不同季节黄山大叶种茶园主要害虫的捕食性天敌优势种比较

2014-08-31刘飞飞王建盼毕守东周夏芝邹运鼎华余琴蒋筠雅

华南农业大学学报 2014年6期

关键词：假眼草间瓢虫

刘飞飞, 王建盼, 林源, 毕守东, 周夏芝, 邹运鼎, 冷鹏, 华余琴, 蒋筠雅, 李霞

(安徽农业大学理学院，安徽合肥 230036)

不同季节黄山大叶种茶园主要害虫的捕食性天敌优势种比较

刘飞飞, 王建盼, 林源, 毕守东, 周夏芝, 邹运鼎, 冷鹏, 华余琴, 蒋筠雅, 李霞

(安徽农业大学理学院，安徽合肥 230036)

【目的】系统调查黄山大叶种茶园4种主要害虫假眼小绿叶蝉Empoascavitis、茶蚜Toxopteraaurantii、萤叶甲类Galerucinae和八点广翅蜡蝉Ricaniaspeculum及其捕食性天敌的种群动态.【方法】应用灰色关联度法和生态位分析法分析4种害虫与其天敌在数量、时间和空间的关系，应用密切指数之和综合评判4种害虫的天敌优势种.【结果和结论】春夏季与秋冬季之间4种害虫的优势种天敌差别较大.春夏季假眼小绿叶蝉前3位的优势种天敌是斜纹猫蛛Oxyopessertatus、茶色新园蛛Neosconatheisi和锥腹肖蛸Tetragnathamaxillosa；茶蚜前3位的优势种天敌是异色瓢虫Leisaxyridis、龟纹瓢虫Propyleajaponica和锥腹肖蛸；萤叶甲类前3位的优势种天敌是龟纹瓢虫、异色瓢虫和草间小黑蛛Erigonidiumgraminicolum；八点广翅蜡蝉前3位的优势种天敌是粽管巢蛛Clubionajaponicola、锥腹肖蛸和鞍形花蟹蛛Xysticusephippiafus.秋冬季假眼小绿叶蝉前3位的优势种天敌是锥腹肖蛸、八点球腹蛛Theridionoctomaculatum和鳞纹肖蛸Tetragnathasquamata；茶蚜前3位的优势种天敌是锥腹肖蛸、八点球腹蛛和鳞纹肖蛸；萤叶甲类前3位的优势种天敌是龟纹瓢虫、异色瓢虫和锥腹肖蛸；八点广翅蜡蝉前3位的优势种天敌是茶色新园蛛、斜纹猫蛛和鞍形花蟹蛛.

茶园；害虫；捕食性天敌；种群动态；优势种

茶树害虫直接危害茶叶产量和品质，其天敌是持续控制茶树害虫种群消长的重要生态因子.假眼小绿叶蝉Empoascavitis和茶蚜Taxopeteraaurantii的发生规律和危害已有报道[1-2]，双斑长跗萤叶甲Monoleptahieroglyphica等萤叶甲亚科害虫也是茶树的重要害虫[3].假眼小绿叶蝉有多种天敌[1,4], 瓢虫种类中的刀角瓢虫Serangiumjaponicum等是茶蚜的天敌，对茶蚜蜜露具有较强的搜索行为[5-6]，茶蚜与瓢虫的关系以及茶树-害虫-天敌蜘蛛等三者之间的化学联系也有大量报道[7-12].本文研究黄山大叶种茶园春夏季和秋冬季4种害虫与其天敌的种群动态，根据两者之间的数量、时间、空间关系综合评判出4种害虫的主要天敌优势种，并对春夏季与秋冬季之间4种害虫的天敌优势种进行比较，以期为4种害虫的生物防治提供科学依据.

1 材料与方法

1.1 材料

2013年3月31日至12月17日在合肥市大杨镇安徽农业大学农业科技示范基地茶园内进行调查，茶树品种为11年生黄山大叶种，茶园面积为0.2 hm2.

