辣椒田節(jié)肢動物種群特征及夜蛾科害蟲發(fā)生動態(tài)

李 莉，付汝鑫，胡 仙，羅麗林

（1.貴州師范大學生命科學學院，貴州貴陽 550025；2.貴州省生物研究所，貴州貴陽 550009）

辣椒害蟲及其天敵的數(shù)量變化和群落結(jié)構影響著辣椒果實的產(chǎn)量和品質(zhì)。合理選擇與配置農(nóng)田環(huán)境有利于經(jīng)濟作物規(guī)?；N植，對不同田園環(huán)境、不同品種的辣椒害蟲及其天敵種類、數(shù)量和群落結(jié)構等發(fā)生情況進行監(jiān)測，發(fā)揮天敵優(yōu)勢種群的生態(tài)功能，為辣椒等茄科蔬菜有害生物的綠色防控提供重要前提和保障。貴州省是辣椒經(jīng)濟作物主產(chǎn)區(qū)之一，隨著種植面積擴大，其害蟲發(fā)生動態(tài)也在實時變化，且與栽培條件、品種關系密切［1-2］。2018 年，貴州省辣椒種植面積超過35 萬公頃，辣椒病蟲害的綜合治理在田間栽培管理中至關重要［3］。調(diào)查研究顯示，為害辣椒的昆蟲種類較多，且因地域、季節(jié)和品種等因素而異，以鱗翅目夜蛾科為主，如棉鈴蟲、煙青蟲［4-5］和斜紋夜蛾等［6-7］。關于辣椒常見害蟲的為害特點、生物學習性及防治方法等方面已取得一定進展［7-10］。棉鈴蟲齒唇姬蜂、異色瓢蟲和草間小黑蛛等天敵資源也有助于提高辣椒品質(zhì)與產(chǎn)量［11-12］。但在實際生產(chǎn)中，辣椒害蟲控制仍主要依賴于化學防治，導致害蟲對多種殺蟲劑的抗藥性增強，防治難度加大，不僅會造成環(huán)境污染、農(nóng)藥殘留、人畜安全等問題，甚至會引起次期性害蟲猖獗發(fā)生的可能性［13-14］。因此，調(diào)節(jié)當?shù)剞r(nóng)田系統(tǒng)中優(yōu)勢天敵類群的數(shù)量和群落結(jié)構，是有效提供辣椒害蟲生物防治資源的重要途徑之一。

選取貴州省清鎮(zhèn)市毗鄰紅楓湖的辣椒種植基地為例，結(jié)合該人工湖周邊農(nóng)用地因水域限制形成斑塊化的特點，調(diào)查不同栽培環(huán)境、不同品種辣椒的害蟲及天敵主要種類及組成，以及利用性信息素誘引技術監(jiān)測3 種夜蛾科昆蟲田間種群動態(tài)，擬為辣椒有害生物綜合治理和無公害蔬菜生產(chǎn)提供重要依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查地點

調(diào)查地點選在貴州省貴陽市清鎮(zhèn)市紅楓湖蘆荻村蔬菜種植基地，N 26°28′，E 106°22′，蔬菜種植面積約66.67 hm2，辣椒種植面積約占35%以上。根據(jù)辣椒種植地區(qū)域環(huán)境不同，選取2 類代表樣地調(diào)查：田A 為耕地中的常規(guī)菜地類型（根據(jù)自然資源部頒布的《土地分類》），具有田間環(huán)境復雜、種植蔬菜類型多、連片種植等特點，辣椒栽培面積約3 hm2，種植3 個品種，朝天椒、線椒和黃皮椒各1 hm2，還混種其他蔬菜。而田B 為人工湖消落帶環(huán)繞菜地，僅種辣椒，線椒2 hm2。

1.2 調(diào)查方法

1.2.1 害蟲及其天敵種類調(diào)查

于2019 年6—10 月對辣椒田A 和B 的主要害蟲及其天敵進行調(diào)查。采用捕蟲網(wǎng)掃捕和人工捕捉方法相結(jié)合，在田間進行5 點取樣調(diào)查，每樣方面積30 m×30 m，每樣方中又各取5 樣點，每點20 株，每塊樣地調(diào)查100 株。將每次野外采集的昆蟲利用自制熏蒸密閉裝置處理，4～5 min/次，并帶回室內(nèi)鑒定。1～2 次/月，共調(diào)查4 個月，共計4 次。

