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千岛湖岛屿特征对节肢动物物种多样性的影响及其保护研究

作　者: 任丽君
导　师: 徐志宏
学　校: 浙江大学
专　业: 农业昆虫与害虫防治
关键词: 岛屿生物地理学景观破碎化节肢动物植食性物种捕食性物种高扩散力物种低扩散力物种
分类号: Q958
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 46次
引　用: 1次
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内容摘要

千岛湖是大强度的人为干扰形成的人工湖泊,原来陆续的景观破碎化,被水体分割为大量面积和形状各异的岛屿。景观破碎化引起的生物多样性的变化是当前生态学研究的热点。本研究选取了千岛湖库区典型的景观破碎化区域小金山林场,采用栅格法,调查了千岛湖库区50个上岛屿中节肢动物的种类与数量,并围绕岛屿化对节肢动物的分布和多样性产生的影响展开了研究。1.将岛屿按照面积由小到大排序,将相对应分布的高扩散力物种、低扩散力物种、植食性节肢动物、捕食性和寄生性节肢动物制成节肢动物物种分布表。本研究共调查统计了329个物种,包括低扩散力物种104种,高扩散力物种225种,植食性物种208种,捕食性物种和寄生性物种共101种,中间类型物种20种。研究了岛屿面积对物种分布的影响,将在岛屿上出现超过5次的捕食性物种和植食性物种按其对面积的敏感性分为4类:植食性物种和捕食性物种对面积不敏感的分别有11种和9种,对面积敏感的物种分别有17种和10种,介于对面积敏感和不敏感之间的分别有15种和4种,其他的物种在岛屿上出现次数少于5次,有的受面积的影响没有规律,但大部分只分布于较大岛屿,可能对面积极敏感。无论是所有的节肢动物,还是捕食性物种和植食性物种,在岛屿上的分布都为非随机的分布,相同面积的小岛上存在的物种数多于大岛。2.分析了50个岛屿上节肢动物的物种丰富度与岛屿面积之间的关系,并筛选了最佳拟合模型,结果表明:岛屿上节肢动物总物种丰富度、高扩散力物种丰富度、低扩散力物种丰富度、植食性物种丰富度和捕食性物种丰富度均随岛屿面积增大而增加,且岛屿面积与物种数之间关系符合经典岛屿生物地理学模型。3.分析了岛屿面积、海拔、形状、岛屿与岛屿之间的最小距离和岛屿和大陆之间的最小距离等衡量岛屿地理特征的五个因素之间的相关性,以及与节肢动物物种数之间的相关性,用逐步回归方法分析五个因素对岛屿节肢动物物种数的综合影响,结果表明:岛屿的面积与形状指数、海拔以及岛屿与大陆之间的最小距离显著相关,且形状指数与海拔、岛屿与大陆间的最小距离也有显著的相关性;在总体上节肢动物物种数的变化受岛屿的面积、海拔、形状和距离的综合影响;岛屿之间的最小距离不显著影响节肢动物的物种丰富度,它与各类群的节肢动物物种数均没有显著的相关性;高扩散力物种和低扩散力物种都受岛屿形状和岛屿与大陆之间的最小距离的综合影响,海拔是前者的影响因素之一而后者受面积的作用;捕食性物种和植食性物种均受岛屿面积、海拔和形状的综合作用,但前者的逐步回归拟合关系式中还包含了岛屿与大陆之间的距离因素。植物物种数与节肢动物物种数之间存在显著的相关性,节肢动物的物种数随植物面积的增加而增加,且植食性物种数与捕食性物种数之间的增长趋势更加吻合。4.将岛屿分为四种组合:小岛组合、中岛组合、大岛组合和组合岛,分别将其对应的植食性物种、捕食性物种与寄生性物种,以及总物种数累加,同时将四种组合岛的面积累加,绘制累加物种和面积关系图,并比较各岛屿组合的平均多样性指数与均匀度指数,结果表明:组合岛和小岛组合可以保护更多的物种数,但是小岛的多样性和均匀度都小于中岛和大岛,组合岛的多样性和均匀度居于小岛组合和中岛之间,因此在建立自然保护区时,可优先考虑包含有多个小岛和部分中、大岛的组合岛。

全文目录

致谢  5-6
中文摘要  6-8
Abstract  8-13
1 文献综述  13-23
  1.1 景观破碎化和生物多样性的概念  13-14
  1.2 景观破碎化对动物的影响  14-16
    1.2.1 异质效应  14
    1.2.2 边缘效应  14
    1.2.3 斑块格局效应  14-15
    1.2.4 面积效应  15
    1.2.5 隔离效应  15
    1.2.6 干扰效应  15
    1.2.7 遗传效应  15
    1.2.8 种间竞争效应  15-16
  1.3 景观破碎化对动物物种多样性的影响研究进展  16-19
    1.3.1 哺乳动物  16-17
    1.3.2 鸟类  17-18
    1.3.3 昆虫  18-19
  1.4 生物多样性保护的理论基础  19-23
    1.4.1 岛屿生物地理学理论  19-21
    1.4.2 复合种群理论  21-22
    1.4.3 自然保护区设计  22-23
2 研究目的及意义  23-25
3 研究地区与研究方法  25-29
  3.1 研究区概况  25-26
  3.2 研究方法  26-27
    3.2.1 样方选取和数据采集  26
    3.2.2 节肢动物标本的采集和鉴定  26-27
  3.3 数据分析  27-29
    3.3.1 岛屿上节肢动物物种的分布  27
    3.3.2 岛屿地理因素对物种多样性影响的分析  27-28
    3.3.3 岛屿物种多样性的保护  28-29
4 结果与分析  29-48
  4.1 节肢动物在岛屿上的分布  29-33
    4.1.1 植食性节肢动物的分布  29-30
    4.1.2 捕食性节肢动物和寄生性节肢动物的分布  30-31
    4.1.3 节肢动物的非随机分布  31-33
  4.2 物种-面积模型  33-36
    4.2.1 岛屿面积与不同扩散力的节肢动物类群之间的关系  33-36
  4.3 千岛湖岛屿地理因素对节肢动物物种数的影响  36-42
    4.3.1 岛屿地理因素之间的相关性  40
    4.3.2 物种数与岛屿各地理因素之间的相关性  40-41
    4.3.3 节肢动物物种数与岛屿各地理因素的逐步回归分析  41-42
  4.4 植物与节肢动物多样性之间的关系  42-43
  4.5 节肢动物的物种多样性保护方案  43-48
    4.5.1 岛屿累加面积与节肢动物物种数的关系  43-46
    4.5.2 不同面积岛屿节肢动物的多样性  46-48
5 讨论  48-53
  5.1 物种的分布格局和物种对面积的敏感性  48
  5.2 物种丰富度—面积关系  48-49
  5.3 岛屿地理因素对物种多样性的综合影响  49-52
  5.4 千岛湖库区节肢动物保护的探讨  52-53
参考文献  53-63
附表1 岛屿面积与相应的植食性节肢动物物种分布表  63-73
附表2 岛屿面积与相应捕食性节肢动物的分布表  73-78
附表3 岛屿面积与相应的其他节肢动物物种分布表  78-80

千岛湖岛屿特征对节肢动物物种多样性的影响及其保护研究

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