1.2 方法

1.2.2 4种害虫与其天敌数量关系的灰色关联度分析数量关联度是表示两物种数量上联系密切程度的参数，本研究按照邓聚龙[13]的灰色关联度方法进行分析，将4种害虫Yi及其主要天敌Xj分别看作一个本征性灰系统，假眼小绿叶蝉 (Y1)、茶蚜(Y2)、萤叶甲类(Y3)、八点广翅蜡蝉(Y4) 数量分别作为该系统的参照序列.不同时点上的假眼小绿叶蝉(或茶蚜、萤叶甲类、八点广翅蜡蝉)数量作为Y1(或Y2、Y3、Y4)与天敌Xj在第k点上的效果白化值，进行两者之间数量关系的关联度分析，求出天敌与害虫数量上的关联度，某种天敌与Y1(或Y2、Y3、Y4)关联度值越大，表明该种天敌与Y1(或Y2、Y3、Y4)在数量上关系越密切.

1.2.3 4种害虫与其天敌空间(或时间)关系的生态位分析物种生存必需利用各种资源，两物种在利用同一资源(时间资源或空间资源等)时，两物种在利用的资源各序列单位上重叠部分所占比例之和即(时间或空间)生态位重叠指数.两物种在一个资源序列上分布的相似性，即(时间或空间)生态位相似系数.用生态位重叠指数和生态位相似系数分析天敌对害虫(空间或时间)的跟随关系.

生态位宽度用Levins的生态位宽度指数(B)公式[14]、生态位相似性比例采用Morisita相似性系数(Cij)公式[15]、生态位重叠采用Levins生态位重叠指数(Lij)公式[14]进行分析.某种天敌与目标害虫在空间(或时间)生态位重叠指数和相似性系数越大表明某种天敌对目标害虫在空间(或时间)上跟随关系越密切.

1.2.4 天敌与其目标害虫关系的综合分析将天敌与害虫之间在数、时、空等关系上的上述参数进行标准化处理，即将求得的参数分别除以本参数值的最大值，所得的商称之为密切指数，将各密切指数相加，其密切指数之和最大的天敌为目标害虫的第一位优势种天敌，其余依此类推.

2 结果与分析

2.1 茶园害虫和天敌种群的数量动态

将19次调查的主要害虫及其天敌的数据列于表1，发生数量较多的害虫是假眼小绿叶蝉、茶蚜、萤叶甲类和八点广翅蜡蝉Ricaniaspeculum以及龟纹瓢虫Propyleajaponica、异色瓢虫Leisaxyridis、鳞纹肖蛸Tetragnathasquamata、草间小黑蛛Erigonidiumgraminicolum、锥腹肖蛸Tetragnathamaxillosa、鞍形花蟹蛛Xysticusephippiafu、茶色新园蛛Neosconatheisi和斜纹猫蛛Oxyopessertatu等10种天敌.假眼小绿叶蝉5月25日—7月23日和11月12日—12月17日数量较多，全年有2个发生高峰，分别出现在6月23日、11月26日.茶蚜3月31日—5月12日和11月12日—11月26日数量较多，也有2个发生高峰，分别是4月29日和11月26日.萤叶甲类第1个发生高峰日是5月25日，第2个高峰日是10月13日.5月25日—8月5日是八点广翅蜡蝉的发生高峰.10种主要天敌之间发生规律差异较大.龟纹瓢虫、异色瓢虫全年有2个高峰期，第1高峰期数量多，八点球腹蛛Theridionoctomaculatum有2个高峰期，第2个高峰数量特别多，粽管巢蛛Clubionajaponicola全年只有1个高峰，集中在6月下旬—11月上旬.

表1 茶园主要害虫与其捕食性天敌种群的数量动态1)Tab.1 Quantities of the major pests and their predator natural enemies in the tea garden

1) 表中数据为30个样方的调查结果；Y1假眼小绿叶蝉；Y2茶蚜；Y3萤叶甲类；Y4八点广翅蜡蝉；X1龟纹瓢虫；X2异色瓢虫；X3鳞纹肖蛸；X4锥腹肖蛸；X5草间小黑蛛；X6粽管巢蛛；X7八点球腹蛛；X8鞍形花蟹蛛；X9茶色新园蛛；X10斜纹猫蛛.

