杜鵑冠網蝽越冬卵空間分布型及抽樣技術

李勝華　路廣亮　高磊

摘要：為明確杜鵑冠網蝽在上海地區的越冬蟲態，掌握其空間分布規律和抽樣技術，通過在冬季杜鵑植株上的蟲態進行定期調查確定越冬情況；在4處公園對越冬蟲態的分布情況進行取樣調查，采用聚集度分析法和Iwao、Taylor回歸法測定杜鵑冠網蝽越冬蟲態的空間分布型，并根據Iwao回歸方程計算確定杜鵑冠網蝽越冬蟲態的最適理論抽樣數。結果表明，杜鵑冠網蝽在上海地區以卵越冬，其越冬卵在整株上的空間分布型為聚集性的負二項分布，且聚集強度隨著密度增加而增強，個體之間相互吸引，分布的基本成分為個體群；越冬卵在水平方向上的東、南、西、北4個方位的分布差異不顯著（P=0.47＞0.05），在垂直方位的分布存在顯著差異（P<0.05），計算出越冬卵的理論抽樣數公式為N=1/D2（8.49/x+1.49），并根據此空間分布參數確定抽樣技術。

關鍵詞：杜鵑冠網蝽；越冬卵；越冬方式；聚集分布；理論抽樣數

中圖分類號：S433.3；S436.8+1文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2023）20-0133-04

杜鵑花（Rhododendron spp.）是杜鵑花科（Ericaceae）杜鵑花屬（Rhododendron）植物的統稱，是一類常綠灌木，該屬種類高度多樣化，已記錄的種類超過1 000種，我國有530余種杜鵑花，資源豐富，是世界杜鵑花的分布中心［1］。杜鵑花栽培歷史悠久，包含的文化底蘊深厚，尼泊爾、朝鮮等國家將其作為國花，深受中外人民的喜愛；杜鵑花的花色艷麗、品種繁多、花期長、適應性強、分布廣，近百年來，世界各地的人們通過雜交或芽變不斷選育出新的后代。目前，杜鵑花的園藝品種已經達近萬種，很多品種成為園林綠化的理想材料［2］。

杜鵑冠網蝽（Stephanitis pyriodes）是杜鵑花上一種主要的刺吸性害蟲，屬半翅目（Hemiptera）網蝽科（Tingidae）冠網蝽屬（Stephanitis），主要分布于江蘇、浙江、上海、廣東、廣西、浙江、江西、福建、遼寧、臺灣等地區［3-6］。杜鵑冠網蝽的成蟲、若蟲在葉片背面刺吸危害，會造成葉片正面出現蒼白色斑點，葉背面出現銹黃色或黑褐色糞斑，不僅影響景觀效果，也對杜鵑花的正常光合作用產生影響，嚴重時會導致植株出現干枯［7］。現有的文獻多數認為，杜鵑冠網蝽是以成蟲或若蟲在枯枝落葉、樹縫、土隙中越冬［8-9］。2018—2023年，筆者在上海多個公園綠地對杜鵑冠網蝽的越冬情況開展調查，同時針對越冬蟲態的空間分布情況展開調查，以期進一步提高該蟲今后的測報準確度，從而為其精準防治提供依據。

1 材料與方法

1.1 杜鵑冠網蝽越冬蟲態調查

2018年3月開始，挑選3處上海地區杜鵑冠網蝽嚴重危害的綠地（金科路綠地、東陸路綠地和浦興公園綠地），每隔7 d到現場調查1次，每個調查點每次隨機調查杜鵑葉片30張，觀察并記錄首次見到杜鵑冠網蝽成蟲、若蟲的日期。

在2018—2023年期間，每年的1—2月到上海市各公園綠地杜鵑植株上檢查杜鵑冠網蝽的發生情況，每年檢查地點不少于3處公園，主要包括共青森林公園、上海植物園、世紀公園、濱江森林公園、辰山植物園、徐家匯公園、復興公園、桂林公園、上海動物園、閔行體育公園、古猗園和海灣森林公園等12處公園，在每處公園檢查的杜鵑植株數不少于100株，重點檢查是否有杜鵑冠網蝽成蟲或若蟲的發生。并將部分葉片帶回實驗室，在解剖鏡下檢查。

1.2 杜鵑冠網蝽越冬卵分布情況研究

2023年2月，在上海共青森林公園、上海植物園、世紀公園和濱江森林公園等4座公園的杜鵑上對杜鵑冠網蝽越冬卵的分布情況進行調查，每個地點采取棋盤式取樣法選取10株植株，每株頂部和底部各取1個枝梢，側面東、西、南、北4個方向各1個枝梢，帶回實驗室在解剖鏡下統計每張葉片上越冬卵的數量。

