江西南昌柑橘冠層節(jié)肢動物群落組成及時序動態(tài)研究

李小珍，王建國，肖海軍，劉 偉，鮑涵涵，廖 琪

(江西農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，南昌 330045)

柑橘原產(chǎn)熱帶、亞熱帶，性喜溫暖濕潤，因其營養(yǎng)豐富、形色味俱佳，深受人們喜愛(陳金印等，1998)。柑橘是江西的主要水果作物，也是農(nóng)民增收和財政增長的支柱產(chǎn)業(yè)。80年代以來，柑橘生產(chǎn)迅猛發(fā)展。1993年，柑橘種植面積7.97萬hm2，產(chǎn)量12萬噸;1997年，種植面積達23.3萬hm2，產(chǎn)量達80萬噸;到2008年，種植面積發(fā)展到30萬hm2，產(chǎn)量達230萬噸，種植面積和總產(chǎn)量僅次于湖南，位列全國第二(方財源，2003;黃傳龍等，2010)。江西柑橘的生產(chǎn)在急速發(fā)展的同時，產(chǎn)量和品質(zhì)卻面臨著冠層節(jié)肢動物類群的影響。

柑橘節(jié)肢動物群落組成及動態(tài)是開展柑橘害蟲生態(tài)控制的重要基礎，也是評價柑橘害蟲控制效果的重要指標(李志強等，2009)。多年來，已有學者圍繞南豐蜜橘 Citrus reticulata Blanco cv.Kinokuni和贛南臍橙主要品種紐荷爾臍橙C.sinensis Osbech cv.Newhall、朋娜臍橙C.sinensis Osbech cv.Skaggs Bonanza和華盛頓臍橙C.sinensis Osbeck cv.Washington 等的節(jié)肢動物群落的組成、多樣性和消長動態(tài)等方面開展了一些研究(楊子奇等，1993;胡思勤等，2000;劉細明等，2005;袁鳳輝等，2005);另有學者于1987～1988年間就南昌地區(qū)柑橘上的節(jié)肢動物進行過研究，并明確柑橘害蟲有27種，常見種類包括柑橘全爪螨Panonychus citri、柑橘潛葉蛾Phyllocnistis citrella、矢尖蚧Unaspis yanonensis和柑橘花蕾蛆Contarinia citri 等(舒暢等，2008)，為柑橘害蟲的防治和益蟲的利用起到積極作用。近年來，由于橘園化學農(nóng)藥的長期施用和環(huán)境條件尤其是溫度的變化，導致柑橘節(jié)肢動物群落結(jié)構(gòu)與特征發(fā)生了變化(李志強等，2009)。曾經(jīng)的一些主要害蟲得到一定的抑制，而一些次要害蟲卻發(fā)展成為主要害蟲。值得一提的是，橘園節(jié)肢動物的群落結(jié)構(gòu)和多樣性趨于簡單化，天敵對害蟲的自然控制作用進一步削弱(趙志模，2000)。在這種背景下，本文以江西南昌地區(qū)的柑橘為對象，進一步探討冠層節(jié)肢動物群落組成及重要種類的時序動態(tài)，為研究柑橘冠層節(jié)肢動物群落演替規(guī)律奠定依據(jù)，也為柑橘重要節(jié)肢動物的防治、控制或保護提供信息。

1 材料與方法

1.1 橘園概況

調(diào)查地點:江西南昌昌北經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)，位于東經(jīng)115°27'～116°35'，北緯28°09'～29°11'，地處江西省中部偏北。該地區(qū)氣候濕潤溫和，屬亞熱帶季風區(qū)，雨量充沛，四季分明，春秋季短，冬季、夏季長;年平均氣溫17～17.7℃;年降雨量1600～1700 mm，降水日為147～157 d，年平均暴雨日5.6 d，年平均相對濕度為78.5%;年日照時間1723～1820 h，日照率為40%。調(diào)查地點周圍種植南豐密橘、朋娜臍橙等混栽柑橘品種，周邊種植桃、梨、枇杷、板栗、柿子、楊梅和葡萄等果蔬作物，輔以一些草本植物如百喜草Paspalum notatum Flugge和溝葉結(jié)縷草 Zoysia matrella L.等，有一定的植物郁閉度。在這種生境條件下，調(diào)查的柑橘節(jié)肢動物基本能夠反映目前南昌地區(qū)柑橘上的重要害蟲種類。

