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本研究以黄土丘陵区纸房沟流域为研究单元,于2004年3月-11月对该流域不同植被(人工治理区、自然恢复区)生态系统中昆虫进行调查,并应用多项群落特征指数,主分量分析法及WORD聚类等方法,研究了各植被昆虫群落结构(包括蜘蛛类)及多样性变化规律。研究结果表明:在8种植被类型的昆虫群落中,共有种类341种,隶属于14目76科。种类较多的目为鞘翅目、鳞翅目和膜翅目昆虫。不同植被类型的昆虫群落的科数和物种数均有不同程度的变化,植物种类丰富的天然灌木林和天然乔木林昆虫种数分别为124和132,均高于混交林和单纯林,自然封育林的存在为步甲类群提供了较人工林更为理想的生境,起到了保护生物多样性的作用。
各植被昆虫群落随时间变化分析表明:不同植被类型昆虫种类和数量季节变化符合y=ax3+bx2+cx+d函数变化规律。
各植被昆虫群落目级水平比较结果表明:从不同目的种类构成的看,鳞翅目、鞘翅目和膜翅目昆虫种类较多,以自然丰育林昆虫群落目种类最高,构成最为复杂;从不同目的个体数量来看,自然丰育林昆虫数量在各类群间相对平均,混交林次之,单纯林最差。在鞘翅目和膜翅目中各植被仍以自然封育林多样性最高。
不同植被类型昆虫各功能类群有明显差异,但其中植食性昆虫类群在各林分中为共有优势类群,种类和数量在各功能类群中均居最高;不同功能类群多样性指数均以自然封育林最高;均匀性指数以自然封育林昆虫群落变化幅度较小,混交林较高,单纯林变化幅度最大。优势度指数整体上以纯林最高。
聚类分析表明:自然封育林中的天然灌木林和天然乔木林两类植被中昆虫群落均聚集为一类,两种混交林也多聚集为一类,单纯林各指数聚集在时间过程没有明显的趋势,但在目级水平和各功能类群中多数聚集为一类;
昆虫类群主分量分析和时间排序的结果表明:植物类型不同的昆虫群落,其主导因素和时间格局不同,且结构越复杂,主导因素和时间格局越明显;相反,则主导因素和时间格局分化不明显。
各月种数与对应个体数之比,天敌类群种数与植食昆虫种数之比及天敌类群数量与植食性昆虫数量之比分析表明:自然封育林天敌类群所占比例增加,从而使得群落内网络关系更加复杂,内部制约机制更加深刻,进而使得群落增加了对外界扰动的缓冲能力,使稳定性增强。单纯林分则相反,稳定性最差。混交林相对单纯林稳定。