1.3 空間分布型測定方法

1.3.1 聚集度分析方法

用Excel處理調查數據，使用DPS分別計算出各個方位越冬蟲態的平均數（x）和方差（S2）。再計算每個調查地區所對應的聚集度指標［10-11］，主要包括：（1） 擴散系數C=S2/x。C>1表示聚集分布，C<1表示均勻分布，C=1則為隨機分布；（2）平均擁擠度M*=x+S2/x-1；（3） 聚塊性指標=M*/x，M*/x>1表示聚集分布，M*/x=1表示隨機分布，M*/x<1表示均勻分布；（4）負二項分布指標K=x2-2/（S2-x），K<0表示均勻分布，K>0表示聚集分布，而K→∞為隨機分布（通常K>8為逼近隨機分布）；（5） 聚集指數I=S2[KF（]x-1[KF）]，I<0表示均勻分布，I>0表示聚集分布，I=0表示隨機分布；（6） 指數CA=（S2-x）/x2，CA<0 表示均勻分布，CA=0表示隨機分布，CA>0表示聚集分布。

1.3.2 回歸方程檢驗

Iwao回歸方程［12-13］：M*=α+βx，詳細內容參考王鳳的研究［10］。

Taylor冪法則模型［14］：lgS2=lga+blgx，詳細內容參考高磊等的研究［11］。

1.3.3 越冬卵空間分布差異測定

匯總調查數據，計算出各方位越冬卵的平均數，并對各方位平均卵量進行方差分析，分別比較水平和垂直方位的方差差異，確定越冬卵在各空間方位是否存在差異。

1.4 杜鵑冠網蝽越冬卵抽樣方位和理論抽樣數的確定

根據杜鵑冠網蝽越冬卵的空間分布差異情況確定抽樣方位，如果杜鵑冠網蝽越冬卵在垂直或水平方位上的分布存在差異，則選取卵量分布多的方位作為取樣部位；如果越冬卵在各方位空間上分布無明差異，則采用隨機取樣的方法進行采樣。

杜鵑冠網蝽越冬卵最適理論抽樣數根據Iwao公式計算：

N=（t/D）2［（α+1）/x+β-1］。

式中：N代表理論抽樣數；x為越冬卵平均密度；D為允許誤差，分別取10%、20%和30%；t為保證概率，此處取值為1；α、β為Iwao方程中的參數［12］。

2 結果與分析

2.1 杜鵑冠網蝽越冬蟲態調查

調查從2018年3月17日起至2018年4月21日止，每隔1周調查1次，定點調查了浦東新區金科路、東陸路、浦興公園綠地中具有明顯網蝽危害癥狀的杜鵑葉片，記錄首次見到杜鵑冠網蝽的日期（表1）。

至調查結束，3處綠地調查過程中都沒有觀察到杜鵑冠網蝽成蟲活體，均是在杜鵑老葉葉背上首先見到蟲體很小且透明的初孵若蟲，并且少量聚集。由此推斷，杜鵑冠網蝽以卵在葉片上越冬，不可能以成蟲或若蟲越冬。

在2018—2023年的1—2月調查發現，僅在上海植物園杜鵑的落葉中發現過1頭杜鵑冠網蝽的成蟲，其他地區在調查過程中均未發現杜鵑冠網蝽的成若蟲；帶回到實驗室的葉片中多次發現數量較多的卵，進一步證明其以卵越冬。

2.2 杜鵑冠網蝽越冬卵分布情況

2.2.1 杜鵑冠網蝽越冬卵的聚集度指標

杜鵑冠網蝽越冬卵在杜鵑上空間分布參數匯總見表2，在所調查的4個樣本中，擴散系數C（8.90～13.41）、平均擁擠度M*（9.24～15.95）、聚塊性指標M*/x（4.50～7.81）都大于1，聚集指數I（7.90～12.41）、負二項分布指標K（0.15～0.29）、指數CA（3.50～6.81）都大于0。根據判定分布型的標準得知，杜鵑冠網蝽越冬卵在杜鵑上呈聚集分布。

