城市化与气候梯度下华东地区城市绿地昆虫多样性驱动机制研究

《Insect Science》：Urbanization and climatic factors drive insect diversity along climatic gradients at urban green spaces in eastern China

本研究针对快速城市化进程中昆虫多样性维持机制不清的问题，由国内研究人员系统探究了中国四座气候带城市（长春、北京、杭州、海口）200个样点的昆虫群落。研究发现双翅目（Diptera）为优势类群，物种丰富度在农田与城市公园最高，并构建GLMM模型揭示城市化强度与气候因子共同驱动昆虫多样性格局，为制定区域差异化保护策略提供了科学依据。

　　

城市化与气候因子共同驱动着中国东部城市绿地（Urban Green Spaces, UGS）沿气候梯度的昆虫多样性变化。城市绿地是维系城市昆虫多样性的关键生境。本研究系统调查了位于中国不同气候带的四座城市——长春、北京、杭州和海口——沿城乡梯度的200个采样点，旨在探究昆虫多样性及其环境驱动因子。共鉴定出8个目102个常见昆虫物种，其中双翅目（Diptera）在总体丰度上占主导地位。物种丰富度在农田和管理良好的城市公园中最高，而路边和居住区生境的多样性则较低或变化较大。昆虫丰度和群落组成表现出显著的空间变异，并强烈受到绿地类型和城市化强度的影响。双翅目成为关键的指示类群，对城市化梯度响应敏感。研究构建了一个广义线性混合效应模型（Generalized Linear Mixed-effects Model, GLMM）框架，以整合大尺度城市环境变量与局域生境特征，从而综合评估城市化和气候如何共同影响跨城市的昆虫多样性。主坐标分析（Principal Coordinate Analysis）和非度量多维标度（Non-metric Multidimensional Scaling）表明，土地利用和气候带均导致了群落分化，其中过渡性生境中观察到的效应最强。Mantel检验和随机森林（Random Forest）模型证实，多样性的关键环境驱动因子具有类群特异性和城市特异性，包括地理位置、颗粒物（Particulate Matter）、风速和花卉多样性。最大生态位模型（Maximum Entropy Niche Model）分析揭示了未来栖息地适宜性的分化趋势，这由各城市不同的气候变量所驱动。总体而言，本研究结果强调了制定区域特异性保护策略对于维持城市生态系统昆虫多样性的重要性。