云南橡胶林和天然次生林枯落物层蚂蚁物种多样性、群落结构差异及指示种

橡胶树Hevea brasiliensis是云南省重要的经济林木, 但对其生态服务功能尚存在争议。本研究以天然次生林为对照, 使用Winkler法对橡胶林枯落物层蚂蚁进行初步研究, 探讨橡胶林枯落物层蚂蚁的生态状况。于2012年10月和2013年4月采用Winkler袋法调查了云南省绿春县大黑山乡橡胶林和牛孔乡天然次生林枯落物层蚂蚁群落的物种多样性、 群落结构差异及指示种。结果表明： 橡胶林枯落物层蚂蚁多度（转换后）、 物种丰富度S和ACE值显著低于无干扰的天然次生林（P<0.05）; 蚂蚁多度（转换后）显著低于有干扰的天然次生林（P<0.05）, 而物种丰富度S和ACE值差异不显著。橡胶林枯落物层蚂蚁群落结构与两种天然次生林都不相似（F=3.93, df=12, P<0.01）。橡胶林中流浪种大头蚁属Pheidole的蚂蚁种类与天然次生林相比, 物种丰富度增加了100%。天然次生林枯落物层中蚂蚁指示种有3种, 分别为刘氏隆头蚁Strumigenys lewisi、 黄足厚结猛蚁Pachycondyla luteipes和女娲角腹蚁Recurvidris nuwa, 而橡胶林枯落物层中指示种仅为菱结大头蚁Pheidole nodus。枯落物层蚂蚁物种多样性与枯落物厚度呈显著正相关, 而枯落物盖度仅与蚂蚁多度（转换后）有相关性。结果说明, 橡胶林经过长期的经营管理, 生态环境趋于稳定, 对枯落物层蚂蚁群落具有一定的保护作用, 但与天然次生林相比, 蚂蚁多度（转换后）及群落结构仍显示出明显的不同。     

粗纹举腹蚁垄断蜜露对紫胶生产的影响

为了解粗纹举腹蚁垄断云南紫胶虫分泌的蜜露对紫胶生产的影响,于2008年10月至2 010年5月,在云南省墨江县雅邑乡调查了粗纹举腹蚁对蜜露的垄断方式,以及粗纹举腹蚁垄 断蜜露对云南紫胶虫的雌雄性比、死亡率、泌胶量和怀卵量的影响.结果表明：在云南紫胶 虫生活史周期内,被粗纹举腹蚁垄断的胶被上,该蚂蚁昼夜不停地取食云南紫胶虫分泌的蜜 露,每10 cm胶被上粗纹举腹蚁的平均数量在（168±23）～（393±100）头,并在 胶被 上建立保护膜,阻止其他动物访问云南紫胶虫.粗纹举腹蚁的垄断显著降低了云南紫胶虫个 体的泌胶量,但是垄断对云南紫胶虫的群体泌胶量没有显著影响;粗纹举腹蚁的垄断 显著降低了云南紫胶虫的死亡率,提高了云南紫胶虫的雌虫比例和个体怀卵量.粗纹举腹 蚁垄断紫胶虫分泌的蜜露有利于紫胶生产.     

紫胶虫蜜露对地表蚂蚁多样性的影响

2009年12月至2010年5月,采用陷阱法在云南省墨江县雅邑乡调查了紫胶林地表蚂蚁群落多样性,分析了紫胶虫蜜露对地表蚂蚁多样性的影响.结果表明:紫胶虫蜜露资源的有无及变动对地表蚂蚁群落物种组成、多度及多样性均产生影响.在紫胶林样地共采集蚂蚁标本4953头,隶属5亚科23属34种,在对照样地共采集蚂蚁标本2416头,隶属5亚科20属30种;紫胶林地表蚂蚁相对多度、物种丰富度(S)及ACE估计值均高于对照样地,地表蚂蚁常见种和指示种均与对照样地不同,表明放养紫胶虫改变了地表蚂蚁群落结构;紫胶虫成虫期蜜露分泌量高于幼虫期,其地表蚂蚁相对多度、S及ACE估计值也高于幼虫期,且两阶段的蚂蚁常见种和指示种显著不同.     

