有機茶園蜘蛛群落動態分析

邢樹文，朱　慧，馬瑞君，吳清韓，查廣才

（韓山師范學院生命科學與食品科技學院，廣東潮州　521041）

有機茶園蜘蛛群落動態分析

邢樹文，朱慧，馬瑞君，吳清韓，查廣才

（韓山師范學院生命科學與食品科技學院，廣東潮州521041）

為研究有機茶園蜘蛛群落結構及動態，對廣東省鳳凰山有機茶園蜘蛛資源進行了調查.結果表明：有機茶園蜘蛛個體數8 089頭，隸屬20科67屬71種，主要優勢類群為球蛛科（Theridiidae）、跳蛛科（Salticidae）、蟹蛛科（Thomisidae）、管巢蛛科（Clubionidae）和狼蛛科（Lycosidae），個體數占蜘蛛總數的70.00%，種類占蜘蛛總屬數的65.00%.蜘蛛群落動態分析，蜘蛛的數量在4月、7月和10月各出現一個高峰期，Shannon指數和Magarlef豐富度指數隨之波動.從蜘蛛功能類群分析顯示，除6、7月份外，結網型蜘蛛個體數量和屬數均低于游獵型，結網型個體數和屬數7月和6月最多，而游獵型個體數在6月和7月減少，蜘蛛種類在5月和9月較少.豐富度指數因茶園氣候條件、食物及采茶活動的影響而產生較大的波動，結網型的Magarlef豐富度指數在6月和10月較高，游獵型在4月、7月和10月較高.其它多樣性指數比較平穩，表明有機茶園蜘蛛群落結構比較穩定.

茶園；蜘蛛；不同生境；群落結構；動態

蜘蛛在茶園生態系統中種群大，數量多，是主要的天敵類群，在有機生態茶園害蟲調控方面發揮重要功能，尤其對假眼小綠葉蟬（Empoasca vitis）具有極強的捕食作用［1-3］，對茶麗紋象甲（Myllocerinus aurolineatus）、茶二叉蚜（Toxoptera aurantii）、黑刺粉虱（Aleurocanthus spiniferus）及多種蛾類低齡幼蟲及成蟲也具有良好的調控效果［4-6］.因此，保護茶園蜘蛛資源及其多樣性，利用蜘蛛控制茶園蟲害，建立無污染健康的生態茶園體系是當前人們對茶業種植和發展最關注的熱點課題.對茶園蜘蛛群落多樣性及區系分布的研究雖有報道［7-8］，對鳳凰山茶園蜘蛛群落組成及多樣性的研究尚未見報道.本研究以鳳凰鎮叫水坑有機茶園作為研究樣區，探討有機茶園蜘蛛群落結構特征，分析有機茶園蜘蛛群落結構的穩定性及動態差異，為保護天敵資源，利用蜘蛛天敵控制蟲害，建立以生物防治為主的綜合防治體系，對茶業發展具有重要理論意義和實踐價值.

1　研究方法

1.1研究區域概況

研究樣地設在廣東省潮安縣境內的鳳凰鎮，位于東經116°22′～116°49′，北緯23°26′～24°00′.海拔250～1 391 m，年平均氣溫為21.4℃，雨量為2 119.7 mm.極端最高氣溫為39.6℃，極端最低氣溫為-0.5℃.本研究的茶區為鳳凰鎮叫水坑村的有機茶園，海拔740 m，茶園周圍是毛竹（Phylostachysheterocycla）及針闊葉混交林、灌木，茶園伴生革命菜（Gynura crepidioides）、芒萁（Dicranopteris dichotoma）、野牡丹（Melastoma candidum）、霍香薊（Ageratum conyzoides）等多種植物.茶園為梯田式造田，茶樹行距2.0 m，間距40 cm.每年春季4月人工采春茶1次，秋后整枝和人工除草，平均每兩年施有機肥1次，茶園不施用農藥與除草劑.主要種植茶樹品種為鳳凰單叢茶，種植年限在14～16年之間.

