簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 顏振暉
Jhen-Huei Yan
論文名稱: 蝴蝶活動日周性及天氣因子對臺灣低海拔地區蝴蝶監測準則之影響研究
The Influence of Daily Rhythm and Weather Factors on Butterfly Monitoring Criteria in Subtropical Zone: A Case Study in Lowland Taiwan
指導教授: 徐堉峰
Hsu, Yu-Feng
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 生命科學系
Department of Life Science
論文出版年: 2012
畢業學年度: 100
語文別: 中文
論文頁數: 81
中文關鍵詞: 蝴蝶監測穿越線調查法調查時段天氣條件
英文關鍵詞: butterfly monitoring, transect line method, record time, weather condition
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:188下載:10
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 標準化的蝴蝶穿越線調查法發展自溫帶地區,並且在區域性研究中發展出適合當地的準則。本研究的目的即為評估適用於臺灣低海拔地區理想的穿越線調查準則。主要著重在調查時段與天氣條件的準則建立,並對於調查時期進行討論。研究期間(2010年11月至2011年10月)採用密集調查頻率(每個月於兩週內選擇4天)於新北市五股區牛港稜登山步道進行調查,每日調查10至11次。共完成43日448筆調查時段紀錄、蝶類5科114種20056隻次。
    統計分析結果顯示,各時段的繁盛指數(Tβ)、相似度指數(HI)和等級相關係數反應出9時至12時的各時段具有與整體蝴蝶群集組成相似度最高的特性,且這些時段標準化種數與隻次亦最高,是進行蝴蝶監測的理想時段。若無法於該段時間進行調查,仍可以選擇於8時至9時或12時至15時之間的任一時段完成調查,這些時段與整體蝴蝶群集也具有高相似度,且標準化種數與隻次亦高於標準化平均值。
    多變量分析(DISTLM)之結果顯示,顯著影響標準化蝴蝶種數與隻次的天候因子依月分而異,主要為氣溫、太陽輻射強度及最大風速。利用迴歸方程式演算出理想的調查天氣條件為:晴天、多雲時,氣溫在18.9。C以上才適合調查;陰天時,氣溫在21.3。C以上才適合進行調查;風速低於蒲福風級5級風適合調查。除此之外,調查時期則建議於每年四月至十一月進行,而三月及十二月則可選擇符合上述準則之日期進行調查。
    本研究為臺灣地區首度以統計分析不同調查時段、天氣因子與整體蝶類之相關性,並對於臺灣蝴蝶調查之合適調查時期、調查時段與天氣條件進行詳細討論,成果可作為制定亞熱帶及熱帶台灣地區蝴蝶監測的準則之參考。

    Standardized butterfly transect line method with accurate, repeatable, simple and cost-effective characteristics was developed in the temperate zone and modified at different regions. It possessed particular criteria of transect establishment, record seasons, record time, weather conditions and record method. The present study attempts to evaluate appropriate criteria of record time, weather conditions and record season for lowland Taiwan. The field works were carried out intensively by the frequency of four days per month from November 2010 to October 2011. Ten to eleven counts were conducted each day between 07:00 and 18:00 at Niugangling hiking trails, Wugu District, New Taipei City. Totally 448 counts in 43 days were performed and 114 butterfly species with 20056 individuals belonging to 5 families were recorded.
    The results of statistic analysis showed that recording time between 9:00 and 12:00 with highest values of community prosperity index, harmonity index and Spearman’s coefficient of rank correlation were ideal to operate mornitoring practice. These record times were also with high values of standardized species and numbers. The study clncluded that transect counts should ideally be made between 9:00 and 12:00. Between 8:00 and 9:00 or 12:00 and 15:00 may also be adequate, because these recording times not only had high values of similarity with butterflies assemblages, but the values of standardized species and numbers were higher than standardized averages.
    As to weather condition, distance-based linear models showed that temperature, sun radiation and wind speed were significant explanatory factors to standardized species and numbers of butterflies. According to regression models, the criteria of weather condition are suggested as followings: (1) transect counts should be carried out in sunny or cloudy days when the temperatures is higher than 18.9。C or (2) should be carried out in overcast days when temperatures is higher than 21.3。C. Besides, transect counts should be carried out when wind speed(Beaufort scale)are lower than 5th degree.
