黄花忍冬夜间访花昆虫调查
2015-04-17赵鹏飞付宇鑫冯立超
佐 旋, 赵鹏飞, 付宇鑫, 冯立超
(吉林农业科技学院 植物科学学院 植物保护系,吉林 吉林132101)
黄花忍冬夜间访花昆虫调查
佐 旋, 赵鹏飞, 付宇鑫, 冯立超*
(吉林农业科技学院 植物科学学院 植物保护系,吉林 吉林132101)
采用夜间网捕、无味胶粘、固定捕网等方法对黄花忍冬夜间访花昆虫进行调查,根据对所收集标本分类得出该夜间访花昆虫的基本类群组成主要有夜蛾科占54%、螟蛾科占20%、卷蛾科占20%、豆象科占3%、叶蝉占3%等,其中以螟蛾科和夜蛾科所收集到数量最多,分别是9只和19只.其活动时间分析表明,在夜间19∶00~23∶00时间段内各种类活跃程度较高,对植物的到访较为频繁图1,表2,参12.
黄花忍冬、夜间访花昆虫、种类和数量
访花昆虫指的是在显花植物上活动较为频繁一类昆虫[1],同时此项研究也是近几年来昆虫学工作者较为关注的热点之一[2].随着对访花昆虫研究的增多,昆虫的实用经济价值越来越受到人们的重视.访花昆虫的种类虽多,但目前国内外关于夜间访花昆虫的研究甚少,所发表的文章也较少.所以其相关研究更需深入研究,基础研究对未来的意义及影响体现具有一定的潜在性[3].通过试验研究,为日后开展夜间传粉昆虫种类调查做前期准备,对补充访花昆虫类群组成、开展夜间传粉昆虫研究具有现实意义[4].该实验意在总结原有科学研究基础上,对黄花忍冬夜间访花昆虫进行调查研究,为之后研究访花昆虫与植物间互作关系、访花昆虫对植物种子防治作用、填补完善访花昆虫群落组成的研究提供了一定的研究基础.
1 研究方法
1.1 野外调查
在吉林农业科技学院校园内及周边山上选择黄
花忍冬生长聚集区进行观察[5].
1)夜间网捕:对于吉林农业科技学院内的黄花忍冬,选择夜间网捕和无味胶粘的方法,在黄花忍冬花期晚上7∶00~10∶00进行室外观察,用手电筒随时观察到访显花植物的访花昆虫并捕捉(为避免昆虫的趋光性,在观察时,照明的手电筒用红色的灯罩罩住),放入毒瓶杀死并带回实验室,(毒瓶即装有适量的乙酸乙酯等药物的广口瓶.专门用来迅速薰杀捕获的昆虫,以便及时制成完整的标本).2)无味胶粘:在10∶00之后,将无味胶涂抹在花序或枝干上,让昆虫自然地落下以达到捕捉的目的,第二天清晨6∶00左右观察黄花忍冬上及周围的昆虫,记录数量并带回实验室制成标本鉴定.③设置捕虫纱网:采用捕虫纱网的方法,在日落后,用纱窗网(80目)围成圆柱形纱网罩住整个植株,并在网表面涂抹无味无色的胶液,使凡是落到显花植物上的访花昆虫的绝大部分粘在网罩上,以此捕捉昆虫,同样在第二天清晨6∶00左右观察网罩表面及周围落地的昆虫,将昆虫放入毒瓶并带回实验室鉴定记录,以明确夜间访花昆虫的种类及数量.
1.2 室内分析
1)标本制作:将夜间捕捉的访花昆虫带回实验室,利用昆虫针、展翅台、泡沫板、蜡纸、镊子等制成标本,鳞翅目昆虫需要展翅以便于鉴定,鞘翅目和膜翅目等应注意昆虫针的位置.标本应在标本签标上记录“种类—日期—地点”.
2)标本鉴定:利用图书馆的资料及院内昆虫专家帮助鉴定,对于一些未知昆虫种可去北华大学林学院查阅资料或请教专家.
1.3 数据分析
试验研究黄花忍冬夜间访花昆虫的种类特点及分布情况,可用以下公式分析计算:
Simpsond’iversity index:H=-∑(Pi)(lnPi)其中,H=样品的信息含量(彼得/个体)=群落的多样性指数,S=种数,Pi=样品中属于第i种的个体的比例,如样品总个体数为N,第i种个体数为ni,则Pi=ni/N.Margalef丰富度指数:E=(S-1)/lnN,(其中S为物种数,N为个体总数).物种丰富度越大,在此类群中其重要性越大,具有更多的代表意义.Simpson优势集中性指数:C=∑(Ni/N),Ni为每一个种的个体数,N表示总个体数[6].
2 结果与分析
2.1 访花昆虫种类组成
通过调查结果显示,在黄花忍冬花期夜间访花昆虫主要集中于鳞翅目昆虫的蛾类,有少数鞘翅目和同翅目[7](见图1,表1).
