不同類型茶園主要益害生物的群落結(jié)構(gòu)和消長規(guī)律分析

謝小群,黎小萍，楊普香,彭 華,朱運(yùn)華,蔡海蘭,李延升,賀望興

(江西省蠶桑茶葉研究所,江西 南昌 330203)

茶園生物多樣性和群落的繁榮,有利于抑制害蟲種群的增長,優(yōu)化茶園生態(tài)系統(tǒng)；相反,茶園生態(tài)系統(tǒng)中生物種群的平衡失調(diào)容易引起害蟲猖獗[1]。有數(shù)據(jù)表明,生態(tài)茶園中昆蟲和蜘蛛的豐富度、多樣性指數(shù)和均勻度均高于綜合防治和化學(xué)防治茶園中的[2];在生態(tài)好、干擾少的有機(jī)茶園中的蜘蛛物種數(shù)量、群落多樣性明顯高于受損生態(tài)系統(tǒng)和人為干擾的普通茶園中的[3];在幾種間作的茶園中,昆蟲群落多樣性表現(xiàn)為梨茶間作>林窗式茶園>杉茶間作>純茶園[4]。

近年來,隨著茶-旅結(jié)合的興起,越來越多的茶園被打造成生態(tài)觀光茶園,作為茶-旅的一部分。在生態(tài)觀光茶園中往往間作多種園林觀賞林木,間作林木上的部分雜食性害蟲會(huì)為害茶葉,因此害蟲種群數(shù)量表現(xiàn)為觀光茶園>純茶園;由于生態(tài)觀光茶園生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)控性,害蟲的個(gè)體數(shù)量表現(xiàn)為純茶園>觀光茶園,而天敵種群及其個(gè)體數(shù)量表現(xiàn)為觀光茶園>純茶園[5]。筆者以生態(tài)觀光茶園和常規(guī)茶園害蟲和天敵的多年調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),從群落多樣性、茶園蜘蛛和小綠葉蟬若蟲的消長規(guī)律、茶小綠葉蟬和灰茶尺蠖的全年發(fā)生動(dòng)態(tài)規(guī)律三個(gè)方面出發(fā),分析了兩類茶園主要益害生物的群落結(jié)構(gòu)和消長規(guī)律，證明了生態(tài)觀光茶園的生態(tài)調(diào)控性,可為觀光茶園的打造提供佐證,也可為豐富茶-旅文化提供一些素材。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查茶園概況

選取不同類型茶園樣地2塊,即江西省蠶桑茶葉研究所試驗(yàn)茶園良種場茶園和茶海茶園。良種場茶園為生態(tài)觀光茶園,間種多種國家良種,同時(shí)套種了櫻花、桂花、樂昌含笑等園林觀賞林木；從2009年起,良種場開始采用有機(jī)茶園管理模式進(jìn)行茶園管理,每年在茶小綠葉蟬發(fā)生高峰前期安裝黃板,施用茶尺蠖病毒制劑等有機(jī)農(nóng)藥；2014年以后根據(jù)田間害蟲發(fā)生情況選擇性使用殺蟲燈、色板、性引誘素,局部使用白僵菌。茶海茶園種植的茶樹為福鼎大白品種,常年采用傳統(tǒng)管理方式,施用化學(xué)農(nóng)藥和除草劑,為常規(guī)茶園。

1.2 調(diào)查方法

自2013年1月起，每隔1個(gè)月對(duì)兩類茶園進(jìn)行盆拍調(diào)查,每個(gè)茶園采用棋盤式取樣法,選取30個(gè)樣點(diǎn),用力拍打茶蓬5下,用30 cm×30 cm的白瓷盤承接落下的生物,分類統(tǒng)計(jì)每個(gè)樣點(diǎn)的主要益害蟲的種類和數(shù)量,連續(xù)調(diào)查12次。

