许国权,段海生

（江汉大学生命科学学院,武汉替换为 430056）

湖北省蝶类资源及区系研究

许国权,段海生＊

（江汉大学生命科学学院,武汉替换为 430056）

收集湖北省蝶类已知种类进行区系分析,与邻近的江西、湖南和河南三省蝶类区系进行比较,以研究湖北省蝶类区系组成和地理分布.湖北省已知蝶类478种,隶属12科198属,其中东洋界种类317种,占66.3%,古北界种类94种,占19.7%,广布种类67种,占14.0%.分析研究认为,湖北省蝶类资源及生物多样性丰富,蝶类区系应划归东洋界.

湖北省;蝶类资源;区系组成;分布

蝶类是鳞翅目（Lepidoptera）锤角亚目（Rhopalocera）一类极具观赏价值和经济价值的昆虫.我国地跨古北界和东洋界,蝶类种类繁多,约有2100余种,以云南、四川、福建、台湾等省区种类较为集中[1].湖北省蝶类的调查有过报道[2-21],《湖北省昆虫名录》[22]对湖北省蝶类资源及分布进行过整理,笔者根据1996年以来多次蝶类采集和有关文献报告,对湖北省蝶类资源及区系组成进行了研究,现将研究结果报道如下.

1 地理概况

湖北省位于中国中部、长江中游,29°05′～33°20′N,108°21′～116°07′E.地貌类型复杂多样 ,全省不仅南北气候有别,东西气候迥异,兼有多种气候类型.全省大部分地区年太阳辐射量为356～478 kJ/cm2.年平均日照时数为1 100～2 150 h,季节日照分布为夏季最多,冬季最少,春秋两季因地而异.年均气温15～17℃,无霜期在230～300 d,均降水量在800～1 600 mm.全省地势起伏大,有山地、丘陵、岗地、平原等多种地貌,土地总面积达18.59万 km2,山地占56%,丘陵、岗地占 24%.平原占20%[23],十分适合动物、昆虫栖息与繁殖.

湖北省在全国植被区划中属于东部（湿润）亚热带常绿阔叶林区域.植被种类丰富,数量多,有种子植物3 717种.其中,鄂西南山区为栲、楠、松、杉、柏林区,鄂西北山区丘陵以青冈栎、落叶栎类、华山松、巴山冷松林区为主,江汉平原多栽培植被、水生植被区,鄂东南低山丘陵多为青冈栎、栲、楠、毛竹、松、杉林区,鄂东北低山丘陵常见青冈栎、落叶栎类、马尾松林区[23],多样的植物种类为蝶类生长繁殖提供了有利条件.

2 研究方法

自1996年以来,先后在湖北省多地进行了蝶类调查和采集工作,为便于探讨湖北省蝶类种类分布及区系特点,根据地形地势将全省分为五个地区:（1）鄂西南山区:大巴山神农架以南,宜昌以西;（2）鄂西北山区:大巴山神农架以北,丹江口以西,包括保康、南漳两县;（3）江汉平原;（4）鄂东南山区:与江西、湖南交界数县,为幕埠山脉向北倾斜的山区;（5）鄂东北山区:河南、安徽交界的桐柏山、大别山南麓.以《中国蝶类志》[24]、《中国蝴蝶分类与鉴定》[25]中的分类系统为依据,凤蝶科采用中国动物志（鳞翅目,凤蝶科）[26]的分类系统.

利用Jacard（1948）的二元相似性系数公式SI=C/（A+B-C）,计算出各区域之间的区系相似性系数,根据Jaccard的相似性系数原理,采用最大值法进行聚类运算[27].

