有机茶园蜘蛛群落动态分析

邢树文，朱　慧，马瑞君，吴清韩，查广才

（韩山师范学院生命科学与食品科技学院，广东潮州　521041）

有机茶园蜘蛛群落动态分析

邢树文，朱慧，马瑞君，吴清韩，查广才

（韩山师范学院生命科学与食品科技学院，广东潮州521041）

为研究有机茶园蜘蛛群落结构及动态，对广东省凤凰山有机茶园蜘蛛资源进行了调查.结果表明：有机茶园蜘蛛个体数8 089头，隶属20科67属71种，主要优势类群为球蛛科（Theridiidae）、跳蛛科（Salticidae）、蟹蛛科（Thomisidae）、管巢蛛科（Clubionidae）和狼蛛科（Lycosidae），个体数占蜘蛛总数的70.00%，种类占蜘蛛总属数的65.00%.蜘蛛群落动态分析，蜘蛛的数量在4月、7月和10月各出现一个高峰期，Shannon指数和Magarlef丰富度指数随之波动.从蜘蛛功能类群分析显示，除6、7月份外，结网型蜘蛛个体数量和属数均低于游猎型，结网型个体数和属数7月和6月最多，而游猎型个体数在6月和7月减少，蜘蛛种类在5月和9月较少.丰富度指数因茶园气候条件、食物及采茶活动的影响而产生较大的波动，结网型的Magarlef丰富度指数在6月和10月较高，游猎型在4月、7月和10月较高.其它多样性指数比较平稳，表明有机茶园蜘蛛群落结构比较稳定.

茶园；蜘蛛；不同生境；群落结构；动态

蜘蛛在茶园生态系统中种群大，数量多，是主要的天敌类群，在有机生态茶园害虫调控方面发挥重要功能，尤其对假眼小绿叶蝉（Empoasca vitis）具有极强的捕食作用［1-3］，对茶丽纹象甲（Myllocerinus aurolineatus）、茶二叉蚜（Toxoptera aurantii）、黑刺粉虱（Aleurocanthus spiniferus）及多种蛾类低龄幼虫及成虫也具有良好的调控效果［4-6］.因此，保护茶园蜘蛛资源及其多样性，利用蜘蛛控制茶园虫害，建立无污染健康的生态茶园体系是当前人们对茶业种植和发展最关注的热点课题.对茶园蜘蛛群落多样性及区系分布的研究虽有报道［7-8］，对凤凰山茶园蜘蛛群落组成及多样性的研究尚未见报道.本研究以凤凰镇叫水坑有机茶园作为研究样区，探讨有机茶园蜘蛛群落结构特征，分析有机茶园蜘蛛群落结构的稳定性及动态差异，为保护天敌资源，利用蜘蛛天敌控制虫害，建立以生物防治为主的综合防治体系，对茶业发展具有重要理论意义和实践价值.

1　研究方法

1.1研究区域概况

研究样地设在广东省潮安县境内的凤凰镇，位于东经116°22′～116°49′，北纬23°26′～24°00′.海拔250～1 391 m，年平均气温为21.4℃，雨量为2 119.7 mm.极端最高气温为39.6℃，极端最低气温为-0.5℃.本研究的茶区为凤凰镇叫水坑村的有机茶园，海拔740 m，茶园周围是毛竹（Phylostachysheterocycla）及针阔叶混交林、灌木，茶园伴生革命菜（Gynura crepidioides）、芒萁（Dicranopteris dichotoma）、野牡丹（Melastoma candidum）、霍香蓟（Ageratum conyzoides）等多种植物.茶园为梯田式造田，茶树行距2.0 m，间距40 cm.每年春季4月人工采春茶1次，秋后整枝和人工除草，平均每两年施有机肥1次，茶园不施用农药与除草剂.主要种植茶树品种为凤凰单丛茶，种植年限在14～16年之间.

1.2调查方法

2013年3～10月，凤凰镇叫水坑村选择5块有机茶园作为研究样地，每个样地采用小样方五点取样法，每周对茶园蜘蛛群落进行调查一次，每月调查4次.采用振动承接、收集凋落物层、土壤表层过筛、扣管等多种方法采集蜘蛛.

1.2.1茶丛采用平行跳跃法随机选取5个样点，每个样点调查10株茶树，茶行两侧以塑料布承接，用力振动和拍打茶树，扣管法收集震落下来的蜘蛛.

1.2.2地表在每个样点的10株茶树行间地表，采用捕捉、过筛及扣管法收集浅土层（包括凋落物）的蜘蛛.

1.2.3将收集到的蜘蛛标本均置于盛有75%～80%的酒精中，带回实验室进行分类鉴定.所获成体蜘蛛标本鉴定到种，幼体蜘蛛鉴定到属，并记录蜘蛛种类和个体数.

