藍木香,劉惠娜,楊和生
(嘉應(yīng)學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院/廣東省山區(qū)特色農(nóng)業(yè)資源保護與精準(zhǔn)利用重點實驗室/廣東省柚類工程技術(shù)開發(fā)中心,廣東 梅州 514015)
梅州柚(Citrus maxima)是梅州市的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)品.隨著柚子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,市場對柚子的品質(zhì)要求越來越高.但由于種植和管理水平的差異,柚的病蟲害種類增加,植保問題日益突出[1-2].目前有關(guān)柚子病蟲害的報道較多,但用馬氏網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)查分析柚園內(nèi)昆蟲群落結(jié)構(gòu)及多樣性的研究鮮見報道.本項目開展梅州地區(qū)柚園昆蟲群落結(jié)構(gòu)及多樣性的系統(tǒng)調(diào)查,以期了解該地區(qū)的昆蟲群落結(jié)構(gòu)及發(fā)生規(guī)律,掌握柚園主要害蟲及天敵的發(fā)生動態(tài),合理利用和保護天敵,制定科學(xué)有效的害蟲防治策略提供科學(xué)依據(jù).
調(diào)查地點位于梅州市梅縣區(qū)石盤村駝娘柚種植基地(116°43′E,24°52′N),果園面積約20 hm2,平均樹齡15~20 年.園內(nèi)以雜草為主,如鴨跖草(Commelina communis)、鬼針草(Bidens pilosa)等.植被覆蓋率75%以上.柚子生長期正常施肥施藥.調(diào)查時間為2021 年5 月~11 月,每隔10~15 d 調(diào)查1 次,全年共調(diào)查10 次.
在柚園采用5 點取樣法選取5 個約50 m2的樣方,在每個樣方內(nèi)的柚樹旁邊選取一處開闊平整地面,對地面作適當(dāng)處理后用馬氏網(wǎng)(中國科學(xué)院動物研究所研制)進行誘捕,把采集的昆蟲帶回實驗室,根據(jù)昆蟲科目檢索表、鑒定圖冊、分類專著[3-6]進行分類鑒定.為便于統(tǒng)計,將蜘蛛目暫列入昆蟲范圍計算.
1.3.1 多樣性指數(shù)[7-10]
式中Pi=ni/N,ni為第i個種的個體數(shù),N為群落中所有種的個體總數(shù).H是多樣性指數(shù);S為物種數(shù).N是個體總數(shù),Ni是第i種的個體數(shù).
1.3.2 昆蟲群落優(yōu)勢類群判定依據(jù)
根據(jù)某類昆蟲數(shù)量占昆蟲總數(shù)的百分比值大小來判定.若優(yōu)勢值在10%以上為優(yōu)勢種群,在1%~10%之間為一般類群,1%以下為稀有類群[11].
共采集昆蟲樣本4 011 頭,分屬于11 目67 科.其中鱗翅目(Lepidoptera)昆蟲34 科(占總科數(shù)的29.85%,下同);個體數(shù)1 174 頭(占總個體數(shù)的29.27%,下同).雙翅目(Diptera)昆蟲14 科(占20.90%);個體數(shù)1 861 頭(占46.40%).膜翅目(Hymenoptera)昆蟲11 科(占16.42%);個體數(shù)725 頭(18.08%).鞘翅目(Coleoptera)昆蟲9 科(占13.43%);半翅目(Hemiptera)昆蟲4 科(占占5.97%);直翅目(Orthoptera)昆蟲3 科(占4.48%);蜻蜓目(Odonata)昆蟲2 科(占2.99%);脈翅目(Neuroptera)、革翅目(Dermaptera)、蜚蠊目(Blattaria)和蜘蛛目(Araneae)昆蟲各有1 科(占1.49%).鱗翅目夜蛾科(Noctuidae)是害蟲優(yōu)勢科,膜翅目姬蜂科(Ichneumonidae)是天敵優(yōu)勢科,雙翅目麻蠅科(Sarcophagidae)和果蠅科(Drosophilidae)是中性昆蟲優(yōu)勢科.
調(diào)查發(fā)現(xiàn),柚園內(nèi)害蟲的科數(shù)占比最大(占56.72%),天敵昆蟲次之(占25.37%),中性昆蟲最少(占17.91%).從個體數(shù)上看,中性昆蟲數(shù)量占比最多(占43.90%),其次是害蟲(占35.83%),天敵最低(占20.27%).說明在柚園中,昆蟲種群組成結(jié)構(gòu)較平衡,害蟲和天敵皆具有一定的數(shù)量和規(guī)模.
2.3.1 柚園昆蟲科數(shù)和個體數(shù)時序動態(tài)
柚園內(nèi)昆蟲科數(shù)和個體數(shù)在調(diào)查期內(nèi)均呈一定程度的波動.科數(shù)的波動有3 個發(fā)生高峰期,分別在6月下旬、7 月下旬及10 月,科數(shù)最少的時間是在5 月.昆蟲個體數(shù)的高峰期發(fā)生在10 月下旬、其次是6月下旬和7 月下旬,昆蟲個體數(shù)量最少的時間是7 月初(圖1).