3 结果与讨论

3.1 湖北省蝶类多样性

湖北省已发现蝶类计478种,隶属12科198属,93种为湖北新记录[21].占中国已知蝶类总数的22.2%,以蛱蝶科种类最多,有47属129种,占湖北省已发现蝶类属数的23.7%,种数的27.0%;其次是眼蝶科、灰蝶科和弄蝶科,这4科蝶类占湖北省蝶类属数的78.3%,占蝶类种数的76.8%,.珍蝶科,喙蝶科在中国仅有1属,湖北省均有分布;绢蝶科中国有2属,主要分布在古北界,在《中国蝶类志》[24]及《湖北省昆虫名录》[22]中均未记载湖北有分布,段海生1997年在神农架林区发现了冰清绢蝶 Parnassiidae glacialis[8],至此中国现有12科蝶类在湖北均有分布（表1）.湖北省蝶类种数仅次于四川、云南、海南、西藏[28].根据《国家重点保护野生动物名录》和《濒危野生动植物种国际贸易公约》[29],裳凤蝶 Trides helena,金裳凤蝶 Trides aeacus,中华虎凤蝶L uehdorf ia chinensis3种为国家Ⅱ级保护动物,巴黎翠凤蝶 Papilio paris,冰清绢蝶 Parnassiidae glacialis,箭环蝶 Stichophtalma howqua,枯叶蛱蝶 Kallima inachus和大紫蛱蝶S asskia charonda等种是具有观赏和经济价值的.

表1 湖北省蝶类各属、种占中国蝶类各属、种的比例Tab.1 Percentage of kmown genus and species of china in Hubei provence

3.2 湖北省蝶类的分布

湖北省有具体分布的427种蝶类中,鄂西南山区最多,有351种;其次是鄂东北山区174种;鄂东南山区160种,这3个地区蝶类共有415种,占全省蝶类总数的97.0%;鄂西北山区及江汉平原蝶类较少,分别为81种和86种（表2）.

鄂西南山区宜林宜牧地居各区之首,自然资源丰富多样,植物资源达3 000种以上,自然环境垂直差异明显[23].辖区内神农架、长阳、后河国家级自然保护区多为原始森林或原始次森林,水资源丰富,适宜蝶类生存,种类和数量都较多（351种）,占全省已发现总数的82.2%.鄂东北山区经济林面积大,辖区内天堂寨、桃花冲森林公园、大贵寺国家森林公园属原始次生林[23],植物种类极其丰富,蝶类资源也很丰富（174种）,占全省已发现总数的40.7%.鄂东南山区草场比重居各区之首,人均草地仅次于鄂西南地区,辖区内赤壁陆水水库,植被为丘陵青冈栎、栲、楠、毛竹、松、杉林区,雨量充沛,气候适宜,九宫山自然保护区是代表中亚热带植物群落的典型自然区域,也是长江中下游植被保护最完整,植物最丰富的自然保护区[23],蝶类分布也较多（160种）,占全省已发现总数的37.5%.江汉平原属低海拔地带,是种植业和养殖业为主的地带,在5个地区中,人均耕地占有率最高,人均林地占有率最低,植被相对单一,人口密度大,对自然资源和自然环境的开发和利用程度高[23],不利于蝶类生存,蝶类资源较少（86种）,占全省已发现总数的20.1%.鄂西北山区宜林地优势明显,草场资源也极为丰富,水资源居全省次席,但是夏季有伏旱天气[23],仅发现81种,占全省已发现总数的19.0%;但是从该地区的植被资源来看,该地区蝶类资源应该比目前发现的种类多,该地区蝶类有待进一步调查研究.

表2 湖北各地区已发现蝶类占全省的比例Tab.2 Percentage of kmown species of butterfly in Hubei provence of five areas

3.3 湖北省蝶类区系分析

我国动物区系分属于古北和东洋两大界[30],以《中国蝶类志》为依据,将湖北省蝶类界定为东洋界种类、古北界种类和广布种类,湖北省蝶类区系组成见表3.从表3可以看出,湖北省有东洋界种类317种,占已发现种类的66.3%;古北界种类94种,占已发现种类的19.7%;广布种类67种,占已发现种类的14.0%.区系分析结果表明,湖北省蝶类区系组成东洋界成分占绝对优势,应划归东洋界.

