内江地区城市绿地类型对昆虫访花行为的影响.doc

内江师范学院本科毕业论文本科毕业论文 课 题： 城市绿地类型对访花昆虫群落和拜访行为的影响 学 生： 蒋 凯 学 号： 20111341026 专 业： 生 物 科 学 班 级： 2011级1班 指导教师： 陈 发 军 二一五年五月目 录摘要21引言32 研究地概况与研究方法32.1研究地概况32.2实验方法32.3数据处理43 结果与分析43.1访花昆虫43.2开花植物与访花昆虫43.3访花昆虫的单花拜访时间53.4访花昆虫的访花频率74 讨论 7参考文献9声明10致谢11城市绿地类型对访花昆虫群落和拜访行为的影响蒋 凯（内江师范学院 生命科学学院，四川 内江 641100）摘 要：为研究内江城区绿地类型对访花昆虫群落和拜访行为的影响，采用定株和随机观察相结合的方法对3处绿地中访花昆虫进行观测。结果表明：（1）共记录到开花植物25种，分属15科，22属；访花昆虫5种，膜翅目及鳞翅目为主要访花昆虫类群。（2）蔷薇科等多数植物花上均观察到蜂类、蝶类拜访；公园绿地中访花昆虫种类更多，但不同绿地类型差异不大。（3）公园绿地的访花昆虫的单花拜访时间普遍长于江边的访花昆虫，且访花频率普遍比江边绿地的访花频率更高。关键词：绿地类型；访花昆虫；拜访行为The Impact of Urban Green Type on Pollinators Community and Visiting BehaviorsJIANG Kai(College of Life Sciences, Neijiang Normal University, Neijiang, Sichuan 641100, China)Abstract: In order to study the type of green land on the pollinators community and visiting behaviors in Neijiang city, flower visiting behaviors were observed by fixed point and random observation in three green land type. The results showed that: (1) 25 species were were recorded, belonging to 15 families and 22 genera. There were 5 kinds of pollinators, major insects were Hymenoptera and Lepidoptera in gardens of Neijiang. (2) Flowers of the most plants were observed visiting by bees and butterflies. More pollinator species in gardens than other green land, but no obvious difference in three point. (3) Visiting time per flower of flower visiting insects in gardens was longer than green land near river, and insects in garden also had higher visiting frequency. Key words: greenbelt types; pollinators; visiting behavior城市绿地类型对访花昆虫群落和拜访行为的影响蒋 凯（内江师范学院 生命科学学院，四川 内江 641100） 1引言保护生物多样性一直是当前热门的话题，城市现代化使得越来越多的地区的生态受到人类活动的高度破坏，特别是城市地区的自然植被被园林植物所代替，丧失大量生境1-2。随着大量生境的丧失，城市生物多样性就越来越简单。因此保护城市生物多样性是有必要的，而保护城市绿地又是其中的关键3。