shrub in Yuyang， Yanchi and Shapotou were investigated， and the relationship between the individual number distribution of arthropod and the soluble sugar， crude protein， crude fat， soluble sugar， total N， total P and total K were correlated. The results showed that：（1） The dominant group of arthropod in the canopy of A. ordosica shrub in the three study areas were Tachinidae； the common dominant group of arthropod in Yuyang and Yanchi study areas was anthomyidae， and the common dominant group of arthropod in Yanchi and Shapotou study areas was Syrphidae； in addition， the dominant group of arthropod in Yuyang study area also included Hymenoptera， the dominant groups of arthropods in Yanchi study area also include Braconidae， and the dominant groups of canopy arthropods in Shapotou study area also include Formicidae. （2） The number of individuals and groups of canopy arthropods in Yuyang study area was significantly higher than that in Yanchi and Shapotou study areas （P < 0.05）， but there was no significant difference between Yanchi and Shapotou study areas （P > 0.05）. However， there was no significant difference in Shannon index and dominance index among Yuyang， Yanchi and Shapotou study areas （P > 0.05）. （3） The results of RDA and partial RDA analysis showed that the total N content of A. ordosica was the main factor for the difference of arthropod population distribution in canopy. （4） The results showed that the composition of arthropod community， the number of individuals and the number of groups in the canopy of A. ordosica shrub were greatly affected by the precipitation distribution， while the diversity index was less affected.

Key words: desert area, Artemisia ordosica shrub, canopy arthropods, community structure

中图分类号:

Q958.15

冯永宏, 刘任涛, 刘纪贤, 蒋嘉瑜, 白燕娇, 郭志霞, 王文帆, 张安宁. 荒漠区油蒿（Artemisia ordosica）灌丛冠层中节肢动物群落结构特征[J]. 中国沙漠, 2021, 41(5): 94-102.

Yonghong Feng, Rentao Liu, Jixian Liu, Jiayu Jiang, Yanjiao Bai, Zhixia Guo, Wenfan Wang, Anning Zhang. Distribution characteristics of arthropod community structure in Artemisia ordosica shrub canopy in desert area[J]. Journal of Desert Research, 2021, 41(5): 94-102.

