張 潔，胡良雄，劉 杰，凌善峰，陳海東，張潤杰

(中山大學有害生物控制與資源利用國家重點實驗室∥昆蟲學研究所, 廣東 廣州 510275)

稻田生態(tài)系統包括稻田與非稻田生境2個部分。非稻田生境作為稻田生境中節(jié)肢動物的種庫及暫時躲避場所，貯存著豐富的天敵資源，是稻田天敵種群建立或重建的重要來源[1-4]， 對稻田天敵群落具有明顯的調節(jié)作用，為稻田天敵提供了一個良好的過渡基地，對水稻節(jié)肢動物群落的重建和發(fā)展有著重大的影響[5-7]。

廣東清新縣(廣東省西北部)地處亞熱帶，屬亞熱帶季風氣候，生物物種資源豐富，是典型的華南雙季稻區(qū)，但由于作物品種單一和長期濫用化肥、農藥，生態(tài)環(huán)境破壞嚴重，水稻生態(tài)系統生物多樣性面臨嚴重威脅。2001年，中山大學昆蟲學研究所提出黑麥草—水稻輪作保蛛治蟲的模式，并在清新基地進行試驗示范。越冬期節(jié)肢動物數量及其構成，對來春水生態(tài)系統的病蟲害發(fā)生有重要影響。為此，我們通過對稻田生境與非稻田生境節(jié)肢動物越冬群落進行調查分析，試圖從物種多樣性這一角度揭示水稻害蟲發(fā)生及天敵繁衍的生態(tài)學機制，探討利用物種多樣性控害的途徑，為水稻害蟲的持續(xù)控制提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地

2008年11月至2009年3月，在廣東省清新縣山塘鎮(zhèn)稻作區(qū)(北緯23°38′，東經112°57′)，選擇一塊面積約10 000 m2的水稻冬閑田( rice-rice-winter follow field, WF)及其周圍雜草(weed habitat，WH)、冬閑田田埂(rice-rice-field ridge, FR)和與其相鄰的約1 000 m2的多花黑麥草LoliummultiflorumL.(LL)作為節(jié)肢動物的調查區(qū)。調查區(qū)周圍沒有灌溉渠、池塘等。該地區(qū)年平均氣溫21.6 ℃，年均降雨約2 000 mm。

1.2 調查方法

2008年11月至2009年3月共調查采樣2次，結合對農田越冬期病蟲害調查的經驗，各樣地均采取隨機平行線跳躍式5點取樣，每樣方面積約1 m2，樣方間距為10 m，樣方距稻田1.5 m 以上。用吸蟲器(WFB-18AC型超低量噴霧機改裝)仔細收集小區(qū)內所有的節(jié)肢動物個體，樣品用體積分數為φ=80%的酒精浸泡，經室內清樣、鑒定，統計節(jié)肢動物種類數和各物種的個體數量。

1.3 數據分析與處理

采用Shannon-Wiener多樣性指數、Pielou均勻性指數、Simpson優(yōu)勢度指數、Jaccard相似性指數對群落多樣性進行分析[8-10]。相關計算公式如下

(1)

(2)

(3)

(4)

式(1)中，H’為Shannon-Wiener多樣性指數，Pi為第i物種的個體數占群落總個體數的例，S為豐富度；式(2)中，J為Pielou均勻性指數，S為豐富度；式(3)中，C為Simpson優(yōu)勢度指數，Pi=Ni/N,Ni為第i種個體數,N為群落總個體數，即群落所包含的物種數；式(4)中，q為Jaccard相似性指數，N為兩個群落共有物種數，N1和N2分別為群落1和群落2物種數。

2 結果與分析

2.1 不同生境節(jié)肢動物越冬數量及群落組成

根據不同生境的四塊樣地調查所獲樣本數據，共鑒定出包括昆蟲綱8目22科和蛛形綱1目6科共33種節(jié)肢動物。其中，植食性昆蟲16種，捕食性昆蟲4種，寄生性昆蟲3種，中性昆蟲3種，蜘蛛類7種。

不同生境節(jié)肢動物越冬群落組成如表1，其中冬閑田和雜草均以蜘蛛類為最優(yōu)勢類群,分別占各自樣地捕獲總量的50.00%和44.44%；而田埂和黑麥草中分別以半翅目和雙翅目昆蟲為最優(yōu)勢類群，其捕獲量分別占各自樣地捕獲總量的35.51%和78.28%。

表1 不同生境節(jié)肢動物越冬群落組成

由表2可知，中性昆蟲在數量上占有優(yōu)勢，其次是植食性昆蟲和蜘蛛，捕食性天敵和寄生性天敵較少。以不同生境區(qū)作比較， 植食性昆蟲排序為：田埂>黑麥草>雜草>冬閑田；捕食性天敵：冬閑田>雜草>田埂>黑麥草；寄生性天敵：黑麥草>田埂>雜草>冬閑田；蜘蛛類：雜草>冬閑田>田埂>黑麥草；中性昆蟲：黑麥草>田埂>雜草>冬閑田。

