新賓縣燈誘鱗翅目昆蟲(chóng)物種組成及多樣性研究

汪成成

（1.遼寧省林業(yè)科學(xué)研究院，遼寧 沈陽(yáng) 110032；2.遼寧省森林保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧 沈陽(yáng) 110032）

鱗翅目是昆蟲(chóng)綱中第二大目，約占全部生物種類的10%[1-3]，絕大多數(shù)種類幼蟲(chóng)為農(nóng)林業(yè)的害蟲(chóng)，主要食葉，也有蛀根、莖、花、果和種子[4-6]。新賓地區(qū)林業(yè)有害生物種類達(dá)數(shù)百種，2000—2020年本地區(qū)造成較大危害的林木害蟲(chóng)有19種，其中鱗翅目害蟲(chóng)10種，占比50%以上，尤其花布燈蛾、銀杏大蠶蛾等種類發(fā)生時(shí)呈突發(fā)態(tài)勢(shì)，來(lái)勢(shì)兇猛，危害猖獗，暴發(fā)成災(zāi)，對(duì)林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)造成極大危害[7-8]。因此，本研究以2004—2019年蟲(chóng)情測(cè)報(bào)下鱗翅目昆蟲(chóng)作為調(diào)查對(duì)象，查明新賓縣鱗翅目昆蟲(chóng)的物種組成和多樣性，豐富和完善該地區(qū)林業(yè)有害生物數(shù)據(jù)庫(kù)和標(biāo)本室，對(duì)重大危害種類有必要確定風(fēng)險(xiǎn)分析與評(píng)估，精準(zhǔn)科學(xué)制定未來(lái)病蟲(chóng)災(zāi)害預(yù)警方案和防治規(guī)劃，為有效開(kāi)展預(yù)防和治理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)區(qū)位于陡嶺林場(chǎng)境內(nèi)，地理位置124°51'～125°53'E，41°29'～41°32'N。該林場(chǎng)是新賓縣最大的國(guó)有林場(chǎng)，林地面積為7 658.8 hm2，森林覆蓋率91%，平均海拔510 m，最高海拔800 m，年均降水量750～850 mm。夏季炎熱，冬季寒冷且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。全年無(wú)霜期僅5個(gè)月左右。主要林分類型為針葉林、闊葉林和針闊混交林，主要樹(shù)種有落葉松、紅松、油松、樟子松、云杉、冷杉，柞樹(shù)、胡桃楸、花曲柳、水曲柳、椴樹(shù)、黃波羅、榆樹(shù)、槐樹(shù)、楊樹(shù)等，林下灌木主要有衛(wèi)矛、八角楓、鼠李、忍冬、刺五加、杜鵑、薔薇、榛子等，藤本有軟棗獼猴桃、五味子。森林生態(tài)環(huán)境良好，植物種類多樣，昆蟲(chóng)種類豐富，尤其鱗翅目昆蟲(chóng)種類較多，形成了復(fù)雜的生物群落。

1.2 誘集方法

在陡嶺測(cè)報(bào)點(diǎn)設(shè)置固定誘蟲(chóng)燈，光源為20 W黑光燈管，誘蟲(chóng)燈箱固定在距離地面60 cm的水泥基座上，接蟲(chóng)器為7位自動(dòng)轉(zhuǎn)換，每24 h自動(dòng)轉(zhuǎn)換1格。將接蟲(chóng)器接蟲(chóng)口封上，使誘到的昆蟲(chóng)全部落在幕布上，便于夜晚或清晨拍攝圖片、記錄誘集種類和數(shù)量、觀察生物學(xué)特性[9-10]。燈誘過(guò)程應(yīng)考慮保護(hù)鱗翅目昆蟲(chóng)種類多樣性資源，減少不必要的種類殺傷，不影響種群數(shù)量的自然繁衍。

1.3 鱗翅目昆蟲(chóng)群落特征分析

（1）相對(duì)多度：各類群個(gè)體數(shù)量占群落調(diào)查個(gè)體總數(shù)量的比例。

（2）種群優(yōu)勢(shì)度（d）：利用Berger-Parker優(yōu)勢(shì)度指數(shù)（1970）計(jì)算。

式中：Ni為群落中某一物種i的個(gè)體數(shù)量；N為群落內(nèi)各物種i的調(diào)查數(shù)量之和。

（3）物種豐富度：群落中的物種數(shù)，在此指群落抽樣樣本中的物種數(shù)，用S表示。

（4）群落生態(tài)優(yōu)勢(shì)度：以Simpson集中性指數(shù)（C）表示。該值越大，表明群落內(nèi)一些物種的數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)度越高，群落多樣性則越低。