    The present study recommends that recording season should start from April and finished in November. Recording in March or December was also allowed, provided the weather conditions were suitable and met criteria.
    The present study the first study using statistical analyses to evaluate the correlation between time of day, weather factors and butterfly communities in Taiwan. The study also discussed in detail on the appropriate criteria for recording season, record time and weather conditions of butterfly transect line method in Taiwan. The results can be used to develop appropriate butterfly monitoring criteria in subtropical Taiwan.

    目錄 目錄……………………………Ⅰ 附表目次……………………………Ⅲ 附圖目次……………………………Ⅳ 中文摘要……………………………Ⅴ 英文摘要……………………………Ⅶ 壹、研究背景……………………………1 貳、研究目的……………………………11 參、研究材料與方法……………………………12 一、研究樣區……………………………12 二、野外調查方法……………………………13 三、天氣因子的測量……………………………14 四、資料分析……………………………15 (一)合適的調查時段之評估……………………………15 (二)影響蝴蝶飛行之重要因子與天氣條件的評估……………………………18 肆、結果……………………………19 一、牛港稜步道之蝶類組成、月消長與日周性……………………………19 (一)蝶類組成……………………………19 (二)蝶類月消長……………………………20 (三)蝴蝶日周性……………………………21 二、合適的調查時段之評估……………………………22 三、影響蝴蝶飛行之重要因子與天氣條件的評估……………………………23 伍、討論……………………………25 一、合適的調查時段之評估……………………………25 二、影響蝴蝶飛行的重要因子與天氣條件的評估……………………………27 三、合適的調查時期之評估……………………………31 陸、結論……………………………34 柒、未來研究與建議……………………………35 捌、參考文獻……………………………37 附表……………………………45 附圖……………………………54 附錄一:2010年11月至2011年10月於牛港稜步道調查所得之各月份蝴蝶種類與隻次……………………………61 附錄二:2010年11月至2011年10月於牛港稜步道調查所得之不同蝶種與其活動日周性模式類型……………………………64 附錄三:1981年至2010年中央氣象局16個低海拔氣象站之各月最高氣溫與平均氣溫之平均……………………………67 附錄四:蒲福風級表(Beaufort scale)……………………………69 附表目次 表一:歐美地區不同國家之蝴蝶監測計畫……………………………45 表二:2010年11月至2011年10月之調查月份間的蝶類群聚組成相似度(Bray-Curtis similarity)……………………………47 表三:群集一(四至十二月)之蝶類標準化種數與隻次、繁盛指數(Tβ)、相似度指數(HI)與等級相關係數(Spearman’s coefficient of rank correlation, rs)……………………………48 表四:群集二(二至三月)之蝶類標準化種數與隻次、繁盛指數(Tβ)、相似度指數(HI)與等級相關係數(rs)……………………………48 表五:群集一(四至十二月)與群集二(二至三月)在不同時段的調查資料與整體蝴蝶群集之相似度指數(HI)……………………………49 表六:2010年11月至2011年10月之各月份調查資料進行多變量分析(distance-based linear models ,DISTLM)分析之結果……………………………49 表七:2010年11月至2011年10月之各月份天氣因子間的相關係數(Pearson product–moment correlation coefficients)……………………………50 表八:各月份天氣因子與標準化數值(調查種數與隻次)之迴歸分析的結果……………………………51 表九:各月份風速因子與標準化數值(調查種數與隻次)之迴歸分析的結果……………………………52 表十:2010年11月至2011年10月之各月份調查種數、調查隻次、月均溫與繁盛指數(Tβ)……………………………53 附圖目次 圖一:設置於新北市五股區牛港稜登山步道之調查穿越線……………………………54 圖二:穿越線三個區段之半球面影像……………………………55 圖三:2010年11月至2011年10月之牛港稜步道樣區調查所得之各科蝶類個體數量比例……………………………56 圖四:2010年11月至2011年10月之牛港稜步道樣區調查所得之各月份蝴蝶種數與隻次及各月份平均氣溫……………………………57 圖五:各月份蝶類群聚相似度(Bray-Curtis similarity)以多元尺度分析(MDS)之結果……………………………58 圖六:群集一(4月至12月)調查所得之標準化的種數(a)與隻次(b)……………………………59 圖七:群集二(2月至3月)調查所得之標準化的種數(a)與隻次(b)……………………………60

