鐘偉霖,白晶晶,顧 鋼,賴榮泉,4,周 挺,鐘秀金,湯鳴強
(1長汀職業(yè)中專學校,福建長汀366300;2福建農(nóng)林大學,福州350002;3福建省煙草科學研究所,福州350002;4閩臺作物有害生物生態(tài)防控國家重點實驗室,福州350002;5福建省煙草公司龍巖市公司,福建龍巖364000;6福建師范大學福清分校,福建福清350300)
在煙田中,節(jié)肢動物群落、雜草和煙株內(nèi)環(huán)境、外環(huán)境等因素,形成了一個比對開放的煙田生態(tài)系統(tǒng)。當中,煙田的生物群落中節(jié)肢動物群落是重要的組成部分,它們的種類、數(shù)量及其豐富。特別是煙田節(jié)肢動物群落方面的研究是煙草生長期有害生物綜合防治的基礎(chǔ)工作之一[1-2]。在國內(nèi)外,對煙田節(jié)肢動物有不少的研究:有煙草害蟲的研究[3-6]。有煙草天敵的研究[7-9]。而煙草昆蟲也有專門研究或報道[10-11]。此外,對煙田節(jié)肢動物群落也有些研究[12-15]。在福建煙區(qū),除陳家驊等[16]調(diào)查了煙草病蟲害及天敵外,未對本地區(qū)的煙田節(jié)肢動物進行功能類群劃分及優(yōu)勢度分析比較。特別是對龍巖煙區(qū)煙田節(jié)肢動物系統(tǒng)研究,除作者調(diào)查了節(jié)肢動物種類及比例外[17],未見有相關(guān)報道。因此,筆者于2008—2009年在龍巖市煙草公司煙科分所試驗田進行了系統(tǒng)調(diào)查。并從群落生態(tài)學角度,系統(tǒng)分析了煙田節(jié)肢動物群落的種類及優(yōu)勢度,并經(jīng)2011—2017年普查驗證,以期為煙草害蟲的防治和害蟲天敵、中性類節(jié)肢動物保護利用提供科學參考。
在龍巖市煙草公司煙科分所基地選擇有代表性的一塊試驗田。該田為砂壤土,質(zhì)地中壤。前茬作物為水稻。把1742.72 m2煙田(22.40 m×77.80 m)平均分為3個區(qū)(22.40 m×24.40 m)。肥料施氮磷鉀:K2O 300 kg/hm2,P2O596 kg/hm2,N 120 kg/hm2。在2008年,煙苗于2月25日移栽;在2009年,煙苗于2月27日移栽。煙株的行距均為1.10 m,株距均為0.55 m。試驗品種為‘K326’。在煙草整個的生長期間,不蓋地膜、不施藥、不中耕除草,在適當?shù)臅r候,進行打頂除去煙株的腋芽。在冬翻時,不使用白巖石粉、生石灰,煙田的其他管理措施、方法,均參照當?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)、栽培技術(shù)規(guī)程執(zhí)行。
在煙苗移栽后7天起至煙葉采烤結(jié)束時止,使用平行跳躍取樣法[13,18-19]在不同小區(qū)煙田取3壟,并采用棋盤式的方法,各壟田定點取10株煙株,每個小區(qū)均抽取30株煙株,總計90株。采用事先將呢絨絲襪套在吸塵入口的沒有經(jīng)過改裝的吸塵器和目測的方法每隔7~15天抽查取樣調(diào)查1次。在系統(tǒng)調(diào)查時,調(diào)查煙株地上的部分和煙株周圍的0.5 m2地表范圍內(nèi)所看到的節(jié)肢動物種類、數(shù)量。2008年和2009年2年,共調(diào)查取樣15次。除鱗翅目成蟲、蚜蟲外(由于煙蚜特別是無翅的較多、不易采集,而用目測的方法計數(shù)),所有的標本使用75%的酒精進行分類保存,調(diào)查結(jié)束后,把它們帶回到實驗室內(nèi)使用生物顯微鏡進行鑒定、統(tǒng)計。對難以鑒定的種類,及時送給相關(guān)教授、專家們鑒定。
2011—2017 年普查驗證,煙株移栽后7天起,結(jié)合下鄉(xiāng)指導,每隔15~25天,采用隨機調(diào)查的方法,調(diào)查煙株節(jié)肢動物群落情況,并與系統(tǒng)調(diào)查結(jié)果相互驗證。
本研究將試驗調(diào)查中的節(jié)肢動物分為:目、科、種三類。根據(jù)生物群落中物種的生態(tài)功能、取食關(guān)系和煙田節(jié)肢動物群落的組成、數(shù)量,把群落分為:中性類功能群(不屬于害蟲、也不屬于益蟲)、捕食類功能群、植食類功能群、寄生類功能群(guilds)[18-20]。使用以下的參數(shù),進行分析比較各種群落中物種的優(yōu)勢度。
(1)采用Berger-Parker(1970)的優(yōu)勢度指數(shù)(D')[19],其計算見公式(1)。
其中,N表示群落中全體物種的個體數(shù);Nmax表示優(yōu)勢種的個體數(shù)。
(2)采用物種優(yōu)勢度等級進行類群劃分。對物種多度的劃分,采用物種優(yōu)勢度指數(shù)(D')的計算結(jié)果,本研究使用下面的標準進行劃分成5個不同的等級[20]:
第一個等級,當D'≥0.1,劃分為優(yōu)勢種(Dominant),用D表示;
第二個等級 ,當 0.05≤D'<0.1,劃分為豐盛種(Abundant),用A表示;
第三個等級,當 0.01≤D'<0.05,劃分為常見種(Frequent),用F表示;
第四個等級,當 0.001≤D'<0.01,劃分為偶見種(Occasional),用O表示;
第五個等級,當D'<0.001,劃分為稀少種或罕見種(Rare),用R表示。
在系統(tǒng)調(diào)查的2年中,共調(diào)查采集到的節(jié)肢動物標本有11501號,其中,2008年4958頭,2009年6543頭,它們分別屬于2綱11目44科65種。并經(jīng)2011—2017年隨機調(diào)查驗證發(fā)現(xiàn),在大田情況與系統(tǒng)調(diào)查結(jié)果相一致。
一、昆蟲綱(INSECTA)
(一)半翅目(Hemiptera)
1、長蝽科(Lygaeidae)
煙長蝽(Cymus tabidusStal.):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
2、蝽科(Pentatomidae)
