金山区水稻绿色防控技术示范区膜翅目自然天敌昆虫群落结构及多样性初探

裴义玮 沈翠平 （上海市金山区农业技术推广中心 201599）

芦 芳 （上海市农业技术推广服务中心，上海市闵行区 201103）

陆怡然 （上海金山工业区农业技术推广服务站，上海市金山区 201506）

张 瑜 （上海市金山区廊下镇农业技术推广服务站 201516）

参考文献

推进都市绿色农业全面发展，是提升农业发展质量的必然要求，而对农药的合理使用及对新型植保技术的运用推广是绿色农业的核心技术理念之一。上海市金山区在近十年的农业有害生物绿色防控（以下简称“绿防”）实践中，从摸索到成熟，再到全区范围示范推广绿防技术及配套设施设备，积累了深厚的绿防技术模式推广示范的工作经验。

生物防治是绿防技术的重要组成部分，而天敌昆虫在害虫的无害化综合治理中扮演了重要角色。研究绿防技术对田间自然天敌种群结构的影响，需开展对自然天敌资源的调查，及对不同种类的天敌昆虫进行形态识别与分类，这样才能为利用区域内自然天敌开展生物防治提供相关数据，并为筛选利用其中有价值的品种和开发新型生物防治手段做好准备[1]。因此，笔者通过在上海市金山区的绿防区和对照区安装马来氏网收集天敌昆虫，对当地某绿防核心示范区在一定时期内的天敌种群数量及其结构特征进行研究，并给出一系列生物多样性指数的分析结果，以期为进一步跟踪掌握金山区绿防试验区与非试验区之间的天敌种群常年动态差异打下基础。

1 调查方法与内容

1.1 调查地点与时间

本次调查的绿防区位于金山区枫泾镇上海道收水稻种植专业合作社的绿色认证水稻种植区域内。该水稻种植专业合作社为金山区最早的一批绿防示范试点区域，在技术部门的探索指导下，现已连续5年成为金山区绿防核心示范点，且在农业防治、物理防治、生物防治以及科学化综合防治方面，高度集成了相关的绿防核心技术手段。据统计，在调查时间范围内，水稻种植区域共配备了性信息素诱捕器600余套，香根草种植300 m以上，显花植物种植600 m以上，水稻绿色防控示范总面积达99.33 hm2。该绿防区水稻选用各种高效新型药剂进行机械化防治，在保证防治效果的基础上，比对照区常规化学防治田块农药使用量平均减少16.06%。

选取另一块非绿防技术推广区域作对照区，与绿防示范区进行比较。对照区位于枫泾镇盛新村盛新东路以南，与示范区直线距离约3 km，水稻种植条件和生育期与示范区基本一致，仅采用面上常规化学防治手段进行害虫控制，由农民自行施药。

对照区与绿防区用药情况见表1。

调查时间为2018年8月至2019年1月。

表1 对照区与绿防区2018年农药使用情况比较

1.2 研究方法

1.2.1 调查方法

调查对象为膜翅目的寄生蜂，它是一类重要的天敌昆虫，且若寄生蜂要在生活周期内完成世代交替，需蜜源植物提供必要的营养和生境条件[2]，这也是绿防技术中配套种植蜜源植物的主要目的。

调查采用马来氏网（Malaise trap）进行寄生蜂的捕捉和收集。马来氏网最早由瑞典昆虫学家René Malaise发明用于采集节肢动物，其诱集效果也随着多次改进变得越来越高效[3]。本次调查所用的马来氏网由上海市农业技术推广中心统一购自中国水稻研究所并发放。马来氏网在示范区内安装于符合安装要求的核心区块，在对照区内则安装在符合安装要求的田块。每两周定期更换马来氏网的收集瓶，并将保存好的样本交由中国水稻研究所昆虫研究室进行分类和鉴定。由于条件限制，本次调查仅以2018年9月1日—20日（单季稻穗期）收集到的寄生蜂鉴定结果为基础进行昆虫群落结构及多样性研究。

1.2.2 数据处理

使用Excel 2019进行数据整理和统计分析，计算以下生态学生物多样性指标。

群落多样性（Diversity）分析，常以下列2个指数计算：Shannon-Wiener多样性指数H`，H`=-∑[(Pi)×(lnPi)]，其中，Pi为第i个物种的个体数占所有物种总个体数的比例；辛普森多样性指数D，D=1-∑(Ni÷N)2，其中，Ni指的是第i种物种的个体数，N指的是所有物种总个体数，前述Pi=Ni÷N。