式中：Pi為某一物種i的數(shù)量占群落個(gè)體總數(shù)的比例。

（5）多樣性指數(shù)（H'）：以Shannon-Weaver提出的指數(shù)表示。

（6）群落均勻度：用Pielou提出的均勻度指數(shù)（J）表示。

式中：S為物種豐富度，即物種數(shù)；H′為物種的多樣性指數(shù)；H'max為群落的最大多樣性指數(shù)，即當(dāng)有S個(gè)物種時(shí)，若每個(gè)物種數(shù)量相等，其多樣性指數(shù)值最大[11-13]。

2 結(jié)果與分析

2.1 鱗翅目昆蟲(chóng)物種組成

由表1可知，2004—2019年誘集鱗翅目昆蟲(chóng)經(jīng)鑒定共發(fā)現(xiàn)18科127種，在物種數(shù)上以夜蛾科、天蛾科、尺蛾科、燈蛾科、枯葉蛾科為優(yōu)勢(shì)種群，夜蛾科27種、天蛾科20種，所占比例分別為21.3%和15.7%；尺蛾科19種、舟蛾科17種，分別占15.0%、13.4%；燈蛾科10種、枯葉蛾科6種、毒蛾科5種，分別占7.9%、4.70%和3.9%；大蠶蛾科、鉤蛾科、苔蛾科各4種，分別占3.1%；螟蛾科3種、刺蛾科2種，分別占2.3%和1.6%；籮紋蛾科、巢蛾科、波紋蛾科、木蠹蛾科、蠶蛾科、樺蛾科各1種，分別占0.8%，是誘集種類最少的6科。

2.2 鱗翅目昆蟲(chóng)相對(duì)多度

由表2可知，在新賓縣誘集到鱗翅目數(shù)量最多的科為大蠶蛾科，共計(jì)19 011頭，占總蟲(chóng)數(shù)的18.9%，大蠶蛾科有4個(gè)種，占總種數(shù)百分比3.1%；其次為天蛾科，共誘到16 233頭，占總蟲(chóng)數(shù)的16.2%，共有20種，占總種數(shù)百分比15.7%；尺蛾科共計(jì)14 305頭，占總蟲(chóng)數(shù)的14.2%，共有19種，占總種數(shù)百分比15%；燈蛾科共計(jì)13 836頭，占總蟲(chóng)數(shù)的13.8%，共有10種，占總種數(shù)百分比7.9%；舟蛾科9 434頭，占總蟲(chóng)數(shù)的9.4%，共有17種，占總種數(shù)百分比13.4%；夜蛾科共計(jì)7 978頭，占總蟲(chóng)數(shù)的7.9%，共有27種，占總種數(shù)百分比21.3%；誘集到蟲(chóng)數(shù)最少的為樺蛾科，共有105頭，占總蟲(chóng)數(shù)的0.1%，共有1種，占總種數(shù)百分比0.8%。由此可知，大蠶蛾科是誘集數(shù)量最多的科，按蟲(chóng)數(shù)數(shù)量遞減依次為天蛾科、尺蛾科、燈蛾科、舟蛾科、夜蛾科、枯葉蛾科、苔蛾科、毒蛾科、鉤蛾科、巢蛾科、螟蛾科、刺蛾科、木蠹蛾科、蠶蛾科、籮紋蛾科、波紋蛾科、樺蛾科。

表1 新賓縣2004—2019年燈誘鱗翅目蛾類名錄

表2 誘集鱗翅目昆蟲(chóng)相對(duì)多度

2.3 鱗翅目昆蟲(chóng)的優(yōu)勢(shì)度和優(yōu)勢(shì)種

由表3可知，5月份，大星天蛾、腰帶燕尾舟蛾的優(yōu)勢(shì)度較大，且發(fā)生較早，是5月份最重要的優(yōu)勢(shì)種，其次為黃脈天蛾、日本鷹翅天蛾和綠尾大蠶蛾。

6月份，四點(diǎn)苔蛾（6月上旬）、女貞尺蛾（6月中、下旬）、紫光盾天蛾（6月上旬）、大紅裙扁身夜蛾（6月中旬）、近日污燈蛾（6月下旬）優(yōu)勢(shì)度較高，均為重要優(yōu)勢(shì)種。

7月份，近日污燈蛾、花布燈蛾、女貞尺蛾和稠李巢蛾的優(yōu)勢(shì)度較高，且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，為重要的優(yōu)勢(shì)種。

8、9月份，柞蠶、銀杏大蠶蛾優(yōu)勢(shì)度較高，且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，是最重要的優(yōu)勢(shì)種，其次稠李巢蛾和興光裳夜蛾的優(yōu)勢(shì)度也較高，也是重要的優(yōu)勢(shì)種。