1.2.2 夜蛾科幼蟲蛀果為害發(fā)生情況

上述同樣方法中，還調(diào)查了夜蛾類幼蟲蛀果對朝天辣椒、線椒和黃皮辣椒3 個不同品種的蛀果率，共調(diào)查3 個月，1 次/月，共計3 次。同樣，采用5 點取樣法，每點5 株，20 果/株，每塊樣地調(diào)查500 個果實，記錄蛀果數(shù)。蛀果率（%）=幼蟲蛀果數(shù)/總調(diào)查果實數(shù)×100%。將蛀果帶回室內(nèi)飼養(yǎng)，以便記錄其羽化成蟲所屬種類及數(shù)量。飼養(yǎng)條件：將幼蟲放入玻璃培養(yǎng)皿（口徑12 cm），以辣椒幼嫩葉片和果實飼養(yǎng)，每皿1 頭，并放置于人工氣候箱內(nèi)（RXZ 智能型），溫度（25.0±0.5）℃，相對濕度70%±10%，光周期15 ∶9（L ∶D），光照強度4 800 lx。

1.2.3 夜蛾科成蟲誘捕檢測

選取煙青蟲、棉鈴蟲和斜紋夜蛾3 種夜蛾科昆蟲的誘芯，均購于北京中捷四方生物科技股份有限公司，設置誘捕器誘捕，調(diào)查上述同期夜蛾科成蟲發(fā)生動態(tài)。共設置42 個誘捕器，3 種夜蛾科昆蟲誘捕器各放置14個，間隔14 d 更換1 次誘芯。共調(diào)查4 個月（7—10 月），檢查并更換誘蟲袋2 次/月，共8 次；將誘捕成蟲帶回室內(nèi)鑒定，記錄種類及數(shù)量。

1.3 數(shù)據(jù)分析方法

參照徐洪富等對農(nóng)田害蟲及天敵群落結(jié)構的調(diào)查研究方法，根據(jù)節(jié)肢動物食性特點，將所調(diào)查種類劃分為5 種，即植食類群、捕食類群、寄生類群、蜘蛛類群和其他類群［15］。其中，采用Berger-parker 的優(yōu)勢度指數(shù)（species dominance index）、物種豐富度指數(shù)（species richness）、Shannon-Weiener 多樣性指數(shù)、群落均勻度（evenness）、群落相似性指數(shù)（coefficient of similarity）5 個指標，對所調(diào)查的害蟲及其天敵群落特征進行描述。各指標公式如下：

Berger-parker 優(yōu)勢度指數(shù)（I）：

其中Ni為第i種的個數(shù)，N為所有種個體數(shù)之和。

物種豐富度指數(shù)（D）：

其中S為群落內(nèi)物種數(shù)，N為所有種個體數(shù)之和。

Shannon-Weiener 多樣性指數(shù)（H）：

其中H是群落多樣性指數(shù)，Pi為第i種在總體中的個體比例。群落的均勻度（J）：實測多樣性與最大多樣性之比。最大多樣性：

其中J為群落的均勻度，H為實測多樣性，Hmax為最大多樣性，S為群落內(nèi)物種數(shù)。

群落相似性指數(shù)（q）：

其中c為兩個群落的共同物種數(shù)，a和b分別為群落A 和群落B 的物種數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 辣椒田昆蟲及蜘蛛的種類及數(shù)量組成

調(diào)查結(jié)果顯示，辣椒田中昆蟲等節(jié)肢動物共有2 綱10 目56 科143 種（見圖1）。對比而言，田A的昆蟲（蜘蛛）種類及數(shù)量均高于田B，主要有鞘翅目、膜翅目、鱗翅目、脈翅目、蜻蜓目和蜘蛛目等，且蜘蛛目比例最高，約占總數(shù)的44.71%；其中，辣椒害蟲以半翅目為主，占害蟲總數(shù)40.09%；天敵昆蟲以鞘翅目為主，占天敵總數(shù)13.26%；蜘蛛目占天敵總數(shù)76.72%。同樣，田B 的種類主要有鞘翅目（占總害蟲總數(shù)54.54%）和蜘蛛目（占天敵總數(shù)96.01%）。

圖1 不同區(qū)域辣椒地節(jié)肢動物的數(shù)量組成

2.2 辣椒田昆蟲和蜘蛛的群落結(jié)構及多樣性分析

2.2.1 辣椒田昆蟲和蜘蛛的群落結(jié)構組成

辣椒田A、B 中昆蟲和蜘蛛群落組成復雜，田A 樣地中昆蟲及蜘蛛的種類更為豐富、個體數(shù)量較多。由圖2可見，田A 天敵種類數(shù)及個體數(shù)分別是害蟲的1.19 倍和1.80 倍；田B 為1.66 倍和48.97 倍。就不同食性類群而言，田A 各類群種類所占百分比為：植食類群39.83%、捕食類群18.64%、寄生類群7.63%，蜘蛛類群21.19%，以及其他類群12.71%。與此相比，田B 中未發(fā)現(xiàn)寄生類群，其他類群比例由高到低依次為：蜘蛛類群46.67%＞植食類群33.33%＞捕食類群13.33%＞其他類群12.71%。