在2014年至2015年的4～10月期間,每個(gè)茶園固定設(shè)定5個(gè)調(diào)查點(diǎn)，每隔半個(gè)月調(diào)查兩類茶園田間葉蟬百葉若蟲數(shù)和蜘蛛數(shù)。百葉若蟲數(shù)采用葉檢法,在每個(gè)調(diào)查點(diǎn)隨機(jī)翻查100片芽下第二葉的茶小綠葉蟬的若蟲數(shù)量。同時(shí)在每個(gè)調(diào)查點(diǎn)隨機(jī)選取4個(gè)盆拍點(diǎn),用力拍打茶蓬5下,并用30 cm×30 cm的白瓷盤承接,統(tǒng)計(jì)每盆的蜘蛛數(shù)。

2017年分別用黃板和灰茶尺蠖性誘素監(jiān)測茶小綠葉蟬、灰茶尺蠖成蟲的動(dòng)態(tài)發(fā)生量,根據(jù)茶園這兩種害蟲的發(fā)生情況分別在2月底和5月初設(shè)置實(shí)驗(yàn)。在兩類茶園分別固定設(shè)置3個(gè)觀察點(diǎn),分別插置一塊黃板和一個(gè)灰茶尺蠖誘殺裝置。每個(gè)星期換一次黃板和性誘白粘板,并統(tǒng)計(jì)每面黃板上茶小綠葉蟬的數(shù)量和白色粘板上灰茶尺蠖的數(shù)量。每2個(gè)月更換1次性誘芯。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析方法

1.3.1 群落多樣性分析方法 在對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)歸類的基礎(chǔ)上,應(yīng)用Shannon-Weaner的多樣性、均勻性和Simpson的優(yōu)勢度指數(shù)對(duì)茶園主要益害蟲群落動(dòng)態(tài)進(jìn)行測定[6-8]。多樣性指數(shù)H'=-PilnPi,均勻度指數(shù)R=H′/lnS,優(yōu)勢度指數(shù)D=(Pi)2。式中,Pi為第i種昆蟲的個(gè)體數(shù)占群落總個(gè)體數(shù)的百分比,S為群落中總的物種數(shù)(豐富度),N為S個(gè)物種總的個(gè)體數(shù)。益害比為各類天敵總個(gè)體數(shù)與茶樹害蟲個(gè)體數(shù)的比值。

1.3.2 蜘蛛和茶小綠葉蟬消長規(guī)律分析方法 以每盆蜘蛛數(shù)平均值作為自變量X,百葉若蟲數(shù)平均值作為因變量Y,通過多項(xiàng)式回歸分析,擬合兩組數(shù)據(jù)的關(guān)系。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同茶園主要益害蟲群落多樣性結(jié)果

調(diào)查分析結(jié)果(表1)表明：在3～9月,生態(tài)觀光茶園的益害蟲總數(shù)和種類均高于常規(guī)茶園的;在1月、3～7月、10月共7個(gè)月,特別是在病蟲害發(fā)生嚴(yán)重時(shí)期,生態(tài)觀光茶園的多樣性指數(shù)高于常規(guī)茶園的;在3～4月、6～7月、10月、12月共6個(gè)月，生態(tài)觀光茶園的均勻度指數(shù)高于常規(guī)茶園的;在1月、3～7月、10月共7個(gè)月，常規(guī)茶園的優(yōu)勢度指數(shù)高于生態(tài)觀光茶園;除3月、7月、10月生態(tài)觀光茶園的益害比低于常規(guī)茶園外,其它月份均高于常規(guī)茶園的。因此整體而言,生態(tài)茶園的益蟲多于傳統(tǒng)茶園的,益害生物的多樣性高于傳統(tǒng)茶園的,發(fā)揮了生態(tài)防控的作用。

表1 2013年兩類茶園主要益害生物群落的動(dòng)態(tài)指數(shù)

注:T代表常規(guī)茶園;E代表生態(tài)茶園。

2.2 不同茶園蜘蛛和茶小綠葉蟬若蟲的消長規(guī)律

結(jié)果如圖1～圖4所示。從兩類茶園蜘蛛與小綠葉蟬若蟲數(shù)量的擬合關(guān)系來看,生態(tài)觀光茶園兩類數(shù)據(jù)趨勢較為一致，在2014年的相關(guān)系數(shù)達(dá)0.90左右,擬合優(yōu)度R2達(dá)0.797;在2015年的相關(guān)系數(shù)為0.85左右,擬合優(yōu)度R2達(dá)0.716。而常規(guī)茶園兩類數(shù)據(jù)的相關(guān)性較差,在2014、2015年的相關(guān)系數(shù)分別僅有0.40、0.55左右,擬合優(yōu)度R2分別只有0.157、0.295?？梢哉J(rèn)為,生態(tài)觀光茶園的有益生物較常規(guī)茶園能夠更好地控制主要害蟲。

