陳向陽,馮 敏
(黃山學院生命與環境科學學院,安徽 黃山 245041)
群落是指在一定地段或生境內各種生物種群構成的結構單位[1-2]。優勢集中性是昆蟲生態學重要內容之一,它揭示了種群個體某一時刻的行為習性,諸環境因子的綜合影響以及物種選擇棲境的內稟特性和空間結構的異質性程度。動物優勢集中性的研究,有助于揭示物種間的聯系、物種與環境的關系以及物種適應環境變化的規律,同時為確定抽樣技術和防治對策奠定基礎[3-7]。
茶樹屬山茶科山茶屬,為多年生常綠木本植物,原生長在高溫多濕的熱帶、亞熱帶原始森林中,經幾千萬年的進化形成了耐蔭、喜濕的生物學特性。人類將茶樹從森林中遷出單獨種植,改變了茶樹的生態環境,必然會引起茶樹生長發育特性的改變。我國是世界上最早種茶、制茶、飲茶的國家,茶樹的栽培已有幾千年的歷史。人工種植茶樹多為單一純林,其昆蟲群落構成相對簡單,時間格局單調或不明顯,時間過程中波動性較大,易導致突發害蟲種群的發生。害蟲的單一化學防治,容易讓害蟲產生抗藥性,同時也易造成環境污染和茶葉農藥殘留超標等后果,嚴重影響飲茶者身體健康,從而影響出口創匯。在害蟲防治的諸多措施中,害蟲的自然天敵是影響害蟲群落數量變動的最重要的生物因子,在農林害蟲的綜合治理實踐中,保護和利用自然天敵被視為一種抑制害蟲種群數量的主要措施[8-10]。為了不使用或最低量使用農藥,筆者于2008~2009年對選定茶園的主要害蟲及其天敵群落進行了調查,深入了解了其優勢集中性,為設計害蟲危害的綜合控制措施提供了科學依據,并豐富了群落生態學在茶園研究上的內容。
試驗在安徽省黃山市休寧縣農家茶園(東經118°10′,北緯 29°40′)進行,茶園面積 800 m2,四周都有茶地。茶樹株距40 cm,行距1.5 m。茶園各行間有部分雜草,行間不種植其它作物。
調查方法為定點系統調查,采取平行跳躍式6點取樣法,每點取5株茶樹,每株茶樹分東、西、南、北及上、中、下共7個方位,各方位全面調查,目測觀察并記錄各枝上的節肢動物種類和數量。2008年4~5月捕捉不認識的節肢動物進行標記、編號,帶到實驗室培養,進行種類鑒定。2009年4~5月,每7~11 d調查1次,在調查期間無任何人為因素影響。
統計茶園主要害蟲總群落、天敵總群落、天敵亞群落,主要害蟲亞群落中物種、個體數量,并對其結構進行分析。
主要數學分析公式及方法:相對豐盛度(relative abundance),見公式(1);優勢集中性(dominant concentration),見公式(2)。

式中,Ni為第i物種的個體數,N為總個體數,Pi為相對豐盛度,C為優勢集中性。
茶園主要害蟲及其天敵群落個體數量動態見表1。其中,總群落個體數在第1次調查時最少,為92,到第2次調查時,數量翻了一倍多,達188,后幾次調查的數量波動較小,比較平穩。第1、2次間,數量猛增的原因可能是氣溫回升,植物生長開始旺盛,所以主要害蟲增加,害蟲的天敵數量也隨之上升,總群落個體數量出現迅速增加的現象。
從表1可以看出,隨著氣溫的回升,主要害蟲及其天敵群落的數量都在增加,在天敵群落的制約下,害蟲沒有大爆發造成蟲災;5月末,天敵群落的的物種數量明顯減少,天敵群落對主要害蟲群落的抑制作用將大大降低,這一時期應該做好蟲情測報和害蟲防治準備等工作。
將主要害蟲群落和天敵群落進行合并形成總群落,將計算所得的優勢集中性結果列于表2。由表2可知,總群落優勢集中性在調查期間的波動范圍不大,波動區間為0.826 3~0.946 2。由此可知,4月12日至5月24日,不需要對害蟲進行農藥防治,此時也是春茶采摘的最好季節,這有利于茶葉品質的提高。
將皖南山區茶園主要害蟲群落在各時間段的優勢集中性列于表3。從表3可知,害蟲群落的個體數隨時間的推移在逐漸增多,但害蟲的物種數在4月下旬至5月下旬變化較小。優勢集中性4月22日最高,其原因可能是氣溫回升使茶樹生長旺盛,害蟲有了充足的食物來源,因此占據一定的優勢。但在4月29日以后植食類亞群落的優勢集中性數值變化較小,即沒有明顯優勢,主要是因為此時的天敵對害蟲起著明顯的控制作用。

表1 茶園主要害蟲及其天敵群落個體數量動態 (個)

表2 總群落的優勢集中性

表3 主要害蟲群落的優勢集中性
將茶園天敵群落在各個時間段的優勢集中性列于表4。從表4中看出,各個時段的優勢集中性分別為:0.761 9,0.844 5,0.886 1,0.870 3,0.824 6,0.676 7。相對于害蟲群落優勢集中性而言,天敵群落的優勢集中性波動較小,在5月下旬之前都明顯的高于害蟲群落,因此蟲害在5月下旬之前不會大發生。比較表3、表4可知,在5月24日,害蟲的優勢集中性為0.721 1,天敵的優勢集中性為0.676 7,說明此時害蟲略占優勢,天敵種類和數量有所減少,需注意測報工作以防害蟲大發生。

表4 天敵群落的優勢集中性
茶園中的害蟲直接影響茶葉的產量和質量。如果不能有效地控制茶園中的害蟲,茶葉的生產就會受到嚴重的影響。害蟲群落、天敵群落的優勢集中性表明,4月12日至5月24日,不需要對害蟲進行農藥防治,此時是春茶采摘的最好季節,這有利于茶葉品質的提高。5月下旬天敵群落的物種數及個體數量明顯減少,優勢集中性降低,此時天敵群落對害蟲群落的抑制作用將大大降低,應該做好測報和害蟲防治準備等工作。5月24日的調查還表明,此時害蟲群落依然保持在一個比較穩定的多樣性狀態,且個體數量有所增加,其原因可能是天敵群落對其抑制作用降低,破壞了原本穩定平衡的生態環境。因此,后期有可能導致害蟲大爆發,對茶園造成危害。由于本次試驗進行的時間稍短,僅反映了短期內茶園主要害蟲及其天敵群落的物種和個體數量的變化,不能概括整個茶園所有時期的狀況,只能為害蟲的防治提供一定的理論依據。群落動態變化的研究,可為我們使用不同的方法治理茶園、更好地保護茶樹提供科學理論依據。
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