2.2 春夏季4种害虫与其天敌的数量关系

将害虫与其天敌之间春夏季(3月31—8月5日)数量上的关联度列于表2，与害虫关联度大的前3位天敌，假眼小绿叶蝉的是八点球腹蛛(0.883 2)、锥腹肖蛸(0.883 1)和茶色新园蛛(0.876 7)；茶蚜的是异色瓢虫(0.902 7)、锥腹肖蛸(0.853 8)和龟纹瓢虫(0.837 5)；萤叶甲类的是草间小黑蛛(0.911 5)、斜纹猫蛛(0.910 7)和龟纹瓢虫(0.908 3)；八点广翅蜡蝉的是粽管巢蛛(0.946 8)、茶色新园蛛(0.912 4)和草间小黑蛛(0.902 8).

表2 4种害虫与其捕食性天敌在数量上的关联度1)Tab.2 Degrees of correlation between the four pests and their predator natural enemies

1)Y1假眼小绿叶蝉；Y2茶蚜；Y3萤叶甲类；Y4八点广翅蜡蝉；X1龟纹瓢虫；X2异色瓢虫；X3鳞纹肖蛸；X4锥腹肖蛸；X5草间小黑蛛；X6粽管巢蛛；X7八点球腹蛛；X8鞍形花蟹蛛；X9茶色新园蛛；X10斜纹猫蛛.

2.3 春夏季4种害虫与其天敌在时间上的关系

春夏季害虫与天敌之间时间生态位重叠指数和相似性指数见表3，与害虫之间时间生态位重叠指数大的前3位天敌，假眼小绿叶蝉的是锥腹肖蛸(0.041 7)、茶色新园蛛(0.038 6)和八点球腹蛛(0.035 3)；茶蚜的是异色瓢虫(0.064 6)、斜纹猫蛛(0.033 3)和草间小黑蛛(0.025 3)；萤叶甲类的是龟纹瓢虫(0.096 1)、异色瓢虫(0.091 6)和鳞纹肖蛸(0.087 2)；八点广翅蜡蝉的是粽管巢蛛(0.100 4)、鞍形花蟹蛛(0.080 6)和草间小黑蛛(0.064 9).

与害虫之间时间生态位相似系数大的前3位天敌，假眼小绿叶蝉的是锥腹肖蛸(0.538 7)、八点球腹蛛(0.525 3)和茶色新园蛛(0.513 1)；茶蚜的是异色瓢虫(0.693 2)、龟纹瓢虫(0.611 8)和锥腹肖蛸(0.448 1)；萤叶甲类的是龟纹瓢虫(0.783 8)、草间小黑蛛(0.753 6)和斜纹猫蛛(0.720 0)；八点广翅蜡蝉的是粽管巢蛛(0.828 7)、茶色新园蛛(0.709 3)和草间小黑蛛(0.665 0).

表3 4种害虫与其捕食性天敌在时间生态位上的重叠指数(H)和相似系数(M)1)Tab.3 Time niche overlap indexes and similarity coefficients of the four pests and their predator natural enemies

2.4 春夏季4种害虫与其天敌在空间上的关系

害虫高峰日时的天敌与害虫之间的空间关系可以较准确反映天敌在空间上对害虫跟随关系的密切程度，春夏季的假眼小绿叶蝉其高峰日是6月23日，茶蚜的高峰日是4月29日，萤叶甲类的高峰日是5月25日，八点广翅蜡蝉的高峰日是7月23日.将高峰日两者之间空间生态位重叠指数和相似指数列于表4，与害虫空间生态位重叠指数大的前3位天敌，假眼小绿叶蝉的是龟纹瓢虫(0.565 7)、粽管巢蛛(0.546 0)和茶色新园蛛(0.522 2)；茶蚜的是异色瓢虫(0.663 0)、草间小黑蛛(0.535 0)和龟纹瓢虫(0.530 0)；萤叶甲类的是龟纹瓢虫(0.670 9)、异色瓢虫(0.564 0)和草间小黑蛛(0.468 4)；八点广翅蜡蝉的是粽管巢蛛(0.651 9)、茶色新园蛛(0.499 1)和鞍形花蟹蛛(0.458 0).

与害虫空间生态位相似系数大的前3位天敌，假眼小绿叶蝉的是斜纹猫蛛(1.951 8)、草间小黑蛛(0.891 6)和粽管巢蛛(0.811 0)；茶蚜的是鞍形花蟹蛛(1.390 0)、粽管巢蛛(1.066 1)和茶色新园蛛(1.049 7)；萤叶甲类的是鳞纹肖蛸(1.389 0)、茶色新园蛛(0.985 4)和龟纹瓢虫(0.934 2)；八点广翅蜡蝉的是锥腹肖蛸(4.032 6)、龟纹瓢虫(3.456 5)和八点球腹蛛(2.304 0).

