泄放生态流量是修复小水电坝下减水河段生态系统的重要手段.大型底栖动物对环境变化敏感,是水生生态系统修复效果的重要指示生物类群.2021年,在重庆市巴南区一品河、五布河上共选择8座典型小水电,调查减水河段前端浅滩(评估点)的流量、河流生境、水质、底栖动物,并与近自然河段浅滩(参照点)对比,以评价生态流量泄放后减水河段的生态修复效果,探究影响底栖动物群落恢复的生态机制.结果显示:只有1座小水电的泄放量完全达到设计值.未达标泄放量的达成度平均值为41.0％.评估点河道湿润率平均值为47.6％.评估点和参照点的水质并无明显差异.底栖动物密度、大多数评估点的水生昆虫生物量和丰富度指数均显著低于参照点,平均值分别为参照点的25.8％、24.5％、43.2％.Shannon-Wiener多样性指数、Pielou指数与参照点无显著差异.评估点底栖动物以EPT昆虫(蜉蝣目、襀翅目、毛翅目昆虫)为优势,功能摄食类群以收集者和刮食者为优势,与参照点一致,但评估点各功能摄食类群密度普遍显著低于参照点.评估点底栖动物密度、丰富度、EPT昆虫密度与河道湿润率呈显著线性正相关.研究表明:泄放生态流量后,小水电近坝浅滩生境水质、底栖动物群落多样性、群落结构、功能摄食类群等与参照点无显著差异.底栖动物密度、水生昆虫生物量和丰富度、EPT昆虫密度等指标的恢复效果并不显著.减水河段的生态修复效果整体尚未达到预期.泄放量不足是阻碍底栖动物群落恢复的重要原因.

黄河三角洲国际重要湿地生物多样性保护工程于2019年动工,本研究基于修复区内大型底栖动物群落组成特点及其与环境因子的相关关系,分析大型底栖动物群落恢复特征,了解该地区的生态系统健康状况,评估保护工程实施三年后修复区湿地生态系统演替阶段及修复效果.结果表明:2022年春、夏、秋三季共采集到大型底栖动物16种,隶属于5门6纲15科,昆虫纲动物在物种组成中占据优势地位;大型底栖动物密度和生物多样性指数的时空差异均不显著(P＞0.05);大型底栖动物生物量存在显著的季节差异,表现为秋季(2.89 g/m2)＞夏季(1.95 g/m2)＞春季(1.90 g/m2),秋季与春季和夏季间均存在显著差异(P＜0.05),空间差异不显著(P＞0.05).与环境因子的相关性分析结果显示,蠓科一种(Ceratopogonidae sp.)、石缨虫属一种(Laonome sp.)、椭圆萝卜螺(Radix swinhoei)、尖口圆扁螺(Hippeutis cantori)等物种密度与电导率、盐度、总碳、铵盐和亚硝酸盐等指标显著相关(P＜0.01).快速生物综合评价指数评定修复区为"亚健康"状态.本研究通过对黄河三角洲湿地修复区大型底栖动物群落特征以及生态健康评价的分析,为修复区底栖动物群落的演替规律研究提供基础数据和科学依据,为后续湿地修复工程的实施和管理提供指导和参考,对于黄河三角洲生物多样性的保护具有重要意义.

[目的]查明四川省南充市传粉昆虫资源,研究当地植物-昆虫的传粉网络,评估传粉昆虫对该市主要授粉作物的传粉服务价值及其对农业生产的贡献.[方法]2021-2022年采用随机网捕采集、样方调查传粉昆虫资源、构建传粉网络,通过套袋隔离试验测定作物对昆虫的传粉依存度,并依据2020年南充市相关农林经济数据评估了昆虫的传粉服务价值和经济贡献率.[结果]2021-2022年从南充市共调查到传粉昆虫79种,隶属于18科50属,授粉农作物和野生蜜源植物有59种,隶属于20科50属;传粉网络呈现低连接度、中嵌套度、低等网络特化程度的结构特征;2020年南充市传粉昆虫的传粉服务价值为332 501.76～507 279.12万元,占当年农业生产总值的8.45％～12.88％.[结论]南充市的传粉昆虫资源丰富,为当地的蔬菜、水果和油料作物生产提供了充分的传粉服务;南充市传粉网络的特征明显,传粉昆虫能够维持生态系统稳定和植物物种多样性;主要授粉作物对昆虫传粉的依赖程度高,农业生产与传粉昆虫之间关系紧密,保护传粉昆虫资源有助于保障南充市农业生产,并维持野生植物群落的稳定.

