李子訪花昆蟲組成特點及影響初探

劉朝紅，趙龍龍，張未仲，王文平

（山西省農業科學院果樹研究所，山西太原030031）

李子屬薔薇科李屬果樹[1]，在我國栽培歷史悠久，具有重要的營養價值和經濟價值[2]。李子屬異花授粉植物，單獨一個品種不能滿足其授粉，需其他授粉樹才能保證正常坐果。因此，在建園時，需搭配授粉樹才能保證坐果率和果實質量。其授粉方式主要依賴昆蟲、風等進行傳粉[3-5]。目前，在李子生產過程中，普遍存在的問題是開花多，結果少，品質不穩定，造成這種情況的原因主要有李子傳粉樹搭配不當，或在李子傳粉期間，訪花昆蟲不穩定或不足導致傳粉效率低，進而影響到李子產量。

據統計,全世界絕大多數的開花植物由昆蟲授粉[6]，有關傳粉昆蟲對作物產量和質量的影響已見大量報道[7]。近年來，隨著農業產業化的發展，果樹種植逐漸向區域化、種類單一化方向發展。與此同時，在這種規模化生產過程中大量化學農藥的投入，使傳粉昆蟲數量銳減，傳粉昆蟲嗅覺識別過程需要多種蛋白的參與[7]，自然授粉常不能滿足果樹正常生長的需要，致使許多依賴蟲媒的果樹產區（蘋果、梨）常需人工輔助授粉[8-10]。人工輔助授粉不僅增加了生產投入，而且費時費工，其產量和品質也多不穩定。李子屬典型的蟲媒花，訪花昆蟲的組成和數量直接影響到李子的授粉結果，但關于李子訪花昆蟲的研究卻少見報道。

本研究主要以李子訪花昆蟲為研究對象，以期明確李子訪花昆蟲的組成、活動特點等，為進一步保護和利用李子園訪花昆蟲奠定一定基礎。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗地點為山西省農業科學院果樹研究所李子試驗園，調查期間，李子未施用任何化學藥劑，李子樹齡10～15 a，樹體開心型，株行距4 m×5 m，調查園區面積≥2 400 m2。

1.2 調查時間

于2017—2019年在李子樹花期進行調查。李子開花程度約10%～30%定為初花期，李子開花程度≥70%時定為盛花期，每日在8：00—10：00、12：00—14：00、16：00—18：00這3個時間段調查，調查當日為晴天，昆蟲可正常活動。

1.3 訪花昆蟲種類調查方法

在調查園地采用五點法，抽取8棵樹，環繞樹體，檢查李子花上的訪花昆蟲種類并記錄，種類不明確采用相機拍攝或網捕進行鑒定。

1.4 訪花昆蟲活動規律調查

李子不同花期訪花昆蟲的種類調查方法：于李子初花期和盛花期，采用1.2訪花昆蟲種類調查方法，對訪花昆蟲的種類和數量進行統計。

訪花昆蟲日活動規律的調查方法：主要于李子盛花期進行調查，調查方法同1.2，分別于每日的8：00—10：00、12：00—14：00、16：00—18：00這3個時間段進行調查。

1.5 數據分析

對所采集的數據用Microsoft Excel 2016進行處理并做相關圖表。根據物種多樣性研究方法，對不同年份所采集到的李子訪花昆蟲種類進行統計并計算其物種多樣性指數。

式中，pi為屬于第i種的個體比例；S為物種數；N為個體總數，Nmax為優勢種的個體數；c為3個不同年份中共有的物種數，a、b分別為不同年份所具有的物種數。

2 結果與分析

2.1 李子園訪花昆蟲種類及組成

對李子訪花昆蟲采集鑒定結果表明，李子訪花昆蟲隸屬于5目25科30種，主要以膜翅目、鞘翅目、雙翅目昆蟲為主（表1）。對不同科訪花昆蟲數量統計表明，以葉蜂科訪花昆蟲數量最多（29.33%），其次為蜜蜂科（17.56%）、瓢蟲科（12.22%）、土蜂科（8.67%）、食蚜蠅科（5.33%）、花蠅科（4.67%），上述訪花昆蟲占總訪花昆蟲總數的3/4以上，為主要組成部分（圖1）。

表1 李子訪花昆蟲名錄

續表1

2.2 李子不同花期訪花昆蟲的種類和比例

對李子園初花期和盛花期訪花昆蟲種類及組成調查結果表明，李子初花期訪花昆蟲種類組成相對較少，主要由7科訪花昆蟲組成，分別為條蜂科、葉蜂科、瓢蟲科、蟻科、蜜蜂科、花蠅科、虻科，在這7種訪花昆蟲中，條蜂科和葉蜂科訪花昆蟲占比最高，二者占總訪花昆蟲數量的60%以上。李子盛花期訪花昆蟲種類組成明顯高于初花期，共計14科訪花昆蟲，主要由葉蜂科、瓢蟲科、地蜂科、蜜蜂科、姬蜂科等組成，其數量也明顯高于初花期訪花昆蟲。相對于初花期，盛花期調查未發現條蜂科和蟻科訪花昆蟲（表2）。