1.2 調(diào)查方法

采用兩種方法對柑橘節(jié)肢動物類群進行調(diào)查，面積約10 hm2。第一種，葉面觀察法:按棋盤式取樣法選取柑橘5株進行標記，自2012年4月至12月，每隔7 d 調(diào)查1次。每次每株先目測檢查在樹冠上活動的較大的節(jié)肢動物，然后選取1 根枝條，直徑約2～3 cm，葉片數(shù)量100～200片。調(diào)查該枝條包括枝、葉、花和果上面的活動力弱、個體小的節(jié)肢動物如螨類、蚧類和木虱等。第二種，誘捕法:主要針對柑橘上的實蠅類害蟲。標記的植株上各放3個誘捕器，分別以誘蠅醚、誘蠅酮和水解蛋白為誘餌(江西省出入境檢驗檢疫局提供)，每隔7 d 收集1次，每隔2次更換新的誘劑。詳細記錄每個枝條上節(jié)肢動物的種類與數(shù)量，對于暫時不能鑒定的種類，帶回待鑒。

1.3 數(shù)據(jù)處理

橘園冠層節(jié)肢動物類群物種數(shù)，以S 表示(楊勤民，2004);類群結(jié)構(gòu)指標的測定采用:Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)=-∑PiIn Pi，式中Pi為第i類群的個體數(shù)比例(錢迎倩等，1994);Simpson 優(yōu)勢度指數(shù)=Σ(Ni/N)2，Ni為該地區(qū)第i個類群的個體數(shù)量，N 為某一特定日期內(nèi)所有類群的個體數(shù)量(Simpson，1949)。

2 結(jié)果與分析

2.1 種類構(gòu)成

2012年4～12月，在江西南昌江西農(nóng)業(yè)大學百喜草生態(tài)園柑橘冠層，共調(diào)查到各類節(jié)肢動物原始個體數(shù)144037頭，隸屬于25個物種中。高密度種群有2種，即柑橘全爪螨Panonychus citri和矢尖蚧Unaspis yanonensis，其中矢尖蚧種群數(shù)量尤其突出，占總數(shù)的94.19%;常見種群包括桔小實蠅Bactrocera dorsalis、黑刺粉虱 Aleurocanthus spiniferus、柑橘花蕾蛆Contarinia citri和麻皮蝽Erthesina full 等13個種群;其余各節(jié)肢動物均為低密度種群群，是種類豐富度的有益補充(表1)。

表1 柑橘冠層節(jié)肢動物群落組成Table 1 The composition of canopy arthropods of Citrus in 2012

2.2 群落結(jié)構(gòu)特征

利用Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)和Simpson優(yōu)勢度指數(shù)分析了不同調(diào)查日期柑橘冠層節(jié)肢動物群落的結(jié)構(gòu)特征。結(jié)果表明，表征群落多樣性的各個指標在不同日期下差異較大，4月9日物種數(shù)僅有1種，多樣性指數(shù)為0，優(yōu)勢度指數(shù)為1.0;隨后物種數(shù)和多樣性指數(shù)均上升，優(yōu)勢度指數(shù)則隨之下降，到5月下旬達到第一個極值;到9月中旬出現(xiàn)第二個極值;12月中旬后多數(shù)種類進入越冬狀態(tài)，柑橘冠層僅見1個物種(表2)。

表2 柑橘冠層節(jié)肢動物類群多樣性指數(shù)Table 2 The diversity index of canopy arthropods of Citrus in 2012