图1 访花昆虫到访时间动态变化Fig.1 The dynamic visiting time of different flower-visiting insects表1 黄花忍冬夜间访花昆虫种类Tab.1 The species of nocturnal flower-visiting insects on Lonicera chrysantha
序号夜间访花昆虫种类数量/个1银纹夜蛾Argyrogrammaagnata82斜纹夜蛾Prodenialitura[8]53银锭夜蛾Macdunnoughiacrassisigna64褐纹翅野螟Diasemiaaccalis35草螟蛾Chilosp.16卷蛾1Tortricinae147卷蛾2Tortricinae238螟蛾1Pyralidae119螟蛾2Pyralidae2110螟蛾3Pyralidae3111大青叶蝉Cicadellaviridis112豆象Bruchuidae1
由表1可知,黄花忍冬的夜间访花昆虫主要有鳞翅目、同翅目、鞘翅目,其 中鳞翅目昆虫最多,夜蛾科为夜间访花昆虫的优势种[9],其次为螟蛾科和卷蛾科.在鳞翅目中有3科10种,而同翅目和鞘翅目较少,分别有1科1种;此外,根据以往的调查资料可知,夜间访花昆虫多数在晚上19∶00~23∶00时活动,而由表1也可初步认为从日落后开始,七点到九点半之间昆虫种类多数为鳞翅目且昆虫数量最多,包括了所有的夜蛾科昆虫和多数的螟蛾科昆虫;而在8∶30以后昆虫略有减少,但此时间段是卷蛾科昆虫的主要活动时间,而凌晨鳞翅目昆虫中有少数的螟蛾科昆虫,还有少数的同翅目和鞘翅目.不同的访花昆虫到访黄花忍冬的时间大致不同,例如:夜蛾科主要活动时间为两个时间段为19∶00~20∶30,螟蛾科活动最为频繁(三个时间段),卷蛾科主要的活动时间在8∶30到10∶00之间,凌晨则出现是叶蝉科和豆象科昆虫,此外从图1中可知,昆虫的活动时间有不同程度的重叠,例如:在7∶00到8∶30之间有夜蛾科、螟蛾科两种昆虫,8∶30到10∶00出现了螟蛾科、卷蛾科昆虫,但不见夜蛾科,凌晨既有蛾类(螟蛾科)也有同翅目叶蝉科、鞘翅目豆象科昆虫.
2.2 夜间访花昆虫的多样性分析
不同时间的夜间访花昆虫多样性指数(H)从高到低的顺序为:a>c>b[10],由以往的调查资料显示,夜间访花昆虫在19∶00到23∶00之间活动最为频繁,因此此次试验中时间段a的访花昆虫种类最多,其主要昆虫为夜蛾科昆虫;因此a时间段的多样性指数最大,其次是c时间段.根据调查22∶00之后昆虫数量较少但种类较多,因此其昆虫种群的丰富度指数最大.有优势集中度指数最大的是b时间段.此外,c段时间虽长,但捕捉到的昆虫极少,这可能与凌晨温度较低有关,亦或正值昆虫繁殖交配期,使得昆虫数量较少[11](见表2).
表2 不同时间访花昆虫种群的多样性指数Tab.2 The diversity index of nocturnal flower-visiting insects in different time
3 结 论
通过此次试验的基本调查研究,黄花忍冬的夜间访花昆虫多数为鳞翅目异脉亚目类,其中主要以螟蛾科和夜蛾科最多,包括斜纹夜蛾,银锭夜蛾等3种、螟蛾5种为整个调查类群的优势种、卷蛾科共计2种,此外较为罕见的豆象科和叶蝉科各为1种.其夜间活动最频繁的时间为19∶00~21∶00,午夜及凌晨后昆虫数量及种类明显有减少,这可能与环境因素如温度或昆虫交配时间重叠与否有关.由于此次试验有较大的环境因素的影响,导致实验数据不全面,黄花忍冬花期仅为两星期左右,在调查中时间较为紧迫,而且其中连续几天为雨天以及低温也为调查带来了难度[12].在今后研究中需逐步完善调查方法.
种类组成较为简单,但在生态环境中的作用不容忽视,在接下来研究中会进一步深入在访花行为上、访花机制等方面做更为深入研究,此外在其传粉效率、传粉功能性上对显花植物影响仍需做大量工作.夜间访花昆虫的调查研究在补充说明传粉昆虫类群组成构成上是一项重要补充,进一步完善了传粉食物网结构,对日后研究其生态意义以及在保护珍稀植物上具有一定的指导意义,也为接下来的调查研究提供前期准备工作[4].
[1] 管昭瑛.长白山地区访花昆虫访花机制研究[J].东北师大学报,2006,(1):44. GUAN Zhao-ying.Research Review of Insect Pollination Mechanism in Changbaishan Area[J].Journal of Northeast Normal University,2006,(1):44.
[2] 管昭英,吴艳光,袁海滨,等.访花昆虫机制研究概述[D].吉林农业大学学报,2005,27(6):608-613. GUAN Zhao-ying,WU Yan-guang,YUAN Hai-bin,et al.Research Review of Insect Pollination Mechanism.[J].Journal of Jilin Agricultural University,2005,27(6):608-613.
