滇东南油茶节肢动物群落结构
2016-12-22泽桑梓闫争亮
刘 凌,季 梅,泽桑梓,周 楠,陈 福,闫争亮*
(1.云南省林业科学院,云南 昆明 650201;2.云南省林业有害生物防治检疫局,云南 昆明 650051;3.云南省林业科学院油茶研究所,云南 广南 663300)
滇东南油茶节肢动物群落结构
刘 凌1,季 梅1,泽桑梓2,周 楠1,陈 福3,闫争亮1*
(1.云南省林业科学院,云南 昆明 650201;2.云南省林业有害生物防治检疫局,云南 昆明 650051;3.云南省林业科学院油茶研究所,云南 广南 663300)
2011年10月至2013年9月以滇东南文山州作为调查地,运用传统方法调查和分析了油茶节肢动物群落中植食性、天敌和中性节肢动物类群的结构组成。结果表明,滇东南油茶节肢动物16目98科234种,其中,植食性节肢动物亚群落10目63科161种,天敌亚群落9目33科69种,中性节肢动物亚群落1目4科4种。滇东南油茶节肢动物天敌亚群落中捕食性天敌昆虫38种,相对丰盛度为0.1452,寄生性天敌昆虫19种,相对丰盛度为0.0213,蜘蛛类群12种,相对丰盛度为0.0213。综合滇东南油茶节肢动物群落多样性指数分析结果,其Simpson指数、Shannon指数、McIntosh指数、均匀度指数和优势集中性指数分别为0.8397、3.0519、0.6161、0.7630和0.1609。
油茶;节肢动物;群落结构;云南;天敌
油茶泛指山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia)中具有生产价值的木本食用油料树种。普通油茶(Camelliaoleifera)是中国主要木本油料树种之一,目前为第一位主栽物种,其栽培面积和产量均占全国第一位,广泛分布于中国18个省(区、市)1100多个县[1-3]。《云南省木本油料产业发展规划》提出到2020年,云南省油茶基地建设规模要达到6 666.7 km2[4-5]。文山等州(市、区)是云南省油茶主产区,但油茶害虫种类较多[6-9],严重影响了油茶产业的健康发展。由于受地理环境、种植种类等因素影响导致各地油茶优势害虫及其天敌种类和数量各不相同,西南高山区对油茶害虫及其防治重视不够,对油茶虫害的种类、分布、发生危害的规律及其天敌资源未全面了解,导致无法采取有效的防治措施,以及管理粗放,是云南普通油茶产业化发展面临急待解决的问题。
节肢动物群落结构和多样性研究对于控制害虫种群变动及其综合治理有重要意义。不同生境节肢动物群落结构研究的报道有许多,其中包括在水稻田、桃园、油茶等不同生境中的研究[10-13],然而云南油茶节肢动物群落研究较为薄弱。文章研究以普通油茶种植面积最大的文山州作为调查地,定点和随机调查相结合,运用传统方法调查和分析了滇东南油茶节肢动物群落中植食性、天敌和中性节肢动物类群的结构组成,旨在为进一步研究油茶节肢动物群落功能及其在油茶害虫综合治理以及制定生态调控措施提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 调查地概况
选取云南普通油茶种植面积大且历史悠久的文山州为调查地区,调查分随机调查和定点调查。随机调查地包括文山、丘北、富宁、砚山4个市(县)。定点调查地为广南县辖区内的东风水库十里桥林场、广南油茶研究所、坝旺镇、莲城镇、坝美景区6块样地。调查地的地理位置为东经105″02′59~105″04′06,北纬24″04′07~24″22′87。栽培品种有全国油茶主产区主要品种、云南主要品种以及3、4、9、13、14号油茶良种,均为油茶纯林,树龄1~10年,郁闭度0.5~0.8,株高为1.0~3.5 m。
文山州属亚热带季风气候,年均气温15.9~19.8 ℃,年均降雨量1008~1345 mm,年均日照时数1500~2028 h,年均无霜期250~362 d。广南县属中亚热带季风气候,年均气温16.7 ℃,极端最高气温37 ℃,极端最低气温-5.5 ℃,年均降水量1056.5 mm,年均日照时数1900 h,年均无霜期305 d。由于海拔高低悬殊,立体气候特征明显。
1.2 调查方法
2011年10月至2013年9月,分别在普通油茶的花期、果期和其他生长期3个阶段,采用网捕、诱集和目测相结合的方法,油茶园节肢动物群落组成的调查文山州广南县,选择6个样地,每样地油茶株数不少于30株。文山州文山市、丘北县、富宁县和砚山县,采用目测和网捕的方法。目测法:采用5点取样法,每样点随机选取油茶树1株,每株油茶树分上、下2部分,上部为树冠,树冠按东、南、西、北4个方位,每方位选取1枝约50 cm的枝条,下部为油茶树主干,选取树冠下50 cm主干进行调查,记录枝条和树干上的节肢动物种类和数量。网捕法:采用“Z”字型网捕,每次30网,记录种类和数量。诱集法:每样地设置3个糖醋液诱集瓶,悬挂在样地中央随机选取的油茶树梢离地2/3高处;每样地挂置4张粘虫板,分别悬挂于样地的东、南、西、北随机选取的油茶树梢离地2/3高处。将3种方法收集到的所有节肢动物样本带回实验室分类统计。
1.3 数据分析
表1 滇东南油茶节肢动物群落组成
表2 滇东南油茶植食性及中性节肢动物种类组成
