摘要 利用滅蚊燈對室外昆蟲群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,并利用豐富度(S)、優(yōu)勢度(B)、SHANNON指數(shù)(H′)與均勻度(E)4個指標(biāo)和種—多度對數(shù)正態(tài)分布模型參數(shù)對兩個燈下昆蟲群落的結(jié)構(gòu)進(jìn)行對比分析。結(jié)果表明:市售滅蚊燈在室外昆蟲調(diào)查和小規(guī)模防治中很有應(yīng)用價(jià)值,可以簡便地為生物實(shí)驗(yàn)室收集多種生態(tài)環(huán)境下的萬余昆蟲標(biāo)本,是生物學(xué)課外活動與大棚害蟲物理防治的有用工具。
關(guān)鍵詞 燈下昆蟲群落;優(yōu)勢度;對數(shù)正態(tài)分布
中圖分類號:G482 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-489X(2008)20-0119-03
室外害蟲調(diào)查的常用誘蟲方法有燈誘法、黃板誘捕法等,其中燈誘法包括各種類型的紫外線誘蟲燈。目前市場上有多種型號與規(guī)格的家用滅蚊燈,其生產(chǎn)技術(shù)很規(guī)范,結(jié)構(gòu)與工作原理和專業(yè)生產(chǎn)的黑光燈相同,燈管釋放的紫外線與各個品牌化生產(chǎn)的農(nóng)用誘蟲燈一樣都是UV-B波段。因此,它們也可以作為野外蟲情調(diào)查與小規(guī)模物理防治的工具,應(yīng)用于蔬菜保護(hù)地微小害蟲物理防治;此外在學(xué)校生物學(xué)課外活動中也可以應(yīng)用之進(jìn)行昆蟲標(biāo)本采集和群落結(jié)構(gòu)分析。利用滅蚊燈進(jìn)行室外昆蟲群落調(diào)查與防治的文獻(xiàn)還沒有見到[1-3]。為此,筆者嘗試?yán)眉矣眯⌒蜏缥脽魧Υ杭巨r(nóng)田與草坪等處的燈下昆蟲群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行對比分析,對燈下昆蟲群落的種-多度分布進(jìn)行研究,藉以為這兩種處所的害蟲綜合治理以及滅蚊燈的室外誘蟲應(yīng)用價(jià)值提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 滅蚊燈采用浙江省永康市海強(qiáng)塑料制品廠生產(chǎn)的綠美牌電子滅蚊燈。該滅蚊燈體積小巧(高30 cm,直徑10 cm),功率僅2 W,攜帶方便且使用較安全。為了保證金龜子等大型昆蟲能夠被高壓電網(wǎng)擊倒,用枝剪將滅蚊燈塑料橫欄剪去2/3,即相鄰3個橫欄只留1個。
1.2 實(shí)驗(yàn)場地調(diào)查時間為2007年5月中旬,地點(diǎn)位于河南省新鄉(xiāng)市。該地區(qū)屬典型的溫帶季風(fēng)性氣候,實(shí)驗(yàn)場地主要土壤類型為弱堿性壤土。草坪選擇在河南科技學(xué)院校內(nèi)一處有代表性的高羊茅(Festuca arundinacea)草坪,面積約400 m2。草坪定植5年,水肥條件較好,草坪長勢旺盛,周圍有蔥蘭、竹子、楊樹與法國梧桐等花木。農(nóng)田選擇在距草坪樣方800 m遠(yuǎn)、河南科技學(xué)院試驗(yàn)田一處30 m2的敞棚菜地。大棚內(nèi)栽種香蔥和菜豆,棚外有近百畝的麥田與棉田。
草坪200 m處有一人工湖,菜棚邊5 m處有一死水塘,因此紫外燈在這兩處也能夠誘捕到不少水生昆蟲。根據(jù)1948年P(guān)reston對燈光誘蟲器捕獲蛾子的集合中物種—多度分布模型的經(jīng)典研究,當(dāng)群落每一個物種在取樣中的個體數(shù)量是隨機(jī)決定而不依賴于其他物種時,其物種—多度分布常表現(xiàn)為對數(shù)正態(tài)分布。經(jīng)驗(yàn)表明,這兩處調(diào)查地點(diǎn)因?yàn)槔ハx的食物充足且種類豐富,群落的物種—多度的分布應(yīng)為這種分布類型[1]。