城市绿地对访花昆虫的拜访行为和昆虫群落都有直接的关联。近年来的研究表明，植物与访花昆虫之间存在着复杂多样的关系，包括敌对、互惠、防御等。植物与访花昆虫之间的关系是研究植物繁殖和动物觅食等关键生态的重要基础，也是动植物关系研究的热点领域4-5。植物为访花昆虫提供花粉、花蜜以及捕食场所等，而访花昆虫为开花植物提供传粉等服务6。目前对植物与昆虫间的作用关系研究主要是从物种水平上进行的，较少在群落水平上进行系统地研究6。本课题将从群落水平上研究了内江城市绿地对访花昆虫的影响，并且不同的昆虫对不同的植物的拜访行为也是有很大差别的。本课题为研究内江城市地区的生物多样性提供参考材料，并为内江城市绿地对访花昆虫的保护和利用提供一定理论支撑。2 研究地概况与研究方法2.1 研究地概况本次研究地选择了位于四川南部的内江市，地点为城区的大千公园，沱江河边和校园草坪，分别代表三种城市绿地类型。主要昆虫为中华蜜蜂、菜粉蝶等，主要蜜粉源植物为红叶李、桃树、车轴草、蚕豆和紫荆等园林植物。 2.2 实验方法在2015年34月的非阴雨天气，对内江市城区主要是大千公园和沱江河边的植物开花情况及昆虫拜访情况进行观测，包括开花植物的种类，数量，以及访花昆虫的种类及数量。并采用随机观察和定株观察相结合的方法，用秒表采集蜜蜂、菜粉蝶等主要访花昆虫的访花频率及红叶李、蒲公英等主要开花植物上的单花拜访时间，并分区记录7。采集主要访花昆虫的访花频率时，蜜蜂以2 min为一个时间单位记录，而菜粉蝶则以5 min为一个时间单位记录5。然后分别在沱江河边及大千公园的白花车轴草地中，根据白花车轴草的密度不同将样地划为花较密面积较大（A），花较疏面积较大（B），花较密面积较小（C）等3个样地进行定点观察，每个样地每30 min观测1次，对3个样地的访花昆虫的种类和数量进行连续的观察8。同样当要记录访花昆虫的访花频率时，蜜蜂以每2 min为一个时间观察单位，而菜粉蝶则以每5 min为一个时间观察单位记录5。在不同日期和时间重复以上测定，最后将测得数据汇总。2.3 数据处理利用Excel和Word将数据统计分析，绘制图表。3 结果与分析3.1 访花昆虫在观测中，共观察到5种访花昆虫，包括膜翅目2种，鳞翅目2种，双翅目1种。因为捕捉鉴别较困难，因此所有访花昆虫未鉴别到种。双翅目数量较少，且访花频率不稳定，故推测它们不是主要访花昆虫。膜翅目及鳞翅目数量较多，访花频率也较稳定，因此推测它们为内江城市绿地类型的主要传粉昆虫9。3.2 开花植物与访花昆虫在观测中，共观察到25种开花植物，分别隶属15科，22属，其中以蔷薇科为主。在观察过程中，因数量等原因，某些植物虽然开花，但在观测期间并未观察到有昆虫进行访花活动。其中大千公园共观察到开花植物19种，昆虫拜访的植物有10种，占52.6%;沱江河边共观察到开花植物17种，昆虫拜访的植物有10种，占58.8%；校园草坪共观察到开花植物5种，昆虫拜访的植物有3种，占60%。大千公园、沱江河边和校园草坪观察记录的数据分别如表1、表2、表3。表1 大千公园全部开花植物与访花昆虫开花植物拉丁学名有昆虫拜访访花昆虫拉丁学名紫堇Corydalis.sp+中华蜜蜂Apis cerana 蚕豆Vicia faba +意大利蜜蜂Apis mellifera 油菜Brassica campestris +菜粉蝶Pierisrapae Linne迎春Jasminum. nuduflorum +黄粉蝶Euremablanda樱桃Cerasus pseudocerasus+食蚜蝇Scaeva pyrastri红叶李Prunuspersicaf.atropurpurea+车轴草Trifolium.sp+山茶Camellia japonica+蒲公英Herba Taraxaci+红叶桃Prunuspersicaf.atropurpurea+美人蕉Canna indica白玉兰Magnolia denudata红花檵木Loropetalum chinensevar扁竹根Iris tectorum.