2.5 4种害虫与其天敌在数量、时间和空间关系的综合分析

将害虫与其天敌在数量、时间和空间关系的密切指数列于表5和表6，春夏季害虫前3位的优势种天敌，假眼小绿叶蝉的是斜纹猫蛛(4.330 2)、茶色新园蛛(4.166 8)和锥腹肖蛸(4.058 9)；茶蚜的是异色瓢虫(4.529 6)、龟纹瓢虫(3.351 6)和锥腹肖蛸(3.350 0)；萤叶甲类的是龟纹瓢虫(4.668 7)、异色瓢虫(4.214 4)和草间小黑蛛(4.026 6)；八点广翅蜡蝉的是粽管巢蛛(4.247 5)、锥腹肖蛸(3.584 9)和鞍形花蟹蛛(3.336 5).

秋冬季害虫前3位的优势种天敌，假眼小绿叶蝉的是锥腹肖蛸(4.808 5)、八点球腹蛛(4.485 9)和鳞纹肖蛸(4.163 4)；茶蚜的是锥腹肖蛸(4.519 8)、八点球腹蛛(4.467 5)和鳞纹肖蛸(4.204 6)；萤叶甲类的是龟纹瓢虫(4.337 6)、异色瓢虫(4.295 3)和锥腹肖蛸(4.072 8)；八点广翅蜡蝉的是茶色新园蛛(3.755 8)、斜纹猫蛛(3.274 7)和鞍形花蟹蛛(3.268 2).

表4 4种害虫与其捕食性天敌之间空间生态位重叠指数(H)和相似系数(M)Tab.4 Space niche overlap indexes and similarity coefficients of the four pests and their predator natural enemies

表5春夏季4种害虫与其捕食性天敌在数量、时间、空间关系上的密切指数1)

Tab.5Quantity,timeandspaceframeworksofthecloseindexofthefourpestsandtheirpredatornaturalenemiesinspringandsummer

害虫指标2)X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10Y1A0.96900.93700.97750.99780.98820.97841.00000.96760.99260.9872B0.72660.37410.32371.00000.67390.76500.31890.31890.92570.6595C0.74010.57550.47611.00000.88730.79040.97510.63780.95250.8483D1.00000.84280.53390.79370.88310.96520.41510.41510.92310.8352E0.37490.32480.25510.26740.45680.41550.25090.19060.37271.0000Σ3.81083.05422.56634.05893.88933.91453.75862.52954.16684.3302排序68935471021Y2A0.92781.00000.89120.94580.90040.84450.91780.89220.88870.9269B0.33131.00000.39780.37620.39160.06040.37310.16100.23220.5155C0.88271.00000.27960.64640.49190.13080.54490.34720.39040.6104D0.79941.00000.06440.78400.80690.24150.64160.43740.75580.5768E0.41010.52960.28940.59760.58630.76700.395210.75520.3637Σ3.35164.52961.92243.35003.17712.04422.87263.23783.01832.9933排序21103598467Y3A0.99610.98420.92940.98771.00000.87780.98260.93270.93670.9987B10.95320.90740.63160.80020.47760.71280.61810.62750.8918C10.87600.50750.85480.96150.47090.88080.67420.72350.9186D10.84070.38900.52620.69810.30390.60420.36650.60280.5873E0.67260.56031.00000.40170.56690.20770.66370.52260.70940.5731Σ4.66874.21443.73333.39604.02662.33223.84413.11413.59993.9695排序12683105974Y4A0.89810.86030.88810.90310.95351.00000.92870.94580.96370.9138B0.43020.28880.23410.47610.646410.51990.80280.48610.4542C0.55240.44430.30920.57740.802510.67910.76490.85590.6200D0.380900.31740.62830.628910.25460.70260.76560.2694E0.857100.357110.18350.24750.57130.12040.20930.4286Σ3.11871.59342.10593.58493.21484.24752.95343.33653.28062.6860排序61092517348

1)Y1假眼小绿叶蝉；Y2茶蚜；Y3萤叶甲类；Y4八点广翅蜡蝉；X1龟纹瓢虫；X2异色瓢虫；X3鳞纹肖蛸；X4锥腹肖蛸；X5草间小黑蛛；X6粽管巢蛛；X7八点球腹蛛；X8鞍形花蟹蛛；X9茶色新园蛛；X10斜纹猫蛛；2)A、B、C、D、E分别表示数量关联度、时间生态位重叠指数、时间生态位相似系数、空间生态位重叠指数和空间生态位相似系数,均为标准化后的密切指数.

