廣東湛江地區(qū)花生田昆蟲群落結(jié)構(gòu)及多樣性分析

吳小麗 梁永軍 陳亮 江日東 陳少菜 譚家壯 陳傲

摘要 為闡明湛江地區(qū)花生田昆蟲群落結(jié)構(gòu)及多樣性，采用馬來氏網(wǎng)收集法，從2014年5月至2016年5月進(jìn)行不間斷收集鑒定。結(jié)果表明，廣東湛江共獲得昆蟲樣本157，646頭，分屬于16目168科。其中，膜翅目以繭蜂科為主;鞘翅目以瓢甲科為主;半翅目以葉蟬科為主;雙翅目以眼蕈蚊科為主;鱗翅目以卷葉蛾科為主;直翅目以蟋蟀科為主。多樣性分析結(jié)果表明，3年間湛江地區(qū)花生田昆蟲群落結(jié)構(gòu)的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和豐富度指數(shù)較高，三者呈一致趨勢，說明湛江花生田昆蟲群落具有較高穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞 花生;馬來氏網(wǎng);昆蟲群落結(jié)構(gòu);多樣性;湛江

中圖分類號 S186文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

文章編號 0517-6611（2019）15-0135-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.15.038

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Abstract To clarify the structure and diversity of insect communities in peanut fields of Zhanjiang City， the insect community structure of peanut fields was investigated using malaise trapping from May 2014 to May 2015. The results showed that a total of 157，646 insects from 168 families in 16 orders were collected. Besides， the majority was braconidae of Hymenoptera， Gourd family of Coleoptera， Jassidae of Hemiptera， sciaridae of Diptera， tortricid of Lepidoptera， Crickets of Orthoptera. The results of diversity analysis showed that diversity， evenness， and richness， indices were consistently high in peanut fields. These results indicated that the insect community structure in Zhanjiang peanut fields had high stability.

Key words Peanut;Malaise trap;Insect community structure;Diversity;Zhanjiang

基金項(xiàng)目 國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)項(xiàng)目（農(nóng)科教發(fā)〔2011〕3號）。

作者簡介 吳小麗（1969—），女，廣東遂溪人，農(nóng)藝師，從事花生育種與栽培研究。*通信作者，研究員，從事花生育種與栽培研究。

廣東省是我國重要的花生產(chǎn)區(qū)，也是我國最南部的重要花生產(chǎn)區(qū)。湛江市年種植花生面積5 hm2左右，約占全省花生種植面積的15%，總產(chǎn)約12萬t，種植面積和總產(chǎn)量在全省各地級市中均居于首位[1]。據(jù)報(bào)道，花生害蟲有300余種[2]，廣東花生蟲害有6目14科22種，主要危害花生的葉片、根莖部和豆莢等部位。其中鱗翅目4科9種，纓翅目2科4種，鞘翅目1科1種[3]。近10多年來，昆蟲群落的研究受到人們的高度重視，特別是由于農(nóng)業(yè)害蟲的暴發(fā)日益頻繁，成為影響農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一[4]。湛江地處我國南部，地跨熱帶和亞熱帶，熱量豐富，雨量充沛，導(dǎo)致病蟲害常年發(fā)生，危害嚴(yán)重。因此，弄清湛江區(qū)域的花生害蟲、天敵種類及種群多樣性分布，對于該地花生的綠色防控非常重要。目前對該區(qū)域系統(tǒng)的研究鮮見報(bào)道，為此，筆者以廣東省最南端的湛江點(diǎn)為研究對象，開展了湛江花生田昆蟲群落結(jié)構(gòu)及多樣性研究，以便更好地掌握湛江花生主要害蟲的發(fā)生動態(tài)規(guī)律，以期為湛江地區(qū)科學(xué)制定有效的害蟲防治策略提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查地點(diǎn)和時(shí)間

調(diào)查地點(diǎn)為廣東湛江市麻章區(qū)湛江市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)田（110°16′51.75″E，21°16′8.99″N）。調(diào)查時(shí)間為2014年5月至2016年5月，其中2—11月每7 d調(diào)查一次，12—次年1月每15 d調(diào)查1次。