1.2調查方法

2013年3～10月，鳳凰鎮叫水坑村選擇5塊有機茶園作為研究樣地，每個樣地采用小樣方五點取樣法，每周對茶園蜘蛛群落進行調查一次，每月調查4次.采用振動承接、收集凋落物層、土壤表層過篩、扣管等多種方法采集蜘蛛.

1.2.1茶叢采用平行跳躍法隨機選取5個樣點，每個樣點調查10株茶樹，茶行兩側以塑料布承接，用力振動和拍打茶樹，扣管法收集震落下來的蜘蛛.

1.2.2地表在每個樣點的10株茶樹行間地表，采用捕捉、過篩及扣管法收集淺土層（包括凋落物）的蜘蛛.

1.2.3將收集到的蜘蛛標本均置于盛有75%～80%的酒精中，帶回實驗室進行分類鑒定.所獲成體蜘蛛標本鑒定到種，幼體蜘蛛鑒定到屬，并記錄蜘蛛種類和個體數.

1.3分析方法

優勢度（dominance，D）根據每個科中蜘蛛數量占每個樣本采集的蜘蛛總體數量百分比，將其劃分為3個等級：優勢類群（≥10%）；常見類群（1%～10%）；稀有類群（≤1%）.

茶園蜘蛛群落結構的多樣性（Diversity）∑采用如下方法計算［9-10］：

1.Shannon-Wiener指數，公式：H'=-Pi×lnPi；

2.Pielou均勻性指數，公式：E=H'/H'max，其中， H′mas=lnS；

3.Simpson優勢性指數公式： C=∑Pi2，其中， Pi=Ni/N；

4.Margalef物種豐富度指數：SR=（S-1）/lnN；

式中，pi為群落第i類群個體數占總個體數比例，N為蜘蛛群落全部類群的總個體數，S為群落總類群數（所有蜘蛛的類群數或鑒定表本的總屬數）.

數據采用Microsoft office Excel（2007）和SPSS19.0進行處理.

2　結果與分析

2.1茶園蜘蛛群落組成與數量特征

調查結果如表1所示，有機茶園蜘蛛8 089頭，隸屬20科67屬71種.優勢類群分別為：蟹蛛科占13.08%；管巢蛛科占13.96%；跳蛛科占13.62%，球蛛科占13.49%，狼蛛科占11.55%.結網型蜘蛛共23屬，個體數2 698頭，游獵型蜘蛛41屬，個體數為5 350頭，穴居型較少，只有3屬，個體數為41 頭.茶園的主要優勢種為滑鞘腹蛛（Coleosoma blandnm）、肩斑銀鱗蛛（Leucauge blanda）、溝渠豹蛛（Pardosa laura）、擬環紋豹蛛（Pardosa pseudoannulata）、擬水狼蛛（Pirata subpiraticus），豐富種有八斑鞘腹蛛（Coleosoma octomaculatum）、駝背丘腹蛛（Episinus gibbus）、波紋花蟹蛛（Xysticus croceus）、羽斑肖峭蛛（Tetragnatha pinicola）、食蟲溝瘤蛛（Ummeliata insecticeps）、多色金蟬蛛（Phintella versicolor）斜紋西菱頭蛛（Sibianor aurocinctus），見表2.

2.2不同茶園蜘蛛群落組成與結構特征

調查結果如圖1～圖3，跳蛛科、皿蛛科、狼蛛科、球蛛科、蟹蛛科的種類（屬）較多，在5～13屬之間；各科蜘蛛種類的相對豐度具有顯著差異（P＜0.05），相對豐度排序為：跳蛛科＞皿蛛科＞狼蛛科＞球蛛科＞蟹蛛科.茶園蜘蛛個體數較多的有球蛛科、跳蛛科、管巢蛛科、蟹蛛科和狼蛛科，肖蛸科和柵蛛科次之.圖1表明，5個主要科蜘蛛屬的相對豐度之和占65.00%，其它各屬之和共占35.00%；圖2表明，5個主要科個體數量的相對豐度之和占70.00%，其它各科的個體數之和占30.00%.圖3顯示茶園蜘蛛的Shannon指數（H′）、Pielou均勻度指數（E）、Simpson優勢度指數（C）、Margalef豐富度指數（SR），蜘蛛群落的生態學指數均表現較高水平，表明有機茶園蜘蛛群落結構較穩定.

