Butterfly diversity and its influencing factors in Saihanwula Nature Reserve

doi:10.17520/biods.2018025

Abstract

Abstract:

To explore the factors explaining butterfly diversity in a landscape mosaic of different habitats, we conducted a series of field surveys in the Saihawla National Nature Reserve. This reserve comprised of seven habitats: typical grassland, wetland, mountain valley meadow, degraded grassland, farmland, mountain xerophytic shrub and mountainous shrub. From May to September 2017, we recorded a total of 2,290 butterfly individuals belonging to 63 species, 42 genera, and 5 families. Nymphalidae, with the most species (34) and the most individuals (991), was the dominant family in the reserve. Five species dominated the community: Papilio Xuthus, Pontia daplidice, Aporia crataegi, Aglais urticae, Speyeria aglaja. The species-abundance analysis showed a normal distribution model, suggesting a relatively stable community with the range of butterfly activity extending to different habitats due to the continuity of vegetation types. However, we also found that butterfly distribution in Saihanwula was closely related to the distribution and composition of vegetation among habitats. The Mountainous shrub had the highest biodiversity index and the lowest dominance index, whereas degraded grassland had the lowest biodiversity index and species richness, but the highest dominance index. The Mountain valley meadow had the most number of families, genera, species, and individuals, the degraded grassland had the lowest number of families, genera, species, and individuals. Faunal distribution analysis show that widely distributed species occupied 63.49% and Palaearctic species occupied 36.51%. Furthermore, butterfly diversity in the different habitats of the reserve varied significantly between months. Finally, we found that numbers of butterfly individuals and species increased with higher temperatures, while rainfall had no significant correlation. In conclusion, We believe that appropriate interference is conducive to the development of butterfly diversity, strong human disturbance seriously destroyed grassland environment, affected butterfly survival and reproduction, and reduced butterfly diversity.

http://jtp.cnki.net/bilingual/detail/html/SWDY201806007

Key words: butterfly, diversity, influencing factors, interference, Saihanwula Nature Reserve

Xuemeng Hong, Xinyu Ge, Junlan Li. Butterfly diversity and its influencing factors in Saihanwula Nature Reserve[J]. Biodiv Sci, 2018, 26(6): 590-600.

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URL: https://www.biodiversity-science.net/EN/10.17520/biods.2018025

