昆虫多样性：不同植被带昆虫多样性
物种的组成和多样性是群落结构的重要方面，是标志群落组织水平的重要特征，在一定程度上反映群落的复杂性和稳定性，是群落功能的重要决定因素。群落的空间动态泛指群落特征沿环境梯度的变化。海拔作为比较重要的环境要素，对温度、湿度、降水、光照(紫外线强度)等气候因子，以及土壤类型乃至土壤理化性质等立地因素具有很强的再分配作用，通常影响植被的垂直分布，进而影响昆虫的垂直分布。海拔高度对部分昆虫多样性存在显著影响，特别是灯诱昆虫数量随海拔升高而显著下降。其中鳞翅目、鞘翅目、膜翅目三目昆虫种类丰富度随着海拔升高明显下降，其中鳞翅目昆虫种类丰富度下降与海拔升高之间存在显著相关性。
随海拔的升高，地质公园植被呈现明显的垂直分布。也就是说植被类型清楚地反映了海拔的梯度变化。因而，昆虫群落沿海拔梯度的变化趋势可以通过比较各植被带内昆虫群落的组成结构来实现。随海拔高度的升高，地质公园昆虫类群组成结构发生了明显的变化。昆虫各组成类群的个体数、物种数和属丰富度均表现出了随海拔高度增加而减小的趋势，但不同的类群变化程度不同。鳞翅目昆虫于低海拔地区(针阔混交林)种数高达618种，而在高海拔乔木林带(针叶林、岳桦林)种数陡降至124种，而苔原带只有68种，可见鳞翅目昆虫至少受到海拔与植物种类双重限制。鞘翅目随海拔升高，种数下降幅度小于鳞翅目，但其苔原带也仅有66种，而膜翅目昆虫虽然在低海拔地区仅有167种(同海拔下，鳞翅目种数为膜翅目的3.7倍)但其种数随海拔变化幅度最小，在苔原带仍有82种。可得，鳞翅目、鞘翅目随海拔变化影响大，而膜翅目受海拔影响小，此结论与上述对川西高原森林昆虫的研究结论相符，一些目随海拔的升高逐渐消失了。4个植被带中均有分布的昆虫共有7个目，包括鳞翅目、鞘翅目、直翅目、双翅目、膜翅目、半翅目、脉翅目。
各昆虫分类阶元数目均随海拔高度的升高呈下降的趋势。针阔混交林到针叶林、岳桦林到苔原带下降的陡度大，针叶林到岳桦林下降的陡度小。其中，针阔混交林至针叶林个体数下降超过64%，种数减少63%，而岳桦林种数与个体数略低于针叶林，从林带类型与昆虫种数个数可得出，针阔混交林中生境更适合鳞翅目与鞘翅目生存(环境与食物)，而针叶林和岳桦林虽然海拔与林带不如针阔混交林适宜，但依旧是以乔木为主的林带，因此昆虫种类个数相似，而苔原带则相对贫瘠，物种、个数都较少。
针叶林昆虫种数虽然和岳桦林相近，但主要组成却相差很多，针叶林鳞翅目与鞘翅目种数比为0.899，而岳桦林种数比为1.782，且岳桦林中鳞翅目种数较针叶林多31种，而鞘翅目、膜翅目、双翅目、直翅目和脉翅目的种数均有不同程度的降低。适合鳞翅目生存的环境依次为：针阔混交林、岳桦林、针叶林、苔原带，见图2-1-6。
(一)昆虫群落多样性沿植被带的变化
多样性反映群落内部物种和种相对多度的一个指标，能够表明群落本身物种及多度的特征。地质公园随海拔高度的升高，昆虫群落物种丰富度指数曲线呈递减的趋势，目多样性指数的变化不明显，种和科多样性指数变化较为明显，针叶林到岳桦林的变化幅度小。这与温度及植物物种多样性沿海拔的升高梯度递减的规律有关。其中四个林带，昆虫以目为单位变化不明显；以科为单位时针阔混交林带指数最高，针叶林带至岳桦林带科的数量有增多的现象，而至苔原带科的数量则下降至与针叶林带相似；以种为单位时，多样性指数整体呈下降趋势，其中针叶林带与岳桦林带种的多样性指数变化较小，见图2-1-7。
(二)昆虫群落均匀度沿植被带的变化
地质公园物种均匀度Pielou指数在针阔混交林带到苔原带总体上稳慢下降，而只在针叶林带到岳桦林带略有上升，到苔原带下降到最低。科的均匀度在针叶林带变化较大，而其他林带的变化不大，在科的均匀度曲线中，针叶林低于岳桦林其原因为鳞翅目昆虫的大幅减少以及毛翅目、襀翅目等昆虫科数的差异。而目的均匀度总体上是平稳上升，针阔混交林带最低，到苔原带达到最高，这主要是由于从针阔混交林带到苔原带昆虫物种数量逐步减少，而且物种在各个目上的分配也极不均匀所致，见图2-1-8。
(三)不同植被带昆虫类群组成相似性
