不同生境柚園害蟲群落結構及多樣性比較

藍木香　楊和生

不同生境柚園害蟲群落結構及多樣性比較

藍木香1,2,3楊和生1,2,3

（1.嘉應學院生命科學學院廣東梅州514015；2.廣東省山區特色農業資源保護與精準利用重點實驗室廣東梅州514015；3.廣東省柚類工程技術開發中心廣東梅州514015）

為摸清不同生境柚園內害蟲群落結構、多樣性及時序動態，選擇兩種不同管理模式的生境——廢棄柚園和傳統柚園，利用掃網法、直接觀察法及粘蟲板誘捕法調查兩種柚園的害蟲群落結構及多樣性特征。結果顯示，廢棄柚園害蟲的物種數、個體數和Simpson多樣性指數均顯著大于傳統柚園，Pielou均勻度指數、Margalef豐富度指數和Shannon多樣性指數顯著小于傳統柚園（＜0.05）。廢棄柚園的優勢害蟲是柑橘小實蠅（）和柑橘角肩蝽（），傳統柚園的優勢害蟲是柑橘小實蠅、柑橘白粉虱（）、柑橘潛葉蛾（）和蚜蟲（）。柑橘白粉虱、橘蚜、柑橘全爪螨（）、矢尖蚧（）、柑橘小實蠅等對管理模式導致的生境變化反應最敏感。觀察期內，廢棄柚園物種和個體數量呈平穩升降趨勢，分別在8月和9月達到峰值；傳統柚園的物種和個體數量波動較大，均在9月中旬達到峰值。結果表明，不同管理模式下的不同生境類型中，害蟲群落結構及多樣性特征值有顯著差異。

柚園；害蟲；群落結構；多樣性

昆蟲對生境的變化如區域生態環境、植被演化與人工干擾較其他物種更敏感[1]。國內外很多學者在探討區域性昆蟲群落特點及其與生物多樣性的關系等方面取得了重要進展[2-4]，為生態監測和害蟲生態治理奠定了基礎[5-8]。國內研究主要圍繞蘋果園、梨園等果園的昆蟲群落多樣性與環境或生境變化之間的關系[9-14]，針對不同管理模式下不同生境柚園中害蟲群落多樣性的研究鮮見報道。

本研究以不同生境柚園的害蟲群落結構為基礎，從不同時期害蟲種群的時序動態出發，分析不同生境對柚園害蟲群落組成及多樣性特征的影響，以期為柚園昆蟲群落多樣性保護提供基礎資料，并為害蟲的生態防控提供科學指導。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

本試驗選擇梅州市梅縣區廢棄柚園和傳統柚園2種不同管理模式下不同生境的人工沙田柚園，單園面積大于1.33 hm2，平均樹齡為15年～20年。荒廢3年的人工柚園（Abandonedmode, AM）位于松源鎮，柚園內有雜草、喬木和灌木，植被覆蓋率超過90%，未進行施肥和病蟲草害防治。傳統模式管理的人工柚園（Traditionalmode, TM）位于松口鎮，園內雜草較多，植被覆蓋率約為80%，生產期正常施肥和病蟲草害防治。

1.2 試驗方法

分別在2個研究區域中隨機選取生境相似的5個樣方，每個樣方選取2株柚樹，通過掃網法、直接觀察法和粘蟲板誘捕法對試驗區內的害蟲種群進行調查。掃網法是用80目網眼的捕蟲網在各個樣點內隨機掃20次；直接觀察法是直接用眼睛觀察并記錄樣方中出現的害蟲種類和數量；粘蟲板誘捕法是在樣方內柚樹的東、西、南、北4個方位選取離地1.6 m高的枝條懸掛黃色粘蟲板，主要用以誘捕柑橘小實蠅等雙翅目害蟲。調查時間為2021年6月—10月，每隔15 d采樣1次，全年共調查10次，采集昆蟲標本后帶回實驗室進行分類鑒定。

1.3 昆蟲分類鑒定

根據昆蟲科目檢索表、鑒定圖冊、分類專著及論文，對采集的昆蟲進行鑒定[15-17]。

1.4 數據處理

1.4.1 多樣性指數特征值計算[18-23]