其中Ni表示第i物种的个体数,N表示所有物种的总个体数,并选用Simpson指数、Shannon指数和McIntosh指数为节肢动物群落多样性指标,以及均匀度指数和Simpson优势集中性指数来分析不同群落类型的节肢动物群落多样性[10]。文章采用DPS软件进行数据分析[14]。
2 结果与分析
2.1 滇东南油茶节肢动物群落组成
从表1可知,滇东南油茶节肢动物群落组成丰富,共计234种,分属于16目98科;其中,昆虫群落14目90科217种,螨类群落3科5种,蜘蛛群落5科12种;就科的数量而言,最多的是鳞翅目,其次是鞘翅目和膜翅目,再次是同翅目和半翅目,这5目的科数占总科数的69.39 %;就种数而言,位列前5的分别是是鳞翅目、鞘翅目、同翅目、半翅目和膜翅目,5者种数之和占总种数的74.79 %;采集数量也最多,相对丰盛度总和为0.7955,同翅目的相对丰盛度远高于其他目的种类。
2.2 滇东南油茶植食性及中性节肢动物群落组成
滇东南油茶植食性及中性节肢动物种类丰富,共计165种,分属于11目67科,昆虫类群64科160种,以鳞翅目、同翅目、半翅目和鞘翅目种类居多,4者的相对丰盛度总和为0.8076(表2)。其中,植食性节肢动物亚群落161种,分属于10目63科,相对丰盛度为0.7971;中性节肢动物亚群落4种,分属于1目4科,相对丰盛度为0.0149。
滇东南油茶植食性节肢动物优势种类集中在鳞翅目、同翅目和鞘翅目,主要有蚕蛾科Bombycidae、镰蛾科Oecophoridae、、尺蛾科Geometridae、蓑蛾科Psychidae、毒蛾科Lymantriidae、木蠹蛾科Cossidae、刺蛾科Limacodidae、盾蝽科Scutelleridae、蝽科Pentatomidae、蚜科Aphidoidea、粉虱科Aleyrodidae、棉蚧科Monophlebidae盾蚧科Diaspididae、叶蝉科Cicadellidae、象甲科Curculionidae、丽金龟科Rutelidae、叶甲科Chrysomelidae、小蠹科Scolyidae和天牛科Cerambycidae的种类。
2.3 滇东南油茶节肢动物天敌群落组成
滇东南油茶节肢动物天敌69种,分属于9目33科,其中节肢动物天敌昆虫类群28科57种,蜘蛛类5科12种,优势种集中在膜翅目、鞘翅目、螳螂目、脉翅目、半翅目双翅目和蜘蛛目的种类上。滇东南油茶节肢动物天敌资源包括捕食性和寄生性天敌昆虫及蜘蛛类,其中捕食性天敌昆虫类群38种,分属于8目18科,相对丰盛度为0.14 52,主要以瓢甲科Coccinellidae、草蛉科Chrysopidae、螳螂科Mantidae、猎蝽科Reduviidae的种类为主;寄生性天敌昆虫类群19种,分属于2目9科,相对丰盛度为0.0213,主要有姬蜂科Ichneumonidae、青蜂科Chrysididae和寄蝇科Tachinidae的种类;蜘蛛类6科12种,相对丰盛度为0.0213,主要以蟹蛛科 Thomisidae、圆蛛科Araneidae、肖蛸科Tetragnathidae的种类为主。由表3知,就科而言,膜翅目最多,占总科数的36.36 %;就种而言,膜翅目最多,占总种数的30.43 %,其次为鞘翅目、蜘蛛目和双翅目3者种数之和占总种数的52.17 %;膜翅目和蜘蛛目的采集数量最多,二者相对丰盛度总和为0.8107,远高于其他目。
表3 滇东南油茶节肢动物天敌种类组成
2.4 滇东南油茶节肢动物群落多样性
不同群落类型节肢动物群落种类的Simpson指数、Shannon指数、McIntosh指数、均匀度指数和优势集中性指数均不同,节肢动物群落多样性指数植食性均高于天敌群落,由此说明植食性节肢动物群落物种较集中,而节肢动物天敌群落物种较分散。天敌分为捕食性天敌和寄生性天敌,对节肢动物天敌群落进行多样性分析,结果表明,不同类型节肢动物天敌群落种类Simpson指数、Shannon指数、McIntosh指数、均匀度指数和优势集中性指数均不同,节肢动物天敌群落多样性指数捕食性均高于寄生性,说明捕食性节肢动物天敌群落物种较集中,而寄生性节肢动物天敌群落物种较分散(表4)。综合滇东南油茶节肢动物群落多样性指数分析结果,其Simpson指数、Shannon指数、McIntosh指数、均匀度指数和优势集中性指数分别为0.8397、3.0519、0.6161、0.7630和0.1609,节肢动物群落多样性指数高。
3 讨 论
调查地海拔600~1500 m,属亚热带季风气候,普通油茶栽培品种涵盖广南油茶良种、云南传统品种以及全国优质资源品种,滇东南油茶节肢动物群落组成丰富,其中鳞翅目、鞘翅目、同翅目、半翅目种类为优势类群,这与其他油茶产区结果类似。滇东南油茶主要害虫为木蠹蛾科、蚕蛾科、镰蛾科、尺蛾科、蓑蛾科、毒蛾科、象甲科、金龟科、叶甲科、天牛科、盾蝽科、蚜科、棉蚧科的种类,全国各油茶产区的害虫优势种类各有不同,其中中华山茶象是全国油茶产区的共同优势害虫[9,15-17]。地域、气候及其生境与群落物种多样性有密切关系,有必要进一步系统分析节肢动物群落与环境条件以及群落各类群间相互关系。
