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军配盲蝽的发生及其卵的空间分布型研究

2023-04-14王凤安磊季国辉

上海农业科技 2023年2期
关键词:悬铃木浦东新区样点

王凤 安磊 季国辉

(1 上海市园林科学规划研究院/上海城市困难立地绿化工程技术研究中心,上海 200232;2 上海市浦东新区林业站,上海 201210)

军配盲蝽Stethoconus japonicus隶属于半翅目盲蝽科,是网蝽类害虫的重要天敌,可用于防治林业害虫悬铃木方翅网蝽、杜鹃网蝽、樟脊冠网蝽、梨网蝽和农业害虫茶脊冠网蝽等,尤其是对林业害虫悬铃木方翅网蝽,军配盲蝽的成虫对其有着较强的选择偏好性和捕食效能,日捕食量高达27 头[1-3]。

悬铃木方翅网蝽是一种世界性城市森林害虫,对我国各地的重要城市绿化树种悬铃木造成严重危害[4]。目前,悬铃木是上海市浦东新区的绿化骨干树种之一,但据调查,悬铃木方翅网蝽近年来在浦东新区部分区域的悬铃木上发生比较严重,明显降低了悬铃木的绿化效果和观赏价值。同时,目前悬铃木方翅网蝽的应急防控手段仍是化学防治,而化学药剂的长期使用势必会带来悬铃木方翅网蝽产生抗药性、农药残留和环境污染等问题[5]。因此,挖掘军配盲蝽对悬铃木方翅网蝽的防控潜能的意义重大。此外,目前关于军配盲蝽发生情况的研究较少。在此背景下,为掌握军配盲蝽在浦东新区的发生情况及其卵的空间分布型,笔者特开展了相关调查和研究,以期为军配盲蝽的保护利用和后续相关试验研究工作提供基础数据。现将相关研究结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 军配盲蝽发生情况调查

2022 年8 月,对浦东新区种有悬铃木且有悬铃木方翅网蝽发生的8条道路(民春路、凌空路、航城三路、施新路、南六公路、海泉街、望春花路、羽山路),进行军配盲蝽和悬铃木方翅网蝽的集中调查。具体调查方法:每条道路随机调查悬铃木植株1 0株,采用阶层抽样剪枝方法,每株树在东、南、西、北4个方位上取枝梢处叶片不少于5张,调查有无军配盲蝽和悬铃木方翅网蝽发生,统计军配盲蝽和悬铃木方翅网蝽的有虫株数,并记录每张叶片上军配盲蝽和悬铃木方翅网蝽的成若虫数量,随后计算军配盲蝽、悬铃木方翅网蝽的百叶虫量。

1.2 军配盲蝽卵的空间分布型测定

1.2.1 调查方法

依据军配盲蝽发生情况的调查结果,选择军配盲蝽虫口密度较大的道路(民春路、海泉街、南六公路),开展军配盲蝽卵的空间分布型测定。具体调查方法:鉴于军配盲蝽将卵产于叶背主脉内,故以调查悬铃木的叶片为主。每条道路随机调查3 个样点,每个样点调查1株悬铃木,共9个调查样点。每株悬铃木随机剪取叶片10 张,记录叶片主脉内军配盲蝽卵的数量。

1.2.2 聚集度分析

根据9 个调查样点悬铃木叶片上的军配盲蝽卵数量,计算出各调查样点叶片上军配盲蝽卵的平均密度和方差S2,随后计算扩散系数C、平均拥挤度M*、聚块性指标、聚集指数I、负二项分布K值、CA指数值等指标,并分析军配盲蝽卵的聚集度[6-7]。

1.2.3 线性回归方程

根据1.2.2 计算出的平均密度 、平均拥挤度M*、平均密度、方差S2,分别采用Iwao 回归法(M*=α+β×)、Taylor 幂法则(lgs2=lga+b×lg模型)进行线性回归,再根据拟合后的回归方程来分析军配盲蝽卵的空间分布型[8-10]。

1.2.4 叶片理论抽样数的确定

军配盲蝽卵最适的叶片理论抽样数根据Iwao公式[9]进行计算。具体计算公式为:N=(t2÷D2)×[(α+1)÷x+(β-1))],其中,N为理论抽样数,x为叶片上军配盲蝽卵的平均密度(粒/张),D为允许误差(分别取值为0.1、0.2、0.3),t为D的保证概率(取值为1),α和β分别为1.2.3 中Iwao 回归法中的参数。

2 结果与分析

2.1 军配盲蝽的发生情况

由表1可知,悬铃木方翅网蝽在浦东新区不同道路上的发生情况不同。其中,民春路、凌空路、施新路、南六公路、海泉街5条道路上的悬铃木方翅网蝽的百叶虫量均在1 000 头以上;军配盲蝽仅在民春路、航城三路、南六公路、海泉街4条道路上有发现,其他道路未发现,民春路、南六公路、海泉街3条道路上军配盲蝽的百叶虫量在40~60 头之间,航城三路道路上军配盲蝽的百叶虫量仅为10 头。

