項目名稱：    西雙版納自然保護區(qū)蟻科昆蟲生物多樣性研究

推薦單位：    國家林業(yè)局

項目簡介：    本項目屬于生物學學科昆蟲分類學和昆蟲生態(tài)學技術領域。在滇南西雙版納熱帶雨林區(qū)采集螞蟻標本約53320號，調(diào)查樣方239塊。鑒定蟻科Formicidae昆蟲9亞科，76屬，286種。其中發(fā)現(xiàn)新屬2個，中國新記錄屬7個；發(fā)現(xiàn)新種54個，中國新記錄種64個。分析了西雙版納熱帶雨林區(qū)的螞蟻區(qū)系，探討了區(qū)系的起源與演化。研究了16種典型植被亞型雨季和旱季螞蟻群落的結(jié)構(gòu)與物種多樣性。比較研究了4種植被亞型原始林和次生林的螞蟻群落與物種多樣性。比較研究了自然保護區(qū)山地雨林和3塊山地雨林片斷的螞蟻群落與物種多樣性。探討了9亞科74屬247種螞蟻的垂直生態(tài)位和棲息地。調(diào)查了51屬138種螞蟻的社會結(jié)構(gòu)。測定和推算了西雙版納自然保護區(qū)和整個西雙版納地區(qū)的螞蟻數(shù)量、生物量、每天和每年搬運土壤和有機質(zhì)的數(shù)量。通過3年項目研究和7年后續(xù)研究，本研究基本查清了滇南熱帶雨林區(qū)多種復雜森林生態(tài)系統(tǒng)的螞蟻種類、區(qū)系組成、區(qū)系起源與演化、16種現(xiàn)存植被亞型的群落結(jié)構(gòu)與物種多樣性，初步揭示了植被次生化和片斷化對螞蟻群落的影響，深入調(diào)查了多種螞蟻的垂直生態(tài)位、棲息地和社會結(jié)構(gòu)，定量測定了該地區(qū)螞蟻數(shù)量、生物量和生態(tài)功能。首次制訂了螞蟻物種多樣性樣地調(diào)查法、螞蟻垂直生態(tài)位類型劃分方案、蟻巢類型劃分方案。項目取得了系統(tǒng)深入的研究成果，為熱帶雨林保護提供了基礎資料，充實了我國和世界熱帶雨林螞蟻研究基礎數(shù)據(jù)，對國內(nèi)外螞蟻研究具有重要參考價值。本項目已發(fā)表研究論著41篇冊，2002年出版課題研究專著《西雙版納自然保護區(qū)蟻科昆蟲生物多樣性研究》。截止2006年底，本項目的論文已有24篇次在國外被正面引用，已有41篇次在國內(nèi)被正面引用，國內(nèi)外他引合計65篇次。經(jīng)檢索查新，本項目成果處于國內(nèi)領先水平，進入國際熱帶螞蟻生物多樣性研究先進行列。

主要發(fā)現(xiàn)點：  （1）系統(tǒng)分類研究：首次在西雙版納熱帶雨林區(qū)記載蟻科昆蟲9亞科76屬286種，發(fā)現(xiàn)新屬2個，云行軍蟻屬Yunodorylus Xu和版納猛蟻屬Bannapone Xu；發(fā)現(xiàn)中國新記錄屬7個，新種54個，中國新記錄種64個。（昆蟲分類學，論著1－4，11－42）

（2）區(qū)系成分分析：首次揭示西雙版納地區(qū)的螞蟻區(qū)系具有典型的熱帶亞洲起源特征。在屬級水平上與馬來西亞界關系最為密切，與澳洲界關系次之；在種級水平上以東洋界種占優(yōu)勢，與馬來西亞界關系最為密切。（昆蟲分類學，論著1，5）

（3）區(qū)系起源與演化探討：首次闡明西雙版納的螞蟻物種是白堊紀早期開始從緬甸古陸和中國古陸同時移入。第三紀和第四紀喜馬拉雅造山運動導致西雙版納地區(qū)被輕度抬升并逐漸形成復雜多樣的地貌和氣候，環(huán)境的改變導致其物種分化，西雙版納因而成為一個明顯的物種分化中心。（昆蟲分類學，論著1, 6）

（4）現(xiàn)存不同植被亞型物種多樣性調(diào)查：首次揭示了西雙版納熱帶雨林區(qū)16種現(xiàn)存植被亞型雨季和旱季螞蟻群落的結(jié)構(gòu)和物種多樣性。其中雨季季節(jié)性雨林物種多樣性指數(shù)最大（2.908），雨季半常綠季雨林物種數(shù)最多，達到61種。（昆蟲生態(tài)學，論著1，7）

