重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園螞蟻物種多樣性研究

李平，林強(qiáng)，高冬梅，郭蕭

(重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，重慶 401329)

目前全世界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)蟻科昆蟲(chóng)達(dá)12 500 余種[1]，其中絕大多數(shù)是天敵昆蟲(chóng)資源[2]。在多種農(nóng)作物上已應(yīng)用螞蟻防治害蟲(chóng)[3–6]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，茶園害蟲(chóng)約有800 余種，其中常發(fā)性害蟲(chóng)40 余種[7]。重慶是優(yōu)質(zhì)綠茶的傳統(tǒng)產(chǎn)區(qū)，永川、榮昌、南川3 地已經(jīng)被納入全國(guó)茶葉發(fā)展重點(diǎn)區(qū)域[8]。當(dāng)前茶園病蟲(chóng)害防治主要以化學(xué)防治為主，很少運(yùn)用生物防治，其原因之一是缺少廉價(jià)、易用、防控效果好的生防天敵資源[9]。

筆者擬通過(guò)樣地調(diào)查的方法，獲取重慶永川、榮昌、南川3個(gè)區(qū)縣茶園蟻科昆蟲(chóng)群落數(shù)據(jù)，利用形態(tài)分類學(xué)和物種多樣性分析方法明確茶葉產(chǎn)區(qū)茶園蟻科昆蟲(chóng)物種種類與分布，揭示茶園蟻科昆蟲(chóng)群落物種多樣性特征，為篩選茶園捕食性螞蟻并利用其控制茶園害蟲(chóng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論參考。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查樣地設(shè)置

在重慶永川、榮昌、南川3個(gè)區(qū)縣的茶園，海拔高度每上升30 ～100 m 設(shè)置1 塊調(diào)查樣地。每塊樣地設(shè)置5個(gè)樣方，為保證取樣的均勻性，相鄰樣方間距離不少于10 m，樣方大小1 m×1 m。共調(diào)查樣地13 塊(表1)。

表1 重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園螞蟻群落調(diào)查樣地基本情況 Table 1 General situations of sample-plots for ant community investigation in teagardens of Chongqing high qualitygreen tea producing areas

1.2 調(diào)查方法

在每個(gè)樣方中，先撥開(kāi)枯枝落葉，采集地表活動(dòng)的螞蟻。挖開(kāi)土層約20 cm，將單個(gè)活動(dòng)的螞蟻直接放入采集瓶；遇到蟻巢，快速統(tǒng)計(jì)螞蟻數(shù)量后再采集螞蟻標(biāo)本。地表與土壤中螞蟻采集完畢后，在樣地內(nèi)選擇灌木或小喬木，在樹(shù)下放置2 m×2 m的白布，搖動(dòng)樹(shù)冠，將樹(shù)上活動(dòng)的螞蟻震落到白布上并采集。每個(gè)樣地5次重復(fù)。

1.3 物種鑒定

將采集的螞蟻按照徐正會(huì)[10]的方法制作標(biāo)本后，采用形態(tài)分類學(xué)方法對(duì)其進(jìn)行分類鑒定。

1.4 物種多樣性指標(biāo)的計(jì)算

各樣地螞蟻群落的優(yōu)勢(shì)種依據(jù)其所占百分比確定：>10%為優(yōu)勢(shì)種，1%～≤10%為常見(jiàn)種，≤1%為稀有種[11–12]。

根據(jù)文獻(xiàn)[13]，計(jì)算Shannon–Wiener 多樣性指數(shù)、Pielou 均勻度指數(shù)和Simpsom 優(yōu)勢(shì)度指數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園螞蟻物種

在永川、榮昌及南川3個(gè)區(qū)縣茶園共設(shè)置13塊樣地，采集并鑒定螞蟻4 亞科，17 屬，30 種。其中， 上海舉腹蟻(Crematogaster zoceensis Santschi)、賈氏火蟻(Solenopsis jacoti Wheeler)、埃氏平結(jié)蟻(Prenolepis emmae Forel)、少毛弓背蟻(Camponotus spanis Xiao et Wang)為中國(guó)特有種。除日本弓背蟻(C. japonicus Mayr)外的29 種螞蟻為重慶新紀(jì)錄種(表2)。

表2 重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園蟻科昆蟲(chóng)名錄 Table 2 The list of ant species in teagardens of Chongqing high qualitygreen tea producing areas

表2 (續(xù))

2.2 重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園螞蟻的種類組成、數(shù)量及分布

在重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)共采集蟻科昆蟲(chóng)28 171頭，其中草地鋪道蟻數(shù)量最多，占總數(shù)的54.7%；菱結(jié)大頭蟻次之，占總數(shù)的24.3%。草地鋪道蟻、沃森大頭蟻、日本弓背蟻、黃足立毛蟻等4 種螞蟻具有較廣的地理分布范圍(表3)。