https://www.biodiversity-science.net/EN/Y2018/V26/I6/590

Figures/Tables 8

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科 Family	属 Genus		种 Species		生境 Habitat type											总计 Total	区系成分 Fauna composition
科 Family	属 Genus		种 Species		I		II	III	IV		V	VI		VII		总计 Total	区系成分 Fauna composition
凤蝶科 Papilionidae	凤蝶属 Papilio		金凤蝶 Papilio machaon		3			7			1					11	W
	凤蝶属 Papilio		柑橘凤蝶 Papilio xuthus		2		9	222			2	23		58		316	W
	绢蝶属 Parnassius		小红珠绢蝶 Parnassius nomion					4						4		8	W
粉蝶科 Pieridae	绢粉蝶属 Aporia		绢粉蝶 Aporia crataegi		8		14	67	1			84		63		237	W
	绢粉蝶属 Aporia		小檗绢粉蝶 Aporia hippia					22						6		28	W
	云粉蝶属 Pontia		云粉蝶 Pontia edusa		73		163	18	6		19	13		12		304	W
	粉蝶属 Pieris		菜粉蝶 Pieris rapae		11		19	9			4	6		10		59	W
	小粉蝶属 Leptidea		突角小粉蝶 Leptidea amurensis		1			25				4		6		36	P
	钩粉蝶属 Gonepteryx		尖钩粉蝶 Gonepteryx mahaguru					2						19		21	W
	豆粉蝶属 Colias		斑缘豆粉蝶 Colias erate		2		20	4			35			2		63	W
			黑缘豆粉蝶 Colias palaeno											1		1	P
			镏金豆粉蝶 Colias chrysotheme					8				3				11	P
			橙黄豆粉蝶 Colias fieldii											5		5	W
蛱蝶科 Nymphalidae	环蛱蝶属 Neptis		单环蛱蝶 Neptis rivularis					52				15		41		108	W
			重环蛱蝶 Neptis alwina					25				8		11		44	W
			黄环蛱蝶 Neptis themis					1				1		8		10	W
	线蛱蝶属 Limenitis		折线蛱蝶 Limenitis sydyi		2			46				12		40		100	W
			红线蛱蝶 Limenitis populi					8						16		24	W
			扬眉线蛱蝶 Limenitis helmanni					19						17		36	W
			戟眉线蛱蝶 Limenitis homeyeri					1								1	P
	闪蛱蝶属 Apatura		柳紫闪蛱蝶 Apatura iris				3	2						16		21	W
	闪蛱蝶属 Apatura		夜迷蛱蝶 Mimathyma nycteis				2	9				7		1		19	P
	云蛱蝶属 Brenthis		小豹蛱蝶 Brenthis daphne		1		2	9	3			8		5		28	W
	网蛱蝶属 Melitaea		大网蛱蝶 Melitaea scotosia		3		1	5						3		12	P
	网蛱蝶属 Melitaea		帝网蛱蝶 Melitaea diamina									8				8	P
	红蛱蝶属 Vanessa		小红蛱蝶 Vanessa cardui				3	1				2				6	W
	红蛱蝶属 Vanessa		大红蛱蝶 Vanessa indica		2		6					1				9	W
	钩蛱蝶属 Polygonia		白钩蛱蝶 Polygonia calbum					3								3	W
	钩蛱蝶属 Polygonia		黄钩蛱蝶 Polygonia c-aureum											1		1	W
	麻蛱蝶属 Aglais		荨麻蛱蝶 Aglais urticae		10		31	95			3	2		5		146	W
	蛱蝶属 Nymphalis		白矩朱蛱蝶 Nymphalis vau-album					37				6		26		69	W
	蛱蝶属 Nymphalis		朱蛱蝶 Nymphalis xanthomelas				6	43						10		59	W
	蜜蛱蝶属 Mellicta		网纹蜜蛱蝶 Mellicta dictynna					12						6		18	P
	斑豹蛱蝶属 Speyeria		银斑豹蛱蝶 Speyeria aglaja		5			62				13		34		114	P
	斑豹蛱蝶属 Speyeria		灿福蛱蝶 Fabriciana adippe				1	20	1			1		5		28	W
	豹蛱蝶属 Argynnis		绿豹蛱蝶 Argynnis paphia					17				9		1		27	W
	斐豹蛱蝶属 Argyronome		老豹蛱蝶 Argyronome laodice					9								9	W
	链眼蝶属 Lopinga		黄环链眼蝶 Lopinga achine					4								4	P
	珍眼蝶属 Coenonympha		爱珍眼蝶 Coenonympha oedippus					6				16		5		27	W
			英雄珍眼蝶 Coenonympha hero					3						7		10	W
			牧女珍眼蝶 Coenonympha amaryllis									3				3	W
	炫黑眼蝶属 Atercoloratus		炫黑眼蝶 Atercoloratus alini					5			1					6	P
科 Family		属 Genus	种 Species	生境 Habitat type												总计 Total	区系成分 Fauna composition
科 Family		属 Genus	种 Species	I		II		III	IV	V			VI		VII	总计 Total	区系成分 Fauna composition
		阿芬眼蝶属 Aphantopus	阿芬眼蝶 Aphantopus hyperantus												3	3	P
		多眼蝶属 Kirinia	多眼蝶 Kirinia epaminondas					11					4		8	23	W
		蛇眼蝶属 Minois	蛇眼蝶 Minois dryas			1		7					2		3	13	W
		蟾眼蝶属 Triphysa	蟾眼蝶 Triphysa phryne	1												1	P
		白眼蝶属 Melanargia	白眼蝶 Melanargia halimede					1								1	P
灰蝶科 Lycaenidae		新灰蝶属 Neolycaena	白斑新灰蝶 Neolycaena tengstroemi						33						1	34	W
		眼灰蝶属 Polyommatus	多眼灰蝶 Polyommatus erotides					1								1	P
		爱灰蝶属 Aricia	中华爱灰蝶 Aricia mandschurica	4				2		1			4			11	P
		红珠灰蝶属 Lycaeides	红珠灰蝶 Lycaeides argyrognomon	1		2		1	2	4			1		4	15	P
		红珠灰蝶属 Lycaeides	青海红珠灰蝶 Lycaeides qinghaiensis					1	4				2		1	8	P
		琉璃灰蝶属 Celastrina	琉璃灰蝶 Celastrina argiolus			5				1			1			7	W
		蓝灰蝶属 Everes	蓝灰蝶 Everes argiades	2				18					5		6	31	W
		线灰蝶属 Thecla	线灰蝶 Thecla betulae					1					3		1	5	W
		灰蝶属 Lycaena	斑貉灰蝶 Lycaena virgaureae					5							6	11	P
		灰蝶属 Lycaena	昙梦灰蝶 Thersamonia thersamon			2										2	P
		豆灰蝶属 Plebejus	豆灰蝶 Plebejus argus	1												1	W
		戈灰蝶属 Glaucopsyche	黎戈灰蝶 Glaucopsyche lycormas					40					3		5	48	P
		洒灰蝶属 Satyrium	刺痣洒灰蝶 Satyrium spini					1							4	5	P
弄蝶科 Hesperiidae		链弄蝶属 Heteropterus	链弄蝶 Heteropterus morpheus												1	1	P
		花弄蝶属 Pyrgus	花弄蝶 Pyrgus maculatus	1				2							4	7	W
		花弄蝶属 Pyrgus	北方花弄蝶 Pyrgus alveus												12	12	W
总计 Total				133		290		973	50	71			270		503	2,290