群落穩定性指數（Communitystabilityindex）（）計算公式：=/N。

式中，、分別為群落中的物種數量、昆蟲個體數量。

1.4.2 昆蟲群落優勢類群判定依據

某類昆蟲的個體數量占昆蟲總數的比例大于10%，則其為優勢類群；占比在1%～10%，為常見類群；占比小于1%，為稀有類群[22]。

1.4.3 昆蟲群落相似性分析

采用Jaccard相似性系數（）分析昆蟲群落的相似性，=/(+)-，其中為A生境類型中的昆蟲種數，為B生境類型中的昆蟲種數，為A、B兩種生境類型中共有的昆蟲種數[24]。當在0～0.25范圍時，為極不相似；當在0.25～0.50范圍時，為中等不相似；當在0.50～0.75范圍時，為中等相似；當在0.75～1.00范圍時，為極相似。

2 結果與分析

2.1 不同生境柚園害蟲群落結構及組成

本研究共采集到害蟲標本6 074頭。其中，廢棄柚園中的害蟲物種數為40，個體數為3 326；傳統柚園中的害蟲物種數為37，個體數為2 748。為方便統計描述，暫將蛛形綱（蜱螨目）標本列入昆蟲標本進行統計，得到7個目13個科的55種害蟲（如表1）。兩種生境柚園在優勢害蟲和稀有害蟲種群上均有差異，其中廢棄柚園的害蟲優勢類群為雙翅目和半翅目，傳統柚園的是雙翅目、半翅目和鱗翅目。

表1不同生境柚園害蟲群落多樣性組成

害蟲個體數物種數相對多度AMTMAMTMAMTM a1562360.452.26 b607945151418.2534.39 c604791691.8017.43 d20100.060 e1920230.570.73 f2 6231 0783478.8639.23 g01640105.97 合計3 3262 7484037100100

注：a為直翅目，b為半翅目，c為鱗翅目，d為膜翅目，e為鞘翅目，f為雙翅目，g為蜱螨目。

在優勢害蟲類群方面，廢棄柚園主要是柑橘小實蠅、蝽科的柑橘角肩蝽；傳統柚園的有柑橘小實蠅、麗蠅科昆蟲，半翅目的粉虱科、蚜科、盾蚧科、蝽科，鱗翅目的柑橘潛葉蛾、真螨目的葉螨科昆蟲。如圖1（A），廢棄柚園中，柑橘小實蠅數量在6月最低（88），后呈上升趨勢，到9月底達到峰值（462）后快速下降；柑橘角肩蝽種群數量呈平穩狀態，9月底達到峰值（81）后快速下降至最低（12）。如圖1（B），傳統柚園的柑橘小實蠅種群數量呈波浪形變化，在6月中旬、7月底和8月底均處于較低點，8月底最低（25），在10月底達到峰值（77）；柑橘白粉虱呈點狀發生，在7月底發生最多（111），其次是9月中旬（109）；絲光綠蠅數量呈波浪形變化，于10月底達到最高峰（66）；柑橘潛葉蛾在調查期內均有發生，10月中旬發生最多（83），其次是8月中旬（72）；蚜蟲在6月中旬和9月呈點狀發生，其中9月中旬發生數量最多（146）。

a.柑橘小實蠅；b.柑橘角肩蝽；c.柑橘小實蠅；d.柑橘白粉虱；e.絲光綠蠅；f.柑橘潛葉蛾；g.蚜蟲。

2.2 不同生境類型柚園害蟲群落多樣性指數

如圖2（C）～（F），廢棄柚園的Simpson多樣性指數顯著大于傳統柚園（＜0.05）；傳統柚園Margalef豐富度指數、Shannon多樣性指數和Pielou均勻度指數顯著性大于廢棄柚園。這表明在廢棄柚園中，物種多樣性較好，但均勻性較差?？赡芤驗閺U棄柚園在從人工管理到荒廢的過程中，柑橘小實蠅等優勢害蟲暴發并缺乏抑制，擠壓了群落內其他物種的生存空間。如表2，兩個柚園的害蟲群落穩定性均較低，應與廢棄柚園害蟲的優勢種群暴發以及傳統柚園的管理措施有關。兩個柚園害蟲群落相似性指數處于0.18～0.30之間，說明兩個柚園的害蟲種群極不相似，物種的重復率不高，可能與不同生境內植被類型和人為干擾有關。

