吉林松原地区花生田昆虫群落结构及多样性

吕永超，管晓志，曲明静*，李 晓，杨富军，王绍伦， 陈小姝，高华援*，刘海龙，李春雨

(1. 吉林省农业科学院花生研究所，吉林 公主岭 136100； 2. 山东省花生研究所，山东 青岛 266100)

吉林松原地区花生田昆虫群落结构及多样性

吕永超1，管晓志2，曲明静2*，李 晓2，杨富军1，王绍伦1， 陈小姝1，高华援1*，刘海龙1，李春雨1

(1. 吉林省农业科学院花生研究所，吉林 公主岭 136100； 2. 山东省花生研究所，山东 青岛 266100)

利用马来氏网收集法，2014-2015年开展了吉林松原地区花生田昆虫系统调查，旨在阐明当地花生田的昆虫群落结构及相关群体指数动态规律。结果表明：松原地区花生田共收集到昆虫38281头，隶属12目137科，其中膜翅目和双翅目类群个体数量最大，分别占总收集昆虫数的29.67%和44.13%，主要昆虫种类有暗黑鳃金龟、大黑鳃金龟、大灰象甲、小长蝽、小绿叶蝉、花生蚜、西花蓟马、灰地种蝇等；主要类群个体数峰值分别出现在每年的6月下旬至7月初、8月下旬至9月初，最低值则出现在花生起收后；昆虫群落多样性指数在2.8～3.4之间，在每年7-8月份期间较为稳定；昆虫群落总体均匀度指数整体保持在0.65以上；昆虫群落丰富度指数在8-9月份较为稳定，峰值出现在8月上旬，最高点为95；昆虫优势集中指数整体水平较低，而昆虫群落丰盛度随花生生育进程推移呈单峰曲线变化，通常在7-8月份出现峰值。

花生；昆虫群落结构；多样性；群体指数动态

花生田生态系统是以种植花生为目的人工建立的农田生态系统，花生田昆虫群落是花生田生物群落的重要组成部分，且在整个农田生态系统中位置突出，它直接影响着作物的产量和品质，是农田害虫治理中的主要层面[1-3]。因此，研究花生田昆虫群落结构对花生病虫害防治具有重要指导作用。松原地区的扶余市是吉林省重要的花生主产地区，全市花生实际种植面积130余khm2，区域分布上集中连片，花生田生态系统典型、具有代表性。

关于吉林省花生田昆虫群落结构的调查研究尚未见报道，本研究在调查地块中安置马来氏网，利用马来氏网可持续采集各个昆虫类群的特点，可保障调查结果的真实准确，为深入研究当地花生有害昆虫防治提供数据支持。

1 材料与方法

1.1 调查田基本情况

调查在吉林省松原市扶余市弓棚子镇城山村(东经125°43′6″，北纬45°10′20″)进行。选择代表性花生地块，花生品种为吉花19，花生长势良好，花生田周边有花生、玉米和杨树等。

1.2 调查方法

在2014年6月-2015年9月连续调查，其中5-9月期间调查频率为1次/周，9月-次年4月每半年调查一次。收集瓶做好标签后，统一寄到山东省花生研究所进行分类统计。

试验采用马来氏网取样法[4]，马来氏网引自中国科学院动物研究所，设置在花生田核心区，要求通风且阳光充足。马来氏网安装需要各条固定绳索拉紧，使得各网面抻平绷紧；网脊的倾斜角度在35～45°为宜。中间的黑色阻隔筛网与地面之间不要有缝隙，以便爬行类昆虫的收集。收集瓶中酒精保持在半瓶以上，所用酒精浓度必须是95%以上化学纯酒精。每个地区设置一个马来氏网，马来氏网在花生收获后，继续放在该地收集到12月份，第二年移至相邻的花生田中收集，试验区域330m2内不喷洒杀虫剂，记录该地区植被及栽培管理气象资料数据。

1.3 多样性分析方法

(1) 相对丰盛度(Relative abundance)表示昆虫群落中各科丰盛度与总丰盛度的比值：Pi=Ni/N，其中Ni为第i个科中丰盛度，N为群落内总个体数。

(2) 群落多样性(Diversity)的测定和分析常以下列指数计算：Shannon- Wiener(1963)多样性指数：H'=-∑PiLn(Pi)，其中Pi为第i个科的个体数占总数个体数的比例。