在這5種類群中， 植食性昆蟲以二點黑尾葉蟬數量最多，尖頭蚱蜢次之；捕食性天敵和寄生性天敵分別是以鞘翅目隱翅甲科和膜翅目小蜂科昆蟲為主；中性昆蟲以大蚊和搖蚊數量最多；蜘蛛類則是擬水狼蛛和草間小黑蛛為主。

表2 不同生境節(jié)肢動物不同類群越冬群落數量及比例

2.2 不同生境節(jié)肢動物越冬群落結構生物多樣性指數

對不同生境的多樣性指數(H’)、均勻度指數(J)、優(yōu)勢度指數(C)進行分析, 結果見表3。四種生境的多樣性指數(H’)、均勻度指數(J)排序均為田埂>雜草>冬閑田>黑麥草；優(yōu)勢度指數(C)則以黑麥草最高，冬閑田次之，其排序為黑麥草>冬閑田>雜草>田埂。

表3 不同生境節(jié)肢動物越冬群落多樣性重要參數

Table 3 The parameters of community diversity of overwintering arthropod in rice habitat and non-rice habitat

項 目冬閑田 WF田埂 FR雜草 WH黑麥草 LL香農威納多樣性指數H’0.791.091.040.68均勻度J0.790.850.800.54辛普森優(yōu)勢度指數C0.200.110.140.31

2.3 不同生境節(jié)肢動物越冬群落相似性

對不同生境的節(jié)肢動物越冬群落相似性進行分析，結果見表4。雜草地生境與黑麥草的相似性指數最高，達到了0.41；田埂與黑麥草的相似性指數次之，為0.37；冬閑田與田埂的相似性指數最低，僅為0.16。

表4 不同生境主要節(jié)肢動物越冬群落相似性

3 結論與討論

稻田生境與非稻田生境節(jié)肢動物群落十分復雜，不同生境節(jié)肢動物生物越冬群落的結構和組成，對來春稻區(qū)內節(jié)肢動物群落的重建和發(fā)展有著重大影響[11-13]。稻田田埂、周邊雜草以及黑麥草作為非稻田生境的重要類型， 貯存著豐富的天敵資源， 對稻田節(jié)肢動物群落的重建與發(fā)展速度有決定作用，有利于促進稻田節(jié)肢動物亞群落的重建。同時，對增加物種豐富度，提高多樣性，影響節(jié)肢動物物種的分布等方面有重要意義[14-17]。

稻田周圍的非稻田生境，是稻田節(jié)肢動物的重要棲息地和越冬場所。本研究中，4種生境節(jié)肢動物越冬群落在物種及各類群的數量比例等方面均有差異，冬閑田和雜草生境以蜘蛛類為優(yōu)勢類群，分別占總數的42.11%和35.34%，植食性昆蟲次之；田埂以植食性類群占據優(yōu)勢地位，達到了總數的43.06%，蜘蛛類次之；黑麥草以中性昆蟲占據絕對優(yōu)勢地位，占總數的90.62%，植食性昆蟲和寄生性天敵次之。

群落的多樣性在一定程度上反映了群落的穩(wěn)定性。本研究中，田埂和雜草地生境中節(jié)肢動物越冬群落的多樣性指數和均勻性指數都較高，表明群落較為穩(wěn)定。同時，這兩種生境中天敵(包括捕食性、寄生性昆蟲和蜘蛛)所占比例是較高的，可見這兩種生境對水稻害蟲天敵種群的保存和發(fā)展有重大的影響。黑麥草生境中雖然節(jié)肢動物越冬群落個體數量很高，但多樣性指數和均勻性指數卻較低。原因是黑麥草中的節(jié)肢動物群落個體數量主要集中在中性昆蟲大蚊和搖蚊兩個種類上，導致黑麥草生境的優(yōu)勢度指數較高。由于大蚊和搖蚊等中性昆蟲是許多天敵(如蜘蛛類)的食物，可為多種天敵提供豐富的補充營養(yǎng)和過渡寄主，黑麥草生境中的這種節(jié)肢動物越冬群落的組成結構顯然有利于天敵種群的保存和發(fā)展。

群落的相似性指的是群落間物種組成的相似程度，它是群落分析的一個重要基礎。相似性系數的大小直接反映兩群落間的相似程度，數值越大，表示群落越相似。通過比較發(fā)現，黑麥草與雜草的節(jié)肢動物越冬群落相似性系數最高，田埂與冬閑田的節(jié)肢動物越冬群落相似性系數最低。這說明黑麥草與雜草地節(jié)肢動物越冬群落的物種組成較相似，且存在的共有種較多，而田埂與冬閑田節(jié)肢動物越冬群落的物種組成有較大差異，存在的共有種較少。

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