贴梗海棠Chaenomeleslagenaria三角梅Bougainvillea spectabilis 杜鹃Rhododendron simsii 三色堇Viola tricolor 红花酢浆草Oxalis corymbosa表2 沱江河边全部开花植物与访花昆虫开花植物拉丁学名有昆虫拜访访花昆虫拉丁学名扁竹根Iris tectorum+中华蜜蜂Apis cerana 迎春Jasminum. nuduflorum +意大利蜜蜂Apis mellifera 油菜Brassica campestris +菜粉蝶Pierisrapae Linne桃树Amygdalus. persica +黄粉蝶Euremablanda紫荆Bauhinia variegata +红叶李Prunuspersicaf.atropurpurea+樱桃Cerasus pseudocerasus+车轴草Trifolium.sp+蒲公英Herba Taraxaci+山茶Camellia japonica+刺桐ErythrinaindicaLam紫玉兰MagnolialilifloraDesr.桂花Osmanthusfragrans贴梗海棠Chaenomeleslagenaria旱伞草Cyperus alternifolius红花酢浆草Oxalis corymbosa表3 校园草坪全部开花植物与访花昆虫开花植物拉丁学名有昆虫拜访访花昆虫拉丁学名红叶李Prunuspersicaf.atropurpurea+中华蜜蜂Apis cerana 苦荬Ixeris sonchifolia+意大利蜜蜂Apis mellifera 车轴草Trifolium.sp+菜粉蝶Pierisrapae Linne贴梗海棠Chaenomeleslagenaria黄粉蝶Euremablanda红花檵木Loropetalum chinensevar 3.3 访花昆虫的单花拜访时间根据记录、统计的数据，分别对大千公园、沱江河边的数据进行了分析，利用Excel计算花蜜和花蝶拜访较多的开花植物的单花拜访时间的平均值及标准误差，并将这两个指标制成柱状图，以便比较分析。由于校园草坪记录的数据较少，这里将不制图分析。根据下面2个柱状图显示可知，其中大千公园蜜蜂的单花拜访时间平均最长的为对白花车轴草的拜访时间19.31s，平均拜访时间最短的为对迎春的拜访时间8.17s；菜粉蝶的单花拜访时间平均最长的为对白花车轴草的拜访时间21.35s，平均拜访时间最短的为对扁竹根的拜访时间10.50s。并且大部分访花者都偏爱蔷薇科、豆科、菊科、十字花科开花植物。沱江河边蜜蜂的单花拜访时间平均最长的为对白花车轴草的拜访时间16.69s，平均拜访时间最短的为对迎春的拜访时间11.06s；菜粉蝶的单花拜访时间平均最长的为对蒲公英的拜访时间25.73s，平均拜访时间最短的为对扁竹根的拜访时间9.54s。且大部分访花者都偏爱蔷薇科、豆科、菊科、十字花科开花植物。图1 大千公园昆虫访花时间图2 沱江河边昆虫访花时间尽管两地绿地类型差异不大，但仍然对访花昆虫的拜访行为产生了影响。具体体现在如下几点：（1）大千公园的蚕豆、油菜、山茶、蒲公英等植物有大量的蜜蜂拜访，而沱江河边的迎春、紫荆等植物有大量的蜜蜂拜访；（2）大千公园的蚕豆、油菜、迎春、紫堇、扁竹根等植物有大量的菜粉蝶拜访，而沱江河边的紫荆、蒲公英等植物有大量的菜粉蝶拜访；（3）大千公园的蜜蜂对开花植物的单花拜访时间普遍比沱江河边的蜜蜂的单花拜访时间更长，而沱江河边的菜粉蝶对开花植物的单花拜访时间又普遍比大千公园的单花拜访时间更长；（4）大千公园的访花昆虫拜访的开花植物比大千公园的访花昆虫拜访的开花植物更多。3.4 访花昆虫的访花频率在采集访花频率时，采用的是分地区记录，即分别为大千公园和沱江河边进行记录，校园草坪数据太少将不做探讨。由于访花昆虫种类较少，因此主要记录的是蜜蜂和菜粉蝶的访花频率，而开花植物则是选取的两地相对较多的开花植物。由统计分析可得：大千公园的蜜蜂对红叶李的平均访花频率是4.5次/min，对白花车轴草的平均访花频率是5次/min；菜粉蝶对白花车轴草的平均访花频率是2.4次/min，对蒲公英的平均访花频率是2.8次/min。