地质公园内针叶林带与岳桦林带的相似性系数(0.275)最高，针阔混交林带与苔原带的相似性系数(0.190)最低，其他各带均在0.235~0.196之间，昆虫相似性系数很低，仅针叶林和岳桦林处于中等不相似水平，其他林分间均为极不相似水平，见表2-1-36。
地质公园环境条件复杂，并且气候多变，随海拔高度的上升，植被与气温变化极其明显。针阔混交林带、针叶林带、岳桦林带、苔原带虽然距离较近，但是，相邻的植被带间生境也存在较大差异，不利于昆虫的扩散与迁移，致使相邻生境间昆虫群落相似性程度较低。而针阔混交林带与苔原带不但在植被组成上有很大的差异，而且在空间的距离和海拔高度也相差最远，所以昆虫表现出较低的相似性。针叶林带与岳桦林带虽然昆虫共有物种的数量少于针阔混交林带与针叶林带间的种类，但由于针叶林带昆虫物种数与岳桦林带种数远少于针阔混交林带物种数，致使针叶林带与岳桦林带昆虫的相似性系数最高。同时，由于植被组成、海拔、温度等环境条件的不同，都使得各调查地点之间的昆虫相似性很低。
(四)针阔混交林带昆虫多样性
地质公园昆虫垂直分布明显，各植被带表现出了不同的昆虫分布特点。其随海拔梯度升高，昆虫种类、个数均随海拔梯度升高都发生变化。针阔混交林带植被种类丰富，温度高于其他三种林带，因此昆虫物种数也最为丰富，分别占整个群落物种数的76.10%，个体数占53.06%。昆虫主要以鳞翅目、鞘翅目、双翅目、直翅目、同翅目、半翅目昆虫为主。
1.针阔混交林带昆虫群落组成时间动态
针阔混交林带6月12个目，略小于7月13个目，而从7月到9月目的数量逐渐减少，到9月降为最少只有7个目，使得6月和7月昆虫目的数量相近。在科的数量上看，7月最多，8月到9月逐渐减少，到9月降到最低，而6月科的数量少于8月的数量。在物种数和个体数量的各月均为7月>6月>8月>9月，见图2-1-9。
7月温度高，林下植被丰富能为昆虫提供较好的环境条件和食物资源。6月除了科的数量小于8月外，昆虫的目的数量、种数和个体数都大于8月的数量。这种变化主要是由于6月气温转暖，林下的植物资源逐渐增多，另外还有一些昆虫是以成虫越冬。
2.针阔混交林带昆虫多样性与均匀度时间动态
针阔混交林带昆虫多样性指数9月最低，6、7、8月变化不大，处在5.356~5.895之间，变化不明显。多样性指数呈单峰型曲线，即7月>6月>8月>9月，这与物种数和个体数量的各月的变化相一致；在均匀度上各月份的变化为双峰型曲线，即6月>8月>7月>9月，与多样性指数的变化不同。这主要是由于7月昆虫的个别种的物种数量较多，分布不均匀所造成的。均匀度各月份处于0.870~0.907之间，各月份间变化不明显，见图2-1-10。
3.针阔混交林带昆虫群落相似性
针阔混交林带6月与7月相似性系数(0.243)最高，6月与9月相似性系数(0.036)最低。各月份之间的昆虫相似性系数很低，处于极不相似水平，见表2-1-37。地质公园环境复杂，气候多变，各月份之间的气候变化和植被变化明显。导致即使相邻月份之间昆虫群落间相似性程度都很低。
各月份与相邻月份间的相似性均大于与不相邻月份的相似性，体现昆虫群落随时间变化的更替，而6月与8月多样性指数和均匀度相似，但相似性差异相对较大(0.127)说明在8月，部分6月种消失，8月种出现。
(五)针叶林带昆虫多样性
该带昆虫物种数、个体数稍高于岳桦林带，分别占整个群落物种数的28.06%，个体数占19.21%。昆虫主要以鞘翅目、鳞翅目、双翅目居多。但物种组成与岳桦林带和针阔混交林带差异较大。
1.针叶林带昆虫群落组成时间动态
针叶林带6月共有4个目最少，7月12个目最多，从7月到9月目的数量逐渐减少，9月份只有5个目。科的数量上，6月13科最少，7月62科最多，7月到9月逐渐减少。在物种和个体数量的各月的分布中，6月18种60个个体最少，7月293种1733个个体最多。昆虫目、科、种和个体数的各月份分布均为单峰型曲线，即为7月>8月>9月>6月。而且每个阶元在各个月份之间变化也非常相似，见图2-1-11。
2.针叶林带昆虫群落多样性与均匀度时间动态