1.3分析方法

优势度（dominance，D）根据每个科中蜘蛛数量占每个样本采集的蜘蛛总体数量百分比，将其划分为3个等级：优势类群（≥10%）；常见类群（1%～10%）；稀有类群（≤1%）.

茶园蜘蛛群落结构的多样性（Diversity）∑采用如下方法计算［9-10］：

1.Shannon-Wiener指数，公式：H'=-Pi×lnPi；

2.Pielou均匀性指数，公式：E=H'/H'max，其中， H′mas=lnS；

3.Simpson优势性指数公式： C=∑Pi2，其中， Pi=Ni/N；

4.Margalef物种丰富度指数：SR=（S-1）/lnN；

式中，pi为群落第i类群个体数占总个体数比例，N为蜘蛛群落全部类群的总个体数，S为群落总类群数（所有蜘蛛的类群数或鉴定表本的总属数）.

数据采用Microsoft office Excel（2007）和SPSS19.0进行处理.

2　结果与分析

2.1茶园蜘蛛群落组成与数量特征

调查结果如表1所示，有机茶园蜘蛛8 089头，隶属20科67属71种.优势类群分别为：蟹蛛科占13.08%；管巢蛛科占13.96%；跳蛛科占13.62%，球蛛科占13.49%，狼蛛科占11.55%.结网型蜘蛛共23属，个体数2 698头，游猎型蜘蛛41属，个体数为5 350头，穴居型较少，只有3属，个体数为41 头.茶园的主要优势种为滑鞘腹蛛（Coleosoma blandnm）、肩斑银鳞蛛（Leucauge blanda）、沟渠豹蛛（Pardosa laura）、拟环纹豹蛛（Pardosa pseudoannulata）、拟水狼蛛（Pirata subpiraticus），丰富种有八斑鞘腹蛛（Coleosoma octomaculatum）、驼背丘腹蛛（Episinus gibbus）、波纹花蟹蛛（Xysticus croceus）、羽斑肖峭蛛（Tetragnatha pinicola）、食虫沟瘤蛛（Ummeliata insecticeps）、多色金蝉蛛（Phintella versicolor）斜纹西菱头蛛（Sibianor aurocinctus），见表2.

2.2不同茶园蜘蛛群落组成与结构特征

调查结果如图1～图3，跳蛛科、皿蛛科、狼蛛科、球蛛科、蟹蛛科的种类（属）较多，在5～13属之间；各科蜘蛛种类的相对丰度具有显著差异（P＜0.05），相对丰度排序为：跳蛛科＞皿蛛科＞狼蛛科＞球蛛科＞蟹蛛科.茶园蜘蛛个体数较多的有球蛛科、跳蛛科、管巢蛛科、蟹蛛科和狼蛛科，肖蛸科和栅蛛科次之.图1表明，5个主要科蜘蛛属的相对丰度之和占65.00%，其它各属之和共占35.00%；图2表明，5个主要科个体数量的相对丰度之和占70.00%，其它各科的个体数之和占30.00%.图3显示茶园蜘蛛的Shannon指数（H′）、Pielou均匀度指数（E）、Simpson优势度指数（C）、Margalef丰富度指数（SR），蜘蛛群落的生态学指数均表现较高水平，表明有机茶园蜘蛛群落结构较稳定.