    王震哲、黃生、呂光洋、徐堉峰、陳世煌。2003。大武山自然保留區生物資源調查研究-金崙溪。行政院農業委員會林務局保育研究系列第91-19號。
    白水 隆。1960。原色臺灣蝶類大圖鑑。保育社。
    呂至堅。1999。低海拔地區異質林相蝴蝶多樣性之研究。國立彰化師範大學科學教育研究所碩士論文。
    呂光洋、黃生。2001。大武山自然保留區動物資源調查研究-太麻里溪。行政院農業委員會林務局保育研究系列第89-6號。
    呂晟智。2008。屏東縣蝶類資源調查報告。屏東縣政府。
    呂晟智。2011。玉山國家公園東埔地區之蝶類群聚結構研究。臺北市立教育大學環境教育與資源研究所碩士論文。
    李大維。2007。都市棲地之蝶相暨蜜源植物研究-以台中市景賢生態公園為例。特有生物研究 9:37-49。
    邵廣昭、彭鏡毅、吳文哲。2010。臺灣物種名錄2010。農委會林務局。
    邱玉娟、方懷聖、許富雄。2007。合歡山地區蝶類之日周飛行活動。台灣昆蟲學會第二十八屆年會手冊。台灣昆蟲學會。
    邱玉娟。2009。合歡山地區不同棲地類型之蝶類群聚研究。國立嘉義大學生物資源學系碩士論文。
    林建村、姚榮鼐、鍾年鈞、劉儒淵。1992。溪頭森林遊樂區蝴蝶資源及保育。1992年中華林學會年會論文發表。
    林建村。1994。溪頭營林區蝶相及其棲地之硏究。國立臺灣大學森林研究所碩士論文。
    林登秋、江智民。2002。半球面影像在森林生態研究的應用。台灣林業科學。17(3):387-400。
    徐堉峰。1999。臺灣蝶圖鑑第一卷。台灣省立鳳凰谷鳥園。
    徐堉峰,楊平世。2000。台東紅葉村台東蘇鐵自然保留區東陞蘇鐵小灰蝶生態研究及蝶相(二)。行政院農業委員會林務局保育研究系列第89-11號。
    徐堉峰。2002。臺灣蝶圖鑑第二卷。台灣省立鳳凰谷鳥園。
    徐堉峰。2006。臺灣蝶圖鑑第三卷。國立鳳凰谷鳥園。
    徐堉峰。2011。陽明山國家公園之蝶類資源調查與監測期末報告。 陽明山國家公園管理處。
    孫旻璇。2008。太魯閣國家公園石硿仔步道之鱗翅目昆蟲群聚之初探。太魯閣國家公園管理處。
    孫旻璇。2009。不同海拔的蝶類多樣性及其有潛力指標物種-以太魯閣國家公園為例。國立臺灣師範大學生命科學系碩士論文。
    唐立正。2000。插天山自然保留區昆蟲相調查研究。農委會林務局新竹林區管理處。
    涂建翊、余嘉裕、周佳。2003。台灣的氣候。遠足文化。
    陳妙玲。1991。蝶類組成與其棲息地植群間關係之研究-以宜蘭農工專校實驗林場為例。國立臺灣大學森林研究所碩士論文。
    陳泰然。2003。認識臺灣的氣候與災變天氣。科技與人文的對話:1-16。高雄餐旅學院。
    陳建志、劉禹詩、彭賢庚、羅貴禾、陳怡樺。2007。玉山國家公園塔塔加地區賞蝶資源監測與標放。玉山國家公園管理處。
    陳建志、劉禹詩、彭賢庚、黃龍椿、王嘉靖、林宜君。2008。玉山國家公園蝴蝶資源清查與移動性斑蝶標放。生物多樣性資源研究與保育成果發表與座談會論文集:77-92。玉山國家公園管理處。
    傅建明、徐歷鵬、左漢榮、陳寬祐、李戊益、程文香、黃玉霞、陳淑珍、林慧鈴、陳加盛、黃吉村、楊穎鋒、林杉和、沙謙中、沈秀雀、楊仁澤。1989。玉山國家公園東埔至八通關地區蝶類資源調查報告。玉山國家公園管理處。
    傅木錦、陳嘉芬、郭世杰、蕭淑玲。2000。陽明山天母古道及週邊步道野生動植物資源調查及解說教材編撰。台北市政府研究發展考核委員會。
    黃行七、呂晟智、徐堉峰。2010。台灣疑難種蝴蝶辨識手冊。中華民國自然生態保育協會。
    楊平世、曾兆祥、李春霖、鄭明倫、余書偉。1991。南仁山區之昆蟲及生態研究。墾丁國家公園管理處。
    楊燿隆。2008。南山溪蝴蝶保護區規劃之探討。國立臺灣大學生物資源暨農學院昆蟲學研究所博士論文。
    濱野榮次。1987。臺灣蝶類生態大圖鑑。牛頓出版社。
    廖仁滄。1997。關刀溪森林生態系植群與蝶類的關係。國立中興大學植物學系碩士論文。
    戴昌鳳。2008。北方三島自然資源調查計畫。海洋國家公園管理處。
    Anderson, M. J., Gorley, R. N. & Clarke, K. R. 2008. PERMANOVA+ for PRIMER: Guide to Software and Statistical Methods. PRIMER-E.