1.2 調(diào)查方法 采取馬來氏網(wǎng)取樣法進(jìn)行調(diào)查（圖1），馬來氏網(wǎng)引自中國科學(xué)院動物研究所，設(shè)置在花生田核心區(qū)，通風(fēng)且陽光充足。用固定繩索拉緊馬來氏網(wǎng)的各個網(wǎng)面，使網(wǎng)脊的傾斜角度在35°～45°。中間的黑色阻隔篩網(wǎng)與地面之間無縫隙，以便爬行類昆蟲的收集。收集瓶中乙醇保持在半瓶以上，乙醇為95%以上化學(xué)純乙醇。在花生收獲后，馬來氏網(wǎng)繼續(xù)放在該地收集蟲子，之后移至相鄰近的花生田中繼續(xù)收集。試驗(yàn)田塊不噴灑任何化學(xué)農(nóng)藥。

1.3 數(shù)據(jù)分析[5-13]1.3.1 相對豐盛度（relative abundance）。相對豐富度表示昆蟲群落中各科豐盛度與總豐盛度的比值。

式中，Ni為第i個科的豐盛度，N為群落內(nèi)總個個體數(shù)。

1.3.2 群落多樣性（diversity）。群落多樣性按下列公式計(jì)算。

Shannon-Wiener多樣性指數(shù)（H）：

式中，Pi為第i個科的個體數(shù)占總數(shù)個體數(shù)的比例。

1.3.3 科級豐富度（family richness）。科級豐富度表示的是昆蟲群落包含的所有科數(shù)，用“S”表示。

1.3.4 群落均勻度（evenness）。群落均勻度按下列公式計(jì)算：

式中，Hmax為群落的最大多樣性指數(shù)，即當(dāng)有S個科數(shù)時(shí)，若科數(shù)種數(shù)量相等，其多樣性指數(shù)值最大。

1.3.5 群落生態(tài)優(yōu)勢度（ecological concentration）。群落生態(tài)優(yōu)勢度分析利用群落優(yōu)勢集中指數(shù)，以 Simpson集中性指數(shù)（C）表示：

2 結(jié)果與分析

2.1 花生田昆蟲群落結(jié)構(gòu)（到目）

廣東湛江樣點(diǎn)共獲得昆蟲樣本157 646頭，分屬于16目 168科。其中，膜翅目以繭蜂科為主;鞘翅目以瓢甲科為主;半翅目以葉蟬科為主;雙翅目以眼蕈蚊科為主;鱗翅目以卷葉蛾科為主;直翅目以蟋蟀科為主。由表1可知，廣東湛江地區(qū)膜翅目昆蟲37種，占該地區(qū)昆蟲總科數(shù)的22.02% ;雙翅目昆蟲33種，占總科數(shù)的19.64% ;鞘翅目昆蟲28種，占總科數(shù)的16.67%;半翅目昆蟲22種，占總科數(shù)的13.10% ;鱗翅目昆蟲21種，占總科數(shù)的12.50% ;嚙蟲目和脈翅目昆蟲均有3種，占總科數(shù)的234%;直翅目昆蟲11種，占總科數(shù)的655%;彈尾目和纓翅目昆蟲均有3種，占總科數(shù)的179%;嚙蟲目和脈翅目昆蟲各為2種，占總科數(shù)的119%，毛翅目、革翅目、螳螂目、蜚蠊目、蜻蜓目和等翅目昆蟲各為1種，分別占總科數(shù)的060%。

2.2 花生田昆蟲群落結(jié)構(gòu)（到科）

2.2.1 鞘翅目。

湛江地區(qū)共采得鞘翅目昆蟲3 087頭，隸屬于28科，其中以瓢甲科、步甲科和露尾甲科為主，共占鞘翅目昆蟲總數(shù)的56.88%;瓢甲科共有807頭，占總數(shù)的2614%;步甲科共有540頭，占總數(shù)的17.49% ;露尾甲科共有409頭，占總數(shù)的13.25%（表2）。

2.2.2 半翅目。

湛江地區(qū)共采得半翅目昆蟲26 592頭，隸屬于22科，其中以葉蟬科、長蝽科和蚜科為主，共占半翅目昆蟲總數(shù)的97.91%;葉蟬科共有25 436頭，占總數(shù)的9565%;長蝽科共有380頭，占總數(shù)的1.43% ;蚜科共有222頭，占總數(shù)的0.83%（表3）。