表1　凤凰山有机茶园蜘蛛群落数量特征

表2　凤凰山有机茶园蜘蛛名录（2015）

科-属-种Faimly-Genus-species蟹蛛属Thomisus角红蟹蛛Thomisus labefactus◇蟹蛛Thomisussp花蟹蛛属Xysticus千岛花蟹蛛Xysticus kurilensis冲绳蟹蛛Thomisus okinawensis跳蛛科Salticidae金蝉蛛属Phintella多色金蝉蛛Phintella versicolor◇金婵蛛Phintellasp兜跳蛛属.Ptocasius毛垛兜跳蛛Ptocasius strupifer斑蛛属Euophrys前斑蛛Euophrys frontalis西菱头蛛属Sibianor Logunov斜纹西菱头蛛Sibianor aurocinctus哈莫蛛属Harmochirus鳃哈莫蛛Harmochirus brachiatus方胸蛛属Thiania巴莫方胸蛛Thiania bhamoensis细齿方胸蛛Thiania subopressa布氏蛛属.Bristowia巨刺布氏蛛Bristowia heterospinosa华蛛属Chinattus胫节华蛛Chinattus tibialis哈沙蛛属Hasarius花哈沙蛛Hasarius adansoni丽跳蛛属Chrysilla华美丽跳蛛Chrysilla lauta蝇象属Hyllus斑腹蝇象蛛Hyllus diardi拟伊蛛属Pseudicius四川拟伊蛛Pseudicius szechuanensis 科-属-种Faimly-Genus-species玲蛛属Parameioneta二叶玲蛛Parameioneta bilobata盖蛛属Neriene卡氏盖蛛Neriene cavaleriei须蛛属Paranasoona前须蛛Paranasoona cirrifrons漏斗蛛属Agelena森林漏斗蛛Agelena silvatica猫蛛科Oxyopidae猫蛛属Oxyopes Latreille斜纹猫蛛Oxyopes Sertatus爪哇猫蛛Oxyopes Javanus类斜纹猫蛛Oxyopes Sertatordes米图蛛科Miturgidae红螯蛛属Cheiracanthium短距红螯蛛Cheiracanthium Brevicalcaratum钩红螯蛛Cheiracanthium unicum管巢蛛科Clubionidae管巢蛛属Clubiona Latreille羽斑管巢蛛Clubion Jucunda谷川管巢蛛Clubion tanikawai盔黄树蛛Xantharia galea逍遥蛛科Philodromidae逍遥蛛属Philodromus胡氏逍遥蛛Philodromus◇狼逍遥蛛属Thanatussp栅蛛科Hahniidae栅蛛属Hahnia栓栅蛛Hahnia corticiola异纺蛛科hexathelidae大疣蛛属Macrothele触形大疣蛛Macrothel palpator肖峭科Tetragnathidae

◇：表示未鉴定种或属.

图1　主要类群属数的相对丰度

图2　主要类群个体数的相对丰度

图3　蜘蛛多样性指数

2.3不同茶园蜘蛛群落组成与结构动态

本研究的茶园海拔在740 m，年平均气温为20℃左右，3月气温（11.1℃）偏低，降雨量少，环境较为干燥，这些环境条件导致茶园昆虫发育迟缓，因此蜘蛛的数量较少.4月因气温（17.9℃）回升，蜘蛛的数量有所增多，5月初处于采茶期，人为干扰等因素导致蜘蛛的数量有所下降，6月以后蜘蛛数量逐渐增加，至7月达到高峰期，而后有所减少.10月气温处于22℃～28℃之间，比较适于蜘蛛的生活，数量出现一个最大峰值（图4）.从蜘蛛种类分析，在7、10月，茶园蜘蛛群落有12个属，4、6和8月有11个属，3月份最少，只有8个属，其动态变化与蜘蛛数量基本保持一致（图5）.

茶园H′指数动态变化是3月最低（1.79），4月有所升高，5月下降，6月最高（2.24），7～9月下降，10月回升；3月茶园蜘蛛群落的SR指数最低（1.54），4月有所升高，5月降低（1.69），6月升高，7月（2.15）最高，8、9月再次降低，10月又回升.E指数和C指数季节变化较为平稳，蜘蛛群落结构表现较稳定（图6）.

图4　蜘蛛个体数量动态

图5　蜘蛛类群数动态

图6　蜘蛛多样性动态

2.4不同茶园结网型和游猎型蜘蛛群落结构动态

2.4.1不同茶园结网型和游猎型蜘蛛数量与类群组成特征

本研究茶园的结网型蜘蛛在3月份数量最少，4月开始逐渐增加，并7月达到最高峰；然后趋于减少，总体上表现为6～8月蜘蛛数量较多，整体上呈正态分布状态.游猎型蜘蛛类群在3、4、5月个体数量处于较高水平，至6月下降到最低水平，也是全年数量最少的季节，10月达到最高水平，数量最多（图7-A）.结网型蜘蛛的种类（属）在3月最低，4月开始升高，至6月达最高峰.随后有所下降，10月又开始增加.游猎型蜘蛛在4、7、10月处于高峰期，6月处于低峰期，种类少于结网型蜘蛛（图7-B）.

图7　两种生态类型蜘蛛个体数和类群数的动态变化

2.4.2不同茶园结网型和游猎型蜘蛛群落结构动态差异

两种生态类型蜘蛛群落组成在各季节存在不同差异见图8、图9.3月结网型蜘蛛H′指数最低，6、10月最高.3～10月间C指数差异不大；7月E指数最低，6月次之，其它季节差异不大.3～6月SR指数呈递增升高，7～9月表现为递减下降，10月回升.6月份游猎型蜘蛛H′指数表现稍低，其它月份差异不大；3～10月间C和E指数差异不大，SR指数有一些较大的波动.3月SR指数较低，4月升高，5、6月降低，7月回升至最高峰，8、9月稍有回落，10月有所回升，但低于7月的SR指数.