[3] 郭柏寿,杨继民,许育彬.传粉昆虫的研究现状及存在的问题[J].西南农业学报,2001,14(4):102-108. GUO Bai-shou,YANG Ji-min,XU Yu-bin.Research Status and Problems on the pollination insects [J].Southwest China Journal of Agricultural Science,2001,14(4):102-108.
[4] 罗长维.麻疯树传粉昆虫组成及主要传粉者行为生态学研究[D].北京:中国林业科学研究院,2012. LUO Chang-wei.Composition of Pollinator Insects and Ecological Study on main pollinators for Jatropha curcas [D].Beijing:Chinese Academy of Forestry Sciences,2012.
[5] 熊治廷,陈心启,洪德元.国产萱草属夜间开花类群的分类研究[J].植物分类学报,1996,34(6):586-591. XIONG Ye-ting,ChEN Xin-qi,HONG De-yuan.Taxonomic studies on the native nocturnal flowering group of Hemerocallis(Liliaceae) [J].Acta Phytotaxonomica Sinica,1996,34(6):586-591.
[6] 尚丽娜,王 璞,任炳忠,等.长白山北坡访花昆虫的多样性及时空分布[J].吉林农业大学学报,2014,34(4):395-408. SHANG Li-na,WANG Pu,REN Bing-zhong,et al.Diversity and Spatio-Temporal Distribution of Flower-visiting Insects in the Northern Slope of Changbai Mountain [J].Journal of Jilin Agricultural University,2012,34(4):395-408.
[7] 蒋国芳,颜增光,岑 明.英罗港红树林昆虫群落及其多样性的研究[J].应用生态学报,2000,11(1):95-98. JIANG Guo-fang,YAN Zeng-guang,CEN Ming.Study on Community and Diversity of Insects in mangrove forest in Yingluo[J].Chinese Journal of Applied Ecology,2000,11(1):95-98.
[8] Manning J C,Goldblatt P,Parker E,Kaiser R.First record of pollination in the Afro-Eurasian Dipcadi Medik.(Hyacinthaceae): pollination of D.brevifolium by the owlet moth Syngrapha circumflexa(Noctuidae)[J].South African Journal of Botany,2012,81:15-18.
[9] Devoto Mariano,Bailey Sallie,Memmott Jane.The ‘night shift’: nocturnal pollen-transport networks in a boreal pine forest[J].Ecological Entomology,2011,36:25-35.
[10] 吴艳光,任炳忠,杜秀娟,等.长白山北坡访花昆虫研究Ⅲ—访花昆虫多样性[J].吉林农业大学学报,2006,28(6):96-100. WU Yan-guang,REN Bing-zhong,DU Xiu-juan,et al.Research on Insect Pollination in Changbaishan Area [J].Journal of Jilin Agricultural University,2005,27(6):608-613.
[11] 王 霞,徐 荣,陈 军,等.肉苁蓉访花昆虫种类研究[J].中国中药杂志,2012,37(4):447-449. WANG Xia,XU Rong,CHEN Jun,et al.Research on Types of of flower-visiting insects for Citanche deserticola Y.C.Ma[J].Journal of Chinese material medica,2012,37(4):447-449.
[12] 吴艳光,任炳忠,杜秀娟,等.长白山北坡访花昆虫研究IV—访花昆虫的访花行为[J].吉林农业大学学报,2006,28(6):613-618. WU Yan-guang,YUAN Hai-bin,REN Bing-zhong,et al.Research on Insect Pollination in Changbaishan Area [J].Journal of Jilin Agricultural University,2005,27(6):608-613.
Biography: ZUO Xuan,female,born in 1993,research direction for plants protection.
Research of Nocturnal Flower-visiting Insects on Lonicera Chrysantha
ZUO Xuan, ZHAO Peng-fei, FU Yu-xin, FENG Li-chao
(Department of Plants Protection,School of Plants Science,Jilin Agriculture Science and Technology College,Jilin 132101,China)
Certain methods,such as the nightly capture net,tasteless glue,fixed net and so on,are taken to investigate the nocturnal flower-visiting insects on Lonicera chrysantha. According to the classification of the selected samples,the basic class groups of the nocturnal flower-visiting insects are as follows: Noctuidae(54%),Pyralidae(20%),Tortricinae(20%),Bruchuidae(3%), Cicadella viridis(3%). Among these,Noctuidae and Pyralidae are the largest,the quantities of which are respectively 9 and 19. Under the analysis of visiting time,the class groups are the most active between 19 o’clock and 23 o’clock.1fig.,2tabs.,12refs.
Lonicera chrysantha,Nocturnal flower-visiting insects,Species and quantity
2014-09-23
吉林农业科技学院大学生科技创新科研项目(吉农院合字[2009]第2014116号)
佐 旋(1993-),女,吉林人,研究方向:植物保护学.
*通讯作者,Email:biobin@163.com.
2095-7300(2015)01-015-04
Q968.1
A