沱江河边的蜜蜂对红叶李的平均访花频率是4次/min，对白花车轴草的平均访花频率是5次/min；菜粉蝶对白花车轴草的平均访花频率是1.6次/min，对蒲公英的平均访花频率是1.8次/min。对访花昆虫的访花频率数据分析可得：大千公园的访花昆虫的访花频率普遍比沱江河边的访花昆虫的访花频率更高。4 讨论本次观测时间是2015年34月的非阴雨天气，而地点则是选择在内江城区的大千公园、沱江河边及校园草坪，这三个地方能够代表内江城市绿地类型。由采集的数据统计分析可知：（1）主要的访花昆虫是膜翅目及鳞翅目昆虫；（2）主要有访花昆虫拜访的开花植物是蔷薇科、豆科、菊科、十字花科等植物；（3）大千公园的蜜蜂的单花拜访时间普遍比沱江河边的蜜蜂的单花拜访时间更长，而沱江河边的菜粉蝶的单花拜访时间又普遍比大千公园的单花拜访时间更长；（4）大千公园的访花昆虫的访花频率普遍比沱江河边的访花昆虫的访花频率更高；（5）大千公园的访花昆虫拜访的开花植物比沱江的访花昆虫拜访的开花植物更多；（6）大千公园和沱江河边的绿地虽然相差不大，但仍然对访花昆虫群落和拜访行为有影响。内江城市绿地植物种类较少，有少部分的开花植物没有观测到有昆虫拜访，并且还有部分开花植物有访花昆虫拜访，但是拜访者较少。这些植物都不利于访花昆虫的拜访行为。为了保持城市绿地类型的多样性，为访花昆虫提供花粉、花蜜以及捕食场所等，也为了访花昆虫为植物提供传粉等服务。在保证生物多样性的前提下，适当的增加蔷薇科、豆科、菊科、十字花科的植物种植，有利于访花昆虫的活动，对访花昆虫群落和拜访行为有一定积极的影响，从而形成城市绿地生境，反过来保证了城市绿地类型多样性的稳定。若需优化保护某些昆虫可选择有针对性的植物种植10。若要提升内江城区绿地景观效果，建议在配制植物时应参考以下几点原则：（1）为了提高对访花昆虫的吸引力，可优先选择昆虫拜访较多的植物；（2）在花期选择时，应与周边环境花期互补最佳；（3）在某些特定的地点，重要开花植物应适当的多一些11。这次观测是在有限的时间和有限的地区中进行的，并且未能进行昆虫鉴别，因此观测结果可能会与实际有所偏差。增加观测的时间和地区，并对昆虫进行详细的鉴别，可能会使物种度增加，使数据更接近事实。在观测中，很多被认为具有蜜粉的植物种类并未观测到蜜蜂拜访，地区差异可能会导致这种现象，城市和郊区植物之间不同的吸引力也可能使部分种类拜访较少。因此，地区差异是导致观测结果出现偏差的一个因素，并说明本次观测结果反映的是内江城区的访花昆虫拜访的主要种类7。很多城市园林访花昆虫及开花植物存在季节变化12。一般春季开花植物最多，夏季次之，秋冬季节则最少。因此，气候也是影响观测结果的重要因素，本次观测是非阴雨天气，并且今年三月温度整体比以往更偏高，所以各种植物的开花更早，这也造成了观测结果有所偏差。参考文献1 王绪平,李德志,盛丽娟.城市园林中鸟类及蜂蝶的重要性及其招引与保护J.林业科学,2007 (12):137-146.2 Matyeson K C,Ascher J S,Langellotto G A.Bee richness and abundance in New York city urban gardens J.Annals of the Entomological Society of America,2008,101(1):140-150.3 Dearborn D C,Kark S.Motivations for conserving urban biodiversityJ.Conservation Biology,2010,24 (2):432-440.4 黄双全.植物与传粉者相互作用的研究及其意义J.生物多样性,2007,15(6):569-575.5 Barrett SCH.The evolution of mating strategies in flowering plantsJ.Trends in Plant Science, 2001,(3):335-341.6 陈发军,李建军.黄猄蚁对大蜜蜂的捕食行为及其潜在影响J.四川动物,2012,31(5):751-754. 7 田悦,崔玉