表1　鳳凰山有機茶園蜘蛛群落數量特征

表2　鳳凰山有機茶園蜘蛛名錄（2015）

科-屬-種Faimly-Genus-species蟹蛛屬Thomisus角紅蟹蛛Thomisus labefactus◇蟹蛛Thomisussp花蟹蛛屬Xysticus千島花蟹蛛Xysticus kurilensis沖繩蟹蛛Thomisus okinawensis跳蛛科Salticidae金蟬蛛屬Phintella多色金蟬蛛Phintella versicolor◇金嬋蛛Phintellasp兜跳蛛屬.Ptocasius毛垛兜跳蛛Ptocasius strupifer斑蛛屬Euophrys前斑蛛Euophrys frontalis西菱頭蛛屬Sibianor Logunov斜紋西菱頭蛛Sibianor aurocinctus哈莫蛛屬Harmochirus鰓哈莫蛛Harmochirus brachiatus方胸蛛屬Thiania巴莫方胸蛛Thiania bhamoensis細齒方胸蛛Thiania subopressa布氏蛛屬.Bristowia巨刺布氏蛛Bristowia heterospinosa華蛛屬Chinattus脛節華蛛Chinattus tibialis哈沙蛛屬Hasarius花哈沙蛛Hasarius adansoni麗跳蛛屬Chrysilla華美麗跳蛛Chrysilla lauta蠅象屬Hyllus斑腹蠅象蛛Hyllus diardi擬伊蛛屬Pseudicius四川擬伊蛛Pseudicius szechuanensis 科-屬-種Faimly-Genus-species玲蛛屬Parameioneta二葉玲蛛Parameioneta bilobata蓋蛛屬Neriene卡氏蓋蛛Neriene cavaleriei須蛛屬Paranasoona前須蛛Paranasoona cirrifrons漏斗蛛屬Agelena森林漏斗蛛Agelena silvatica貓蛛科Oxyopidae貓蛛屬Oxyopes Latreille斜紋貓蛛Oxyopes Sertatus爪哇貓蛛Oxyopes Javanus類斜紋貓蛛Oxyopes Sertatordes米圖蛛科Miturgidae紅螯蛛屬Cheiracanthium短距紅螯蛛Cheiracanthium Brevicalcaratum鉤紅螯蛛Cheiracanthium unicum管巢蛛科Clubionidae管巢蛛屬Clubiona Latreille羽斑管巢蛛Clubion Jucunda谷川管巢蛛Clubion tanikawai盔黃樹蛛Xantharia galea逍遙蛛科Philodromidae逍遙蛛屬Philodromus胡氏逍遙蛛Philodromus◇狼逍遙蛛屬Thanatussp柵蛛科Hahniidae柵蛛屬Hahnia栓柵蛛Hahnia corticiola異紡蛛科hexathelidae大疣蛛屬Macrothele觸形大疣蛛Macrothel palpator肖峭科Tetragnathidae

◇：表示未鑒定種或屬.