（5）森林次生化對螞蟻群落的影響：通過山地雨林、石灰?guī)r山季雨林、落葉季雨林、季風常綠闊葉林4種植被亞型原始林與次生林螞蟻群落和物種多樣性的比較研究，首次揭示了森林次生化對螞蟻群落的影響。結(jié)果表明次生林的形成對生物多樣性保護不利，退耕還林有利于生物多樣性的恢復.(昆蟲生態(tài)學, 論著1,8)

（6）森林片斷化對螞蟻群落的影響：通過與保護區(qū)距離不等的3個片斷和保護區(qū)山地雨林螞蟻物種多樣性的對比研究，首次揭示了森林片斷化對山地雨林螞蟻群落的影響。結(jié)果顯示距離對山地雨林片斷螞蟻群落有顯著影響，小片斷的形成對生物多樣性保護不利。（昆蟲生態(tài)學，論著1，9）

（7）垂直生態(tài)位與棲息地調(diào)查：首次研究西雙版納地區(qū)9亞科74屬247種螞蟻的垂直生態(tài)位和棲息地。結(jié)果表明同屬內(nèi)不同物種對垂直生態(tài)位的選擇具有多樣性，同屬內(nèi)同一類別生態(tài)位物種對環(huán)境的選擇進一步分化。蟻科昆蟲棲息地呈現(xiàn)多樣化，大多數(shù)物種選擇土壤筑巢，以地面覓食為主。（昆蟲生態(tài)學, 論著1）

（8）社會結(jié)構(gòu)研究：首次研究了西雙版納地區(qū)9亞科51屬138種螞蟻的社會結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明單蟻后制占主導地位，螞蟻蟻巢以小型巢和中型巢為主，9個亞科選擇了不盡相同的蟻巢類型。該地區(qū)最小的蟻巢個體不足10頭，最大的蟻巢達到185035頭。（昆蟲生態(tài)學，論著1）

（9）生物量與生態(tài)功能測定：首次測定了西雙版納地區(qū)的螞蟻數(shù)量、生物量和生態(tài)功能。該地區(qū)面積為19690 km×km，螞蟻平均密度約為2097.5頭/m×m，個體總數(shù)約為5.2 ×10000000000000頭（52萬億頭），相應的生物量約為1.04×100000 t （10.4萬噸），相當于34667頭亞洲象的生物量，這些螞蟻1年內(nèi)搬運土壤和有機質(zhì)的總量約為1.5×1000000000 t（15億噸）。（昆蟲生態(tài)學，論著1，10）

主要完成人：  1.   徐正會

完成本人計劃工作量的100％，主要學術貢獻：（1）系統(tǒng)分類研究，（2）區(qū)系成分分析，（3）區(qū)系起源與演化探討，（4）現(xiàn)存不同植被亞型物種多樣性研究，（5）森林次生化對螞蟻群落的影響，（7）垂直生態(tài)位與棲息地調(diào)查，（8）社會結(jié)構(gòu)研究。

2.   楊比倫

完成本人計劃工作量的90％，主要學術貢獻：（6）森林片斷化對螞蟻群落的影響，（7）垂直生態(tài)位與棲息地調(diào)查，（8）社會結(jié)構(gòu)研究。

3.   胡剛

完成本人計劃工作量的85％，主要學術貢獻：（6）森林片斷化對螞蟻群落的影響，（8）社會結(jié)構(gòu)研究，（9）生物量與生態(tài)功能測定。

10篇代表性論文：  1.   西雙版納自然保護區(qū)蟻科昆蟲生物多樣性研究 /云南科技出版社

2.   Two new genera of ant subfamilies Dorylinae and Ponerinae (Hymenoptera: Formicidea) from Yunnan, China. / Zoological Research

3.   A systematic study on the ant subfamily Leptanillinae of China (Hymenoptera: Formicidae). /Acta Entomologica Sinica

4.   A systematic study on the ant subgenus Cyrtomyrma Forel of the genus Polyrhachis Smith of China (Hymenoptera: Formicidae). /Acta Entomologica Sinica

5.   西雙版納熱帶雨林蟻科昆蟲區(qū)系分析 /動物學研究

6.   西雙版納熱帶雨林螞蟻區(qū)系的起源與演化 /動物學研究

7.   西雙版納地區(qū)不同植被亞型蟻科昆蟲群落研究 /動物學研究

8.   西雙版納四種植被亞型原始林和次生林螞蟻群落比較研究 /動物學研究

9.   西雙版納片斷山地雨林蟻科昆蟲群落研究 /動物學研究

10.  西雙版納熱帶雨林螞蟻群落生物量和生態(tài)功能研究 /動物學研究