群落均匀度（Evenness）分析，常以下列指数计算：Pielou 均匀度指数E，E=H`÷lnS，其中，S指的是所有物种的种类总数。

2 结果与分析

2.1 膜翅目天敌昆虫群落结构基本情况分析

由表2可知，在本次调查时间范围内，对照区与绿防区共收集并鉴定寄生蜂19科98种1 078头。其中，对照区的寄生蜂有17科62种398头，绿防区的寄生蜂有19科80种680头。从寄生蜂两个主要的总科来看，姬蜂总科（姬蜂科、茧蜂科）种数对照区有14种，绿防区有24种，个体数对照区有97头，绿防区有57头；小蜂总科（仅含小蜂科、缨小蜂科、赤眼蜂科、蚜小蜂科、跳小蜂科、姬小蜂科、广肩小蜂科、金小蜂科、扁股小蜂科、长尾小蜂科）种数对照区有30种，绿防区有32种，个体数对照区有144头，绿防区有429头。此外，据统计，寄生蜂有36个种仅在绿防区发现，有18个种仅在对照区发现。

表2 对照区与绿防区寄生蜂群落结构基本情况

2.2 膜翅目天敌昆虫群落科级结构分析

由图1、图2可知，在对照区寄生蜂17个科中，以茧蜂科、缨小蜂科、缘腹细蜂科为主，个体数占比分别为22.61%、16.83%、20.60%。在绿防区寄生蜂19个科中，以缨小蜂科、赤眼蜂科、缘腹细蜂科为主，个体数占比分别为36.47%、14.26%、17.21%。从寄生蜂两个主要的总科来看，绿防区小蜂总科个体数占比为63.09%，高于对照区（36.18%）；但绿防区姬蜂总科个体数占比为8.38%，低于对照区（24.37%）。

2.3 膜翅目天敌昆虫群落结构多样性分析

图1 对照区寄生蜂科级组成结构

由表3可知，绿防区的Shannon-Wiener多样性指数H`、辛普森多样性指数D、Pielou均匀度指数E均高于对照区，说明在本次调查时间范围内，绿防区的寄生蜂群落的多样性和均匀程度均高于对照区。

表3 对照区与绿防区寄生蜂群落结构多样性指数

3 结论与讨论

图2 绿防区寄生蜂科级组成结构

本次调查首次尝试采用马来氏网收集自然天敌中膜翅目寄生蜂的自然种群，在金山区绿色防控区域开展调查研究。在2018年对绿防区及对照区单季稻穗期内捕捉收集到的样本进行专业性分类和鉴定后，共获得寄生蜂19科98种1 078头；同时，对绿防区和对照区的天敌昆虫群落进行比较分析发现，无论是从科级丰富度、种级丰富度、天敌个体总数，还是从生物多样性量化指标（包括群落的多样性与均匀程度）来看，绿防区的昆虫群落都更为丰富和完善。

但值得注意的是，对照区的天敌昆虫群落丰富度也较高。经调查，这可能是因为2018年金山区单季稻穗期病虫害轻中度发生，防治压力较小；对照区的水稻种植户为金山区规模种植户（面积在2 hm2及以上），其防治药剂由区、镇级农业技术部门制定防治方案后，选用新型高效低毒药剂组织统一配送，确保了农户用药的合理化、科学化和受监管化，因此自然天敌得到了较好保护。

受马来氏网数量有限等因素的限制，无法开展进一步统计分析，故暂时无法给出绿防区与对照区更为严谨的比较结果；同时，由于鉴定程序较为复杂，目前只能针对较短时期内收集到的膜翅目天敌昆虫进行群落结构和多样性指标分析。因此，待更多其他时期样本的鉴定结果产生后，即可研究膜翅目天敌昆虫群落的常年连续动态变化。

在今后的鉴定过程中，还可统计各个时期收集到的昆虫样品中植食者的数量乃至群落结构，从而分析研究天敌与植食者之间的相关程度[4]。同时，对于蜘蛛、捕食性蝽类等用马来氏网不易捕捉到的自然天敌来说，还需寻找其他合适且可行的调查方法（如吸虫器法、盘拍法）。