西双版纳
Ban Na
以萤火虫为指示物种的森林土壤健康评价与保护探索
项目编号
2022010251A
项目类型
一般项目(个人类)
项目申请资金总额
50000.00 元
项目计划配套总额
0.00 元
质兰实际资助总额
50000.00 元
项目实际配套总额
0.00 元
项目执行周期
2022-04 至 2023-09
结项通过时间
2023-11-14
项目执行人
徐国瑞
受益生态系统类型
森林
保护议题
濒危/关键物种及其栖息地的保护与恢复
推动社区参与保护
农林渔业的可持续管理
涉及省份及自治区
云南
涉及生物多样性保护优先区
西双版纳区
项目摘要
土壤是自然界最复杂的生态系统之一, 健康的土壤是维持土壤生态系统服务功能可持续的关键。土壤生态系统受到的保护关注较少,且已有的关于土壤可持续性的保护多集中在减缓侵蚀上或者对其粮食产量的改善上。自然保护并不针对土壤,没有具体的土壤生物多样性保护目标,对于土壤生物及其功能的保护效果十分有限。萤火虫是生态环境的指示物种,其种群通常分布在生态环境良好的地区。萤火虫的幼虫取食蜗牛、蚯蚓、蛞蝓等软体动物,对植物幼苗具有保护作用,是生态有益昆虫。其中,扁萤属萤火虫仅分布在亚洲喜马拉雅山脉周边国家及东南亚国家,该属在中国共有11种,云南达到了9种。萤火虫的幼虫占其总生命周期的3/4(9个月)以上,但其栖息地的土壤健康受到的关注与保护较少。云南西双版纳地区是全球生物多样性保护热点地区之一,本项目拟对该地区萤火虫种群分布及栖息地现状进行调查,并选择其典型栖息地展开土壤生态系统评价。同时,结合对当地村寨可达性、结合度、自然条件和保护意愿的调研,通过对相关人员进行萤火虫基础生物学知识宣传和栖息地土壤健康知识培训,探索以萤火虫为指示物种的土壤生态系统评价与保护模式的推广,推动当地社区对土壤生态系统的保护。
资助理由
地球上约四分之一的物种都栖息于土壤中。土壤不仅起着有机物分解、营养循环等重要的生态系统功能,而且还调节着地上的系统多样性和功能,为人类提供包括调节气候、涵养水源、抵抗病原体、支持粮食生产等重要的生态系统服务。土壤健康或土壤质量是指维持动植物和人类生存的持续能力。由于缺乏关注和研究等原因,土壤生物多样性及生态系统功能在自然保护中往往不被重视,而以往的土壤健康评价和修复措施,多聚焦在土壤的理化指标和提升生产力上,极少考虑土壤生物多样性和生态系统功能的指标及其恢复。

萤火虫是昆虫纲鞘翅目萤科甲虫的俗称,也是热带、亚热带和温带地区著名的发光昆虫,依其生活环境可分为陆栖和水栖两大类。其中陆栖萤火虫一年才能完成一个世代,其幼虫阶段占整个生活史时间的四分之三以上(近9个月)。陆栖萤火虫的幼虫主要栖息在遮蔽度高、草木植被茂密、相对湿度高的土壤及地表腐殖质中,以捕食蜗牛、蚯蚓、蛞蝓等软体动物为主,对环境变化敏感,因此是土壤健康的重要指示物种。

西双版纳州是全球生物多样性热点地区之一,萤火虫的种类也非常丰富。半个世纪以来,版纳地区大量的热带雨林被转化为橡胶林等经济林和农业用地,生物多样性急剧减少,萤火虫的栖息地也因土地利用的变化、化肥农药的大量使用、经济快速发展导致的人工夜间光源的增多等因素而大量丧失,其种类和数量也同样大幅减少,其中一些稀有种类如扁萤属萤火虫,其相关研究可能尚未开展就已消失了。

本项目选择中国科学院西双版纳热带植物园及周边典型社区中的经济林、疏林开阔地、次生林及热带雨林这四类森林及土壤,探索将萤火虫的多样性和数量作为森林土壤健康评价的重要指标之一,在土壤本身的理化指标外加入相关的生态指标,建立综合性的森林土壤健康评价体系,并通过该体系进一步探索可行的土壤健康管理措施。项目拟通过与版纳植物园多年已开展的生态旅游和自然教育活动相结合,在版纳植物园和试点社区内,进一步探索并推广森林保护、土壤健康恢复和萤火虫旅游相结合的综合立体保护的模式。终审委员会因此认为本项目具有创新性和重要的生态和社会价值,同意资助本项目。
适用范围/项目成果
项目评估委员会认为项目在第一个执行年内取得了如下重要成果:

通过细致扎实的野外工作,项目在补蚌村、曼打鸠村及版纳植物园,顺利完成了经济林、疏林开阔地、次生林及热带雨林四种类型的森林中,萤火虫成虫和幼虫种类、分布、种群密度和栖息地的年度调查,并对不同项目地、不同林型下萤火虫成体的种类、多度、丰度和种群密度进行了初步的比较。调查结果显示黄宽缘萤、熠萤属和边褐端黑萤是项目地的优势种,不同林型下的萤火虫群落组成差异显著,疏林开阔地和橡胶林中以黄宽缘萤为主,而次生林和雨林中以扁萤属、棘手萤属和熠萤属为主。项目还掌握了本年度萤火虫成虫和幼虫栖息地的植物群落组成、冠层开阔度和凋落物厚度,掌握了栖息地中萤火虫的主要食物资源(蚯蚓、蜗牛和蛞蝓)和地表的节肢动物(蚂蚁和蜘蛛)及植食性直翅目昆虫的种类和分布情况。团队还通过多个社区的访谈认识到极端干旱和土地利用变化对萤火虫及栖息地森林土壤健康状况构成的威胁不可忽视,并初步掌握了杀虫剂及光源污染等威胁的状况。这些都为下一年的工作奠定了良好的基础。