科 Family	属 Genus		种 Species		生境 Habitat type											总计 Total	区系成分 Fauna composition
科 Family	属 Genus		种 Species		I		II	III	IV		V	VI		VII		总计 Total	区系成分 Fauna composition
凤蝶科 Papilionidae	凤蝶属 Papilio		金凤蝶 Papilio machaon		3			7			1					11	W
	凤蝶属 Papilio		柑橘凤蝶 Papilio xuthus		2		9	222			2	23		58		316	W
	绢蝶属 Parnassius		小红珠绢蝶 Parnassius nomion					4						4		8	W
粉蝶科 Pieridae	绢粉蝶属 Aporia		绢粉蝶 Aporia crataegi		8		14	67	1			84		63		237	W
	绢粉蝶属 Aporia		小檗绢粉蝶 Aporia hippia					22						6		28	W
	云粉蝶属 Pontia		云粉蝶 Pontia edusa		73		163	18	6		19	13		12		304	W
	粉蝶属 Pieris		菜粉蝶 Pieris rapae		11		19	9			4	6		10		59	W
	小粉蝶属 Leptidea		突角小粉蝶 Leptidea amurensis		1			25				4		6		36	P
	钩粉蝶属 Gonepteryx		尖钩粉蝶 Gonepteryx mahaguru					2						19		21	W
	豆粉蝶属 Colias		斑缘豆粉蝶 Colias erate		2		20	4			35			2		63	W
			黑缘豆粉蝶 Colias palaeno											1		1	P
			镏金豆粉蝶 Colias chrysotheme					8				3				11	P
			橙黄豆粉蝶 Colias fieldii											5		5	W
蛱蝶科 Nymphalidae	环蛱蝶属 Neptis		单环蛱蝶 Neptis rivularis					52				15		41		108	W
			重环蛱蝶 Neptis alwina					25				8		11		44	W
			黄环蛱蝶 Neptis themis					1				1		8		10	W
	线蛱蝶属 Limenitis		折线蛱蝶 Limenitis sydyi		2			46				12		40		100	W
			红线蛱蝶 Limenitis populi					8						16		24	W
			扬眉线蛱蝶 Limenitis helmanni					19						17		36	W
			戟眉线蛱蝶 Limenitis homeyeri					1								1	P
	闪蛱蝶属 Apatura		柳紫闪蛱蝶 Apatura iris				3	2						16		21	W
	闪蛱蝶属 Apatura		夜迷蛱蝶 Mimathyma nycteis				2	9				7		1		19	P
	云蛱蝶属 Brenthis		小豹蛱蝶 Brenthis daphne		1		2	9	3			8		5		28	W
	网蛱蝶属 Melitaea		大网蛱蝶 Melitaea scotosia		3		1	5						3		12	P
	网蛱蝶属 Melitaea		帝网蛱蝶 Melitaea diamina									8				8	P
	红蛱蝶属 Vanessa		小红蛱蝶 Vanessa cardui				3	1				2				6	W
	红蛱蝶属 Vanessa		大红蛱蝶 Vanessa indica		2		6					1				9	W
	钩蛱蝶属 Polygonia		白钩蛱蝶 Polygonia calbum					3								3	W
	钩蛱蝶属 Polygonia		黄钩蛱蝶 Polygonia c-aureum											1		1	W
	麻蛱蝶属 Aglais		荨麻蛱蝶 Aglais urticae		10		31	95			3	2		5		146	W
	蛱蝶属 Nymphalis		白矩朱蛱蝶 Nymphalis vau-album					37				6		26		69	W
	蛱蝶属 Nymphalis		朱蛱蝶 Nymphalis xanthomelas				6	43						10		59	W
	蜜蛱蝶属 Mellicta		网纹蜜蛱蝶 Mellicta dictynna					12						6		18	P
	斑豹蛱蝶属 Speyeria		银斑豹蛱蝶 Speyeria aglaja		5			62				13		34		114	P
	斑豹蛱蝶属 Speyeria		灿福蛱蝶 Fabriciana adippe				1	20	1			1		5		28	W
	豹蛱蝶属 Argynnis		绿豹蛱蝶 Argynnis paphia					17				9		1		27	W
	斐豹蛱蝶属 Argyronome		老豹蛱蝶 Argyronome laodice					9								9	W
	链眼蝶属 Lopinga		黄环链眼蝶 Lopinga achine					4								4	P
	珍眼蝶属 Coenonympha		爱珍眼蝶 Coenonympha oedippus					6				16		5		27	W
			英雄珍眼蝶 Coenonympha hero					3						7		10	W
			牧女珍眼蝶 Coenonympha amaryllis									3				3	W
	炫黑眼蝶属 Atercoloratus		炫黑眼蝶 Atercoloratus alini					5			1					6	P
科 Family		属 Genus	种 Species	生境 Habitat type												总计 Total	区系成分 Fauna composition
科 Family		属 Genus	种 Species	I		II		III	IV	V			VI		VII	总计 Total	区系成分 Fauna composition
		阿芬眼蝶属 Aphantopus	阿芬眼蝶 Aphantopus hyperantus												3	3	P
		多眼蝶属 Kirinia	多眼蝶 Kirinia epaminondas					11					4		8	23	W
		蛇眼蝶属 Minois	蛇眼蝶 Minois dryas			1		7					2		3	13	W
		蟾眼蝶属 Triphysa	蟾眼蝶 Triphysa phryne	1												1	P
		白眼蝶属 Melanargia	白眼蝶 Melanargia halimede					1								1	P
灰蝶科 Lycaenidae		新灰蝶属 Neolycaena	白斑新灰蝶 Neolycaena tengstroemi						33						1	34	W
		眼灰蝶属 Polyommatus	多眼灰蝶 Polyommatus erotides					1								1	P
		爱灰蝶属 Aricia	中华爱灰蝶 Aricia mandschurica	4				2		1			4			11	P
		红珠灰蝶属 Lycaeides	红珠灰蝶 Lycaeides argyrognomon	1		2		1	2	4			1		4	15	P
		红珠灰蝶属 Lycaeides	青海红珠灰蝶 Lycaeides qinghaiensis					1	4				2		1	8	P
		琉璃灰蝶属 Celastrina	琉璃灰蝶 Celastrina argiolus			5				1			1			7	W
		蓝灰蝶属 Everes	蓝灰蝶 Everes argiades	2				18					5		6	31	W
		线灰蝶属 Thecla	线灰蝶 Thecla betulae					1					3		1	5	W
		灰蝶属 Lycaena	斑貉灰蝶 Lycaena virgaureae					5							6	11	P
		灰蝶属 Lycaena	昙梦灰蝶 Thersamonia thersamon			2										2	P
		豆灰蝶属 Plebejus	豆灰蝶 Plebejus argus	1												1	W
		戈灰蝶属 Glaucopsyche	黎戈灰蝶 Glaucopsyche lycormas					40					3		5	48	P
		洒灰蝶属 Satyrium	刺痣洒灰蝶 Satyrium spini					1							4	5	P
弄蝶科 Hesperiidae		链弄蝶属 Heteropterus	链弄蝶 Heteropterus morpheus												1	1	P
		花弄蝶属 Pyrgus	花弄蝶 Pyrgus maculatus	1				2							4	7	W
		花弄蝶属 Pyrgus	北方花弄蝶 Pyrgus alveus												12	12	W
总计 Total				133		290		973	50	71			270		503	2,290