圖1 2014年生態(tài)觀光茶園蜘蛛與小綠葉蟬若蟲數(shù)量擬合

圖2 2014年常規(guī)茶園蜘蛛與小綠葉蟬若蟲數(shù)量擬合

圖32015年生態(tài)觀光茶園蜘蛛與小綠葉蟬若蟲數(shù)量擬合

2.3 不同茶園中茶小綠葉蟬和灰茶尺蠖成蟲的發(fā)生動(dòng)態(tài)規(guī)律

由圖5、圖6可以發(fā)現(xiàn)：生態(tài)觀光茶園因?yàn)樯鷳B(tài)小氣候更適于生物生存,因此茶小綠葉蟬的暴發(fā)早于常規(guī)茶園,小高峰期也來得更早；但是在常規(guī)茶園中，茶小綠葉蟬在高峰明的發(fā)生量明顯高于生態(tài)觀光茶園的;另外，除少數(shù)調(diào)查時(shí)間點(diǎn)生態(tài)觀光茶園的灰茶尺蠖數(shù)量多于常規(guī)茶園外,其它時(shí)間點(diǎn)常規(guī)茶園的灰茶尺蠖數(shù)量均多于生態(tài)觀光茶園的。

圖4 2015年常規(guī)茶園蜘蛛與小綠葉蟬若蟲數(shù)量擬合

圖5 2017年兩類茶園茶小綠葉蟬的發(fā)生動(dòng)態(tài)

圖6 2017年兩類茶園灰茶尺蠖的發(fā)生動(dòng)態(tài)

3 小結(jié)與討論

茶園物種的多樣性與它的穩(wěn)定性緊密相關(guān),一般來說多樣性越大,穩(wěn)定性越好,害蟲大發(fā)生的幾率越小[9]。本研究結(jié)果表明,生態(tài)觀光茶園的生物多樣性高于常規(guī)茶園的,其主要害蟲數(shù)量明顯少于常規(guī)茶園的。因而,打造生態(tài)觀光茶園不僅可以通過茶-旅結(jié)合來增加旅游收入,同時(shí)可以減少病蟲害的防治成本。

參考文獻(xiàn):

[1] 陳宗懋.中國茶葉大詞典[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,2014.

[2] 潭濟(jì)才,鄧欣,袁哲明.不同類型茶園昆蟲、蜘蛛群落結(jié)構(gòu)分析[J].生態(tài)學(xué)報(bào),1998,18(3):289-294.

[3] 邢樹文,朱慧,馬瑞君,等.不同生境條件與管理方式對(duì)茶園蜘蛛群落結(jié)構(gòu)及多樣性的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2017,37(12):4236-4246.

[4] 彭萍,李品武,侯渝嘉,等.不同生態(tài)茶園昆蟲群落多樣性研究[J].植物保護(hù),2006,32(4):67-70.

[5] 朱運(yùn)華,謝小群,郭金,等.不同類型茶園害蟲和天敵調(diào)查[J].蠶桑茶葉通訊,2016,186:32-34.

[6] 王勇,張漢鵠,鄒運(yùn)鼎.茶園蜘蛛、昆蟲群落動(dòng)態(tài)的研究[J].生態(tài)學(xué)報(bào),1991,11(2):135-138.

[7] 譚濟(jì)才,鄧欣,袁哲明.南岳茶場害蟲-天敵群落結(jié)構(gòu)及季節(jié)動(dòng)態(tài)[J].植物保護(hù)學(xué)報(bào),1997,24(4):341-346.

[8] 譚仕東,韋金道,藍(lán)如新,等.荔枝害蟲群落結(jié)構(gòu)及其動(dòng)態(tài)研究[J].植物保護(hù)學(xué)報(bào),1999,26(3):213-218.

[9] 曹湊貴.生態(tài)學(xué)概論[M].北京:高等教育出版社,2002.