截干及修枝整形对有效枝条萌发能力及其对紫胶虫产紫胶的影响

为了研究紫胶虫的寄主植物久树抚育对紫胶产量的影响,通过对云南元江和红河干热河谷区中的久树分别进行截干和修枝整形处理,调查有效枝条的萌发能力和紫胶产量。结果表明,截干高度及截干处的平均直径对有效枝条的总长度和数量无显著影响,但截干位置的分支数量与有效枝条的总长度和数量显著正相关。保留12支左右枝条的中度模式的修枝整形较轻度和重度模式中有效枝条的长度、直径和表面积更加有利于紫胶生产;截干的高度和截干处平均直径对紫胶产量无显著影响,但截干位置的分支数量、萌发的有效枝条总长、数量和着胶枝长与紫胶产量显著正相关,中度模式的修枝整形亩产和单数紫胶产量最高。截干和修枝整形能够影响紫胶的产量,对寄主植物合理的抚育有助于提高紫胶产量。     

紫胶生产系统对节肢动物不同功能群的影响路径和强度研究

土地利用方式的转换对农业生态系统中节肢动物不同功能群之间的相互作用关系有显著的影响.本研究通过调查不同经营方式的紫胶林中蚂蚁Formicidae和紫胶虫寄生蜂的多样性情况,探究紫胶生产系统对这两种功能群之间相互关系的影响路径和强度.于2018年4-9月,在临沧市云县两块不同的紫胶林样地中放置了树栖陷阱和地表陷阱用于收集蚂蚁,并用套笼法收集紫胶虫Kerria spp.的寄生蜂.结果表明:有地表覆盖的紫胶林样地(X2)中地表蚂蚁的多度显著高于无地表覆盖样地(X1)(F=7.256,P=0.011),而X2样地紫胶虫寄生蜂的物种丰富度(F=20.250,P=0.003)和多度(F=17.108,P=0.003)却显著低于X1样地.地表覆盖对树栖蚂蚁(β=0.787,P<0.001)和地表蚂蚁(β=0.652,P=0.004)均有显著的积极影响,而地表覆盖(β=-0.932,P<0.001)及地表蚂蚁(β=-0.362,P=0.039)对寄生蜂多度有显著的负面影响.本研究揭示了紫胶生产系统中,地表覆盖有利于维系蚂蚁-紫胶虫互利关系,抑制紫胶虫寄生蜂,从而对紫胶生产产生积极作用.     

天然次生林和4种人工林树冠层蚂蚁功能多样性研究

为了探讨不同类型林地中树冠层蚂蚁功能多样性的变化,本研究采用树栖蚂蚁陷阱法调查云南省绿春县天然次生林和4种人工林的树冠层蚂蚁群落,并调查了植物多样性及植物垂直密度变化。测定54种蚂蚁的头长、头宽、胸长和后足腿节长,并计算和比较了不同类型样地间的功能丰富度、功能均匀度和功能离散度的差异。结果表明:(1)不同类型林地间树冠层蚂蚁的功能丰富度指数(FR_ic)有显著差异,紫胶林和紫胶林-玉米混农林显著高于桉树林、天然次生林和橡胶林,同时橡胶林显著高于桉树林;不同类型林地间树冠层蚂蚁的功能均匀度指数(FE_ve)有显著差异,天然次生林和紫胶林显著高于桉树林。不同类型林地间树冠层蚂蚁的功能离散度指数(FD_iv)有显著差异,桉树林、橡胶林和紫胶林显著高于紫胶林-玉米混农林,且橡胶林显著高于天然次生林。(2)树冠层蚂蚁功能均匀度随枯落物盖度的增加而升高;功能离散度随枯落物盖度、草本植物盖度和>300 cm处的垂直密度的增加而升高。不同林地类型中紫胶林的树冠层蚂蚁功能多样性相对较高,而这其中枯落物盖度、草本植物盖度和>300 cm处的垂直密度等环境因素起到一定积极的作用,因此对人工林进行合理的管护有利于生态系统功能的实现和保护。     

