不同林齡油茶林茶籽象甲成蟲活動的時間格局

李 密， 萬 輝， 陽黨政， 胡 蔚， 謝逸菲

(1. 湖南省林業(yè)科學院， 湖南 長沙 410004； 2.國家林業(yè)局油茶研究開發(fā)中心， 湖南 長沙 410004； 3.湖南東洞庭湖國家級自然保護區(qū)管理局， 湖南 岳陽 414007； 4.郴州市林業(yè)局， 湖南 郴州 423000； 5.衡陽市林業(yè)局，湖南 衡陽 421099)

在自然界中，生物種群的數(shù)量變化通常具持續(xù)性或者說后續(xù)性[1]，時間格局是依據(jù)等時間連續(xù)觀察以尋求物種種群動態(tài)，是昆蟲的主要生態(tài)學特征之一[2]。對某些植被中昆蟲群落結構或某些害蟲時間格局的研究在害蟲管理方面，如種群生物學特性研究、為害程度監(jiān)測與預測、損失程度估計和防治措施確定等具有重要意義[3-4]。茶籽象甲(Curculiochinensis)又名油茶象甲、茶籽象，屬鞘翅目(Coleoptera)象甲科(Curculionidae)昆蟲，是油茶主要蛀果害蟲，被列入“全國林業(yè)危險性有害生物名單”[5]。該蟲在我國大多數(shù)油茶產(chǎn)區(qū)均有分布，可危害包括普通油茶、小果油茶、騰沖紅花油茶等多種油茶。成蟲以吸食種子汁液或咬食果仁為害，幼蟲則以蛀食果仁為害，并導致果實脫落[6]。茶籽象甲發(fā)生嚴重的地區(qū)，蟲落果占總落果的比例可達到70%～76%[7]，嚴重影響油茶的產(chǎn)量和品質。近年來，有關茶籽象甲的報道較多，涉及包括形態(tài)學[8]、生物學[9-10]及其防治[11]等方面，但有關其時間格局的相關文獻鮮見，尤其對不同林齡油茶林內茶籽象甲時間格局的研究尚未見報道。本文以不同林齡油茶林內茶籽象甲成蟲數(shù)量調查數(shù)據(jù)為基礎，分析了2018—2021年其茶籽象甲成蟲逐月(旬)豐度的變化趨勢，明確了湖南地區(qū)茶籽象甲成蟲活動的時間格局，旨在為油茶主要害蟲的監(jiān)測、防治提供基礎數(shù)據(jù)。

1 試驗區(qū)概況

分別在湖南省的平江縣、耒陽市和桂陽縣共3個主要油茶產(chǎn)區(qū)進行試驗。平江縣位于113°11′—114°09′E，23°25′—29°06′N，有油茶林面積 3.62萬hm2，是湖南省油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點縣[12]；耒陽市位于112°38′—113°13′E，26°8′—26°43′N，是湖南省油茶新造林面積最大的地區(qū)，全市油茶林面積達到8萬余hm2[13]；桂陽縣位于112°13′—112°55′E，25°27—26°13′N，油茶生產(chǎn)歷史悠久，現(xiàn)有油茶林種植總面積達2 000 hm2，涉及6個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

2 研究方法

2.1 樣方設置

為使數(shù)據(jù)具有一定連貫性和可分析性，結合目前湖南省油茶種植實際，分別在試驗區(qū)域的6～7年生中幼林、10～12年生近成熟林、30～40年生成熟林、60～70年生老齡林共4種不同林齡的油茶林內各設置2個面積為20 m×30 m的樣方。

2.2 調查

于2018—2021年每年的4—9月進行調查，每月3次(每旬1次)。在各樣方內采用5點取樣(每個樣方內選擇5個樣點，每個樣點涵蓋4棵油茶樣樹)后以振落法進行調查。振落法即在每棵樣樹下鋪上2 m×2 m的白色幕布，用力搖晃樹枝或樹干，清點振落于幕布上成蟲個體數(shù)量，記錄后抖動幕布放生。

2.3 數(shù)據(jù)處理

利用物種豐度、頻度和豐度比例作為時間格局分析的基礎數(shù)據(jù)，其計算公式如下：

豐度(R)=S

(1)

式中:S為不同計量尺度(年、月、旬)下記錄的茶籽象甲成蟲個體數(shù)量；

頻度(F)=某一計量尺度下出現(xiàn)物種次數(shù)÷調查次數(shù)

(2)

式中:調查次數(shù)為每年16次；

豐度比例(%)=某一計量尺度下出現(xiàn)物種數(shù)量÷S×100

(3)

所有數(shù)據(jù)均采用Excel 2007進行處理。

3 結果與分析

3.1 油茶中幼林中成蟲活動的年、月、旬際動態(tài)

