冲积扇荒漠草地地表甲虫空间分布及其影响因素

摘要

【目的】探究贺兰山冲积扇荒漠草地地表甲虫多样性及其群落空间异质性,以及环境因子对地表甲虫群落空间分布的影响,为研究冲积扇生境地表甲虫群落演替和维持机制奠定基础。【方法】以贺兰山东麓插旗口冲积扇荒漠草地为研究区域,沿海拔梯度从冲积扇顶端到冲积扇边缘依次设置CQK1、CQK2和CQK3共3个样地,采用巴氏罐法诱捕地表甲虫,并对其进行种类鉴定及多样性分析;基于地统计学方法分析200 m×200 m空间尺度上地表甲虫的空间变异,并采用冗余分析(redundancy analysis,RDA)研究环境因子对地表甲虫群落空间分布的影响。【结果】2021年5-10月从贺兰山冲积扇荒漠草地共采集地表甲虫5 768头,隶属于11科53属75种。在扇面尺度上,步甲科和拟步甲科是地表甲虫群落的优势科,步甲科多样性以CQK1样地最大,拟步甲科多样性以CQK2样地最大;直角通缘步甲和克小鳖甲是优势种,但不同样地的优势种存在差异,CQK1样地的优势种为克小鳖甲,CQK2样地的优势种为直角通缘步甲和克小鳖甲,CQK3样地的优势种为直角通缘步甲和平坦东鳖甲。地表甲虫空间分布呈现以结构因素为主导的空间异质性,地表甲虫优势科群落空间格局呈现明显梯度分布特点,CQK1样地物种活动密度高于CQK2和CQK3样地,但CQK2样地斑块复杂程度最高,CQK1与CQK3样地物种活动密度的空间分布格局大致相反。RDA分析结果显示,在扇面景观尺度上,海拔、植被盖度和砾石覆盖度是影响地表甲虫群落物种分布的最主要环境因子,其中海拔的贡献率最高,达到55.44%。不同样地间影响地表甲虫群落物种分布的环境因子存在差异,其中CQK1样地中地形湿度指数、剖面曲率、植物多样性和砾石密度是影响地表甲虫物种分布的显著环境因子(P <0.05),CQK2样地中植被盖度、坡向和砾石覆盖度是影响地表甲虫物种分布的显著环境因子(P<0.05),CQK3样地中砾石密度、剖面曲率、坡向、平面曲率和地形湿度指数是影响地表甲虫物种分布的显著环境因子(P<0.05)。【结论】地表甲虫优势科群落多样性及优势种在不同样地间存在差异,结构性因素单一调控地表甲虫群落的空间异质性。影响200 m×200 m空间尺度不同样地物种分布的环境因子存在差异,海拔是扇面景观尺度上影响地表甲虫分布的主导因子。

关键词

地表甲虫 / 空间异质性 / 环境因子 / 荒漠草地 / 冲积扇