表3 重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園蟻科昆蟲(chóng)物種組成與數(shù)量 Table 3 The number and species composition of ant in teagardens of Chongqing high qualitygreen tea producing areas

表3 (續(xù))

從優(yōu)勢(shì)類群的角度來(lái)看，草地鋪道蟻、布立毛蟻、菱結(jié)大頭蟻、沃森大頭蟻、爪哇厚結(jié)猛蟻、賈氏火蟻、史氏盤(pán)腹蟻、日本弓背蟻8 種螞蟻為重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園蟻科昆蟲(chóng)的優(yōu)勢(shì)類群。其中草地鋪道蟻在10個(gè)樣地均為優(yōu)勢(shì)種，菱結(jié)大頭蟻在6個(gè)樣地為優(yōu)勢(shì)類群，表明這2 種螞蟻分布范圍廣，物種資源較為豐富。

2.3 重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園螞蟻的群落多樣性

在物種豐富度方面，YC3 樣地豐富度最高，有12 種蟻科昆蟲(chóng)，RC3 樣地蟻科昆蟲(chóng)種類最少，僅發(fā)現(xiàn)3 種螞蟻。從海拔來(lái)看，3個(gè)區(qū)縣的蟻科昆蟲(chóng)物種有隨海拔上升先增多后下降的趨勢(shì)(表4)。

表4 重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園蟻科昆蟲(chóng)群落主要指標(biāo) Table 4 Diversity indexes of ant communities in teagardens of Chongqing high qualitygreen tea producing areas

從群落多樣性評(píng)價(jià)指標(biāo)綜合來(lái)看，RC1、YC6、NC1、NC2、NC3 等樣地蟻科昆蟲(chóng)群落多樣性水平較高；就各區(qū)縣來(lái)看，南川地區(qū)茶園蟻科昆蟲(chóng)群落多樣性水平普遍較高(表4)。

3 討論

在重慶永川、榮昌及南川3個(gè)主要優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園共發(fā)現(xiàn)蟻科昆蟲(chóng)30 種，其中有9 種為茶園優(yōu)勢(shì)蟻科昆蟲(chóng)，物種豐富度最高為12 種，最低為3種；Shannon–Wiener 多樣性指數(shù)最高為1.64，最低為0.15；Pielou 均勻度指數(shù)最高為0.74，最低為0.09。

不同海拔高度茶園蟻科昆蟲(chóng)群落多樣性水平存在差異，總體呈現(xiàn)出物種豐富度隨海拔升高先升高再降低的趨勢(shì)。這一點(diǎn)與滇西北森林蟻科昆蟲(chóng)物種豐富度變化趨勢(shì)[14]相似。

從Shannon–Wiener 多樣性指數(shù)、Pielou 均勻度指數(shù)、Simpsom 優(yōu)勢(shì)指數(shù)看，3 區(qū)縣茶園蟻科昆蟲(chóng)群落多樣性水平變化規(guī)律性不明顯，考慮到管理方式對(duì)茶園節(jié)肢動(dòng)物群落的影響[15]，推測(cè)重慶永川、榮昌及南川等地茶園蟻科昆蟲(chóng)群落多樣性水平的無(wú)規(guī)律變化可能與茶園管理方式有關(guān)。

總體來(lái)看，重慶茶園蟻科昆蟲(chóng)群落物種豐富度尚可，但群落已處于不穩(wěn)定狀態(tài)：個(gè)別物種優(yōu)勢(shì)度偏高，群落物種均勻性較差，受此影響，Shannon– Wiener 物種多樣性指數(shù)處于較低水平。

茶園周邊植被的種類及生長(zhǎng)狀況對(duì)茶園節(jié)肢動(dòng)物多樣性水平具有直接的影響[16]。除了前述的茶園管理方式對(duì)茶園蟻科昆蟲(chóng)具有影響外，茶園周邊植被的差異更加劇了重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園蟻科群落物種多樣性變化的不規(guī)律性。此外，植被的健康狀況對(duì)節(jié)肢動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)也有影響[17]，本研究中也發(fā)現(xiàn)同樣規(guī)律：即使茶園周邊植被類型類似，茶園間蟻科群落多樣性仍具有較大差異。衰弱的森林容易成為農(nóng)林害蟲(chóng)的策源地[18]，這表明除了需要關(guān)注茶園周邊植被類型對(duì)茶園內(nèi)節(jié)肢動(dòng)物的影響外，植被健康狀況對(duì)園內(nèi)節(jié)肢動(dòng)物的影響也應(yīng)給予足夠重視。

感謝西南林業(yè)大學(xué)徐正會(huì)教授在螞蟻物種鑒定中給予幫助。

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