昆虫肠道微生物多样性对宿主的生长发育以及营养物质的消化和吸收等起着非常重要的作用.本研究利用16S rRNA基因序列构建神农洁蜣螂Catharsius molossus雌性成虫和雄性成虫肠道微生物的克隆文库,旨在探究其菌群的结构并加以对比和分析,采用Illumina NovaSeq高通量测序的方法揭示两种菌群组成方面的相似性和差异性.结果表明:神农洁蜣螂雌性成虫和雄性成虫肠道微生物在结构和组成方面存在着一定的差异.雌性成虫肠道菌群的物种丰富度和物种多样性都高于雄性成虫.雌性成虫、雄性成虫体内肠道菌群共有1 253个ASVs,归属于20个门、35个纲、54个目、134个科、253个属,其中雌性成虫肠道菌群的ASVs有1 024个,而雄性成虫肠道菌群的ASVs有410个,二者优势菌群虽然都为阴道球菌属Vagococcus,但二者所占的比例不同.本研究分析了神农洁蜣螂雌雄成虫肠道微生物多样性及群落在结构和组成方面的差异,为探究神农洁蜣螂雌雄成虫的肠道微生物的潜在功能,以及其肠道菌群的开发应用提供了理论支持.

为阐明影响城市森林昆虫多样性的关键因素,本研究采用扫网法与马氏网法,于2020年7月下旬至2021年7月上旬对江苏南京紫金山南麓阔叶混交林、针阔混交林、针阔混交沼泽地、针阔混交绿道、人工阔叶绿道和人工针叶林6类生境开展昆虫多样性调查.累计采集昆虫9目78科145种59,648头,其中鳞翅目、半翅目、膜翅目与双翅目的物种数和个体数相对较高.α-多样性分析结果显示,阔叶混交林昆虫多样性最高,人工针叶林最低.仅针阔混交沼泽地与阔叶混交林的昆虫群落中等相似,其他生境昆虫群落均互相中等不相似或极不相似.冗余分析与Pearson相关性分析结果表明,虽然各主要昆虫类群α-多样性与环境因素的相关性存在差异,但总体而言,影响紫金山南麓昆虫多样性的环境因素主要为人为干扰程度、人流量、气温、日照时长、降水和海拔,其中植被人为干扰程度影响最为显著,干扰程度越强,昆虫多样性越低.科学地规划和管理植被结构是保护城市森林昆虫多样性的关键.

在吉林松花江三湖国家级自然保护区采用飞翔拦截诱捕器调查3种不同林型天牛科昆虫多样性、群落结构,并分析其与林分因子的关系.本次调查共诱捕到天牛科昆虫成虫5亚科21属22种100头.其中,沟胫天牛亚科(Lamiinae)和花天牛亚科(Lepturinae)为优势类群,沟胫天牛亚科物种数和个体数在各林型间差异不显著,花天牛亚科物种数和个体数在各林型间差异显著.四点象天牛(Mesosa myops)在3种林型中均为优势种,斑胸驼花天牛(Pidonia similis)在阔叶混交林(KYHJ-Ⅰ)中个体数显著高于其他林型.3种林型共有的天牛种类有4种,KYHJ-Ⅰ和红松混交林(HSHJ-Ⅱ)共有的种类有7种,KYHJ-Ⅰ和白桦林(BHL-Ⅲ)共有的种类有6种,HSHJ-Ⅱ和BHL-Ⅲ共有的种类有5种.除斑胸驼花天牛外,其余天牛个体数在各林型间差异不显著.个体数、物种数、丰富度指数、多样性指数和均匀度指数均在KYHJ-Ⅰ中最高、BHL-Ⅲ最低,各林型间群落相似性均为中等不相似水平.典范对应分析结果显示:对平均树高响应较强的为双斑楔天牛(Saperda subobliterata),对植被盖度响应较强的为曲纹花天牛(Leptura annularis),对枯落物厚度、郁闭度和平均胸径响应较强的为四点象天牛.

昆虫是世界上种类最为丰富、分布最为广泛的动物类群,其肠道内栖息着复杂且多样的微生物.不同昆虫因肠道结构、肠道内环境、食性、龄期、外界环境不同,肠道内微生物组成与丰度也存在差异.肠道微生物主要通过垂直方向与水平方向在种群与个体间传播,对昆虫宿主营养代谢、生理行为、防御、解毒等诸多方面有重要影响;通过体外培养的方法可从培养基对昆虫肠道微生物进行分离,用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)及16S rRNA基因测序技术等可迅速鉴定微生物;宏基因组学、蛋白质组学、代谢组学等多种组学技术联合运用,使得肠道微生物鉴定与功能推测更为高效;体外试验、微生物补充、菌群移植、沉默微生物成员相关基因等试验方法使微生物功能验证更为准确;利用高温处理、溶菌酶处理、无菌饲养处理及抗生素处理等方式能清除肠道内的微生物群落,获得无菌昆虫用于功能验证试验,但当前使用最广的抗生素法在实际应用中仍存在一定局限;利用肠道微生物特性,通过共生菌基因工程防治有害生物与虫媒传染病.目前,昆虫肠道微生物在生态、经济、能源、环保等领域发挥着重要作用,随着新兴技术的发展融合,更多昆虫-微生物互作机制将会被揭示,通过昆虫肠道微生物控制有害生物控制手段也将更为多样、环保和高效.