图/表 7

参考文献 37

1	朱广菁.重温联合国千年生态系统评估报告：中国科协第十八期新观点新学说学术沙龙探讨土地生态学与生态文明的机遇与挑战［C］//新观点新学说学术沙龙文集18：土地生态学：生态文明的机遇与挑战.2008.
2	刘任涛.沙地灌丛的“肥岛”和“虫岛”形成过程、特征及其与生态系统演替的关系［J］.生态学杂志，2014，33（12）：3463-3469.
3	王庆锁.我国油蒿研究的一些进展［J］.中国草地，1993（2）：74-78.
4	宋传晓.共和沙地油蒿群落演替趋势的初步研究［J］.青海农林科技，2011（1）：11-14.
5	卢伟，侯茂林，黎家文.植物营养对植食性昆虫行为与发育的影响［C］//中国植物保护学会.科技创新与绿色植保：中国植物保护学会2006学术年会论文集.北京：中国农业科学技术出版社，2006：330-335.
6	Liu R T，Zhao H L.Research progress and suggestions for the soil fauna in sandy grassland［J］.中国沙漠，2009，29（4）：656-662.
7	关宏斌，郭砺，刘永江.科尔沁沙地土壤动物垂直分布、季节动态及群落多样性探讨［J］.中国沙漠，1999，19（）：111-115.
8	刘任涛，郗伟华，朱凡.宁夏荒漠草原地面节肢动物群落组成及季节动态特征［J］.草业学报，2016，25（6）：126-135.
9	刘继亮，赵文智，李锋瑞.黑河中游沙质荒漠地面节肢动物群落组成及多样性季节变异［J］.干旱区资源与环境，2015，29（6）：98-103.
10	刘继亮，李锋瑞，刘七军，等.黑河中游干旱荒漠地面节肢动物群落季节变异规律［J］.草业学报，2010，19（5）：161-169.
11	张安宁，刘任涛，杜灵通.气候梯度下潜在蒸散分布差异及影响因素［J］.西北林学院学报，2020，35（5）：23-28，96.
12	刘晓英，廉振民，李晓涛.毛乌素沙漠南缘沙区恢复生态系统蝗总科昆虫多样性研究［J］.延安大学学报：自然科学版，2003，22（1）：71-76.
13	杨越.盐池县植被恢复过程的景观动态与生态效应研究［D］.北京：北京林业大学，2010.
14	李新荣，周海燕，王新平，等.中国干旱沙区的生态重建与恢复：沙坡头站60年重要研究进展综述［J］.中国沙漠，2016，36（2）：247-264.
15	郭鹏，殷实，丁红爽，等.佳木斯四丰山地区行道树害虫种类调查与综合防治［J］.生物灾害科学，2020，43（4）：378-381.
16	王新谱，杨贵军.宁夏贺兰山昆虫［M］.北京：科学出版社，2010.
17	郑乐怡，归鸿.昆虫分类［M］.南京：南京师范大学出版社，1999.
18	刘任涛，郗伟华，刘佳楠，等.沙地柠条（Caragana）灌丛微生境节肢动物群落特征［J］.中国沙漠，2018，38（1）：117-125.
19	王泊.河北坝上地区柠条营养价值分析［J］.河北林业科技，2009（2）：3-4.
20	赵娟，刘任涛，刘佳楠，等.北方农牧交错带退耕还林与还草对地面节肢动物群落结构的影响［J］.生态学报，2019，39（5）： 1653-1663.
21	崔亚琴.油蒿灌木林钻蛀性虫灾遥感监测研究［D］.北京：北京林业大学，2012.
22	王晶.荒漠区土壤-植物-昆虫元素特征及其相互关系［D］.乌鲁木齐：新疆农业大学，2008.
23	常海涛，刘任涛，刘佳楠，等.草方格造林固沙过程中土壤性质变化及分形特征：以腾格里沙漠东南缘为例［J］.水土保持学报，2018，32（6）：58-65.
24	郭志霞，刘任涛，冯永宏，等.不同降水对荒漠灌丛土壤理化性质和地表植被分布的影响［J］.水土保持通报，2020，41（1）：56-65.
25	宋一凡，卢亚静，刘铁军，等.荒漠草原不同雨量带土壤-植物-微生物C、N、P及其化学计量特征［J］.生态学报，2020，40（12）：4011-4023.
26	王忠，王三根，李合生，等.植物生理学［M］.北京：中国农业出版社，2009.
27	曲钦岳.植物学［M］.南京：南京大学出版社，1989.
28	刘艳红，安黎哲，郭凤霞，等.高山冰缘植物粗脂肪、可溶性糖和类黄酮的含量变异与环境适应关系的研究［J］.冰川冻土，2007（6）：947-952.
29	Mlynarek J J，MacDonald M，Sim K，et al.Oviposition，feeding preferences and distribution of delia species （diptera：anthomyiidae） in eastern Canadian Onions［J］.Insects，2020，11（11）.
30	高文兴，张礼生，王孟卿，等.食蚜蝇的营养需求及其人工饲育问题初探［C］//中国植物保护学会.粮食安全与植保科技创新.北京：中国农业科学技术出版社，2009：584-589.
31	袁锋，张雅林，冯纪年，等.昆虫分类学［M］.北京：中国农业出版社，2005.
32	娄巧哲，徐养诚，马吉宏，等.古尔班通古特沙漠南缘地表甲虫物种多样性及其与环境的关系［J］.生物多样性，2011，19（4）：441-452.
33	常海涛，刘佳楠，赵娟，等.乌拉特荒漠草原红砂灌丛林地地面节肢动物群落季节分布特征［J］.生态学报，2020（9）：1-10.
34	赵文智，刘鹄.干旱、半干旱环境降水脉动对生态系统的影响［J］.应用生态学报，2011，22（1）：243-249.
35	赵哈林，刘任涛，赵学勇，等.旱作农田改为水浇地对沙质土壤节肢动物群落的影响［J］.干旱区资源与环境，2014，28（1）：9-14.
36	刘任涛，朱凡，柴永青.干旱区不同年龄灌丛斑块地面节肢动物的聚集效应［J］.应用生态学报，2014，25（1）：228-236.
37	刘继亮，李锋瑞，牛瑞雪，等.黑河中游干旱绿洲土壤盐渍化对大型土壤动物群落的影响［J］.应用生态学报.2012，23（6）：1551-1561.