表3 湖北省蝶类区系组成Tab.3 Comparison with the Butterfly fauna from Hubei Provence

5个地区的蝶类区系组成来看,鄂西南山区的东洋界成分最高,占已发现总数64.4%,其次是鄂东南山区,占已发现总数57.7%、鄂东北山区东洋界成分占已发现总数47.0%,明显高于古北界成分;而鄂西北山区、江汉平原两地调查不多,发现种类较少,广布种类所占比例甚高,这是由于广布种类生活能力、适应性强,种群数量大,多为常见种.因此,凡发现种类少的地区,其广布种类所占比例则高,这两地区虽然发现种类较少,但也显示东洋界种类所占比例高于古北界种类.鄂西山区系秦岭以南的大巴山、荆山、巫山及武陵山为东洋界范畴,此区共有蝶类365种,东洋界种类230种,占这两地区蝶类总数的63.0%.鄂东山区、丘陵地区系豫、鄂、皖边境的桐柏山、大别山山脉南麓以及蜿蜒于湘、鄂、赣边境的幕埠山脉北缘,此区共有蝶类235种,东洋界种类125种,占这两地区蝶类总数的53.2%,这两大地区蝶类东洋界种类所占比例优势明显,而且由南向北东洋界种类呈递减的趋势;江汉平原蝶类已知种类较少,调查不够深入,但是东洋界种类占45.3%,多于古北界种类;5个地区蝶类的分布支持湖北省划归东洋界.

表4 湖北省蝶类分布及组成Tab.4 Distribution and composition of Butterfly from Hubei Provence

按上述划分的5个区域,根据湖北省已有具体分布的427种蝶类在各区域内的物种数和两个对比区域的共有物种数进行相似性与聚类分析,结果见表5及图1.

表5 湖北省内5个地区间蝶类共有种类和相似性矩阵Tab.5 Matrix of combined species and similarity coefficient with the Butterfly fauna of five Areas in Hubei province

表5、图1的结果支持对湖北省5个地区蝶类分布的分析.

为了进一步探讨湖北省蝶类区系特征,我们将湖南、江西、河南三省已知蝶类区系一并统计,借此与湖北省已发现的蝶类区系作对比分析（表6）.

图1 根据表5（R）数据以最大值法进行聚类运算的结果Fig.1 The similarity clustering graph of the Butterfly fauna of Mt.South-westen,Mt.North-westen,Jiang-han plain,Mt.South-easten,Mt.North-easten

表6 湖北省与相邻省份蝶类种类区系成分比较Tab.6 Basing on the comparison with the Butterfly fauna of adjacent provinces

从上述比较结果看来,江西省东洋界种类所占比例达77.0%,湖南省也达75.8%;而古北界种类两地所占比例分别为10.1%和10.0%,划归东洋界无疑.河南省东洋界种类所占比例为33.9%,而古北界种类所占比例为40.1%,古北界种类多于东洋界种类,王爱萍等认为河南蝶类区系应该考虑为古北、东洋两界的过渡地带[28].湖北省东洋界种类所占比例为66.3%,古北界种类所占比例为19.7%,湖北省蝶类区系应划归东洋界.然科学版,1996,30（3）:333-336.

表7 湖北省与相邻省份蝶类共有种类和相似性矩阵Tab.7 Matrix of combined species and similarity coefficient with the Butterfly fauna of Hubei and adjacent provinces

图2 根据表7（R）数据以最大值法进行聚类运算的结果Fig.2 The similarity clustering graph of the Butterfly fauna of Hubei,Hunan,Jiangxi and Henan

将这4个省的蝶类进行相似性和聚类分析,结果（表7、图2）支持将湖北省蝶类区系划归东洋界.

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Abstract:In this paper,the writers attempt to deal with the problern of delimitation of boundaries of the zoogeographical regions in Hubei on the basis of the Butterflies fauna of the province.Among 478 species of Butterfly belonging to 12 families and 198 genera were identified.They listed,317species（or 66.3%）belonged to the species entirely or mainly distributed in the Oriental region,94 species（or 19.7%）to those entirely or mainly distributed in the Palaearctic region,and 67 species（or 14.0%）to those distributed in both Oriental and Palaearctic region.That is abundant of butterfly resources and biological diversity in Hubei province,The writers suggent that Hubei province should be included in the Oriental region.Basing on the compariso with the butterfly fauna of the adjiacent Hunan、Jiangxi and Henan,the writers suggest that the delimtation of zoogeographical region of the Muscidae in Hubei should be included in the Oriental region.

Key words:Hubei Province;butterfly resources;fauna composition;distribution

On the resources and fauna composition of the butterfly in Hubei Province

XU Guoquan,DUAN Haisheng
（School of Life Science,Jianghan University,Wuhan 430056）

Q958.5

A

1000-1190（2010）04-0653-05

2010-07-03.

湖北省教育厅重点研究项目（D20083402）.

＊通讯联系人.E-mail:duanhsb415@163.com.