101年 環境考評-自評表
101多樣性校園空間
101 興中國中校園生物調查
作品說明書
組別:國中組
作品名稱:校園獨角仙族群監測
關鍵詞:獨角仙、族群、光臘樹(最多三個)
編號:
(由國立科學教育館統一填列)
校園獨角仙族群監測
一、摘要:2002年六月中起至2003年七月底止,針對本校北側獨角仙(Allomyrina dichotoma)族群進行數量調查,以標記方式標記獨角仙個體總計573隻((2002– ♀158隻♂ 133隻 2003—♀144隻♂ 138隻)。藉由紀錄每日活動數量,顯示該族群在每年六月底(6/26)到達高峰,七月下旬結束。
整日活動紀錄顯示,入夜後數量增加,單日出現高峰落在午夜後;日出後活動數量減少,至下午六點數量降至最低。雄性個體在樣區出現天數較長,而雌性停留時間只有一至兩天。
二、研究動機
本校1991年整建後,在北側種植一排光臘樹(Fraxinus formosana Hayata) (計12棵),之後夏天均有大量獨角仙前來覓食,依目前平地開發情況來看,出現如此族群,實屬難得。因此特別針對此族群做數量監測,結合課程關於族群內容,做實際操作,並期盼以此紀錄間接反應附近環境的變化。
三、研究目的
(一)找出校內獨角仙數量和季節變化關係。
(二)調查獨角仙活動的高峰期,並以此為依據監測獨角仙的族群消長。
(三)紀錄獨角仙單日的活動模式。
(四)研究獨角仙雌雄交配策略。
四、研究設備及器材
油漆筆 溫度計 手電筒 紀錄紙筆
手電筒 望遠鏡 相機 麻布手套
五、研究過程及方法
(一)研究樣區:本校北側11棵光臘樹。
(二)時間:2002六月中獨角仙出現開始至2003年消失為止。
(三)將抓到的獨角仙依公母分開標記,以白色油漆筆直接在翅鞘上編號,無法紀錄的個體暫以?表示。
(四)每天固定時間(PM8:30)紀錄各棵樹上出現的獨角仙編號,特別駐記交配個體。
(五)2002/6/19~2002/7/7,自AM6:00起至PM8:00點每隔兩小時紀錄一次,蒐集全天的活動模式。
(六)資料分析:
1. 統計獨角仙每天出現的數量,畫成曲線圖。(圖一、圖二)
2. 統計單天不同時段獨角仙出現的數量。(圖三)
3. 分析同一個體在樣區的活動範圍。
4. 調查校內獨角仙覓食及停留的樹種。
5. 分析不同性別在樣區停留的日數。(圖四、圖五)
6. 分析公母交配的次數。(圖六、圖七)
六、研究結果
(一)季節變化:
1.2002年獨角仙自6/21開始紀錄(出現日期未紀錄),6/24-26到達高峰,7/15消失(7/2-7/4雷馬遜颱風,7/9-7/10納克莉颱風)。
2.2003年獨角仙自6/14出現,6/26到達高峰,7/21消失(7/21-7/23尹布都颱風。
(二)日變化
整日活動記錄顯示,獨角仙數量自清晨六點後開始下降,至下午六點降至最低,而入夜後,數量激增,推測高峰落在午夜後(顧及安全,故不做深夜記錄)。
(三)活動範圍
獨角仙在出現的幾天中會在各樹間活動覓食,不限同一棵樹,但在同一棵樹停留時間可長達數天。
(四)覓食
在本校出現的個體只覓食光臘樹的樹汁,其餘樹種並無發現被啃食痕跡,且未曾在其他樹上見到獨角仙。
(五)停留天數
雌雄個體在樣區內停留時間差異相當大,雌性大多停留一天即消失(圖五),雄性個體則停留數日才消失(圖四)。
雄性在樣區逗留天數較長,新舊個體重疊出現,因而每天紀錄到的雄性個體較多 (如圖一 圖二)。
(六)交配情形
紀錄結果中顯示雌性個體只交配一次,且幾乎當天就離開樣區。雄性交配次數不定,最多記錄到8次。
(如果該個體未標記,則不列入計算,因而雌雄交配總筆數不相等)
七、討論
(一)獨角仙在繁殖季出現數量,和季節關係密切。兩年紀錄顯示該族群自六月中出現,6/26左右到達高峰,結束時間則和颱風有關,2002年在7/2經歷雷馬遜颱風後,族群數量驟降,導致該年繁殖期提早結束;而2003年直到7/21經過尹布都颱風才消失。
(二)數量高峰期和月盈缺並無相關,2002年高峰期為農曆5/16滿月(國曆6/26),而2003年為農曆5/27(國曆6/26)。
(三)用油漆筆標記獨角仙時,發現個體辨識身分和氣味有關。標記將交配個體時,雄性個體會因為雌性身上強烈油漆味,放棄配對,將交配對象驅離。但如果是交配已進行中,所受影響則較小。而紀錄顯示,已被標記的雌性個體仍有交配行為,顯示油漆乾後對其配對影響不大。但為求保險,之後遇到交配的個體則暫不標記,以免影響其生殖。
(四)樣區內偶爾會有小朋友將獨角仙抓走,對實驗影響,如有遇到,即會給予勸阻。
(五)圖五停留13天的雌性個體及圖七交配兩次的獨角仙是同一隻(編號96),為何此個體和其他個體有如此大差異,仍待研究。
(六)風力對獨角仙活動影響較大,而下雨影響較小,在下大雨的情況下,仍可紀錄到獨角仙活動,而風大的狀況下,獨角仙數量明顯較少。
(七)飛來樣區的個體主要為了覓食,而因雌雄個體大量聚集,交配行為頻繁。雄性間為了爭奪配偶常有打架出現,是所有衝突中最激烈,但也僅止於用角將對方從樹幹上挑起驅離。
(八)同性和異性間都會為了覓食而衝突,以雄性間衝突最大,雄性和雌性間次之,而雌性間最小,所允許的覓食距離也有相同的情況。
(九)相較校園內其他樹種,光臘樹皮薄汁多,可能是吸引這些個體的原因。而紀錄結果顯示,特定幾棵光臘樹吸引大部分個體,而西邊兩棵植株上的獨角仙數目非常少,是否為路燈影響,有待探討。
(十)食物是此族群出現在本校的原因,光臘樹吸引多數個體聚集在此。而羅東運動公園也有許多光臘樹,卻沒有獨角仙聚集的情況。推測該地可能人為干擾太大,出現個體被捕捉,導致個體無法聚集。
八、結論
(一)獨角仙每年自六月中出現,七月中消失。
(二)單日活動模式顯示,入夜後開始聚集,午夜後到達高峰,之後數量漸下降,下午六點數量最少。
(三)藉由標記發現,標記的雌雄數量差異不大,雌雄比例接近1:1。(2002– ♀158隻♂ 133隻 2003—♀144隻♂ 138隻),但因♂在樣區停留天數較長,被標記的機會較大,而雌性通常只出現一天,導致標記比例較低,因此此族群雌性數量應較多。
(四)雄性在樣區逗留天數較長,因此每天紀錄到的雄性個體較多,雌性個體配對後,隔天就不再出現。
(五)雄性個體可多次交配,將基因傳給較多後代,而雌性只交配一次,需慎選對象。
九、參考資料及其他
(一)井上大助,獨角仙與鍬形蟲,初版,台灣,世一書局,128頁,1987
(二)莊朝根發行,獨角仙的秘密,初版,台北市,牛頓出版有限公司,152頁,1989