经调查发现,中华山茶象是滇东南地区发生较严重的一类油茶害虫,在油茶害虫综合治理时尽可能考虑物理防治和生物防治方法,采用人工捕虫和利用引诱剂进行诱捕,适时适量施用安全、高效、低毒的杀虫剂,保护和维持油茶节肢动物群落的多样性和稳定性,从而促进油茶的生长和油茶产业的稳定持续发展。
本研究仅对滇东南地区白天活动的油茶节肢动物种类进行采集,未对夜间活动和地下害虫种类进行详细调查,对分析结果有所制约,部分种类还处于鉴定中,有关云南油茶害虫名录需进一步完善,且不同季节油茶节肢动物群落多样性呈现不同变化。因此,有待进一步对云南油茶节肢动物群落进行系统、长期的深入调查,从而为油茶有害生物综合防治及其天敌综合利用提供理论依据。
表4 滇东南油茶节肢动物群落多样性特征分析
致 谢:研究过程中得到广南油茶研究所的卯吉华、郭晓春、张林涛和贾代顺以及云南省林业科学院的徐德兵、祁荣频和冯丹等同事的大力支持和协助,在此深表谢意。
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(责任编辑 王家银)
Community Structure of Arthropod inCamelliaoleiferaGarden in the Southeast of Yunnan
LIU Ling1, JI Mei1, ZE Sang-zi2, ZHOU Nan1, CHEN Fu3, YAN Zheng-liang1*
(1.Yunnan Academy of Forestry, Yunnan Kunming 650201, China; 2.Yunnan Forestry Pest Control and Quarantine Bureau, Yunnan Kunming 650051, China; 3.Institute of Oil Tea Research, Yunnan Academy of Forestry, Yunnan Guangnan 663300, China)
The structure of arthropod communities in phytophages, natural enemies and neutral arthropods sub-communities were investigated using traditional methods inCamelliaoleiferaplanting areas in Wenshan County of the southeast of Yunnan from October 2011 to September 2013. The results showed that 234 species of arthropods belong to 16 orders, 98 families, among them, 161 species of predatory arthropods belong to 10 orders, 63 families, and 69 species of natural enemy arthropods belong to 9 orders, 33 families, and 4 species of neutral arthropods belong to 1 order, 4 families. Among natural enemy arthropods sub-communities, the relative abundance of 38 species of predatory insects, 19 species of parasitic insects, and 12 species of spider group was 0.1452, 0.0213, and 0.0213. Overall, the Simpson index, Shannon index, McIntosh index, Eveness index and Dominant concentration was 0.8397, 3.0519, 0.6161, 0.7630 and 0.1609 for arthropod community in southeast of Yunnan province.
Camelliaoleifera; Arthropod; Community structure; Yunnan province; Natural enemy
1001-4829(2016)07-1623-05
10.16213/j.cnki.scjas.2016.07.022
2014-07-21
云南省应用基础研究计划面上项目(2011FZ223);云南省应用基础研究重点项目(2011FA027)
刘 凌(1981-),女,云南曲靖人,助理研究员,主要从事昆虫生态和害虫综合治理研究,Email:liuling_km@126.com,*为通讯作者,E-mail:yan_zhengliang@126.com。
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