2.3 主要害蟲的時序動態(tài)

2.3.1 柑橘全爪螨

柑橘全爪螨時序動態(tài)規(guī)律為:4月上中旬少量越冬代成螨開始出現(xiàn)，并逐步遷移到柑橘冠層。隨著柑橘嫩稍的出現(xiàn)，成螨大量繁殖，5月中旬密度急劇增加，并于5月下旬出現(xiàn)第一個密度峰值。7月上旬以后，由于環(huán)境溫度的升高，冠層種群密度急劇下降。9月上中旬，由于環(huán)境溫度的下降，柑橘秋稍上出現(xiàn)少量個體，但密度始終維持在較低水平，直到10月下旬成螨進入越冬階段(圖1)。

圖1 柑橘全爪螨個體數(shù)量的時序動態(tài)Fig.1 The temporal dynamic of Panonychus citri

2.3.2 矢尖蚧

在柑橘冠層節(jié)肢動物數(shù)量構(gòu)成中，矢尖蚧種群密度、數(shù)量最大。從4月上旬開始調(diào)查時發(fā)現(xiàn)少量個體后，隨后種群密度逐漸增加，到7月上中旬出現(xiàn)密度高峰，隨后下降，但仍維持在較高的種群密度水平(圖2)。

圖2 矢尖蚧個體數(shù)量的時序動態(tài)Fig.2 The temporal dynamic of Unaspis yanonensis

2.3.3 柑橘木虱

柑橘木虱在冠層葉片上僅于5月下旬至7月上旬出現(xiàn)，并在6月中下旬期間出現(xiàn)密度高峰，最高值達到35頭/枝，其它調(diào)查日期均未發(fā)現(xiàn)柑橘木虱成蟲存在(圖3)。

圖3 柑橘木虱個體數(shù)量的時序動態(tài)Fig.3 The temporal dynamic of Diaphorina citri

2.3.4 柑橘花蕾蛆

在江西南昌，柑橘花蕾蛆是導致落花的主要害蟲。幼蟲于柑橘始花期4月30日開始少量出現(xiàn);隨著盛花期的出現(xiàn)，發(fā)生量急劇增加，并于6月上旬達到種群密度高峰;隨后隨著花期的結(jié)束，數(shù)量急速下降，7月上旬未能找到該類害蟲的幼蟲，發(fā)生動態(tài)呈現(xiàn)出明顯的單峰曲線型(圖4)。

2.3.5 桔小實蠅

圖4 柑橘花蕾蛆個體數(shù)量的時序動態(tài)Fig.4 The temporal dynamic of Contarinia citri

桔小實蠅成蟲于5月下旬開始誘集到，直到8月上旬均零星出現(xiàn);8月中旬以后，種群密度急劇增加，并于9月24日達到密度最高峰，其密度達到166頭/誘捕器;11月以后，誘集的數(shù)量逐漸減少;12月10日以后，未能誘集到成蟲，表明桔小實蠅進入越冬階段(圖5)。

圖5 桔小實蠅個體數(shù)量的時序動態(tài)Fig.5 The temporal dynamic of Bactrocera dorsalis

2.4 天敵昆蟲中華草蛉的時序動態(tài)

中華草蛉是柑橘全爪螨、花蕾蛆等柑橘害蟲的重要天敵昆蟲。成蟲于5月中旬開始出現(xiàn)，密度高峰與柑橘全爪螨和花蕾蛆等害蟲的相似，均在5月下旬出現(xiàn);隨后隨著害蟲的減少，種群密度減少，8月下旬后，在柑橘冠層未能發(fā)現(xiàn)(圖6)。