油茶中幼林中茶籽象甲成蟲年、旬平均豐度變化趨勢見圖1。

圖1 油茶中幼林中茶籽象甲成蟲年、旬平均豐度變化趨勢Fig.1 Trends of annual and ten-day average abundance of Curculio chinensis adult in Camellia oleifera middle and young forests

年際分析顯示： 在油茶中幼林中每年采集到的茶籽象甲成蟲豐度呈現(xiàn)一定波動狀態(tài)，2018年年均豐度為1.67頭，2019年年均豐度為2.00頭；以2020年年均豐度(4.67頭)最大，2021年又降低至1.67頭。

月際比較顯示：油茶中幼林中茶籽象甲成蟲總體在4—8月均有采集到，其中2018年僅出現(xiàn)在6月和7月，2019年出現(xiàn)在4月、5月和7月，2020年出現(xiàn)在4月、5月、6月和7月，2021年僅出現(xiàn)在5月和8月。豐度呈現(xiàn)較大波動性，以2020年4月記錄的成蟲個數(shù)較多，為2.00頭。

就旬際比較來看，油茶象甲成蟲在油茶中幼林中呈現(xiàn)點狀出現(xiàn)態(tài)勢，屬于油茶中幼林中的偶見害蟲，旬際平均豐度最大為2.00頭，從4月下旬開始出現(xiàn)，至8月上旬結束。整體來看，4月下旬油茶象甲成蟲的豐度較大，7月中下旬頻度最高。

3.2 油茶近成熟林中成蟲活動的年、月、旬際動態(tài)

油茶近成熟林中茶籽象甲成蟲年、旬平均豐度變化趨勢見圖2。

圖2 油茶近成熟林茶籽象甲成蟲年、旬平均豐度變化趨勢Fig.2 Trends of annual and ten-day average abundance of Curculio chinensis adult in Camellia oleifera near mature forest

年際分析顯示：在油茶近成熟林中每年采集到的茶籽象甲成蟲豐度呈現(xiàn)顯著波動狀態(tài)，其中2018年和2020年的年均豐度明顯處于波峰，且2018年年均豐度(51.33頭)小于2020年的(66.33頭)；2019年和2021年的年均豐度處于波谷，且2019年年均豐度(12.33頭)小于2021年的(19.33頭)，2019年和2021年的豐度比例分別占4年茶籽象甲成蟲總豐度的8.26%和12.95%。

月際比較顯示:油茶近成熟林中茶籽象甲成蟲每年在4—8月均有記錄，且存在單峰拋物線現(xiàn)象，2018—2021年單峰拋物線波峰均出現(xiàn)在6月，即成蟲從4月逐漸羽化，到6月達到羽化高峰期，之后隨著時間的推移，成蟲豐度逐漸下降，且每個年份9月的頻度均為0。

就旬際比較來看：油茶象甲成蟲在油茶近成熟林中的頻度顯著高于油茶中幼林中的，但并不是每個月份的每個上中下旬均能采集到成蟲。如2018—2021年的4月上旬和8月下旬，茶籽象甲成蟲的頻度均為0，說明油茶近成熟林中成蟲出現(xiàn)始于4月中旬，終于8月中旬；以月旬為單位，以6月中旬為單峰拋物線現(xiàn)象不明顯(雖然每個年份均以6月中旬記錄的成蟲豐度最大)，其中4—5月甚至出現(xiàn)另外1個小波峰的現(xiàn)象。

3.3 油茶成熟林中成蟲活動年、月、旬際動態(tài)

油茶成熟林中茶籽象甲成蟲年、旬平均豐度變化趨勢見圖3。

圖3 油茶成熟林茶籽象甲成蟲年、旬平均豐度變化趨勢Fig.3 Trends of annual and ten-day average abundance of Curculio chinensis adult in Camellia oleifera mature forest

年際分析顯示： 在油茶成熟林中每年采集到的茶籽象甲成蟲豐度呈現(xiàn)顯著波動狀態(tài)，與近成熟林的波動狀態(tài)相仿。在成熟林中，每個年份的茶籽象甲成蟲年均豐度均大于近成熟林的，其中2019年的年均豐度(57.00頭)和2021年的年均豐度(61.33頭)均處于波谷，2019年和2021年的豐度比例分別占4年茶籽象甲成蟲總豐度的12.57%和13.52%，均超過1/8。

月際比較顯示：油茶成熟林中茶籽象甲成蟲，除2018年8月頻度為0外，其它年份每年在4—8月均有記錄，且均存在單峰拋物線現(xiàn)象；2018—2021年單峰拋物線波峰均出現(xiàn)在6月，即成蟲從4月逐漸羽化到6月呈現(xiàn)羽化高峰期，之后隨著時間推移，成蟲豐度逐漸下降，每個年份9月的頻度均為0。

就旬際比較來看：油茶象甲成蟲在油茶成熟林中，除2018年8月各旬頻度為0外，其它各年度各旬都有記錄，且以月旬為單位，均為單峰拋物線，波峰均在6月中旬或下旬。如2018年和2020年波峰在6月下旬，記錄的平均成蟲豐度分別為24.67頭和25.67頭；2019年和2021年波峰分別在6月中旬和下旬，記錄的平均成蟲豐度為16.33頭和9.67頭。

