神农架木鱼镇草地样方调查报告
钟国徽(2009301060054) 卢艺帆(2009301060057)
马世骏(2009301060052) 陈 璁(2009301060048)
成 帆(2009301060055) 丁 宁(2009301060029)
白 娜(2009301060031)
摘要:通过记录早中晚同一样方不同植物蝶类,蜂类,甲虫,蝇类的访花次数,确定样方中各植物优势访花者,结合资料分析结果的正确性与可信性,并提出实验的改进方法及疑问。
样方描述:所选2×2样方为木鱼镇楼房见一块荒地中一部分,植物种类有一年蓬(5株),白花车轴草盖度最大,毛茛和石生蝇子草盖度近似且远小于白花车轴草。白车轴草的花多近于晚期,而一年蓬花期正盛,尤其是处于样方中央的植株1,且植株均较为高大,相对显眼。扬子毛茛和石生蝇子草虽然也处于盛花期,但植株矮小,花朵隐现于野艾蒿和白车轴草中。观察期间天气均晴朗。

结果综述:
1. 白花车轴草的优势访花者是蜂类,毛茛的是蝇类,石生蝇子草的为其他(主要是蚁类),一年蓬的是蝇类。
1.昆虫访花活动的频率受时间段的影响。如上午为访花的高频区段,而下午五点之后较少。
2.昆虫访花活动受天气情况的影响。阴雨天气昆虫访花频率明显较低。
3.花的显眼程度影响到花的受访频率。显眼度高的花易吸引昆虫来访。如样方中的一年蓬高大显眼,吸引了众多访花者;而处于相同环境中的扬子毛茛和石生蝇子草却由于植株矮小而受访频率甚低。
4.蝶类喜访问颜色鲜艳的花。样方中的花几为素白,少数的几朵黄色小花也由于植株矮小而不甚显眼,故样方中没有蝶类来访。相反的,不远处盛开粉红色小花的醉鱼草上蝶影重重。
一、样方内优势访花者确定及其他。
1—1不同种类,不同时间段植物的优势访花者的确定
鉴于时间段是对不同种类昆虫活动时间,植物生理活动的一个反映,故确定优势访花者时,将按粗分的时间段(早、中、晚)分别统计,具体来说,根据本组实际数据,对每种植物,将7.17 13:30-14:00;7.20 14:50-15:20作为中午段,取加权平均值表示该时间段内该昆虫访花次数。(两天内该时间段该昆虫访问总次数÷天数)将7.17 16:30-17:00,7.19 17:30-18:00作为傍晚段,同样取加权平均值表示昆虫访花次数。(一年蓬不考虑植株区别,将五株访花总数作为昆虫访问次数)由于早上时间段只有7.20 08:20-08:50故暂时直接用该组数组作参考。
1—1—1白花车轴草的优势访花者。

由上表可知,中午和晚上时间段优势传粉者是蜂类,早晨因数据太少暂无法判断。
查阅资料,白花车轴草的优势传粉者确实为蜂类。《五大连池地区常见野生蜜源研究》中有“白花车轴草是近年开辟的新蜜源,花期很长,为每年6-8月,花蜜花粉均很丰厚,既能采蜜也能繁蜂”[1]从侧面说明其主要传粉者为蜂类,否则不会在生产上用它做蜜源了。
1—1—2毛茛的优势访花者。

由上表,毛茛一天内优势传粉者都为蝇类。
暂未查到真正优势访花者。
1—1—3石生蝇子草的优势访花者

由上表,在不考虑其他物种情况下,下午的优势访花者为蜂类,中午段蜂,蝇,甲虫的传粉能力接近。(考虑其他物种,则中午的优势访花者为其他,据本组一组员观察,为蚁类。)
暂未查到真正优势访花者。
1—1—4一年蓬优势访花者

由上表,一年蓬一天内优势访花者为蝇类。
暂未查到真正优势访花者。
1—2对访花者种类一个讨论
植物的各种性状,如花色给给传粉昆虫最直接的视觉刺激,气味于花色不同,是较古老的机制,花形对取得花粉难易程度有影响,花蜜是昆虫传粉的直接目的,故这些都决定了访花昆虫的种类。[2]

