大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落研究進(jìn)展

高宇 李漢宇 王迪

摘要? ? 大豆是世界上最廣泛種植的作物之一，同時(shí)是收獲面積最大的油料作物。中國(guó)大豆收獲面積大，分布廣，是全球第五大大豆生產(chǎn)國(guó)和全球最大的大豆消費(fèi)國(guó)。目前，大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落的研究主要有2個(gè)方向：非轉(zhuǎn)基因大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落和轉(zhuǎn)基因大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落，且現(xiàn)有的研究大多集中于非轉(zhuǎn)基因大豆田。隨著轉(zhuǎn)基因大豆種植規(guī)模的擴(kuò)大及商業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者開(kāi)始廣泛關(guān)注轉(zhuǎn)基因大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)、多樣性、時(shí)序動(dòng)態(tài)及其食物網(wǎng)。至2016年，全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積達(dá)1.85億hm2，較20年前增長(zhǎng)了110倍。研究者認(rèn)為，轉(zhuǎn)基因大豆的大面積種植對(duì)昆蟲(chóng)群落生態(tài)功能影響的研究將會(huì)成為新的熱點(diǎn)與方向。本文闡述了大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落的主要特點(diǎn)，并從非轉(zhuǎn)基因大豆田、菜用大豆田、轉(zhuǎn)基因大豆田3個(gè)方面綜述了大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落研究進(jìn)展，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞? ? 大豆田;節(jié)肢動(dòng)物;群落結(jié)構(gòu)

中圖分類(lèi)號(hào)? ? S565.1;Q959.220.8? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A? ? ? ? 文章編號(hào)? ?1007-5739（2019）01-0124-02

大豆原產(chǎn)中國(guó)，廣泛栽培于世界各地，是全球最重要的豆科經(jīng)濟(jì)作物，是世界第四大作物和種植面積最大的油料作物，更是人類(lèi)食用蛋白、植物油和動(dòng)物飼料的重要來(lái)源，在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)重要地位[1]。大豆常會(huì)遭受大豆蚜（Ap-his glycines）、大豆食心蟲(chóng)（Leguminivora glycinivorella）、斜紋夜蛾（Prodenia litura）等400多種害蟲(chóng)危害，中國(guó)每年由害蟲(chóng)引起的大豆損失達(dá)10%～15%[2]。

大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落是一個(gè)以大豆栽培為中心的多種害蟲(chóng)、天敵共存的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)。近年來(lái)，大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落生態(tài)學(xué)的研究，大部分是圍繞大豆害蟲(chóng)綜合治理開(kāi)展的，這些研究極大地豐富了大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落生態(tài)學(xué)，為大豆田有害生物的綜合治理和綠色防控奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。隨著“公共植保，綠色植保”方針的提出，對(duì)大豆實(shí)行的害蟲(chóng)綜合治理正在向害蟲(chóng)生態(tài)調(diào)控方向發(fā)展。明確大豆田生態(tài)系統(tǒng)中節(jié)肢動(dòng)物群落的結(jié)構(gòu)及其相互作用，對(duì)于實(shí)施生態(tài)調(diào)控措施，最終達(dá)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效、低耗和可持續(xù)發(fā)展有著重要意義[3]。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有研究主要集中在非轉(zhuǎn)基因大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落，同時(shí)已有一些研究開(kāi)始涉及轉(zhuǎn)基因大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)、多樣性及動(dòng)態(tài)規(guī)律。隨著轉(zhuǎn)基因大豆在世界各地的廣泛種植、轉(zhuǎn)基因作物生態(tài)安全研究的深入及大豆害蟲(chóng)生態(tài)調(diào)控措施的不斷探索，對(duì)轉(zhuǎn)基因大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落的研究將成為今后的熱點(diǎn)之一。本文對(duì)大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述，以供參考。

1? ? 大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落的主要特點(diǎn)

人為干擾下的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，例如栽培管理、作物布局、作物品種、病蟲(chóng)害防治等，對(duì)大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落的組成與結(jié)構(gòu)都會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響。大豆田生態(tài)系統(tǒng)中節(jié)肢動(dòng)物種類(lèi)多，主要包括植食性害蟲(chóng)、捕食性天敵、寄生性天敵、中性昆蟲(chóng)。不同類(lèi)群之間交互為食物網(wǎng)。食物網(wǎng)中的節(jié)肢動(dòng)物之間形成相互競(jìng)爭(zhēng)、互惠共存、捕食者與被捕食者或寄生者與寄主等多種關(guān)系，并通過(guò)相互制約起到維持群落穩(wěn)定的作用。