表6秋夏季4种害虫与其捕食性天敌在数量、时间、空间关系上的密切指数1)

Tab.6Quantity,timeandspaceframeworksofthecloseindexofthefourpestsandtheirpredatornaturalenemiesinautumnandwinter

害虫指标2)X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10Y1A0.86320.88060.93031.00000.87230.80640.99910.84920.81010.9176B0.40930.62080.82200.98650.71710.37741.00000.62560.24750.8905C0.39610.63580.80560.99330.72270.38071.00000.64440.25040.8847D0.06440.77440.89131.00000.714700.87670.40250.63250.4250E0.27730.45140.71420.82870.828700.61821.00000.46640.3022Σ2.01033.36304.16344.80853.85551.56454.48593.52172.40693.4200排序97314102586Y2A0.90920.91460.98831.00000.93980.87350.99780.93970.89980.9917B0.15410.29160.73760.88020.56890.20331.00000.58120.18540.8054C0.16420.30640.77390.88660.54730.19771.00000.56170.19060.7622D0.18950.46780.99121.00000.658200.89330.50120.61380.4953E0.65450.28830.71360.75300.697500.57641.00000.46890.3447Σ2.07152.26874.20464.51983.41171.27454.46753.58382.35853.3993排序98315102476Y3A0.97321.00000.85310.87430.91910.91420.91230.93440.86030.9589B0.94961.00000.31650.60820.79240.82040.72850.72150.47870.8799C0.89181.00000.30160.59930.78480.81260.71280.73160.47340.8594D0.81430.63270.70880.99100.55320.48951.00000.13110.49430.5580E0.70870.66260.93641.00000.55840.39040.71860.62230.49750.3676Σ4.33764.29533.11644.07283.58793.42714.07223.14092.80423.6238排序12936748105Y4A0.84500.81620.86300.84540.92170.95710.82630.97211.00000.8835B0.14070.20510.23340.28550.64880.85650.25860.82861.00000.5248C0.18520.20800.22850.28320.63790.84480.25480.82991.00000.5085D0000.41790.46840.435300.39650.55971.0000E0001.00000.19290.173400.24110.19610.3579Σ1.22091.22931.32492.83202.86973.26711.33973.26823.75583.2747排序10986547312

3 讨论与结论

对2013年3月31日—8月5日(春夏季)和8月18日—12月17日(秋冬季)黄山大叶种茶园的害虫及其天敌进行系统调查，运用灰色关联度法和生态位分析法分析天敌与害虫在数量、时间、空间的关系，利用密切指数进行综合评判，分别得出春夏季和秋冬季害虫前3位优势种天敌.比较同一种害虫春夏季和秋冬季相同的优势种天敌，假眼小绿叶蝉的是锥腹肖蛸，茶蚜的也是锥腹肖蛸，萤叶甲类的是龟纹瓢虫和异色瓢虫，八点广翅蜡蝉的是鞍形花蟹蛛.