    Caldas, A. & Robbins, R. K. 2003. Modified Pollard transects for assessing tropical butterfly abundance and diversity. Biological Conservation 110:211-219.
    Carignan, V. & Villard, M-A. 2002. Selecting indicator species to monitor ecological integrity: A review. Environmental Monitoring and Assessment 78:45-61.
    Crozier, L. 2004. Warmer winters drive butterfly range expansion by increasing survivorship. Ecology 85:231-241.
    Clarke, K. R. & Gorley, R.N. 2006. PRIMER v6: User Manual/Tutorial . PRIMER-E Ltd.
    Collier, N., Mackay, D. A., Benkedorff, K., Austin, A. D. & Carthew, A. M. 2006. Butterfly communities in South Australian urban reserves: Estimating abundance and diversity using the Pollard walk. Austral Ecology 31:282-290.
    Douwes, P. 1976. Activity in Heodes virgaureae (Lepidoptera: Lycaenidae) in relation to air temperature, solar radiation and time of day. Oecologia 22:287–298.
    Heinrich, B. 1974. Thermoregulation in endothermic insects. Science 185: 747-756.
    Jonason, D., Milberg, P. & Bergman, K.-O. 2010. Monitoring of butterflies within a landscape context in south-eastern Sweden. Journal for Nature Conservation 18:22–33.
    Kremen, C. 1992. Assessing the indicator properties of species assemblages for natural areas monitoring. Ecological Applications 2:203-217.
    Koh, C. N., Lee, P. F. & Lin, R. S. 2006. Bird species richness patterns of northern Taiwan: primary productivity, human population density, and habitat heterogeneity. Diversity and Distributions 12:546-554.
    Kéry, M. & Plattner, M. 2007. Species richness estimation and determinants of species detectability in butterfly monitoring programmes. Ecological Entomology 32:53-61.
    Natuhara, Y., Imai, C., Ishii, M., Sakuratani, Y. & Tanaka, S. 1996. Reliablity of transect-count method for monitoring butterfly communities 1. Repeated Counts in an Urban Park. Japanese Journal of Environmental Entomology and Zoology 8(1):13-22.
    Natuhara, Y & Imai, C. 1998. Evaluation of community indices in seasonal assemblages of butterflies (Lepidoptera) at different frequency of transect count. Biodiversity and Conservation 7:631-639.
    Nelson, S. M. 2007. Butterflies (Papilionoidea and Hesperioidea) as potential ecological indicators of riparian quality in the semi-arid western United States. Ecological Indicators 7:469-480.