(3) 科级丰富度(Familyrichness)表示昆虫群落包含的所有的科数，用“S”表示。

(4) 群落均匀度(Evenness)分析以Pielou(1975)公式计算： J=H'/Hmax=H'/LnS，其中Hmax为群落的最大多样性指数，即当有S个科数时，若科数种数量相等，其多样性指数值最大。

(5) 群落生态优势度(Ecologicalconcentration)分析利用群落优势集中指数，以Simpson(1949)集中性指数(C)表示： C=∑Pi2

2 结果与分析

2.1 花生田昆虫群落结构与组成

表1和表2可以看出，调查共获得昆虫样本38281头，分属于12目137科。总体来看，膜翅目以茧蜂科为主；鞘翅目以瓢甲科为主；半翅目以叶蝉科为主；双翅目以潜蝇科为主；鳞翅目以菜蛾科为主；缨翅目以蓟马科为主。分目来看：膜翅目昆虫37种，共11359头，隶属于37科，占该地区昆虫总科数的27.01%；其中茧蜂科共有3629头，占总数的31.95%；姬蜂科共有1574头，占总数的13.86%；金小蜂科共有1438头，占膜翅目昆虫总数的12.66%。双翅目昆虫26种，共16892头，隶属于26科，占总科数的18.98%，其中潜蝇科共有1607头，占总数的24.67%；瘿蚊科共有2045头，占总数的12.11%。鞘翅目昆虫25种，共4076头，隶属于25科，占总科数的18.25%，其中薪甲科共有398头，占总数的9.76%；瓢甲科共有2721头，占总数的66.76%。半翅目昆虫17种，共3649头，隶属于17科，占总科数的12.41%，其中叶蝉科共有1559头，占总数的42.72%；蚜科共有1439头，占总数的39.44%。鳞翅目昆虫15种，共1469头，隶属于15科，占总科数的10.95%，其中菜蛾科共有503头，占总数的34.24%；卷叶蛾科共有371头，占鳞翅目昆虫总数的25.26%。此外，直翅目昆虫6种，占总科数的4.38%；啮虫目和弹尾目昆虫都有3种，占总科数的2.19%；脉翅目有2种，占总科数的1.46%，缨翅目、革翅目和螳螂目都有1种，占总科数的0.73%，采得缨翅目蓟马科昆虫168头，未发现管蓟马科和纹蓟马科；毛翅目和蜻蜓目在该地区所采集的昆虫标本中并未发现。

表1 松原地区花生田昆虫群落组成结构

图1 松原样点花生田主要类群动态变化 Fig. 1 Dynamics of main insect groups in peanut field of Songyuan

2.2 花生田昆虫主要类群发生动态分析

如图1所示，2014年5月-2015年9月近两个花生生长季，随着生育进程的推移，松原地区花生田昆虫主要类群发生动态变化，主要出现两个高峰期，第一个小高峰是在每年6月下旬-7月初，第二个高峰是在每年8月下旬-9月初。在花生成熟收获后，主要类群个体数减少，达最低。

分科来看，蚜科主要发生在7月中旬-8月份，其中7月中旬发生量最大，最大可达252头，其他时期发生量都小于60头；随后瓢甲科在8月份发生量最多，最多达989头；茧蜂科主要发生在7-9月，其中在8月份发生量最多，最多可达659头；叶蝉科主要发生在7-9月，其中8月下旬发生量最大，最大量可以达到126头；菜蛾科主要发生在6月中旬-7月初，最大发生量发生在6月底，可达到123头；卷叶蛾科主要发生在6月底-7月初和8月份，最多发生量发生在6月下旬，可达到144头；金小蜂科主要在8月中旬-9月中旬，其中在8月份发生量最大，最大可达371头。

2.3 花生田昆虫群落丰盛度时间动态

昆虫群落的总体昆虫数量在花生生育期内各月份间具有不同程度的波动，如图2所示，在一个花生生育期内，花生昆虫丰盛度从花生种植开始增加，在生长旺盛期达到最大，后保持一定稳定，在收获期急速下降。不同年度间，相同月份的昆虫丰盛度存在明显差异，2014年丰盛度最大值在7月份，达到8033，2015年丰盛度最大值在8月份出现。在9月底降到最低2418。