针叶林带各月份昆虫物种的多样性指数6月最低，7、8、9月变化处在3.353~4.625之间，低于针阔混交林带各月份。均匀度8月最低为0.777，其他各月处于0.814~0.922之间。针叶林带各月份昆虫物种多样性指数呈单峰型曲线，即7月>8月>9月>6月，这与针叶林带昆虫的各个阶元的各个月的变化相一致；在均匀度上各月份的变化较明显，由6月开始逐渐降低，到8月降到最低值0.777，到9月升到最高值0.992，即9月>6月>7月>8月，与多样性指数的变化不同，见图2-1-12。
3. 针叶林带昆虫群落相似性
针叶林带 6 月与 7 月相似性系数(0.144)最 高，6 月与 9 月相似性系数(0)最低。各月份之 间的昆虫相似性系数很低，处于极不相似水平， 见表 2- 1-38。针叶林带各月份之间的昆虫相似性 差异极为明显。长白山地质公园环境复杂，气 候多变，各月份之间的气候变化和植被变化明显， 导致针叶林带即使相邻月份之间昆虫群落间相似 性程度都很低。
(六)岳桦林带昆虫多样性
该带昆虫明显比苔原带丰富，物种数占25.79%，个体数占16.28%。昆虫主要以鳞翅目、鞘翅目、直翅目、膜翅目、双翅目昆虫居多，相较于针叶林带，鳞翅目种类增多。
1.岳桦林带昆虫群落组成时间动态
岳桦林带9月有5个目最少，7月有11个目最多，从7月到9月目的数量逐渐减少，到9月降为最少只有5个目。在科的数量上看，9月10个科最少，7月56科最多，8月到9月逐渐减少。在物种和个体数量的各月的分布看6月份11种22个个体最少，7月256种1368个个体最多。6月目、科、种和个体数的各月份分布均为单峰型曲线，目和科的阶元上为7月>8月>6月>9月，在物种和个体数的阶元上为7月>8月>9月>6月，而且每个阶元在各个月份之间变化也非常相似，见图2-1-13。
2.岳桦林带昆虫群落多样性与均匀度时间动态
岳桦林带各月份昆虫物种的多样性指数6月最低，9月次之，其多样性指数在2.5以下，7、8月变化处在4.0以上，7月前与8月后变化比较剧烈。均匀度9月最低为0.645，其他各月处于0.797~0.887之间。岳桦林带各月份昆虫物种多样性指数呈单峰型曲线，即8月>7月>9月>6月。在均匀度上由6月开始逐渐降低，到8月升到最高峰，到9月降到最低，即8月>6月>7月>9月，与多样性指数的变化不同，见图2-1-14。
3.岳桦林带昆虫群落相似性
7月与8月相似性系数(0.158)最高，6月与9月相似性系数(0)最低，其他各月均在0.010~0.158之间，昆虫相似性系数很低，处于极不相似水平。由此可见，岳桦林带各月份之间的气候变化和植被变化明显，致使相邻月份之间昆虫群落间相似性程度都很低，见表2-1-39。
(七)高山苔原带昆虫多样性
该带昆虫种类及数量相对最少，采集到的昆虫物种数仅为采集到昆虫物种数的15.45%，个体数的11.46%。以鳞翅目、鞘翅目、膜翅目、直翅目昆虫居多，有无翅和短翅种存在。
1.苔原带昆虫群落组成时间动态
苔原带9月4个目最少，8月7个目最多，从7月到9月目的数量逐渐减少。在科和种的数量上看，9月4个科5种最少，7月34科124种最多，8月到9月逐渐减少。个体数量在9月10个个体最少，7月696个个体最多，见图2-1-15。
苔原带昆虫目、科、种和个体数的各月份分布均为单峰型曲线，目的变化为8月>7月>6月>9月，科和种的变化为7月>8月>6月>9月，个体数的变化为7月>6月>8月>9月。
2.苔原带昆虫群落多样性与均匀度变化
苔原带各月份昆虫物种的多样性指数9月最低，6、7、8月变化处在3.095~3.781之间，且逐月升高。均匀度6月最低为0.710，其他各月逐月升高，处于0.731~0.844之间，见图2-1-16。
苔原带各个月份昆虫物种多样性指数变化呈单峰型曲线，即8月>7月>6月>9月。在均匀度上各个月份的变化较明显呈单峰型曲线，即8月>9月>7月>6月，与多样性指数的变化不同。
3.苔原带昆虫群落相似性
苔原带各月份间相似性系数非常低，7月与8月相似性系数(0.127)最高，6月、7月与9月相似性系数(0)最低。各月份之间的昆虫相似性系数很低，处于极不相似水平。由此可见，苔原带各月份之间环境条件变化较大。使昆虫的成虫活动时间缩短，导致即使相邻月份之间昆虫群落间相似性都很低，见表2-1-40。