昆虫是草地中数量和种类最丰富的生物类群之一,占据食物网的不同营养级,具有重要的生态服务功能.然而,全球范围内昆虫数量和多样性持续降低,对生态安全构成了潜在威胁.作为全球变化的主要组分,不断加剧的氮沉降导致植物多样性下降,但其对昆虫多样性的影响及机制尚不明确.由此,本文梳理了近年来国内外相关研究,发现氮沉降可以对昆虫种群数量和多样性产生正向、负向或中性影响,其作用方向主要依赖于氮沉降持续的时间和强度、不同昆虫类群和草地类型.氮沉降能够通过改变植物多样性、植物生物量、植物营养、群落结构、微环境等多种途径影响昆虫的食物资源、生境适宜性以及种间相互作用,进而对昆虫群落产生影响.未来从研究方法上应考虑氮沉降与其他全球变化因子的交互作用以及更大时空尺度的实验研究,从研究内容上应加强氮沉降对草地昆虫食物网和多营养级关系作用的理解,从研究机理上应重视昆虫关键功能性状对氮沉降的响应.本文有益于深入理解氮沉降对草地昆虫群落的作用规律及其调控机制,并为全球变化背景下草地昆虫多样性的保护提供理论指导.

作为长江上游唯一未在干流建坝的一级支流和长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区的核心区,赤水河流域孕育和保护了极为丰富的底栖动物多样性.然而对赤水河底栖动物的了解仍不充分,缺乏涵盖整个流域的连续性、季节性的底栖动物调查.本研究于2019-2021年按季度开展4次调查,系统评估了赤水河水系底栖动物物种多样性,更新了物种名录,甄别出其驱动机制及受胁因素,并提出相应的保护对策.本次调查共记录底栖动物5门9纲22目86科186属209种.全流域优势种均为昆虫类,如蜉蝣属一种(Ephemera sp.)、扁蜉属一种(Heptagenia sp.)、河花蜉属一种(Polamanthus sp.)、四节蜉属一种(Baetis sp.)、潜水蝽科一种(Naucoridae sp.)和多足摇蚊属一种(Polypedilum sp.).春季底栖动物的物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数、Pielou均匀度指数均高于其他季节.上游的密度、物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数和Simpson优势度指数均明显高于中下游.主坐标分析显示,不同季节和不同河段间底栖动物群落结构差异显著.冗余分析结果显示,底栖动物的分布主要受底质、海拔、流速、溶解氧、NH4+-N和大尺度空间因子PCNM1、PCNM2、PCNM3、PCNM6的驱动.方差分解结果表明,环境过滤对群落结构的影响大于空间因子(随机效应).流域内的多重人类活动(如支流的梯级电站、采矿业、土地开发利用、酿酒业、旅游业等)严重影响底栖动物多样性.建议采取退耕还林、维持水文的自然节律、管控采矿业和酿酒业、优化防治外来入侵种等一系列对策,建立有效的预测和风险评估机制.

[目的]海拔梯度对昆虫物种的分布和维持具有重要的影响.本研究通过探索保护区不同海拔梯度隐翅虫物种多样性的变化规律及其分布特征,为研究海拔梯度对昆虫分布的影响提供理论基础.[方法]于2020年5月-2021年4月,在湖南莽山国家级自然保护区采用飞行阻隔器、马氏网和诱罐3种被动式采集装置调查了在500-800 m(Ⅰ),800-1 100 m(Ⅱ),1 100-1 400 m(Ⅲ)和1 400-1 700 m(Ⅳ)4个海拔梯度的隐翅虫物种.采用Excel 2016及past 3分析了不同海拔梯度隐翅虫物种多样性、群落结构相似性以及物种多度.[结果]于2020年5月-2021年4月,在湖南莽山国家级自然保护区共采集记录隐翅虫2 135头,隶属9亚科45属111种,其中隐翅虫亚科(Staphylininae)物种最多(25属63种),突眼隐翅虫亚科(Steninae)和异形隐翅虫亚科(Oxytelinae)物种最少(均1属1种).隐翅虫物种Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数、Berger-Parker优势度指数、Pielou均匀度指数分别为3.8280,2.3920,0.1217和0.4140.不同海拔梯度隐翅虫物种多样性指数存在差异,海拔梯度Ⅲ的物种数、个体数、Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数显著高于海拔梯度Ⅰ的.海拔梯度Ⅰ的隐翅虫物种贫乏,优势种突出,其群落结构相对稳定;海拔梯度Ⅱ为低海拔向中海拔的过渡梯度;海拔梯度Ⅲ的隐翅虫物种丰富,群落结构复杂,优势种较为突出且分布集中,群落结构相对较不稳定;海拔梯度Ⅳ相对于海拔梯度Ⅲ而言,隐翅虫物种相对贫乏.海拔梯度Ⅲ与梯度Ⅳ的隐翅虫物种相似性系数最高,为中等相似,其他海拔梯度间均为中等不相似.[结论]本研究结果说明,在不同海拔梯度间隐翅虫分布特征差异较大,总体隐翅虫物种丰富程度呈现单峰模式.低海拔地区隐翅虫物种贫乏,群落结构单一;中海拔地区物种丰富,群落结构复杂,优势种突出;高海拔相对于中海拔地区隐翅虫物种相对贫乏;中高海拔与高海拔地区隐翅虫物种相似性系数最高.