2.4 花生田昆虫群落结构多样性时间动态

在不同生态环境下，花生田昆虫群落主要类群所占比例不同，它们在群落中所表现的多样性存在差异，多样性指数大，说明群落物种数多，物种复杂多样，群落稳定性大。如图3所示，2014-2015年花生生长期间(5-10月)该地区昆虫群落多样性指数存在年度间差异，2014年群落多样性指数呈先降低后保持稳定再升高趋势，而2015年群落多样性指数则呈升高后保持稳定再降低趋势，整体而言，指数均在2.0以上且在7-8月份相对稳定。其中在2014年9月下旬达到最高为3.35，但在次年6月上旬降低到最低为2.88。

2.5 花生田昆虫群落结构丰富度时间动态

群落物种丰富度指一个群落中物种数目的多寡，亦表示生物群聚(或样品)中种类丰富度程度。如图4所示，吉林松原地区花生田昆虫群落丰富度从3月开始增加，在8月上旬丰富度达到最高点为95，在8-9月期间丰富度较稳定，9月后开始降低，且群落结构丰富度在年度间无明显差异。

图2 松原花生田昆虫群落丰盛度(P)时间动态Fig. 2 Temporal dynamics of abundances (P) of insect communities in peanut of Songyuan region

图3 松原花生田昆虫群落多样性(H')时间动态 Fig. 3 Temporal dynamics of diversity index (H') of insect communities in peanut field of Songyuan region

图4 松原花生田昆虫群落丰富度(S)时间动态Fig. 4 Temporal dynamics of richness (S) of insect communities in peanut field of Songyuan region

图5 松原花生田昆虫群落均匀度(J)时间动态Fig. 5 Temporal dynamics of evenness (J) of insect communities in peanut field of Songyuan region

图6 松原花生田昆虫群落优势集中指数(C)时间动态 Fig. 6 Temporal dynamics of ecological dominance (C) of insect in peanut field of Songyuan region

2.6 花生田昆虫群落均匀度时间动态

吉林松原地区花生田昆虫群落结构均匀性的变化趋势与多样性变化基本一致，多样性高或低时，均匀度也相应的高或低(图5)。群落总体均匀度指数变化保持一定的稳定性，均在0.65以上，其中在2014年9月份均匀度指数达到最高为0.76，次年6月下旬最低为0.66。

2.7 花生田昆虫群落优势集中指数时间动态

不同时间内昆虫群落的优势集中指数测定结果见图6，不同月份的松原地区花生田昆虫优势集中指数不同且整体水平较低，数值均在0.15以下。调查期内出现3个高峰时间，其中在2015年6月上旬出现最大峰值，指数为0.14，在2014年8月下旬和2015年8月下旬出现较小峰值；优势集中指数在2014年9月下旬至最低点，指数为0.05。

3 讨论与结论

2014-2015年，利用马来氏网法开展了吉林主要花生产区松原地区花生田昆虫群落调查，经形态学鉴定，该地昆虫分属于12目，137科。科级总数排在前5的目分别是膜翅目、双翅目、鞘翅目、半翅目、鳞翅目。收集到的昆虫最主要的几大科分别为：茧蜂科、姬蜂科、金小蜂科、潜蝇科、瓢甲科、叶蝉科、蚜科、蓟马科、菜蛾科，其中主要危害花生的为: 蚜科、蓟马科、叶蝉科、潜蝇科；天敌种类较多的有：茧蜂科、姬蜂科、金小蜂科[5]。经进一步鉴定，以小绿叶蝉、小长蝽、柳蓝叶甲、灰地种蝇、花生蚜、西花蓟马、龟纹瓢虫、异色瓢虫、毛黄鳃金龟、窄腹食蚜蝇、螟蛉黄茧蜂等为主。通过对主要类群个体数动态变化的检测可以看出，所选区域昆虫捕食性天敌和寄生性天敌的个体数要高于植食性害虫群落的个体数，说明吉林省松原地区花生田昆虫群落天敌的自然控制作用较强，应充分利用天敌的自然控制作用，尽量减少针对害虫的施药次数，若必要时应考虑选择性施药[6]。试验所采取的马来氏网法，与之前的研究相比，昆虫群落结构更丰富、全面，有可持续收集、需要人力少、样品可直接酒精保存等优点，但也存在对某些昆虫类群收集效率低等缺点，比如吉林当地发生较多的大灰象甲、暗黑鳃金龟等昆虫，还应采取针对性收集方法[7]。