1.3 放燈與數(shù)據(jù)處理方法兩處放燈地點(diǎn)各在0.5 m高放置4個滅蚊燈。滅蚊燈放置于水盆中的地磚上,盆內(nèi)倒入齊磚面的水。工作時間為19:00至次日6:00,早上收燈時將水盆與燈帶入實(shí)驗(yàn)室,對盆內(nèi)與電網(wǎng)上的蟲尸進(jìn)行鑒定與計(jì)數(shù)。各調(diào)查點(diǎn)進(jìn)行3個重復(fù)。
群落多樣性指數(shù)采用Shannon-Weiner多樣性指數(shù)(H′)、豐富度(S)、優(yōu)勢度(B)與Pielou均勻度(E)4個指標(biāo),即H′=-ΣPilnPi、E = H′/lnS。式中Pi為物種i占類群總個體數(shù)的比例(Pi=ni/N),S為總物種數(shù),N為群落總個體數(shù),ni為第i個種的個體數(shù)。上述指標(biāo)均用biaodap軟件進(jìn)行計(jì)算。

Preston(1948)對Brik(1937)的燈下誘蟲資料擬合曲線所用的物種—多度對數(shù)正態(tài)分布模型公式為:S(R)=S0exp[-a2(R-R0)2]。式中S(R)為第R個倍程(Octave)的物種數(shù),S0為對數(shù)正態(tài)分布的眾數(shù)倍程的物種數(shù),R為倍程序號,R0為眾數(shù)的倍程數(shù),a為常數(shù),它是分布寬度的倒數(shù)。根據(jù)調(diào)查結(jié)果在DPS8.5平臺上進(jìn)行對數(shù)正態(tài)分布模型的參數(shù)求解、對比分析與擬合效果圖繪制[4-7]。
2 結(jié)果與分析
兩個地點(diǎn)誘捕的昆蟲種類與數(shù)量見表1;兩個昆蟲群落的相似性比較見表2;燈下昆蟲群落指標(biāo)見表3。由表1數(shù)據(jù)可計(jì)算出兩個燈下昆蟲群落Euclidean距離為2 554.903;相似系數(shù)為0.562 5。

由表1可知,農(nóng)田燈下昆蟲群落的優(yōu)勢度B為72.62%,草坪處B為22.61%,前者優(yōu)勢種更為突出。
由表1可擬合出兩個調(diào)查點(diǎn)燈下昆蟲群落的物種—多度對數(shù)正態(tài)分布模型參數(shù)。各參數(shù)見表4,擬合效果圖見圖1。
由表4看出農(nóng)田調(diào)查點(diǎn)擬合效果較好。由圖1直觀看出農(nóng)田調(diào)查點(diǎn)群落豐富度高,優(yōu)勢種突出。
由上述圖表可知,農(nóng)田調(diào)查點(diǎn)由于毗鄰水塘且植物繁盛,小型趨光性害蟲蔥薊馬被大量誘捕。該處燈下昆蟲群落優(yōu)勢種突出,優(yōu)勢度較高,優(yōu)勢種為一種水生豉蟲與蔥薊馬。而蔥薊馬在草坪周圍的蔥蘭等植物上也能誘捕一些,但是草坪燈下昆蟲群落的優(yōu)勢種為一種趨光性的小型緣蝽,鉆蛀性害蟲潛葉蠅也在這里被大量誘捕。由表2、表3和物種—多度對數(shù)正態(tài)分布模型分析看出,兩種昆蟲群落多樣性指標(biāo)有較大的差異性,草坪昆蟲群落優(yōu)勢種集中度顯著低于植物種類少并伴有水塘的農(nóng)田,顯示燈下昆蟲群落與周圍環(huán)境、植物分布有很大的相關(guān)性[7]。
3 討論
本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,市售滅蚊燈是昆蟲學(xué)研究的有用工具,對室外昆蟲有很好的誘殺效果。不僅可誘捕大量的難以防治的小型與微型害蟲,也能誘捕到體型巨大的大型昆蟲(如金龜子),此外對一些趨光的水生昆蟲與腐生昆蟲有很強(qiáng)的誘集作用,非常適宜進(jìn)行林間、草坪與農(nóng)田昆蟲群落調(diào)查。由于各種昆蟲特別是大型昆蟲蟲尸大部分體形保存得十分完整,因此也可以利用它進(jìn)行昆蟲標(biāo)本采集,對于一般中學(xué)來說不難在短時間內(nèi)建一個上萬標(biāo)本的昆蟲標(biāo)本室。此外,市售滅蚊燈對一些較難進(jìn)行化學(xué)防治的潛葉蠅和薊馬等害蟲有很好的誘殺作用,可以用之進(jìn)行無農(nóng)藥殘留的物理防治,對這些防治對象在封閉的大棚內(nèi)進(jìn)行無公害防治的效果更好。
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