稻綠蝽(Nezara viridulaLinnaeus):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
3、姬獵蝽科(Nabidae)
華姬獵蝽(Nabis sinoferusHsiao):肉食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為2008年稀少種或罕見種(R),2009年偶見種(O)。
4、獵蝽科(Reduviidae)
中黃獵蝽(Sycanus croceovittatusDohrn):肉食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
5、盲蝽科(Miridae)
煙肓蝽(Cyrtopeltis tenuisReuter):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
6、緣蝽科(Coreidae)
粟姬緣蝽(Corizus hyalinusFabr.):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(二)等翅目(Isoptera)
1、白蟻科(Termitidae)
黑翅土白蟻[Odontotermes formosanus(Shiraki)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(三)鱗翅目(Lepidoptera)
1、燈蛾科(Arctiidae)
人紋污燈蛾[Spilarctia subcarnea(Walker)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
2、卷蛾科(Tortricidae)
棉褐帶卷蛾(Adoxophyes oranaF.):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
3、夜蛾科(Noctuidae)
(1)小地老虎[Agrotis ypsilon(Rottemberg)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(2)斜紋夜蛾[Spodoptera litura(Fabricius)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為2008年偶見種(O),2009年常見種(F)。
(3)煙夜蛾(煙青蟲)(Heliothis assultaGuenee):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
(4)銀紋夜蛾(Phytometra agnataStandinger):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(5)粘蟲[Leucania separara(Walker)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(四)脈翅目(Neuroptera)
1、草蛉科(Chrysopidae)
大草蛉(Chrysopa septempunctataWesmael):肉食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
(五)膜翅目(Hymenoptera)
1、赤眼蜂科(Trichogrammatidae)
擬澳洲赤眼蜂(Trichogramma confusumViggiani):寄生性,屬寄生類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
2、分盾細蜂科(Ceraphronidae)
黃足分盾細蜂(Lygocerus koebeleiAshmead):寄生性,屬寄生類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
3、姬蜂科(Ichneumonidae)
食蚜蠅姬蜂[Diplozon laetatorius(Fabricius)]:寄生性,屬寄生類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
4、繭蜂科(Aphidiidae)
(1)麥蚜繭蜂[Ephefrus plagiator(Nees)]:寄生性,屬寄生類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(2)螟蛉絨繭蜂[Apanteles ruficrus(Haliday)]:寄生性,屬寄生類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(3)桃瘤蚜繭蜂(Ephedrus persicaeFroggatt):寄生性,屬寄生類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(4)煙蚜繭蜂(Aphidius gifuensisAshmead):寄生性,屬寄生類功能群。優(yōu)勢度等級為2008年偶見種(O),2009年常見種(F)。
5、蚜小蜂科(Aphelinidae)
麗蚜小蜂(Encarsia formosaGahan):寄生性,屬寄生類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
6、蟻科(Formicidae)
(1)黃蟻(Dorylus orientalisWestwood):雜食性,屬中性類功能群。優(yōu)勢度等級為2008年偶見種(O),2009年稀少種或罕見種(R)。
(2)紅螞蟻(Tetramorium guineense):雜食性,屬中性類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(六)鞘翅目(Coleoptera)
1、步甲科(Carabidae)
中華廣肩步甲(Calosoma chinenseKirby):肉食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
