《Annals of Applied Biology》：The value of regeneration for insect fauna associated with leaf litter in the Brazilian savanna: A comparative study of biomass and trophic structure
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本研究通过比较巴西稀树草原（Cerrado）牧场（P）、自然再生区（R）和原生植被区（N）的土壤凋落物昆虫群落，揭示了自然再生对生态系统功能恢复的重要意义。结果表明，R和N区域的昆虫总生物量、分类单元丰富度及关键营养级（如食碎屑者、捕食者和杂食者）生物量显著高于P区，且营养结构复杂性随恢复梯度递增。研究强调土壤昆虫可作为有效的生物指示剂，为退化生态系统的恢复评估提供科学依据。
1 引言
巴西稀树草原（Cerrado）作为全球生物多样性热点区域，近年来因农业扩张导致大面积植被退化，严重影响土壤生态系统功能。凋落物作为养分循环的核心载体，其关联的昆虫群落对环境变化极为敏感，可作为生态系统健康的指示指标。本研究通过对比牧场（P）、自然再生15年区域（R）及原生植被区（N）的昆虫群落结构，探讨自然再生对土壤昆虫生物量、分类丰富度及营养结构的恢复潜力。
2 材料与方法
研究区域位于巴西马托格罗索州Ribas do Rio Pardo的私人牧场，涵盖三种生境类型：集约化牧场（P）、15年自然再生区（R）及45年以上未受干扰的原生保护区（N）。在雨季采用陷阱法采集凋落物昆虫，鉴定至科级水平（蚁科至亚科级）。通过双因素方差分析（ANOVA）、相似性分析（ANOSIM）、去趋势对应分析（DCA）和判别分析（LDA）评估环境对昆虫生物量和营养组成的差异。
3 结果
3.1 分类丰富度与多样性
共采集到10目67科昆虫，其中鞘翅目（15科）、双翅目（15科）和膜翅目（8科）为主导类群。R区分类丰富度最高（S=66，H′=3.429），其次为N区（S=56，H′=3.202）和P区（S=52，H′=3.423）。尽管P区丰富度较低，但其多样性指数与N区无显著差异，可能与个体分布均匀性有关。
3.2 生物量与营养组成
总生物量为537.92 g，其中R区（204.45 g）和N区（186.90 g）显著高于P区（146.56 g）。营养组中以食碎屑者（28.9%）、杂食者（34%）和捕食者（13.9%）生物量占比最高。双因素ANOVA显示环境（p=0.02）和营养组（p<0.001）对生物量影响显著，但交互作用不显著（p=0.729），表明环境变化对各级营养群的影响具有一致性。
3.3 群落组成梯度
DCA分析显示P、R、N区沿轴1呈明显梯度分布，R区位于中间过渡位置。蚁科（Formicidae）和蝗科（Acrididae）主导P区，而R和N区以蜚蠊科（Blaberidae）、隐翅虫科（Staphylinidae）等复杂生境偏好类群为主。LDA进一步证实食碎屑者、杂食者和捕食者是区分生境类型的关键功能组。
4 讨论
自然再生区在昆虫生物量和分类丰富度上接近原生植被水平，印证了稀树草原生态系统的恢复韧性。营养结构中高阶营养级（如捕食者和杂食者）在R和N区的显著增长，反映了食物网复杂性和生态功能的恢复。研究建议将土壤昆虫群落作为生态恢复成效的生物指示剂，并为退化地区的自然再生策略提供理论支持。