圖6 中華草蛉的時序動態(tài)Fig.6 The temporal dynamic of Chrysoperla sinica

3 結(jié)論與討論

柑橘是我國南方重要的經(jīng)濟作物，柑橘冠層節(jié)肢動物群落極大影響我國柑橘的產(chǎn)量和品質(zhì)(王川，2006)。許多研究表明，不同地埋區(qū)域或同一地區(qū)不同年份，柑橘園內(nèi)的節(jié)肢動物類群存在差異(Bengtsson et al.，2005;Hole et al.，2005;Smukler et al.，2010;Zehnder et al.，2007)。2012年，我們對南昌地區(qū)柑橘冠層節(jié)肢動物進行的研究發(fā)現(xiàn)，柑橘全爪螨和矢尖蚧為高密度種群，而桔小實蠅、黑刺粉虱和柑橘花蕾蛆等13種節(jié)肢動物為常見種群，這與舒暢等(2008年)于1987～1988年的調(diào)研結(jié)果存在以下三個方面的差異。(1)曾經(jīng)在南昌地區(qū)未有記錄的桔小實蠅開始在南昌橘園發(fā)生，并對柑橘生產(chǎn)帶來嚴重影響;(2)柑橘潛葉蛾和柑橘粉虱曾是南昌橘園的重要類群，2012年其種群密度卻并不高;(3)我們并未發(fā)現(xiàn)于1987～1988年間發(fā)現(xiàn)的幾種低密度節(jié)肢動物，如嘴壺夜蛾、鳥嘴壺夜蛾、黃卷葉蛾和小黃卷葉蛾。

目前，節(jié)肢動物群落調(diào)查缺乏一種對所有類群均適用的科學方法。為盡可能發(fā)現(xiàn)江西南昌柑橘上的主要害蟲種類，在調(diào)查節(jié)肢動物類群時，采用了兩種方法即葉面觀察和誘捕法。葉面觀察法能夠反映枝條上害蟲的種群密度，誘捕法僅針對對特定誘劑具有選擇趨性的實蠅類害蟲，而誘捕到的部分種類可能并非為柑橘害蟲，例如瓜實蠅和南亞果實蠅等。在數(shù)據(jù)統(tǒng)計時，將這部分結(jié)果也統(tǒng)計到本文結(jié)果中。同時，在有些調(diào)查日期下，類群的豐富度較高，而多樣性指數(shù)反而較低。其主要原因是:某些類群(在本研究中如矢尖蚧)數(shù)量巨大掩蓋了類群中其他類群的信息，造成Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)偏低(廖崇惠等，1990)。我們調(diào)查到柑橘冠層節(jié)肢動物有20 多種，本文僅對柑橘全爪螨、矢尖蚧、柑橘木虱、柑橘花蕾蛆、桔小實蠅和中華草蛉種群的時序動態(tài)進行了分析，并初步明確南昌地區(qū)柑橘葉片害蟲主要為矢尖蚧和柑橘全爪螨，花蕾害蟲主要為柑橘花蕾蛆，果實害蟲主要為桔小實蠅，枝桿害蟲較少，這與我們多年在柑橘園內(nèi)的調(diào)查研究結(jié)果相符。

研究表明，江西南昌柑橘冠層節(jié)肢動物物種數(shù)不多，分布的均勻性亦較低，矢尖蚧和柑橘全爪螨的密度卻尤其突出。這除了與當?shù)氐沫h(huán)境氣候條件有關外，更重要的是與化學殺蟲劑對柑橘冠節(jié)肢動物的影響有關，尤其是對有益和中性昆蟲的影響更為突出。化學殺蟲劑的施用使冠層優(yōu)勢害蟲的種群趨勢指數(shù)不斷提高，天敵的自然控制作用則不斷降低，從而使得優(yōu)勢害蟲的為害更為猖獗，也使得柑橘害蟲的生物防治和生態(tài)控制受到更大限制。因此，限制化學殺蟲劑的使用，對恢復破壞的柑橘節(jié)肢動物類群，增強天敵對優(yōu)勢害蟲的控制能力，使整個節(jié)肢動物類群的結(jié)構(gòu)趨于合理有積極意義。

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