圖2 不同區(qū)域辣椒地昆蟲和蜘蛛群落結(jié)構及數(shù)量特征

2.2.2 辣椒田昆蟲和蜘蛛的多樣性分析

根據(jù)不同種植區(qū)域所發(fā)生昆蟲、蜘蛛群落特征發(fā)現(xiàn)，田A 的物種豐富度為0.675、多樣性指數(shù)為1.258、群落均勻度為0.782，均高于田B，見表1。

表1 不同區(qū)域辣椒地昆蟲和蜘蛛群落特征比較

2.3 辣椒田夜蛾科蛀果類昆蟲的發(fā)生情況

田A 的夜蛾科昆蟲主要有斜紋夜蛾、煙青蟲和棉鈴蟲3 種，以斜紋夜蛾居多，其次是煙青蟲。由表2可見，在8—9 月，斜紋夜蛾的田間誘蛾量較高，分別為2 623 頭和3 715 頭，誘捕裝置的平均誘蟲量均在100 頭/臺以上。就田間蟲口密度而言，7 月夜蛾類昆蟲以煙青蟲成蟲為主，蟲口密度高達（25.00±3.00）頭/百株；斜紋夜蛾成蟲蟲口密度較低，為（8.75±1.26）頭/百株。煙青蟲蟲口密度在8 月增至（31.00±5.00）頭/百株，9 月后有所降低；而斜紋夜蛾蟲口密度明顯增加，均在20.00 頭/百株以上，見圖3。在10 月，3 者蟲口密度均減少。

圖3 辣椒田A 中3種夜蛾科蛀果類害蟲的成蟲及幼蟲發(fā)生情況

表2 辣椒田A 中3種夜蛾科昆蟲誘集情況

3 結(jié)果與討論

通過對辣椒種植地不同區(qū)域、不同品種的昆蟲、蜘蛛群落結(jié)構調(diào)查，共采集節(jié)肢動物3 165 枚，分屬于昆蟲綱與蜘蛛綱，共10 目56 科143 種。從不同區(qū)域昆蟲和蜘蛛的數(shù)量特征上看，田A 昆蟲種類及數(shù)量比田B 高；蜘蛛目種類數(shù)量均較高，是當?shù)乩苯返氐闹匾鞌愁惾?，可充分發(fā)揮其捕食性的生態(tài)功能［15-16］。

從生物群落多樣性來看，田A 物種豐富度指數(shù)、多樣性指數(shù)、群落均勻度和優(yōu)勢度指數(shù)，均高于田B。就農(nóng)田地理位置和環(huán)境特征而言，田A 屬于開放性菜地類型，田間環(huán)境復雜、蔬菜種植種類多且多連片種植，茄科作物有5 種，如辣椒、茄子、番茄、馬鈴薯和少量煙草，其他果蔬植物還有豆科、十字花科、葫蘆科及禾本科等，為植食性昆蟲的生存與繁衍提供了大量寄主植物，也為天敵昆蟲和蜘蛛類群提供大量寄主和食物來源。而且煙青蟲、斜紋夜蛾和棉鈴蟲3 種夜蛾科害蟲在田A 均有發(fā)生，且世代重疊明顯，以煙青蟲、斜紋夜蛾發(fā)生量居多。其中7—9 月煙青蟲蟲口密度較高，成蟲均在20 頭/百株以上；8 月，成蟲和幼蟲蟲口密度均上升，斜紋夜蛾發(fā)生趨勢與之相同；幼蟲對朝天椒的蛀果率及其并發(fā)病害病果率均上升至35%；10 月蟲口密度降低。而田B 為典型的人工湖消落帶環(huán)繞菜地，僅種植辣椒，作物種類雖單一，但因湖水水域隔絕的特殊地域情況，對辣椒有害的植食性昆蟲種類數(shù)量較少，有利于今后辣椒種植地開發(fā)。

斜紋夜蛾幼蟲雜食性且取食量大，喜食辣椒等茄科作物的果實，鉆蛀為害造成果實變質(zhì)，產(chǎn)量下降。今后在為害辣椒的植食性昆蟲綜合防治中，可從農(nóng)業(yè)生態(tài)學的角度出發(fā)，改變農(nóng)藥萬能的傳統(tǒng)觀念，采取綜合防治措施，重視和發(fā)揮本地優(yōu)勢天敵昆蟲、蜘蛛資源，實現(xiàn)以蟲治蟲、以蜘蛛治蟲的生物防治途徑。