黃威, 尤嵩, 聶傳朋*
(1.福建農林大學 園藝學院,福建 福州 350002;2.武夷學院 茶與食品學院,福建 武夷山 354300)
茶園害蟲與天敵是構成茶園生態系統的重要組成部分,茶樹的生長發育與昆蟲群落的分布及構成密切相關。由于昆蟲對生態環境的高度敏感性,其對生態平衡具有極其重要的指示作用,昆蟲多樣性的變化在一定程度上指示了當地生態環境的變化[1]。大量生產實踐證明,栽培或農事活動可人為地改變昆蟲種群的組成。隨著建筑用地不斷擴大及人為破壞導致其周邊生態系統的結構變化,茶山的昆蟲多樣性隨之發生改變[2],因此在生態茶園的建設發展過程中應及時對其生態系統進行檢測。
隨著國家對食品安全的重視程度加大,茶產業逐漸向無公害、有機茶邁進,茶樹病蟲害的生態防治已成為趨勢,目前國內已有部分茶園進行了對昆蟲多樣性調查[3]。選定武夷學院校內茶山進行害蟲及其天敵資源調查并與教學區草坪昆蟲多樣性進行比較,旨在了解茶園主要害蟲和天敵資源種類,為優化茶園的生態多樣性環境、制定茶樹害蟲的生態防治技術以及茶園高質量生產提供一定的參考。在此基礎之上,對武夷學院校內綠地的優化升級、改善校園生態多樣性提供一定理論依據。
武夷學院位于福建省武夷山市,校內擁有茶學科教園茶山200余畝,位于117°37'22"E—118°19'44"E、27°27'31"N—28°04'49"N之間,屬中亞熱帶季風濕潤氣候[4]。該地全年溫和濕潤、氣溫較均勻,校園內年降水量多,濕度大,霧日長,具有垂直變化顯著等氣候特點,適合茶樹的生長發育。年均溫度約17.6℃,年平均降水量達1 800 mm,年平均降雨日數164.6 d。
通過實地調查結合查閱相關文獻資料等方法[5-6],在校內茶山及同文教學區草坪分別設立6 m×6 m的樣方,每周3次對該樣地進行調查,調查時使用搜捕法、網捕法、振落法、燈光誘集法等,將所有采集到的個體進行統計分類,記錄抓捕地點和種類等,后期制作標本并編號歸類[7]。
依據收集整理結果,在Biodap中進行分析計算出Pielou-均勻度指數、物種豐富度指數以及香農-威納指數[8]。
物種豐富度指數:E=(S-1)/ln N;
Pielou-均勻度指數:J=H/ln S;
其中:S為物種數目;H為物種多樣性指數;N為物種的個體總和;J為均勻度。
在此次對武夷學院校園昆蟲調查中,共收集昆蟲標本231只,分屬于11個目,36個科,57個種。其中鞘翅目(17種)采集到的物種最多,占總種數的29.8%。物種多樣性由高到低分別為鞘翅目(17種)、鱗翅目(11種)、蜻蜓目(7種)、膜翅目(6種)、直翅目(5種)、半翅目(4種)、同翅目(3種);蜚蠊目、脈翅目、廣翅目及雙翅目均為1種。調查結果可參見表1。

表1 武夷學院昆蟲物種名錄Tab.1 List of insect species in Wuyi University

不同樣地昆蟲類群及物種多樣性指數分析,如表2、3所示。

表2 不同樣地昆蟲類群及物種多樣性Tab.2 Insect groups and species diversity in different areas
比較2個樣地的物種數,同文草坪的物種數為17種,后山茶園的物種數為40種,約為同文草坪的2.4倍。其中鞘翅目與鱗翅目的種數占總數49.91%,蜚蠊目、廣翅目、雙翅目和脈翅目均為一目一種。
從多樣性指數分析,在此次調查的2個樣地中,后山茶園的香農威納指數較同文周邊草坪高出0.19;從Pielou-均勻度指數來看,同文草坪僅略高于后山茶園。
武夷學院校內茶園較教學區受人為干擾少,植被相對豐富,有利于昆蟲的生存繁衍,因此采集到的昆蟲標本數量較多。本調查研究表明,校內昆蟲以植食性為主,其中發現了較多的蟋蟀、東方螻蛄等茶園害蟲[9],其對茶樹的根系危害較大,武夷學院校內茶園屬于純茶園,且種植密度較大,缺乏多層次、多物種的生態搭配,極易使茶園中茶樹病蟲害危害加重。建議充分保護和利用茶園的天敵資源,擴大天敵的種群與數目,維持茶園生態平衡,從而達到茶園的生態生產。可在茶園間種一些喬木從而豐富物種多樣性,為茶園擴充立體生態位,有助于天敵昆蟲種數與數目的增加[10]。此外,在必要時輔助使用藥劑防治,達到控制害蟲的目的。未來茶園的發展將更注重自然生態的調控,針對武夷學院茶園的生態調控將任重道遠[11]。
在校園的生態建設方面,此次調查發現較多牛科昆蟲,由于校內多為結構單一的人工植被,因此對校內的柳樹和梧桐等喬木型植被的影響較大。其次,發現了較多具強螯針的胡峰科昆蟲,在校園管理中建議加強對人危害性較大昆蟲的管理。武夷學院校內的園林植物群落空間結構以喬木和草坪為主,校內的喬木型植被多以杜英和香樟等為主,層次較單一[12-13]。雖然植被覆蓋率較高,但校園綠地建設以及植被分布上仍需優化升級。同文教學區周圍的植被過于單一,大面積鋪植草坪的做法對昆蟲多樣性的影響較大,可適當結合各生物的習性合理配置資源物種,如增加灌木型綠植面積等。大多數昆蟲群落的香農-威納指數一般在1.5~3.5之間[14],2個樣品采集地的香農-威納指數均在1.8~2.1之間(表3),表明武夷學院符合大多數昆蟲群落的香農-威納指數,生態環境較穩定,且后山茶園處的昆蟲多樣性及昆蟲群落都較豐富和穩定。校園內的昆蟲物種數量較多,但昆蟲多樣性水平較低且群落結構不合理,不同昆蟲種類間分布均勻程度較弱,其生態系統處于中級水平且波動性不強。校園生態建設基本符合生態多樣性要求,后期在校園生態建設上還需逐步完善。

表3 不同樣地昆蟲物種多樣性指數和均勻度指數Tab.3 Insect species diversity index and evenness index at different sites