表3 鱗翅目昆蟲(chóng)的優(yōu)勢(shì)度及對(duì)應(yīng)物種

2.4 鱗翅目昆蟲(chóng)群落特征

2.4.1 鱗翅目昆蟲(chóng)誘集數(shù)量動(dòng)態(tài)

從圖1可以看出，不同時(shí)間誘集的鱗翅目昆蟲(chóng)數(shù)量變化呈雙峰曲線，5月上旬至7月上旬，誘集鱗翅目昆蟲(chóng)數(shù)量呈上升趨勢(shì)，7月中旬至8月中旬呈下降趨勢(shì)，8月中旬至下旬呈小幅上升趨勢(shì)，而后呈下降趨勢(shì)。鱗翅目昆蟲(chóng)誘集數(shù)量峰值分別出現(xiàn)在7月上旬和8月下旬，分別為20 657頭和8 040頭，主要受大蠶蛾科和天蛾科昆蟲(chóng)數(shù)量的影響。

2.4.2 鱗翅目昆蟲(chóng)物種豐富度動(dòng)態(tài)

鱗翅目昆蟲(chóng)物種豐富度動(dòng)態(tài)圖為單峰曲線，5月上旬到7月中旬，物種豐富度呈上升趨勢(shì)，7月中旬到達(dá)高峰，物種數(shù)達(dá)52種，7月中旬至9月中旬

圖1 不同時(shí)序鱗翅目昆蟲(chóng)群落個(gè)體總數(shù)

2.4.3 鱗翅目昆蟲(chóng)群落多樣性指數(shù)動(dòng)態(tài)

鱗翅目昆蟲(chóng)群落多樣性指數(shù)表現(xiàn)為5月上旬至6月上旬為群落多樣性的上升階段，6月上旬至7月下旬較高，7月下旬群落多樣性指數(shù)在時(shí)間序列上呈下降趨勢(shì)，9月中旬下降至最低。均勻度指數(shù)與多樣性指數(shù)變化的趨勢(shì)基本一致，與生態(tài)優(yōu)勢(shì)度的變化趨勢(shì)相反（圖3）。

圖3 鱗翅目昆蟲(chóng)多樣性指數(shù)動(dòng)態(tài)變化

3 結(jié) 論

本次在新賓地區(qū)調(diào)查誘集的鱗翅目昆蟲(chóng)共計(jì)18科127種，在物種數(shù)上以夜蛾科、天蛾科、尺蛾科、燈蛾科、枯葉蛾科為優(yōu)勢(shì)種群。

按照誘集到的蟲(chóng)數(shù)從多到少依次為大蠶蛾科＞天蛾科＞尺蛾科＞燈蛾科＞舟蛾科＞夜蛾科＞枯葉蛾科＞苔蛾科＞毒蛾科＞鉤蛾科＞巢蛾科＞螟蛾科＞刺蛾科＞為下降趨勢(shì)，其中，6月上旬至8月上旬，物種數(shù)量維持在較高水平，物種數(shù)量的增加主要是天蛾科類群出現(xiàn)所致（圖2）。木蠹蛾＞蠶蛾科＞籮紋蛾科＞波紋蛾科＞樺蛾科。

圖2 鱗翅目昆蟲(chóng)群落物種豐富度動(dòng)態(tài)

根據(jù)優(yōu)勢(shì)度高低、發(fā)生時(shí)間持續(xù)長(zhǎng)短、為害特性，確定蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈下的優(yōu)勢(shì)種為大星天蛾、腰帶燕尾舟蛾、女貞尺蛾、花布燈蛾、稠李巢蛾、柞蠶和銀杏大蠶蛾。

鱗翅目昆蟲(chóng)個(gè)體總數(shù)隨時(shí)間變化呈雙峰曲線，物種豐富度隨時(shí)間變化呈單峰曲線，5月上旬至7月上旬，鱗翅目昆蟲(chóng)不僅物種豐富度高，而且物種數(shù)量也相對(duì)均勻。

新賓縣鱗翅目昆蟲(chóng)物種多樣性出現(xiàn)了明顯的時(shí)間格局，誘集數(shù)量由多到少依次為7月＞8月＞6月＞5月＞9月，物種豐富度由大到小的順序?yàn)?月＞8月＞6月＞5月＞9月，物種多樣性由高到低出現(xiàn)的順序?yàn)?月＞6月＞8月＞5月＞9月。7月鱗翅目昆蟲(chóng)物種豐富度與多樣性均最高，這可能與7月份溫度高、濕度大等氣候因素有關(guān)，時(shí)間與5-9月新賓縣陡嶺林場(chǎng)溫度、光照、降雨等自然因素由少逐漸增加再減少的規(guī)律基本一致。