圖1　主要類群屬數的相對豐度

圖2　主要類群個體數的相對豐度

圖3　蜘蛛多樣性指數

2.3不同茶園蜘蛛群落組成與結構動態

本研究的茶園海拔在740 m，年平均氣溫為20℃左右，3月氣溫（11.1℃）偏低，降雨量少，環境較為干燥，這些環境條件導致茶園昆蟲發育遲緩，因此蜘蛛的數量較少.4月因氣溫（17.9℃）回升，蜘蛛的數量有所增多，5月初處于采茶期，人為干擾等因素導致蜘蛛的數量有所下降，6月以后蜘蛛數量逐漸增加，至7月達到高峰期，而后有所減少.10月氣溫處于22℃～28℃之間，比較適于蜘蛛的生活，數量出現一個最大峰值（圖4）.從蜘蛛種類分析，在7、10月，茶園蜘蛛群落有12個屬，4、6和8月有11個屬，3月份最少，只有8個屬，其動態變化與蜘蛛數量基本保持一致（圖5）.

茶園H′指數動態變化是3月最低（1.79），4月有所升高，5月下降，6月最高（2.24），7～9月下降，10月回升；3月茶園蜘蛛群落的SR指數最低（1.54），4月有所升高，5月降低（1.69），6月升高，7月（2.15）最高，8、9月再次降低，10月又回升.E指數和C指數季節變化較為平穩，蜘蛛群落結構表現較穩定（圖6）.

圖4　蜘蛛個體數量動態

圖5　蜘蛛類群數動態

圖6　蜘蛛多樣性動態

2.4不同茶園結網型和游獵型蜘蛛群落結構動態

2.4.1不同茶園結網型和游獵型蜘蛛數量與類群組成特征

本研究茶園的結網型蜘蛛在3月份數量最少，4月開始逐漸增加，并7月達到最高峰；然后趨于減少，總體上表現為6～8月蜘蛛數量較多，整體上呈正態分布狀態.游獵型蜘蛛類群在3、4、5月個體數量處于較高水平，至6月下降到最低水平，也是全年數量最少的季節，10月達到最高水平，數量最多（圖7-A）.結網型蜘蛛的種類（屬）在3月最低，4月開始升高，至6月達最高峰.隨后有所下降，10月又開始增加.游獵型蜘蛛在4、7、10月處于高峰期，6月處于低峰期，種類少于結網型蜘蛛（圖7-B）.

圖7　兩種生態類型蜘蛛個體數和類群數的動態變化

2.4.2不同茶園結網型和游獵型蜘蛛群落結構動態差異

兩種生態類型蜘蛛群落組成在各季節存在不同差異見圖8、圖9.3月結網型蜘蛛H′指數最低，6、10月最高.3～10月間C指數差異不大；7月E指數最低，6月次之，其它季節差異不大.3～6月SR指數呈遞增升高，7～9月表現為遞減下降，10月回升.6月份游獵型蜘蛛H′指數表現稍低，其它月份差異不大；3～10月間C和E指數差異不大，SR指數有一些較大的波動.3月SR指數較低，4月升高，5、6月降低，7月回升至最高峰，8、9月稍有回落，10月有所回升，但低于7月的SR指數.

圖8　結網型蜘蛛群落多樣性動態

圖9　游獵型蜘蛛群落多樣性動態

2.5蜘蛛群落與茶園氣候條件間的相關性

對蜘蛛和氣候條件因子進行相關性分析，如表3所示.結果表明，除結網型蜘蛛個體數與氣溫（r=0.793*）、濕度（r=0.792*）間具有顯著正相關外，蜘蛛多樣性指數和豐富度指數與茶園氣候條件無顯著相關性.兩種生態類型蜘蛛的H′指數、SR指數與氣溫、濕度均呈正相關性.降雨量與結網型蜘蛛個體數、H′指數和SR指數有正相關，與游獵型蜘蛛呈負相關，但相關性較小.