表2不同生境柚園害蟲群落多樣性指數

生境類型物種數個體數Simpson多樣性指數/CShannon多樣性指數/H’Margalef豐富度指數/EPielou均勻度指數/J群落穩定性/I AM403 3260.61±0.04a0.89±0.08b2.60±0.22b0.32±0.03b0.01 TM372 7480.18±0.01b2.08±0.08a3.44±0.27a0.70±0.01a0.01

注：同列數字后標不同小寫字母表示差異顯著（＜0.05）。

2.3 不同生境柚園害蟲群落多樣性時序動態

如圖2（A）和（B）所示，兩種柚園的害蟲物種數和個體數的時間變化趨勢有所不同。廢棄柚園的物種數和個體數呈平穩上升而后快速下降趨勢，分別在8月和9月達到峰值。傳統柚園的物種數和個體數變化波動較大，均在9月中旬達到峰值，但個體數量在8月底達最低值，可能與當時的溫度及人為干擾等因素有關。如圖2（D）和（F），在多樣性特征值'、方面，傳統柚園整體上高于廢棄柚園，且隨時間變化的波動比廢棄柚園更大，說明傳統柚園的害蟲種群分布更均勻，可能與柚園不同的栽培管理和病蟲草害防治措施有關。

圖2　不同生境柚園害蟲群落多樣性指數

3 討論與結論

本研究結果顯示，廢棄柚園的害蟲的物種數、個體數和Simpson多樣性指數均大于傳統柚園，Pielou均勻度指數、Margalef豐富度指數和Shannon多樣性指數小于傳統柚園。究其原因，一是不同柚園的植物類型和植被覆蓋率不同。廢棄柚園林下植物種類、數量和植被覆蓋率均較高，對害蟲的物種多樣性有顯著的影響[25]。二是害蟲的防控策略不同。廢棄柚園優勢害蟲暴發后擠壓了其他害蟲的生存空間，抑制了其他害蟲種群的發展；傳統柚園人為干擾較多，在一定程度上降低了害蟲的豐富度，促進了種群間的相對平衡。兩個柚園優勢害蟲的多樣性及時序動態也有差異，主要是因為廢棄柚園缺少人為干擾，害蟲種群的變化主要受自然因素及自身消長規律影響；傳統柚園則受自然因素、食物、人為干擾等的綜合影響。此外，優勢害蟲如柑橘小實蠅、柑橘角肩蝽、柑橘潛葉蛾等對柚園生態環境的反應均比較敏感。果實成熟采收前期，兩個柚園害蟲的種群數量變化也不同。廢棄柚園的優勢害蟲數量急劇減少，傳統柚園的優勢害蟲數量卻快速反彈，可能是因為臨近采收期，園內人為干擾減少，營養豐富，果實轉色晚，柚園外的害蟲種群帶動園內害蟲種群，引起后者種群密度急劇反彈[26-27]。人為干擾尤其是化學防治貫穿柚子的生長期，對害蟲種群數量起了明顯的調控作用。通過害蟲群落的低穩定性可知，這種調控作用是暫時的。一旦人為干擾中止，很容易造成害蟲種群數量大幅反彈。因此，在果實成熟期防治害蟲的手段和時機顯得尤為重要。未來可優化柚園生境植被類型和規模配置，科學利用人工手段，實現柚園生態平衡和昆蟲種群結構穩定；還可探索林下雜草種類純化或生草種植模式，達到對害蟲的生態防控效果，以提升果實品質，促進產業健康發展。

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10.3969/j.issn.2095-1205.2022.04.06

S436.66

A

2095-1205(2022)04-16-04

廣東省科技專項基金（2019A103009）；廣東省高等教育“沖補強”提升計劃重點建設學科（農業資源與環境）建設項目（粵教科函［2018］181號）；嘉應學院科技項目（2019KJY01）

藍木香（1982- ），女，漢族，廣東梅州人，碩士，實驗師，研究方向為農林植物保護。