1—2—1花色对访花昆虫的影响。
下图为所调查的昆虫对颜色的偏爱:

而昆虫受颜色的作用机制是昆虫能感受不同物质对紫外光吸收的差别,只要存在这种作用机制的,哪怕该颜色并不是通常我们说的该种昆虫偏爱的颜色,也会观察到访花现象,例如蜜蜂能区分黄酮,黄酮醇对紫外光的吸收,这种吸收多见于白花,黄花,但某些红花如罂粟中也有黄酮,故也可以看到蜜蜂访花。[4]
我们样方中的花朵均为蜜蜂偏爱的白色或黄色,如白花车轴草的统计结果与资料吻合,优势访花者就是蜜蜂,石生蝇子草统计结果是蜂类,一年蓬和毛茛除蝇类外第二多的访花者也是蜂类,验证了蜜蜂偏爱白,黄色花的理论。至于为何偏爱暗色的蝇类会频频造访一年蓬和毛茛,有待于进一步调查。
1—2—2 气味对访花昆虫的影响

其中芳香型气味是花散发出的精油这种挥发型物质,主要吸引蜂类,因为蜂类对这些成分比蝶类敏感;而恶臭型气味主要吸引蝇类和甲虫类,主要成分是胺类,这其实是植物模拟蛋白质腐烂的一种拟态。[5]
我们样方中的植物,并没有非常明显的气味,故这不是它们吸引昆虫的主要手段。(也不排除它们释放的挥发性物质没有达到人类的感觉但能让昆虫感觉,这个可以由后续实验验证)
1—2—3 花形对传粉者影响
蜜源的位置决定了传粉者得到花蜜的难易程度,蜜腺在里面的筒状花适合喙长的昆虫取食,如蝴蝶,蜜腺暴露在外的皿状花适合喙短的昆虫取食,如蜜蜂。[6]
在我们的样方中,石生蝇子草是筒状花,其余都是皿状花,适合蜂类取食,(见前面1—2—1花色对访花者影响分析中统计结果。)故石生蝇子草由体积比较小的蝇类传粉是可能的。(尽管喙短但能直接进入花中)
二、对本实验的进一步丰富和改进。
由于时间仓促及经验不足,一方面当时有很多疏漏,另一方面当时未想到更多实验内容,使实验略显单薄,这里只能提出一些教训和设想。
2—1针对本实验的失误:
1. 忘记在观察结束后捕捉回昆虫,不能对昆虫进行更详细的鉴定到种,而判断传粉昆虫时也要通过解剖镜或电镜扫描看身上是否带该植物花粉粒,这是最严重的失误。
2. 一些地理,天气因素未详细记录,如经纬度,阴晴、温度、风力、周围环境等都可能对此有影响。
3. 实验时间较短、次数较少、样方较少、数据不具有足够的说服力,有些信息无法准确得出。
4. 一些植株性状,如蜜腺位置等不易查阅资料的方面未曾仔细观察。
2—2一些丰富实验的设想:
2—2—1探讨“背景因素”对昆虫访花的影响。
样方中石生蝇子草是最矮小的,一年蓬是最高的,而且石生蝇子草几乎淹没在白花车轴草里,这应该对结果有影响,而结果正是石生蝇子草受地上爬的蚂蚁光顾较多,而一年蓬相对受飞行的昆虫光顾较多。可按一年蓬——白花车轴草的顺序逐步除去,进一步研究结果不清晰又无现成资料可查的毛茛和石生蝇子草。
2—2—2探讨花色,气味对传粉昆虫影响的主要因素。
在对比花色气味之前,关于花色,《昆虫传粉机制》中有一句话是:“花色一般是指花瓣的颜色,”针对一年蓬两性花与舌状花颜色不一致,可拔去舌状花瓣或套上与两性花一样颜色薄膜研究到底是哪部分颜色决定昆虫访问。
探究颜色和气味作用时,可用一些暗色的薄膜套住花瓣,观察昆虫访问情况,另一方面,若是还有蜂类访问,则可断定,尽管我们人类未闻到这些植物气味,但它们还是散发了一些“信号分子”通知了传粉者。