2.2.3 雙翅目。湛江地區(qū)共采得雙翅目昆蟲104，928頭，隸屬于33科，其中以眼蕈蚊科、花蠅科、潛蠅科和蠅科為主，共占雙翅目昆蟲總數(shù)的57.183%;眼蕈蚊科共有18，138頭，占總數(shù)的17.286% ;花蠅科共有17，066頭，占總數(shù)的16264%;潛蠅科共有12，548頭，占總數(shù)的11.959%;蠅科共有12，249頭，占總數(shù)的11.674%（表4）。

2.2.4 鱗翅目。

湛江地區(qū)共采得鱗翅目昆蟲4 758頭，隸屬于21科，其中以卷葉蛾科、夜蛾科和螟蛾科為主，共占鱗翅目昆蟲總數(shù)的63.20%;卷葉蛾科共有1 074頭，占鱗翅目昆蟲總數(shù)的22.57%;夜蛾科共有990頭，占總數(shù)的20.81%;螟蛾科共有943頭，占鱗翅目昆蟲總數(shù)的19.82%（表5）。

2.2.5 膜翅目。

湛江地區(qū)共采得膜翅目昆蟲10，094頭，隸屬于37科，其中以繭蜂科、緣腹細(xì)蜂科和蟻科為主，占膜翅目昆蟲總數(shù)的58.31%;繭蜂科有2 749頭，占膜翅目昆蟲總數(shù)的27.23%;緣腹細(xì)蜂科有1 990頭，占膜翅目昆蟲總數(shù)的1971%;蟻蜂科有1 148頭，占膜翅目昆蟲總數(shù)的11.37%（表6）。

2.2.6 直翅目。共采得直翅目昆蟲230頭，以蟋蟀科和斑腿蝗科為主，其中，蟋蟀科有67頭，占直翅目總數(shù)的2913%;斑腿蝗科有64頭，占直翅目總數(shù)的27.83%（表7）。

2.3 花生田昆蟲群落結(jié)構(gòu)特征值時(shí)間動態(tài)分析

2.3.1 花生田昆蟲群落豐盛度時(shí)間動態(tài)。

廣東湛江地區(qū)花生昆蟲豐盛度從花生種植開始增加，在花生生長初期降低后再升高后又降低，其中2015年10月達(dá)到最高為22 540，在2015年1月豐盛度最低，降到200（圖2）。

2.3.2 花生田昆蟲群落結(jié)構(gòu)多樣性指數(shù)時(shí)間動態(tài)。

在花生生長期間，廣東湛江地區(qū)花生田昆蟲群落多樣性指數(shù)在花生種植期間先升高后保持穩(wěn)定，在花生收獲前后緩慢下降，在第2年3月達(dá)到最低，多樣性指數(shù)最低值降至1.654 7，在花生種植期間多樣性指數(shù)最高可達(dá)3.305 7（圖3）。

2.3.3 花生田昆蟲群落結(jié)構(gòu)豐富度時(shí)間動態(tài)。

廣東湛江地區(qū)花生田昆蟲群落豐富度在花生開始種植時(shí)增加，在花生生長時(shí)期豐富度較穩(wěn)定，最高達(dá)106，在3月左右豐富度最低，為39（圖4）。

2.3.5 花生田昆蟲群落優(yōu)勢集中指數(shù)時(shí)間動態(tài)。

廣東湛江地區(qū)花生田昆蟲群落優(yōu)勢集中指數(shù)波動性較大，一般在花生生長旺期，優(yōu)勢集中指數(shù)較低，在2015年3月達(dá)到最高0331 9，最低在2015年7月，第1年比第2年高，第2年整體較低，5月達(dá)到最高為0.176 4，最低在2014年7月下旬為0065 0（圖6）。