表1 浦东新区军配盲蝽的发生情况

2.2 军配盲蝽卵的空间分布型

2.2.1 军配盲蝽卵的聚集度指标

由表2 可知,9 个调查样点的扩散系数C(数值范围为3.05~6.61)、指标(数值范围为1.52~2.65)都大于1,I指标(数值范围为2.05~5.61)、K指标(数值范围为0.61~1.91)、CA指标(数值范围为0.52~1.65)都大于0,表明军配盲蝽卵在悬铃木上的空间分布型为聚集分布。

表2 浦东新区军配盲蝽卵在悬铃木上的空间分布参数

2.2.2 Iwao 回归法

根据表2 的M*和值,采用Iwao 回归法对军配盲蝽卵在悬铃木上的平均密度与平均拥挤度的关系进行线性回归,得出回归方程为M*=1.547×+1.591(r=0.61)。在回归方程中,α=1.591>0,β=1.547>1,表明军配盲蝽卵在悬铃木上的空间分布属于聚集型的一般负二项分布,分布形式为个体群,且个体之间相互吸引。

2.2.3 Taylor 幂法则

根据表2 中的S2和值,采用Taylor 幂法则对军配盲蝽卵在悬铃木上的平均密度与方差的对数关系进行线性回归,得出回归方程为lgS2=0.332+1.561×lg(r=0.69)。在回归方程中,lga=0.332>0,b=1.561>1,表明军配盲蝽卵在悬铃木上的空间分布为聚集分布,且聚集强度随种群密度的升高而增加。

2.2.4 叶片理论抽样数的确定

根据军配盲蝽卵在悬铃木上的聚集参数α=1.591、β=1.547,计算叶片理论抽样数N,得出N=1 ÷D2×(2.591÷x+0.547)。根据该公式,以70%的概率保证其允许误差(t=1),得出军配盲蝽卵的不同平均密度x在不同允许误差D(取值分别为0.1、0.2、0.3)下的叶片理论抽样数。由表3 可知,随着叶片上军配盲蝽卵密度的减少,叶片抽样数逐渐增多,而允许误差取值越大,叶片抽样数越少[11]。

表3 浦东新区不同密度的军配盲蝽卵在不同允许误差(D)下的叶片理论抽样数

3 结论与讨论

研究表明,天敌跟猎物之间的种群数量普遍存在正相关性[12-13]。本研究也证实了这一现象,在浦东新区军配盲蝽种群密度相对较大的道路上,悬铃木方翅网蝽种群密度也相对较大。但是,本研究发现,凌空路、施新路道路上的悬铃木方翅网蝽发生较为严重,却未发现有军配盲蝽的踪迹。据了解,凌空路和施新路每年都会定期进行多次悬铃木方翅网蝽和悬铃木白粉病的化学防治,而民春路、海泉街、南六公路很少开展相关化学防治,而经常喷施化学药剂会杀死大量天敌昆虫;同时,凌空路道路上的悬铃木树龄较小,且在2021 年台风季过后,该道路整体重度修剪过悬铃木树冠,这也对天敌种群扩繁造成了不利影响。由此可见,军配盲蝽种群的建立,需要满足一定的时间条件和环境条件等。因此,对于浦东新区军配盲蝽的扩繁和保护利用尚需进一步深入研究。

本研究通过聚集度分析发现,军配盲蝽卵在悬铃木上呈聚集分布。Iwao 回归法和Taylor 幂法则的分析结果表明,军配盲蝽卵在9 个调查样点的空间分布型均呈聚集分布,其聚集强度随着分布密度的升高而增强,分布形式为个体群,这与同为盲蝽科天敌昆虫的黑肩绿盲蝽的空间分布型一致[14]。同时,本研究采用Iwao公式确定了军配盲蝽在不同密度、不同允许误差水平下的叶片最适理论抽样数,这不仅提高了军配盲蝽野外调查取样的精度,为准确掌握野外军配盲蝽的种群密度和提高对军配盲蝽的保护利用效果提供了重要理论依据,还对利用天敌控制害虫以及进行天敌试验研究工作均有重要意义,故在野外进行军配盲蝽实际调查时,可在估测密度的情况下,参考本研究得出的理论抽样数进行实际取样调查。

值得注意的是,本研究调查的是8月份浦东新区军配盲蝽的发生情况及其卵的空间分布情况,研究结果仅能反映这段时间内军配盲蝽及其卵的分布特点。为了更好地指导后续采样和研究工作,有必要进一步开展军配盲蝽其他世代、虫态的分布特征和抽样数的调查研究。

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