表2 李子不同花期訪花昆蟲的數量組成

2.3 李子園傳粉昆蟲的訪花節律

對不同時間段李子花上的訪花昆蟲統計表明，蜜蜂科、瓢蟲科、土蜂科、蛺蝶科、麗蠅科、擬花螢科主要于上午訪花；蟻科、花蠅科主要于中午進行訪花；切葉蜂科、天蛾科、盲蝽科訪花昆蟲主要于下午進行訪花；食蚜蠅科、條蜂科、虻科、寄蠅科訪花昆蟲主要出現在上午和下午訪花；葉蜂科在上午、中午、下午均有訪花行為（圖2）。

2.4 李子園訪花昆蟲多樣性分析

由表3可以看出，2017、2019年李子訪花昆蟲群落香農指數和辛普森指數高于2018年，說明2017、2019年訪花昆蟲的多樣性程度均較高；Pielou均勻度指數是反映群落中物種均勻性的指標，指數越高，說明范圍內物種均勻性越好，計算結果表明，2017、2019年物種均勻性均高于2018年，主要以葉蜂科昆蟲為主；優勢度指數表示群落中優勢種的集中程度，在調查的3個年份中，其優勢度均低于0.5，但以2018年的優勢度指數相對較高，即表明在此年份昆蟲種群相對單一，主要受倒春寒的影響。相似性系數表明，以2017年與2019年李子訪花昆蟲的相似程度較高（表4）。

表3 不同年份李子園訪花昆蟲的生物多樣性指數

表4 不同年份李子園訪花昆蟲的相似性指數

3 結論與討論

本試驗對李子園訪花昆蟲的種類進行了調查，共發現有30種，主要為膜翅目昆蟲，有11種，其中，以葉蜂科李實蜂數量最多，其次為蜜蜂科的訪花昆蟲。因李實蜂為李子主要害蟲[11]，通常不將其作為李子的傳粉昆蟲，但通過田間觀察表明，李實蜂主要于李子樹盤下越冬，其食性專一，主要依賴李子而生存，活動范圍限于李子園，且相對穩定，其羽化期與李子花期同時發生[12]，喜好于李子花上攀爬交配，在其活動過程中，間接地幫助了李子花傳粉。蜜蜂屬訪花昆蟲主要由意大利蜜蜂和中華蜜蜂組成，易受李子園周邊人工蜂源影響，不能穩定存在。其他如瓢蟲科、地蜂科、條蜂科、食蚜蠅科等訪花昆蟲，為野生類的訪花昆蟲類群。

連續3 a調查發現，李子園訪花昆蟲主要組成種類基本一致，2017、2019年訪花昆蟲種類和數量相對高于2018年。2018年李子園訪花昆蟲的香農指數和辛普森指數均低于2017、2019年，說明在2018年物種多樣性程度較低；Pielou均勻度指數也反映出2017、2019年李子園訪花昆蟲群落中的均勻性程度要高于2018年；優勢度指數表明，2018年李子園的優勢度指數分別高于2017、2019年，表明該年份中李子園訪花昆蟲類群相對單一，其他種類數量相對較少，主要由李實蜂組成。造成上述差異的主要原因為李子園受2018年早春倒春寒的影響，一方面影響到李子花的質量，另一方面也限制了一些除李實蜂外非李子園的訪花昆蟲的活動。除不良天氣影響外，訪花昆蟲之間也相互影響，在李子初花期，李子園的訪花昆蟲主要由條蜂科、葉蜂科組成，而在盛花期，由于大量蜜蜂屬訪花昆蟲遷入，條蜂科訪花昆蟲多敏感，易驚擾，隨之數量下降。

在膜翅目訪花昆蟲當中，除葉蜂科訪花昆蟲外，條蜂科訪花昆蟲最早出現于李子園，其次為蜜蜂科訪花昆蟲。在訪花昆蟲的日活動規律中，蜜蜂科和瓢蟲科訪花昆蟲主要于上午活動，葉蜂科和花蠅科訪花昆蟲主要于中午活動，食蚜蠅類、條蜂科、切葉蜂科訪花昆蟲于上午和下午活動。在李子園的訪花昆蟲中，膜翅目昆蟲不僅數量大，而且飛行速度快[13]、攜粉能力強，為李子園的主要訪花昆蟲類群。瓢蟲科訪花昆蟲雖然具有一定的數量優勢，但因體表光滑，攜粉數量有限，在花朵之間遷移相對較少，起到的傳粉效率也較低。此外，雙翅目蚜蠅科和花蠅科訪花昆蟲，體毛可攜帶花粉，活動范圍相對較大，可起到一定的傳粉作用。

有關傳粉昆蟲對生產、生態的價值已見大量報道[14]，現有監測表明，隨著現代化農業和生態環境的發展變化，野生訪花昆蟲的數量呈銳減態勢，如何保護現有野生訪花昆蟲資源是生態建設、綠色生產的重要組成部分[15-16]，因此，建議應從以下幾個方面著手：規范用藥、果園生草和提高農業生態系統的復雜程度以保護野生訪花昆蟲并提供其賴以生存的棲息地[17-18]。因李實蜂發生時間與果樹花期一致，可作為野生傳粉昆蟲加以利用，在經濟損失允許的范圍內，不采取化學等滅生性防治措施，采用灌水或翻地以減少部分蟲源即可。