3.4 油茶老齡林成蟲活動年、月、旬際動態(tài)

油茶老齡林中茶籽象甲成蟲年、旬平均豐度變化趨勢見圖4。

圖4 油茶老齡林茶籽象甲成蟲年、旬平均豐度變化趨勢Fig.4 Trends of annual and ten-day average abundance of Curculio chinensis adult in Camellia oleifera old forest

年際分析顯示：在油茶老齡林中每年采集到的茶籽象甲成蟲豐度呈現(xiàn)顯著波動狀態(tài)，與近成熟林和成熟林的波動狀態(tài)相仿。在油茶老齡林中，每個年份的茶籽象甲成蟲年均豐度均大于成熟林的，其中2019年的年均豐度(139.00頭)和2021年的年均豐度(147.67頭)均處于波谷，2019年和2021年的豐度比例分別占4年茶籽象甲成蟲總豐度的21.43%和22.76%，均接近1/4。

月際比較顯示:油茶老齡林中茶籽象甲成蟲每年在4—8月均有記錄，且均存在單峰拋物線現(xiàn)象，油茶老齡林的茶籽象甲成蟲的豐度、頻度均高于油茶成熟林的。

就旬際比較來看:油茶象甲成蟲在油茶老齡林中，以月旬為單位，均為單峰拋物線，波峰均在6月中旬或下旬，如2018年和2019年波峰在6月下旬，記錄油茶象甲成蟲的平均豐度分別為27.33頭和19.67頭；2020年和2021年波峰在6月中旬，記錄油茶象甲成蟲的平均豐度分別為32.67頭和27.67頭。

4 結論與討論

物種時間格局可反映物種隨時間的變化動態(tài)。茶籽象甲成蟲的時間格局就年際變化來看，在不同林齡的油茶林中，成蟲物種豐度均呈現(xiàn)隔年高低變化的趨勢，這可能與該蟲在湖南2年一代有關[7]，且與油茶產(chǎn)量存在一定的關系。根據(jù)近年來湖南省油茶產(chǎn)量統(tǒng)計數(shù)據(jù)(內部數(shù)據(jù))，2018年和2020年油茶產(chǎn)量相對較低，而2019年是油茶豐產(chǎn)年，據(jù)此推斷2021年應該為油茶豐產(chǎn)年。由油茶近成熟林、成熟林到老齡林，隨著林齡的增加，其中茶籽象甲成蟲的豐度、頻度均明顯增加，豐度比例也隨之增加，由此可以推斷，雖然茶籽象甲成蟲的物種豐度在油茶豐產(chǎn)年份相對較小，但隨著油茶林林齡的增加，其種群逐漸完善，即在油茶老齡林中，其成蟲豐度并未表現(xiàn)出顯著差別，年份對茶籽象甲成蟲的豐度無明顯影響。該結論與李志文等[10]的研究結論基本一致。

從成蟲活動月旬動態(tài)來看，茶籽象甲成蟲一般出現(xiàn)在4月下旬至8月中下旬，成蟲豐度在各年的月旬基本都呈現(xiàn)單峰拋物線現(xiàn)象，波峰在6月中旬或下旬，這與趙丹陽等[6]的研究結論一致。但也有4月上中旬、8月下旬成蟲依然存在的現(xiàn)象，這可能與所選油茶林的地理位置或當年春季氣溫偏高有一定關系[14-15]。油茶中幼林中的茶籽象甲成蟲零星出現(xiàn)，且4月下旬的豐度較其他月份的大，7月中下旬頻度最高；油茶近成熟林中茶籽象甲成蟲豐度在4—5月出現(xiàn)小高峰等現(xiàn)象，可以推斷油茶中幼林中茶籽象甲成蟲基本來自附近油茶成熟林和老齡林，這也解釋了在油茶老齡林和油茶成熟林中，部分物種在4月逐漸增加，7月上中旬迅速減少的現(xiàn)象[14]。根據(jù)周石涓[7]報道，茶籽象甲成蟲壽命長，產(chǎn)卵期達150 d左右，從5月出土至7月，共計2個月時間(不到70 d)，大部分成蟲還未死亡，可以推斷，外擴是物種選擇的生存策略之一[16-17]。這些還有待進一步的研究來驗證。

昆蟲時間序列與其生物學特性及其生長環(huán)境明顯相關[14-15]。作者僅研究了不同林齡油茶林中茶籽象甲成蟲活動的時間格局，尚未考慮林地的經(jīng)緯度、海拔以及林分結構(土壤類型、郁閉度)[18-19]等環(huán)境因子和管理水平[20]的影響，因此，時間和空間相結合的研究以及不同管理措施對茶籽象甲種群密度影響的研究都有待進一步的開展。