    Orr, A. G. 1982. Observations on the flight periodicity of butterflies in west Malaysia. Journal of the Lepidopterists’ Society 36 (1):54-60.
    Panzer, R., Stillwaugh , D., Taron , D., & Manner, M. 2007. Illinois Butterfly Monitoring Network Guidelines: Website Edition.
    Paul, M. R., John, W., David A. V., Kaz, B. & Nick, W. 1999. Hemiview User Manual. Delta-T Devices, Ltd.
    Pivnick, K. A., McNeil, J. 1987. Diel patterns of activity of Thymelicus lineola adults (Lepidoptera: Hesperiidae) in relation to weather. Ecological Entomology 12:197–207.
    Pollard, E., Elias, D. O., Skelton, M. J. & Thomas, J. A. 1975. A method of assessing the abundance of butterflies in Monks Wood National Nature reserve in 1973. Entomologist’s Gazette 26:79–88.
    Pollard, E. 1977. A method for assessing changes in the abundance of butterflies. Biological Conservation 12:115-134.
    Pollard, E. 1982 Monitoring butterfly abundance in relation to the management of a nature reserve. Biological Conservation 24:317-328.
    Pollard, E. & Yates, T. J. 1993. Monitoring butterflies for ecology and conservation: the British Butterfly Monitoring Scheme. Conservation biology series No. 1. Chapman & Hall, London.
    Pollard, E., Moss, D. & Yates, T. J. 1995. Population trends of common British butterflies at monitored sites. Journal of Applied Ecology 32:9-16.
    Rawlins, J. E. & Lederhouse, R. C. 1978. The Influence of Environmental Factors on Roosting in the Black Swallowtail, Papilio polyxene asterius Stoll (Papilionidae). Journal of the Lepidopterists’ Society 32(3):145-159.
    Rzeszotarski, M. S. & Wiedmann, J. L. 2008. The Ohio Lepidopterists Long-Term Butterfly Monitoring Project Instructions for Recoreds. The Ohio Lepidopterists.
    Thomas, J. A., Telfer, M. G., Roy, D. B. Preston, C. D., Greenwood, J. J. D. Asher, J. Fox, R. Clarke, R. T. & Lawton, J. H. 2004. Comparative loss of British butterflies, birds and plants and the global extinction crisis. Science 303:1879–1881.
    Thomas, J. A. 2005. Monitoring change in the abundance and distribution of insects using butterflies and other indicator groups. Philosophical Transactions of the Royal Society, Series B, Biological Sciences, 360:339-357.
    Van Swaay, C. A. M., Maes, D & Plate, C. 1997. Monitoring butterflies in the Netherlands and Flanders: the first results. Journal of Insect Conservation 1:81-87.
    Van Swaay, C. A. M., Plate, C. L. & Van Strien, A. J. 2002. Monitoring butterflies in the Netherlands: how to get unbiased indices. In: Proceedings of the Section Experimental and Applied Entomology of the Netherlands Entomological Society 13:21–27.
    Van Swaay, C. A. M., Nowicki, P., Settele, J. & Van Strien, A. J. 2008. Butterfly Monitoring in Europe: methods, applications and perspectives. Biodiversity Conservation 17:3455-3469.
    Warren, M. S., Hill, J. K., Thomas, J. A., Asher, J., Fox, R., Huntley, B., Roy, D. B., Telferk, M. G., Jeffcoate, S., Hardingk, P., Jeffcoate, G., Willis, S. G., Greatorex-Daviesk, J. N., Mossk, D. & Thomas, C. D. 2001. Rapid responses of British butterflies opposing forces of climate and habitat change. Nature 414:65-69.
    Wikström, L., Milberg, P. & Bergman, K. O. 2009. Monitoring of butterflies in semi-natural grasslands: diurnal variation and weather effects. Journal of Insect Conservation 13:203-211.
    Yamamoto, M. 1975. Notes on the Methods of Belt Transect Census of Butterflies. Journal of the faculty of science Hokkaido university series VI. Zoology 20:93-116.

    下載圖示
    QR CODE