图8　结网型蜘蛛群落多样性动态

图9　游猎型蜘蛛群落多样性动态

2.5蜘蛛群落与茶园气候条件间的相关性

对蜘蛛和气候条件因子进行相关性分析，如表3所示.结果表明，除结网型蜘蛛个体数与气温（r=0.793*）、湿度（r=0.792*）间具有显著正相关外，蜘蛛多样性指数和丰富度指数与茶园气候条件无显著相关性.两种生态类型蜘蛛的H′指数、SR指数与气温、湿度均呈正相关性.降雨量与结网型蜘蛛个体数、H′指数和SR指数有正相关，与游猎型蜘蛛呈负相关，但相关性较小.

表3　茶园气候条件与蜘蛛群落结构的相关系数

3　讨论

茶园的生态环境及昆虫相形成的水气条件是蜘蛛群落保持稳定性的重要因素［11-12］.除此之外，人为干扰，如使用农药、除草剂、采茶等活动对蜘蛛群落会产生很大影响，蜘蛛因食性选择、繁殖、生活方式等生物学特性而选择不同生活环境［13］.本研究有机茶园的蜘蛛种类和数量高于其他茶园［14］，这与有机茶园的管理方式密切相关.有机茶园不使用化肥和农药，只在每年的4月至5月采茶，人为干扰少，茶园害虫和蜘蛛种群依靠食物链自然调控，同时，适宜的生态环境和气候条件，为蜘蛛提供了充足的食物资源和生存空间，因此，有机茶园拥有更多蜘蛛种类和数量.游猎型蜘蛛的种类和数量高于结网型蜘蛛，茶树冠的盖度及其伴生植物是影响蜘蛛群落组成的重要因素之一，结网型蜘蛛群落的多样性与茶树生长状况相关，游猎型蜘蛛的多样性明显与大量的枯枝落叶相关［15-16］.本研究的茶园总体上结网型蜘蛛的数量和种类低于游猎型蜘蛛，且以游猎型蜘蛛为主要优势类群，数量比为4∶1，其原因是有机茶园只有冬天进行人工除草和整枝，茶行间植被相对较为丰富，为游猎型蜘蛛提供了良好的庇护和猎食场所.另外，不使用农药和少人为干扰也大幅度提高了蜘蛛的繁殖和生存的机会.高海拔的有机茶园3月气温较低，昆虫发育迟缓，由于缺少食物而导致结网型蜘蛛个体数较少.5月气温逐渐回升，昆虫开始大量发育繁殖，丰富的食物来源以及良好的生态环境，使结网型蜘蛛数量逐渐增多，但由于采茶活动，其丰富度仍受到一定的影响.在4月、7月和10月，蜘蛛数量和种类出现3个高峰期，这与害虫爆发密切相关，茶园蜘蛛群落结构和多样性随着害虫的发生而产生波动，是有机茶园蜘蛛群落对害虫进行生态调节的重要特征.总体上分析，结网型蜘蛛数量受气温、食物的影响较大，而游猎型蜘蛛受到的影响较小，虽然气温、采茶等因素对蜘蛛数量上产生一定的影响，但对蜘蛛的种类影响不大，因此茶园蜘蛛群落结构较稳定.

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An Analysis of Spider Community Dynamics in Organic Tea Plantation

XING Shu-wen，ZHU Hui，MA Rui-jun，WU Qing-han，ZHA Guang-cai
（School of Life Science&Food Technology，Hanshan Normal University，Chaozhou，Guangdong，521041）

Spider resources were investigated for the community structure and dynamic in organic tea plantation on Fenghuang Mountain.Results showed that（1）the total number of spiders were 8089，which belong to 20 familyies，67 genera and 71 species，respectively，and Theridiidae，Salticidae，Thomisidae，Clubionidae and Lycosidae are dominant populations，which are 70.00%of the total mumber and 65.00%of the total genera，（2）according to community danamics，the peak of spider number was found in April，July and October，respectively，and Shannon and Magarlef indexes fluctuated with the peak above，（3）according to functional groups，the number and genera of weaving web spiders is less than that of hunting spiders except July and June，and the spider groups are fewer in May and September，（4）therichness indexes generate large fluctuations because of climate，food and tea picking in tea plantation，Magarlef richness index of weaving web is relatively high in June and October，and that of hunting spider is relatively high in April，July and October，and other richness indexes were relatively steady.In a word，the community structure of spider is relatively stable in organic tea plantation.

tea plantation；spider；different habitats；community structure；community dynamics

Q 96811；S 71817

A

1007-6883（2016）03-0059-09

责任编辑朱本华

2016-03-11

广东省教育厅特色创新类项目（项目编号：2014KTSCX160）；潮州市科技计划项目（项目编号：2014N09）；广东省科技发展专项资金项目（公益研究与能力建设方向）（项目编号：2016A030303063）.

邢树文（1963-），男，黑龙江齐齐哈尔人，韩山师范学院生命科学与食品科技学院副教授.