对于天敌与茶叶害虫关系的研究，有报道利用地学统计学方法求出天敌和害虫空间上的半变异函数的变程，比较变程大小或进一步求出两者变程的关联度，根据关联度判断天敌在空间上对害虫跟随关系的密切程度[16-17]，在判断害虫优势种天敌时，不只是从空间关系上分析，而是从两者在数量、时间、空间关系上着手，综合分析评判，对天敌与害虫之间数量的关系，用灰色关联度法求出两者的关联度，在时间和空间关系上，利用害虫与其天敌之间的空间和时间生态位重叠指数和相似性系数的办法来分析天敌与害虫在时间和空间上的关系，最后综合考虑天敌与害虫在数量、时间、空间上的关系，将其参数分别排序.根据序号之和来判断，序号之和最小的即为第1位优势种天敌，其余依次类推[18-20].这比单独考虑天敌与害虫之间的数量关系或时间(或空间)关系又进了一大步.近来又有用上述方法求出害虫与天敌在数量上的关联度及时空生态位重叠指数和相似系数，不进行直接排序而是对各参数进行标准化处理，即各参数除以本参数的最大值，所得值称为密切指数，将数量、时间、空间的密切指数之和作为判断依据，密切指数之和最大的天敌即第1位优势种天敌，其余依次类推[21].本文即是采用该种方法分析，与采用数量、时间、空间上关系参数值排序的方法相比，排除了相邻参数值差异过大但序号相近的误差，假眼小绿叶蝉若按空间生态位相似系数大小排序，斜纹猫蛛 (1.951 8)为第1位，草间小黑蛛 (0.891 6) 为第2位，粽管巢蛛(0.811 0)为第3位，序号上斜纹猫蛛与草间小黑蛛仅差1位，但参数值斜纹猫蛛是草间小黑蛛的2.19倍，参数值相差1.060 2；同样，序号上草间小黑蛛与粽管巢蛛虽也差1位，但参数值只相差0.086，若用密切指数法，斜纹猫蛛与假眼小绿叶蝉的密切指数为1.草间小黑蛛与假眼小绿叶蝉的密切指数则为0.456 8，粽管巢蛛与假眼小绿叶蝉的密切指数为0.415 5，用密切指数相加来判断，结果更科学.

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【责任编辑霍欢】

AcomparisonofthedominantspeciesofpredatornaturalenemiesofthemajorpestsintheHuangshanlargeleafteagardensindifferentseasons

LIU Feifei, WANG Jianpan, LIN Yuan, BI Shoudong, ZHOU Xiazhi, ZOU Yunding, LENG Peng, HUA Yuqin, JIANG Yunya, LI Xia

(College of Science, Anhui Agricultural University, Hefei 230036, China)

【Objective】The major insect pests in the Huangshan large leaf tea gardens areEmpoascavitis,Toxopteraaurantii,AulcophorafemoralisandRicaniaspeculum.To investigate the population dynamics between the four major pests and their natural predators.【Method】 The quantity, and the temporal and spatial relationships of the four pests and their predators were analysed using grey correlation degree and ecological niche analyses.The dominant natural predator of each pest was evaluated using the sum of close index.【Result and conclusion】 There were greater differences for dominant natural predators of four pests between spring-summer season and autumn-winter season.In spring-summer season the three dominant natural predators ofEmpoascavitiswereOxyopessertatus,NeosconatheisiandTetragnathamaxillosa; the dominant natural predators ofToxopteraaurantiiwereLeisaxyridis,PropyleajaponicaandTetragnathamaxillosa; forGalerucinae, the main natural predators werePropyleajaponica,LeisaxyridisandErigonidiumgraminicolum; and forRicaniaspeculum, the predators wereClubionajaponicola,TetragnathamaxillosaandXysticusephippiafus.In autumn-winter season, the three dominant natural predators ofEmpoascavitiswereTetragnathamaxillosa,TheridionoctomaculatumandTetragnathasquamata; the three dominant natural predators ofToxopteraaurantiiwereTetragnathamaxillosa,TheridionoctomaculatumandTetragnathasquamata; forGalerucinae, the main natural predators werePropyleajaponica,LeisaxyridisandTetragnathamaxillosa; and forRicaniaspeculum, the predators wereNeosconatheisi,OxyopessertatusandXysticusephippiafus.

tea garden; insect pest; predator; population dynamics; dominant species

2014- 03- 05优先出版时间2014- 09- 30

优先出版网址：http:∥www.cnki.net/kcms/detail/44.1110.S.20141003.1245.020.html

刘飞飞，女(1989—)，硕士研究生，E-mail:liufeifei805@163.com；通信作者：毕守东，男(1963—)，教授，博士，E-mail：bishoudong@163.com

国家自然科学基金(30871444)；安徽省教育厅重点项目(KJ2008A139)

刘飞飞, 王建盼, 林源，等.不同季节黄山大叶种茶园主要害虫的捕食性天敌优势种比较[J].华南农业大学学报，2014,35(6):67- 73.

Q968.1

1001- 411X(2014)06- 0067- 07