2、瓢甲科(Coccinellidae)
(1)七星瓢蟲(Coccinella septempunctataLinnaeus)肉食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(2)茄廿八星瓢蟲[Synharmonia octomacutata(Fab.)]:肉食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(3)龜紋瓢蟲[Propylaea japonica(Thungberg)]:肉食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
3、象甲科(Curculionidae)
(1)鞍象[Neomyllocerus hedini(Marshall)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(2)大灰象甲[Sympiezomias velatus(Chevrolat)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(3)黃足坑溝象(Hyperstylus pallipesRoelofs):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
4、芫菁科(Meloidae)
豆白條芫菁(Epicauta gorhamiMars.):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
5、葉甲科(Chrysomelidae)
(1)黑 足 黑 守 瓜 (AulacophoranigripennisMotschulsky):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(2)黃斑長跗螢葉甲[Monolepta signata(Olivier)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(3)黃曲條跳甲[Phyllotreta striolata(Fabricius)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
(4)黃守瓜(Aulacophora femoralisMotschulsky):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為2008年稀少種或罕見種(R),2009年偶見種(O)。
6、隱翅蟲科(Staphylinidae)
青翅蟻形隱翅蟲(Paederus fuscipesCurtis):肉食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
(七)雙翅目(Diptera)
1、食蚜蠅科(Syrphidae)
(1)大灰食蚜蠅(Syrphus corollaeFab.):肉食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(2)黑帶食蚜蠅(Epistrophe balteataDe Geer):肉食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
2、蠅科(Muscidae)
家蠅(Musca domesticaLinnaeus):腐食性,屬中性類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
3、寄蠅科Tachinidae
夜蛾土藍寄蠅(TuranogoniachinensisWiedemann):寄生性,屬寄生類類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
4、潛蠅科(Agromyzidae)
拉美斑潛蠅[Liriomyza huidobrensis(Blanchard)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
5、癭蚊科(Cecidomyiidae)
食蚜癭蚊(Aphidoletes aphidimyza):肉食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
6、大蚊科(Tipulidae)
大蚊(Tipula praepotenswiedermann):腐食性,屬中性類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
7、搖蚊科(Chironomidae)
稻搖蚊(Chironomus oryzaeMats.):腐食性,屬中性類功能群。優(yōu)勢度等級為優(yōu)勢種(D)。
8、蚊科(Culicidae)
(1)中華按蚊(Anopheles sinensis):腐食性,屬中性類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
(2)三帶喙庫蚊(Culex tritaeniorhynchus):腐食性,屬中性類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(八)同翅目(Homoptera)
1、粉虱科(Aleyrodidae)
煙粉虱(Bemisia tabaci):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
2、蚜科(Aphididae)
(1)棉蚜(Aphis gossypiiGlover):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
(2)煙蚜[Myzus persicae(Sulzer)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為優(yōu)勢種(D)。
3、葉蟬科(Cicadellidae)