圖1 梅州地區(qū)柚園昆蟲科數(shù)和個體數(shù)時序動態(tài)
2.3.2 柚園昆蟲群落多樣性時序動態(tài)
據(jù)分析結(jié)果顯示(圖2),柚園昆蟲群落豐富度指數(shù)較高,有2 個豐富度高峰期,分別出現(xiàn)在6 月中下旬和7 月中下旬.在10 月上旬柚果收獲前還有1 個小高峰,但在柚果采收后豐富度開始驟降.最低豐富度指數(shù)在5 月上旬.
圖2 梅州地區(qū)柚園昆蟲群落多樣性時序動態(tài)
柚園昆蟲群落多樣性指數(shù)也較高,呈一定的波動趨勢,出現(xiàn)了2 個高峰期,分別在9 月底和6 月底.因該時期氣候適宜,適宜昆蟲種群的增長.多樣性指數(shù)最低出現(xiàn)在11 月上旬,此時氣溫降低、食物來源減少及與柚子采收工作干擾有關(guān)系.
柚園昆蟲群落均勻度指數(shù)在數(shù)值上保持較穩(wěn)定的變化趨勢.均勻度指數(shù)最高出現(xiàn)在9 月下旬,其次是5 月下旬;最低出現(xiàn)在11 月上旬,其次是6 月上旬,其他時間均在0.80 上下小幅波動.說明柚園內(nèi)昆蟲種群結(jié)構(gòu)合理,物種配置均勻,與生長期內(nèi)柚園的生態(tài)環(huán)境相對穩(wěn)定、受人為干擾較少有關(guān)系.
柚園昆蟲昆蟲群落優(yōu)勢度指數(shù)在柚子生長期內(nèi)具有輕度波動.最高值出現(xiàn)在11 月上旬、8 月下旬和7月上旬.由于在以上時段園內(nèi)出現(xiàn)了優(yōu)勢種群,部分物種相對集中,導(dǎo)致群落多樣性和均勻度相應(yīng)下降,與該時間段園內(nèi)施肥、施藥及采收干擾等因素有關(guān)系.
據(jù)分析可知(圖3),柚園內(nèi)昆蟲絕對優(yōu)勢類群有麻蠅科(13.89%)和姬蜂科(10.40%)昆蟲,一般優(yōu)勢類群主要有雙翅目果蠅科占9.17%、麗蠅科占6.76%、蠅科占4.39%、水虻科占4.26%和寄蠅科占3.74,夜蛾科占6.86%、螟蛾科占4.81%等.害蟲主要以夜蛾科和螟蛾科為主.夜蛾科在5 月到7 月中旬呈緩慢上升趨勢并于7 月中旬達到峰值;8 月數(shù)量少而穩(wěn)定,9 月中下旬出現(xiàn)第2 個小高峰.螟蛾科昆蟲在5 月上旬?dāng)?shù)量較多,隨后減少并保持相對穩(wěn)定的狀態(tài).天敵以姬蜂科和寄蠅科為主.姬蜂科昆蟲的數(shù)量較多且穩(wěn)定,其高峰期發(fā)生在10 月,其次是7、8 月間和5 月,與園內(nèi)生態(tài)環(huán)境良好、昆蟲種群結(jié)構(gòu)穩(wěn)定有關(guān).寄蠅科昆蟲的高峰期出現(xiàn)在6 月下旬和10 月下旬,7 月和8 月數(shù)量較少,與當(dāng)時高溫天氣有關(guān).雙翅目昆蟲的主要類群大多是中性昆蟲,發(fā)生數(shù)量多,波動幅度不大.
圖3 梅州地區(qū)柚園昆蟲主要類群時序動態(tài)
梅州地區(qū)柚園內(nèi)昆蟲物種分布均勻,種群結(jié)構(gòu)合理.夜蛾科是主要害蟲類群,姬蜂科和寄蠅科是主要天敵類群,兩個類群形成合理的前后增長關(guān)系,與柚園良好的生態(tài)環(huán)境和適度的人工經(jīng)營有關(guān)系[12-14].柚園內(nèi)的天敵昆蟲種類和數(shù)量均保持較高的水平,為害蟲的生物防治提供很好的基礎(chǔ).應(yīng)積極保護柚園的生態(tài)環(huán)境,保持昆蟲群落結(jié)構(gòu)平衡,合理利用和保護天敵,推進農(nóng)業(yè)和生物防治,提升柚果品質(zhì).值得注意的是,馬氏網(wǎng)對昆蟲尤其是鱗翅目昆蟲的誘捕效果很好,但對姬蜂科等膜翅目和寄蠅科等雙翅目昆蟲也具有較強的誘捕力,這對保持穩(wěn)定的昆蟲群落結(jié)構(gòu)有一定的傷害性,在果園中應(yīng)科學(xué)合理地使用.