表3　茶園氣候條件與蜘蛛群落結構的相關系數

3　討論

茶園的生態環境及昆蟲相形成的水氣條件是蜘蛛群落保持穩定性的重要因素［11-12］.除此之外，人為干擾，如使用農藥、除草劑、采茶等活動對蜘蛛群落會產生很大影響，蜘蛛因食性選擇、繁殖、生活方式等生物學特性而選擇不同生活環境［13］.本研究有機茶園的蜘蛛種類和數量高于其他茶園［14］，這與有機茶園的管理方式密切相關.有機茶園不使用化肥和農藥，只在每年的4月至5月采茶，人為干擾少，茶園害蟲和蜘蛛種群依靠食物鏈自然調控，同時，適宜的生態環境和氣候條件，為蜘蛛提供了充足的食物資源和生存空間，因此，有機茶園擁有更多蜘蛛種類和數量.游獵型蜘蛛的種類和數量高于結網型蜘蛛，茶樹冠的蓋度及其伴生植物是影響蜘蛛群落組成的重要因素之一，結網型蜘蛛群落的多樣性與茶樹生長狀況相關，游獵型蜘蛛的多樣性明顯與大量的枯枝落葉相關［15-16］.本研究的茶園總體上結網型蜘蛛的數量和種類低于游獵型蜘蛛，且以游獵型蜘蛛為主要優勢類群，數量比為4∶1，其原因是有機茶園只有冬天進行人工除草和整枝，茶行間植被相對較為豐富，為游獵型蜘蛛提供了良好的庇護和獵食場所.另外，不使用農藥和少人為干擾也大幅度提高了蜘蛛的繁殖和生存的機會.高海拔的有機茶園3月氣溫較低，昆蟲發育遲緩，由于缺少食物而導致結網型蜘蛛個體數較少.5月氣溫逐漸回升，昆蟲開始大量發育繁殖，豐富的食物來源以及良好的生態環境，使結網型蜘蛛數量逐漸增多，但由于采茶活動，其豐富度仍受到一定的影響.在4月、7月和10月，蜘蛛數量和種類出現3個高峰期，這與害蟲爆發密切相關，茶園蜘蛛群落結構和多樣性隨著害蟲的發生而產生波動，是有機茶園蜘蛛群落對害蟲進行生態調節的重要特征.總體上分析，結網型蜘蛛數量受氣溫、食物的影響較大，而游獵型蜘蛛受到的影響較小，雖然氣溫、采茶等因素對蜘蛛數量上產生一定的影響，但對蜘蛛的種類影響不大，因此茶園蜘蛛群落結構較穩定.

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An Analysis of Spider Community Dynamics in Organic Tea Plantation

XING Shu-wen，ZHU Hui，MA Rui-jun，WU Qing-han，ZHA Guang-cai
（School of Life Science&Food Technology，Hanshan Normal University，Chaozhou，Guangdong，521041）

Spider resources were investigated for the community structure and dynamic in organic tea plantation on Fenghuang Mountain.Results showed that（1）the total number of spiders were 8089，which belong to 20 familyies，67 genera and 71 species，respectively，and Theridiidae，Salticidae，Thomisidae，Clubionidae and Lycosidae are dominant populations，which are 70.00%of the total mumber and 65.00%of the total genera，（2）according to community danamics，the peak of spider number was found in April，July and October，respectively，and Shannon and Magarlef indexes fluctuated with the peak above，（3）according to functional groups，the number and genera of weaving web spiders is less than that of hunting spiders except July and June，and the spider groups are fewer in May and September，（4）therichness indexes generate large fluctuations because of climate，food and tea picking in tea plantation，Magarlef richness index of weaving web is relatively high in June and October，and that of hunting spider is relatively high in April，July and October，and other richness indexes were relatively steady.In a word，the community structure of spider is relatively stable in organic tea plantation.

tea plantation；spider；different habitats；community structure；community dynamics

Q 96811；S 71817

A

1007-6883（2016）03-0059-09

責任編輯朱本華

2016-03-11

廣東省教育廳特色創新類項目（項目編號：2014KTSCX160）；潮州市科技計劃項目（項目編號：2014N09）；廣東省科技發展專項資金項目（公益研究與能力建設方向）（項目編號：2016A030303063）.

邢樹文（1963-），男，黑龍江齊齊哈爾人，韓山師范學院生命科學與食品科技學院副教授.