2014年6月-2015年9月连续两个花生生长季节开展了吉林花生主产区的种群动态调查，蚜科发生高峰后，对应的天敌较多的瓢甲科随即进入高峰期，鳞翅目害虫和天敌也呈现一样的趋势，下一步将进一步分虫到种，对主要种类害虫的发生动态进行进一步分析。吉林省松原地区花生田昆虫多样性指数较高，多样性指数在2.8～3.4之间，整个昆虫群落结构稳定，某种害虫大发生的可能性较小。个体分布较为均匀，均匀性的变化趋势与多样性变化基本一致，而优势集中指数的变化趋势与多样性指数和均匀性的变化正好相反，与其他作物耕田中昆虫群落的调查结果一致[8]。对于两个年份昆虫群落多样性和丰盛度间存在差异，分析原因可能是受当地气象因子、降水量和日照长短所导致[9]。

目前关于花生田间昆虫群落的结构及多样性鲜有研究，然而植物种类的不同直接影响昆虫群落的营养通道，昆虫群落会随着生态环境的不同发生适应性变化[10-11]，因此花生田的害虫防治应区别于其他农业作物。本实验的调查结果为进一步研究吉林省花生田有害昆虫的防治提供了数据基础。

[1] 高燕，雷朝亮. 不同频振灯光源对花生田天敌昆虫的诱集作用比较[J]. 环境昆虫学报，2013，35(2)：133-139.

[2] 尹绍忠，王刘豪. 花生田昆虫群落结构分析[J]. 北京农业，2011(15)：52-54.

[3] 王新云. 花生主要病虫害及其综合防治[J]. 园艺与种苗，2011(3)：74-76.

[4] 杨慧利，胡微蕾. 浙江大明山山核桃种植园昆虫种类资源调查初报[J]. 浙江农业科学，2016(9)：1462-1466.

[5] 徐秀娟. 中国花生病虫草鼠害[M]. 北京：中国农业出版社，2009:151-194.

[6] 董文霞，张钟宁. 不同棉田昆虫群落的比较研究[J]. 昆虫知识，2001，38(2)：112-116.

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[11] 张红梅，陈福寿. 昆明晋宁蔬菜园昆虫群落结构及时间动态[J]. 中国生物防治学报，2017，33(1)：56-62.

StructureandDiversityofInsectCommunitiesinPeanutFieldofSongyuanRegioninJilinProvince

LÜ Yong-chao1, GUAN Xiao-zhi2, QU Ming-jing2*, LI Xiao2, YANG Fu-jun1, WANG Shao-lun1, CHEN Xiao-shu1, GAO Hua-yuan1*, LIU Hai-long1, LI Chun-yu1

(1.PeanutResearchInstitute,JilinAcademyofAgr.Sciences,Gongzhuling136100,China; 2.ShandongPeanutResearchInstitute,Qingdao266100,China)

Dynamic of insect communities in peanut field of Songyuan region in Jilin Province were investigated by Malaise trap from 2014 to 2015. The results showed that 38281 insects were collected totally in peanut field of Songyuan region, belonging to 137 Families and 12 Orders, among whichHymenopteraandDipterawere the most numerous individuals, occupied 26.97% and 44.13% of the total respectively. The major species of insect wereHolotrichiaparallela,HolotrichiaoblitaFaldermann,SympiezomiasvelatusChevrolat,Nysiusericae,Jacobiascaformosana,Aphismedicaginis,Frankliniellaoccidentalis,Deliaplatura. The peak value of individual number in major class appeared from late June to early July and from late August to early September, respectively. The minimum value appeared after harvest of peanut. Insect community diversity index was from 2.8 to 3.4, stabled from July to August. Total uniformity of insect community was above 0.65. The peak value of insect community enrichment index appeared from August to September, and the highest value was 95. Insect dominance index was low, and the abundance of insect community changed with single peak curve that followed with the development process of peanut, the peak value appeared from July to August.

peanut; structure of insect community; diversity; group index dynamics

10.14001/j.issn.1002-4093.2017.03.006

Q968.1; S435.652

A

2017-08-02

国家花生产业技术体系项目(CARS-13)；吉林省科技发展计划项目(20150204012NY，20150412005XH)

吕永超(1988-)，男，吉林长春人，吉林省农科院花生研究所实习研究员，硕士，从事花生资源与生理研究。

*通讯作者：高华援(1964-)，男，研究员，硕士，主要从事花生育种与栽培研究。E-mail: ghy6413@163.com 曲明静(1979-)，女，副研究员，博士，主要从事花生病虫草害研究。E-mail: mjqu2013@163.com