2? ? 節(jié)肢動(dòng)物群落研究進(jìn)展

2.1? ? 非轉(zhuǎn)基因大豆田

非轉(zhuǎn)基因大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落因種植地區(qū)、大豆品種、季節(jié)等不同，節(jié)肢動(dòng)物群落組成不盡相同。例如，廣東地區(qū)春季大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落中，植食性害蟲(chóng)占總種類(lèi)數(shù)的38.81%、捕食性天敵占總種類(lèi)數(shù)的35.32%、中性昆蟲(chóng)占總種類(lèi)數(shù)的18.91%、寄生性天敵占總種類(lèi)數(shù)的6.97%，豆帶薊馬在調(diào)查期間個(gè)體數(shù)量最多，為春季大豆田的優(yōu)勢(shì)種，稻搖蚊（Chironomus oryzae）、茶黃薊馬（Scirtothrips dorsallis）等為豐盛種，狹臀瓢蟲(chóng)（Coccinella transversalis）、大豆食心蟲(chóng)等為常見(jiàn)種[4]。胡務(wù)義等[5]調(diào)查浙江千島湖地區(qū)大豆田昆蟲(chóng)群落時(shí)間結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，大豆蚜為絕對(duì)優(yōu)勢(shì)種，尤其是在8月末至9月末期間，10月后豆莢螟和大豆食心蟲(chóng)種群數(shù)量開(kāi)始增長(zhǎng)。山東肥城大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落中，植食性害蟲(chóng)種類(lèi)數(shù)量上以鱗翅目居多，天敵種類(lèi)數(shù)量上以鞘翅目最多，中性昆蟲(chóng)中膜翅目和雙翅目科種的比例相同[6]。東北地區(qū)大豆主要食葉害蟲(chóng)為大豆蚜、茄無(wú)網(wǎng)長(zhǎng)管蚜（Acythosiphon solani）、黑毛薊馬（Thrips nigropilosus）、二條葉甲（Monolepta nigrobilineata）、雙斑長(zhǎng)跗螢葉甲（Monolepta hieroglyphica）、大造橋蟲(chóng)（Ascotis selenaria）和豆卜饃夜蛾（Bomolocha tristalis）[7]。植食性節(jié)肢動(dòng)物中鞘翅目及鱗翅目種類(lèi)數(shù)較多[8]。大豆蚜在大豆田共有3個(gè)發(fā)生高峰，天敵昆蟲(chóng)對(duì)大豆蚜具有一定的控制作用[9]。高月波等[10]將大豆田節(jié)肢動(dòng)物群落的發(fā)展過(guò)程進(jìn)行最優(yōu)分割：5月下旬至6月下旬為發(fā)展期，6月下旬至8月中旬為鼎盛期，8月下旬至9月下旬為衰退期。各優(yōu)勢(shì)類(lèi)群的變動(dòng)呈現(xiàn)一定季節(jié)性規(guī)律，主成分分析的結(jié)果證實(shí)各亞群在節(jié)肢動(dòng)物群落發(fā)展的不同時(shí)期發(fā)揮不同作用，中性昆蟲(chóng)與害蟲(chóng)之間存在明顯的時(shí)間上的互補(bǔ)，而天敵對(duì)害蟲(chóng)有明顯的跟隨現(xiàn)象，各類(lèi)群在維持群落穩(wěn)定方面均發(fā)揮重要作用。高月波等[11]研究大豆田節(jié)肢動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)關(guān)系發(fā)現(xiàn)，高營(yíng)養(yǎng)階層通過(guò)下行控制調(diào)節(jié)低營(yíng)養(yǎng)階層種群的數(shù)量，同時(shí)低營(yíng)養(yǎng)階層的數(shù)量又通過(guò)上行控制限制了高營(yíng)養(yǎng)階層的種群數(shù)量。

蜘蛛是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)及大豆田害蟲(chóng)的重要天敵，在維護(hù)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性上發(fā)揮著重要的作用[12-13]。Beach等[14]研究了蜘蛛群落及除草劑對(duì)昆蟲(chóng)群落的影響。鄭? 國(guó)等[15]在遼寧東部地區(qū)大豆田中采集到蜘蛛共13科32種，發(fā)現(xiàn)田埂對(duì)越冬蜘蛛的保護(hù)與大豆田有明顯的互補(bǔ)作用，保留或人為增加大豆田內(nèi)枯落物可有效保護(hù)越冬蜘蛛。