桃葉蟬[Empoaca flavescens(Fabricius)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
(九)纓翅目(Thysanoptera)
1、薊馬科(Thripidae)
煙薊馬(Thrips tabaciLindeman):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為優(yōu)勢種(D)。
(十)直翅目(Othoptera)
1、蝗科(Acrididae)
(1)短角斑腿蝗(Catantops brachycerusWill)植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
(2)中華蚱蜢[Acrida cinerea(Thunberg)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
2、菱蝗科(Tetrigidae)
小菱蝗(Acrydium japonicumBolivar):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
3、蟋蟀科(Gryllidae)
大蟋蟀(Brachytrupes portentosusLichtenstein):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
4、螽斯科(Tettigoniidae)
(1) 長 翅 草 螽 (ConocephalusgladiatusRedtenbacher):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
(2)中華露螽(Phaneroptera sinensisUvar):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
二、蛛形綱(ARACHNID)
(一)蜘蛛目(Araneida)
1、狼蛛科(Lycosidae)
丁紋豹蛛[Pardosa Tinsigmita(Boes et Str.)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
2、球腹蛛科(Theridiidae)
八斑球腹蛛(Theridion octomacularumBoes et Str.):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
3、微蛛科(Micryphantidae)
(1)草 間 小 黑 蛛 [Erigonidiumgraminicola(Sundvall)]:植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
(2)食蟲瘤胸蛛(Oedothorax insecticepsBoes et Str.):植食性,屬植食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
4、肖蛛科(Tetragnathidae)
錐腹肖蛛[Tetragnatha maxillosa(Thorell)]:捕食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為稀少種或罕見種(R)。
5、蟹蛛科(Thomisidae)
三突花蛛[Misumenops tricuspidatus(Fabricius)]:捕食性,屬捕食類功能群。優(yōu)勢度等級為偶見種(O)。
本試驗調(diào)查結(jié)果表明,在2年調(diào)查中共采集到節(jié)肢動物標本11501號,分別屬于2綱11目44科65種。并經(jīng)2011—2017年隨機調(diào)查驗證,大田情況與系統(tǒng)調(diào)查相一致。植食類節(jié)肢動物有33種植食類功能群物種。其中,僅煙蚜為優(yōu)勢種;煙粉虱、長翅草螽、大蟋蟀、稻綠蝽、短角斑腿蝗、黃曲條跳甲、棉蚜、煙薊馬、煙夜蛾(煙青蟲)、中華露螽、中華蚱蜢等11種為偶見種;鞍象、大灰象甲、黑翅土白蟻、黑足黑守瓜、黃斑長跗螢葉甲、拉美斑潛蠅、棉褐帶卷蛾、茄廿八星瓢蟲、人紋污燈蛾、粟姬緣蝽、桃葉蟬、小地老虎、黃足坑溝象、小菱蝗、煙長蝽、煙肓蝽、豆白條芫菁、銀紋夜蛾、粘蟲等19種為稀少或罕見種;此外,斜紋夜蛾為偶見種(2008年)或常見種(2009年)、黃守瓜為稀少種(2008年)或偶見種(2009年)。寄生類功能群物種9種。其中,僅發(fā)現(xiàn)煙蚜繭蜂為常見種(2009年)或偶見種(2008年);麥蚜繭蜂、擬澳洲赤眼蜂、螟蛉絨繭蜂、食蚜蠅姬蜂、桃瘤蚜繭蜂、黃足分盾細蜂、麗蚜小蜂、夜蛾土藍寄蠅等8種為稀少或罕見種。
捕食類功能群物種16種。其中,八斑球腹蛛、草間小黑蛛、大草蛉、丁紋豹蛛、龜紋瓢蟲、黑帶食蚜蠅、青翅蟻形隱翅蟲、三突花蛛、食蟲瘤胸蛛、中黃獵蝽等10種為偶見種;大灰食蚜蠅、七星瓢蟲、食蚜癭蚊、中華廣肩步甲、錐腹肖蛛等5種為稀少或罕見種。此外,華姬獵蝽為偶見種(2009年)或稀少種(2008年)。中性類功能群物種7種。其中,僅發(fā)現(xiàn)稻搖蚊為優(yōu)勢種;中華按蚊、家蠅等2種為偶見種;而發(fā)現(xiàn)大蚊、紅螞蟻、三帶喙庫蚊等3種昆蟲屬稀少種或罕見種。另外,筆者在調(diào)查中還發(fā)現(xiàn)黃蟻屬于偶見種(在2008年)或稀少種(在2009年)。
通過2年對煙田節(jié)肢動物群落的調(diào)查及2011—2017年隨機調(diào)查驗證。全面摸清了龍巖市煙區(qū)主要害蟲、害蟲天敵等種類,特別是各物種的優(yōu)勢情況,對煙草害蟲的防治,具有重要的指導作用。同時,可為龍巖煙區(qū),仍至全省煙蚜繭蜂防治煙蚜等生物防治措施提供有益的參考。但各類群節(jié)肢動物群落種類、優(yōu)勢度等,僅適用于龍巖煙區(qū)。因不同地區(qū)的氣候等不同,節(jié)肢動物群落種類、優(yōu)勢度等可能存在差異。此外,煙草中的中性類群節(jié)肢動物起著害蟲、天敵等食物等作用[19,21-23],對煙草害蟲的防治和害蟲天敵的保護利用具有重要的意義。但關(guān)于這方面的機制或作用,有待進一步的研究。