研究区	年平均气温 /℃	年降水量 /mm	潜在蒸散量 /mm	风速 /(m·s^-1)	土壤类型		地带性植被
研究区	年平均气温 /℃	年降水量 /mm	潜在蒸散量 /mm	风速 /(m·s^-1)	地带性	非地带性	地带性植被
榆阳	8.7	411.1	1 192	2.7	灰褐土	风沙土	荒漠化草原
盐池	8.5	281.7	1 120	2.8	黄绵土与灰钙土	风沙土	荒漠化草原
沙坡头	9.2	184.1	1 235	2.9	灰漠土与棕钙土	风沙土	草原化荒漠

研究区	年平均气温 /℃	年降水量 /mm	潜在蒸散量 /mm	风速 /(m·s^-1)	土壤类型		地带性植被
研究区	年平均气温 /℃	年降水量 /mm	潜在蒸散量 /mm	风速 /(m·s^-1)	地带性	非地带性	地带性植被
榆阳	8.7	411.1	1 192	2.7	灰褐土	风沙土	荒漠化草原
盐池	8.5	281.7	1 120	2.8	黄绵土与灰钙土	风沙土	荒漠化草原
沙坡头	9.2	184.1	1 235	2.9	灰漠土与棕钙土	风沙土	草原化荒漠

研究区	全N/%	全P/%	全K/%	粗蛋白/%	粗脂肪/%	可溶性糖/%
榆阳	2.76±0.13^a	0.25±0.01^a	1.23±0.04^ab	17.27±0.80^a	5.43±0.06^b	4.06±0.04^b
盐池	2.16±0.09^b	0.15±0.01^b	1.14±0.01^b	13.49±0.58^b	5.43±0.05^b	4.36±0.07^a
沙坡头	1.80±0.13^b	0.23±0.01^a	1.27±0.05^a	11.27±0.82^b	5.59±0.04^a	3.88±0.03^c

研究区	全N/%	全P/%	全K/%	粗蛋白/%	粗脂肪/%	可溶性糖/%
榆阳	2.76±0.13^a	0.25±0.01^a	1.23±0.04^ab	17.27±0.80^a	5.43±0.06^b	4.06±0.04^b
盐池	2.16±0.09^b	0.15±0.01^b	1.14±0.01^b	13.49±0.58^b	5.43±0.05^b	4.36±0.07^a
沙坡头	1.80±0.13^b	0.23±0.01^a	1.27±0.05^a	11.27±0.82^b	5.59±0.04^a	3.88±0.03^c

目	科	个体数	多度	榆阳		盐池		沙坡头
目	科	个体数	多度	个体数	多度	个体数	多度	个体数	多度
双翅目	食蚜蝇科(Syridae)	344	+++	91	++	225	+++	38	+++
	花蝇科(Anthomyiidae)	426	+++	325	+++	89	+++	2	++
	虻科(Tabanidae)	29	++	25	++			4	++
	寄蝇科(Tachinidae)	1 014	+++	660	+++	287	+++	67	+++
	丽蝇科(Calliphoridae)	8	+			8	+
膜翅目	姬蜂科(Ichneumonidae)	531	+++	515	+++	16	++
	蚁科(Formicidae)	31	++					31	+++
	广肩小蜂科(Eurytomidae)	279	++	32	++	244	+++	3	++
鳞翅目	螟蛾科(Pyralidae)	51	++	42	++	9	++
蜘蛛目	狼蛛科(Lycosidae)	3	+					3	++
半翅目	叶蝉科(Cicadellidae)	131	++	116	++			15	++
半翅目	角蝉科(Membracidae)	18	+	12	+			6	++