区域变动尺度上不同生境类型及环境因子对西双版纳蝴蝶多样性的影响

【目的】生境类型和环境因子对物种分布和维持具有重要的影响。本研究通过分析不同生境类型对蝴蝶群落多样性及其群落结构影响的差异,以及环境因子对蝴蝶物种丰富度和多度的影响,为区域变动尺度蝴蝶多样性维持机制的研究奠定基础。【方法】于2019年8月和10月,在西双版纳地区采用样线法,调查了天然林、次生林、复合生境、人工林和农田5种生境中蝴蝶的物种,分析了蝴蝶群落多样性、群落结构相似性及物种丰富度和多度与环境因子的关系。【结果】2019年从西双版纳共采集蝴蝶2 226头,隶属于11科98属175种,在西双版纳州级尺度上蝴蝶物种丰富度高于县域尺度。在西双版纳州级尺度上,蝴蝶的物种丰富度和多度在5种生境间存在显著差异,而在县域尺度上,物种丰富度、多度和Chao 1物种丰富度估计值没有一致性规律。群落结构相似性结果显示,在西双版纳州级尺度上,蝴蝶群落结构在不同生境类型间存在极显著差异,在县域尺度上,仅勐腊区域蝴蝶群落结构在不同生境类型间存在显著差异。蝴蝶物种丰富度和多度不仅受到生境类型的影响,还受到温度、年均降水和海拔的影响。【结论】本研究结果表明,在区域变动尺度上,生境类型对西双版纳蝴蝶的多样性的影响较大,而温度、年均降水和海拔是维持蝴蝶物种多样性的重要因素。这些发现对当前人类导致的生境丧失和气候变化时代生物多样性的保护具有重要意义。     

紫胶生产对土壤及寄主植物营养元素含量和分布的影响

土壤、植物中的营养元素含量特征是生态系统养分循环的重要内容之一,为探讨人工紫胶林中紫胶生产对土壤及寄主植物中营养元素含量和分布的影响,本研究调查了不同强度紫胶生产样地中植物根、茎、叶、枝条各部位以及土壤不同深度的氮、磷、钾营养元素含量。结果显示:不同强度的紫胶生产会显著影响植物氮的含量,但是对磷和钾没有显著的影响。低强度紫胶生产样地的植物含氮量显著高于高强度紫胶生产和无生样地植物的含氮量。不同强度的紫胶生产对土壤中全氮、速效磷的含量无显著影响,但是对全磷、全钾和速效钾有显著影响,高强度紫胶生产样地土壤中全磷和全钾的含量都显著低于无生产样地。本研究揭示了紫胶林生态系统中低强度的紫胶生产会提高植物中氮元素的含量,同时紫胶生产会降低土壤中磷和钾的含量,对紫胶生产的持续经营有一定指导意义。     

红火蚁入侵强度对本地蚂蚁群落物种的发现-支配权衡的影响

【目的】发现-支配权衡(discovery-dominance trade off)在物种间的竞争起着重要作用。本研究旨在了解不同强度的红火蚁Solenopsis invicta入侵对本地蚂蚁群落物种的发现-支配权衡的影响,从而探讨红火蚁与本地蚂蚁的竞争机制。【方法】于2017年10-11月,在云南省楚雄州牟定县的一滇橄榄种植基地利用诱饵法和陷阱法结合的方式引诱和收集蚂蚁,观察并记录常见蚂蚁种类的发现能力、招募能力、支配能力、最早发现诱饵的时间段及个体数。【结果】红火蚁的入侵显著影响了本地蚂蚁群落物种的发现-支配权衡。强入侵区(5.6个活动蚁巢/100 m~2)蚂蚁群落中物种的相对发现能力和相对支配能力不存在相关性;弱入侵区(0.14个活动蚁巢/100 m~2)蚂蚁群落中两者存在较弱的负相关性,但不显著;对照区(无蚁巢)中两者存在显著负相关性(强入侵区:r=-0.01,P=0.97;弱入侵区:r=-0.60,P=0.21;对照区:r=-0.81,P=0.04)。强入侵区的红火蚁种群普遍在5 min之内就能发现诱饵,而弱入侵区的种群需要10～60 min才能发现诱饵(χ~2_((5))=33.37,P0.001);强入侵区的红火蚁种群在发现诱饵频率和支配行为频率上均显著高于弱入侵区(发现诱饵频率:χ_((1))~2=17.27,P0.001;支配行为频率:χ_((1))~2=6.25,P=0.03),而招募频率在两种入侵区间无显著差异(χ_((1))~2=1.75,P=0.55)。【结论】红火蚁入侵打破了本地蚂蚁群落物种的发现-支配权衡,而且随着红火蚁种群规模的增大,从能够影响到完全打破这种发现-支配权衡。研究结果可为了解红火蚁入侵机制提供证据。