生境 Habitat type	科数 Family	属数 Genera	种数 Number of species	个体数 Individual number	多样性指数 Diversity index (H°)	均匀度指数 Evenness index (J)	优势度指数 Dominance index (D)	物种丰富度指数 Species richness index (R)
I	5	18	19	133	1.835	0.623	0.322	3.681
II	4	16	18	290	1.701	0.589	0.341	2.998
III	5	36	49	973	3.026	0.778	0.085	6.976
IV	3	6	7	50	1.185	0.609	0.462	1.534
V	4	9	10	71	1.500	0.651	0.324	2.111
VI	4	25	31	270	2.732	0.796	0.124	5.359
VII	5	32	45	503	3.222	0.846	0.059	7.073
合计 Total	5	42	63	2,290

生境 Habitat type	科数 Family	属数 Genera	种数 Number of species	个体数 Individual number	多样性指数 Diversity index (H°)	均匀度指数 Evenness index (J)	优势度指数 Dominance index (D)	物种丰富度指数 Species richness index (R)
I	5	18	19	133	1.835	0.623	0.322	3.681
II	4	16	18	290	1.701	0.589	0.341	2.998
III	5	36	49	973	3.026	0.778	0.085	6.976
IV	3	6	7	50	1.185	0.609	0.462	1.534
V	4	9	10	71	1.500	0.651	0.324	2.111
VI	4	25	31	270	2.732	0.796	0.124	5.359
VII	5	32	45	503	3.222	0.846	0.059	7.073
合计 Total	5	42	63	2,290

	种类数 Species number	个体数 Individual number	月平均温度 Mean monthly temperature	月降雨量 Mean monthly rainfall
种类数 Species number	1	0.981^**	0.885^*	0.371
个体数 Individual number		1	0.928^*	0.460
月平均温度 Mean monthly temperature			1	0.732
月降雨量 Mean monthly rainfall				1