2.4 花生田主要類群發(fā)生動態(tài)分析

廣東湛江樣點(diǎn)花生田的主要類群動態(tài)變化見圖7。由圖7可知，整體看，2014年5月至2016年6月，冬季主要類群發(fā)生數(shù)量較少。 6月中旬到6月底，主要類群數(shù)量達(dá)到第1個峰，在7月底達(dá)到第2個峰，8月中下旬和9月中下旬達(dá)到第3、第4個峰，主要類群達(dá)到峰值時(shí)間不同，在主要類群發(fā)生時(shí)期，也有主要類群數(shù)量發(fā)生量降低，花生種植前期主要類群個體數(shù)較少，隨著花生生長，主要類群整體增加，并出現(xiàn)起伏變化。

分科來看，瓢甲科主要發(fā)生在2月中旬、6月中下旬、9月底和12月中旬，其中在9月發(fā)生量最多，最多達(dá)60頭;葉蟬科主要發(fā)生在6月、9月底到10月底，在9月發(fā)生量最大，最大發(fā)生量可達(dá)2 623頭;夜蛾科主要發(fā)生在6月中下旬到9月中旬、10月中下旬到11月中旬;螟蛾科主要發(fā)生在6月初、7月中下旬和9月底，其中發(fā)生量最多在6月，最大可達(dá)132頭;卷葉蛾科主要發(fā)生在4月中旬、6月、7月底到8月初和10月中下旬，其中4月底發(fā)生量最大，最大數(shù)量為253頭;緣腹細(xì)蜂科主要發(fā)生在4月中下旬、6月中下旬和11月中下旬，在4月中旬發(fā)生量最大，可達(dá)178頭;繭蜂科主要發(fā)生在6月中下旬和9月中旬到11月中下旬，其中在6月初達(dá)到最大，最大可達(dá)220頭。

3 討論

昆蟲分類學(xué)家通常將昆蟲分為2個亞綱34個目，涉及植物的主要害蟲有直翅目、半翅目、纓翅目、鞘翅目、鱗翅目、雙翅目和膜翅目等[14]。該研究共獲得湛江地區(qū)昆蟲樣本157，646頭，分屬于16目168科。多樣性分析結(jié)果表明，該地區(qū)花生田昆蟲群落結(jié)構(gòu)的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和豐富度指數(shù)較高，三者呈一致趨勢，但在一年不同時(shí)間段有明顯變化，某些月份很高，某些月份很低?？傮w來看，花生田昆蟲群落較穩(wěn)定，但與山東萊西[5]、江蘇泰安[6]、吉林松原[15]、湖北黃岡[16]等地相比，采集昆蟲樣本占多數(shù)的均為膜翅目、雙翅目、鞘翅目、半翅目、鱗翅目，但組成比例及科屬種類差異較大，種群穩(wěn)定性低于北方花生產(chǎn)區(qū)。因此，生產(chǎn)上應(yīng)注意某種害蟲暴發(fā)的可能，并有計(jì)劃地做好蟲害防治工作[3，17]。

昆蟲發(fā)生動態(tài)表明，在6月中旬到6月底，主要類群數(shù)量達(dá)到第1個峰，在7月底達(dá)到第2個峰，8月中下旬和9月中下旬達(dá)到第3、第4個峰。主要類群達(dá)到峰值時(shí)間不同，在主要類群發(fā)生時(shí)期，也有主要類群數(shù)量發(fā)生量降低，花生種植前期主要類群個體數(shù)較少，隨著花生生長，主要類群整體增加，并出現(xiàn)起伏變化?；ㄉ侨斯じ魈?，不同時(shí)期人類活動的影響和土地利用的變化，對其所屬的昆蟲群落結(jié)構(gòu)特征具有重要的影響[18]。因此，昆蟲發(fā)生動態(tài)是昆蟲發(fā)生規(guī)律、氣候、地理位置、人類活動影響等的綜合響應(yīng)?，F(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展要求表明單個種群的治理難以從根本上解決農(nóng)業(yè)害蟲防治的難題。從群落水平上研究綜合治理害蟲非常有效，值得提倡和推廣[19]。通過該次湛江花生田昆蟲群落結(jié)構(gòu)及多樣性分析，可以更好地掌握湛江花生主要害蟲的發(fā)生動態(tài)規(guī)律，為湛江地區(qū)科學(xué)制定有效的害蟲防治策略提供理論依據(jù)。

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