2.2.2 Iwao回歸分析

根據表2中的M*和x，運用回歸模型對杜鵑冠網蝽越冬卵在杜鵑上的平均密度和平均擁擠關系進行檢驗，其回歸方程為 M*=7.49+2.49x，M*與x[KG*3]呈顯著相關關系，相關系數r=0.870 7，參數α=7.49>0，表明個體間相互吸引，呈個體群分布；β=2.49>1，表明個體群為聚集分布；α>0，β>1，表明杜鵑冠網蝽越冬卵在杜鵑上的空間分布型屬于聚集型的一般負二項分布，個體間相互吸引。

2.2.3 Taylor冪法則分析

根據表2中的S2和x，運用Taylor冪法則公式對杜鵑冠網蝽越冬卵平均密度和方差的對數關系進行檢驗，所得方程為lgS2=0.96+1.34lgx，S2與x顯著相關，相關系數r=0.978 7，lga=0.96，b=1.34，可知杜鵑冠網蝽越冬卵是聚集分布的，聚集強度與密度呈正相關。

2.2.4 杜鵑冠網蝽卵在水平方向的空間差異

杜鵑冠網蝽越冬卵在水平方向上東、南、西、北等方位的方差分析結果見表3，由此可知，杜鵑冠網蝽越冬卵在杜鵑植株上4個方位的分布雖然存在差異，但差異不顯著（P=0.47＞0.05），說明杜鵑冠網蝽的越冬卵在水平方向上的分布是隨機的。

杜鵑冠網蝽越冬卵在垂直方向上方差分析結果見表4，由方差分析結果可知，杜鵑冠網蝽越冬卵在杜鵑植株上垂直方位的分布存在顯著差異（P<0.05），說明杜鵑冠網蝽的越冬卵在垂直方向上存在一定的聚集性。

2.3 杜鵑冠網蝽越冬卵野外抽樣技術

2.3.1 抽樣方位

根據杜鵑冠網蝽卵在水平方向的空間差異分析可知，杜鵑冠網蝽在水平方向上分布是隨機的，因此可在杜鵑植株水平方位隨機進行取樣；但在垂直方位上，杜鵑冠網蝽存在一定的聚集性，在取樣時應主要取上半部葉片。

2.3.2 理論抽樣數

根據Iwao回歸方程中的α、β參數，可得出計算理論抽樣數的公式為N=1/D2（8.49/x+1.49），根據該公式，若以90%、80%、70%的概率保證其允許誤差，杜鵑冠網蝽在不同允許誤差D（分別取10%、20%、30%）下的理論抽樣數見表5，隨著杜鵑冠網蝽越冬卵密度的增大，所需的理論抽樣數逐漸減少，且允許的誤差越大，理論抽樣數也越少。

3 結論與討論

杜鵑冠網蝽是杜鵑花的主要刺吸性害蟲，多地的文獻資料記載，該蟲以成蟲、若蟲等方式在寄主植物根際、枯枝落葉等處越冬［15-18］，這與筆者在上海地區觀察到主要以卵越冬的情況不太一致，這可能是由于不同地域氣候差異所致。有文獻記載，杭州地區杜鵑冠網蝽越冬成蟲4月下旬開始活動［15］，而本研究在3月下旬觀察到杜鵑冠網蝽若蟲開始危害，這也可能是因為若蟲蟲體較小，且越冬代危害不明顯，導致越冬代若蟲危害不受重視，等到杜鵑花出現受害狀時，大部分越冬代的杜鵑冠網蝽已經羽化為成蟲，因此導致被誤認為該蟲以成蟲越冬。

抽樣調查結果顯示，杜鵑冠網蝽越冬卵呈明顯的聚集分布，據推測，這可能與杜鵑葉片營養分布狀況有關；杜鵑冠網蝽越冬卵多集中于杜鵑小枝中間已經展開的葉片上，頂部未展開葉片和下部即將脫落的葉片上幾乎沒有或者僅有少量卵。說明杜鵑冠網蝽成蟲趨向于將卵集中產在營養狀況較好的葉片上，以便提高若蟲孵化后的成活率。

本研究結果不僅明確了上海地區杜鵑冠網蝽的越冬方式，還掌握了越冬卵在植株中呈聚集分布，相關結果為預測早春杜鵑冠網蝽的發生時間和發生蟲量、制定適當的調查方法以及采取合適的防治措施等提供了一定的依據，對保障杜鵑花的正常生長、提升其觀賞價值具有重要意義。

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收稿日期：2023-03-10

基金項目：上海市綠化和市容管理局攻關項目 （編號：G230202）。

作者簡介：李勝華（1974—），男，江西贛州人，碩士，高級工程師，主要從事綠化林業有害生物監測預警及防控工作。E-mail：lsh@shsyky.com。