不同生境柚园害虫群落结构及多样性比较

蓝木香　杨和生

不同生境柚园害虫群落结构及多样性比较

蓝木香1,2,3杨和生1,2,3

（1.嘉应学院生命科学学院广东梅州514015；2.广东省山区特色农业资源保护与精准利用重点实验室广东梅州514015；3.广东省柚类工程技术开发中心广东梅州514015）

为摸清不同生境柚园内害虫群落结构、多样性及时序动态，选择两种不同管理模式的生境——废弃柚园和传统柚园，利用扫网法、直接观察法及粘虫板诱捕法调查两种柚园的害虫群落结构及多样性特征。结果显示，废弃柚园害虫的物种数、个体数和Simpson多样性指数均显著大于传统柚园，Pielou均匀度指数、Margalef丰富度指数和Shannon多样性指数显著小于传统柚园（＜0.05）。废弃柚园的优势害虫是柑橘小实蝇（）和柑橘角肩蝽（），传统柚园的优势害虫是柑橘小实蝇、柑橘白粉虱（）、柑橘潜叶蛾（）和蚜虫（）。柑橘白粉虱、橘蚜、柑橘全爪螨（）、矢尖蚧（）、柑橘小实蝇等对管理模式导致的生境变化反应最敏感。观察期内，废弃柚园物种和个体数量呈平稳升降趋势，分别在8月和9月达到峰值；传统柚园的物种和个体数量波动较大，均在9月中旬达到峰值。结果表明，不同管理模式下的不同生境类型中，害虫群落结构及多样性特征值有显著差异。

柚园；害虫；群落结构；多样性

昆虫对生境的变化如区域生态环境、植被演化与人工干扰较其他物种更敏感[1]。国内外很多学者在探讨区域性昆虫群落特点及其与生物多样性的关系等方面取得了重要进展[2-4]，为生态监测和害虫生态治理奠定了基础[5-8]。国内研究主要围绕苹果园、梨园等果园的昆虫群落多样性与环境或生境变化之间的关系[9-14]，针对不同管理模式下不同生境柚园中害虫群落多样性的研究鲜见报道。

本研究以不同生境柚园的害虫群落结构为基础，从不同时期害虫种群的时序动态出发，分析不同生境对柚园害虫群落组成及多样性特征的影响，以期为柚园昆虫群落多样性保护提供基础资料，并为害虫的生态防控提供科学指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

本试验选择梅州市梅县区废弃柚园和传统柚园2种不同管理模式下不同生境的人工沙田柚园，单园面积大于1.33 hm2，平均树龄为15年～20年。荒废3年的人工柚园（Abandonedmode, AM）位于松源镇，柚园内有杂草、乔木和灌木，植被覆盖率超过90%，未进行施肥和病虫草害防治。传统模式管理的人工柚园（Traditionalmode, TM）位于松口镇，园内杂草较多，植被覆盖率约为80%，生产期正常施肥和病虫草害防治。

1.2 试验方法

分别在2个研究区域中随机选取生境相似的5个样方，每个样方选取2株柚树，通过扫网法、直接观察法和粘虫板诱捕法对试验区内的害虫种群进行调查。扫网法是用80目网眼的捕虫网在各个样点内随机扫20次；直接观察法是直接用眼睛观察并记录样方中出现的害虫种类和数量；粘虫板诱捕法是在样方内柚树的东、西、南、北4个方位选取离地1.6 m高的枝条悬挂黄色粘虫板，主要用以诱捕柑橘小实蝇等双翅目害虫。调查时间为2021年6月—10月，每隔15 d采样1次，全年共调查10次，采集昆虫标本后带回实验室进行分类鉴定。

1.3 昆虫分类鉴定

根据昆虫科目检索表、鉴定图册、分类专著及论文，对采集的昆虫进行鉴定[15-17]。

1.4 数据处理

1.4.1 多样性指数特征值计算[18-23]

群落稳定性指数（Communitystabilityindex）（）计算公式：=/N。

式中，、分别为群落中的物种数量、昆虫个体数量。

1.4.2 昆虫群落优势类群判定依据

某类昆虫的个体数量占昆虫总数的比例大于10%，则其为优势类群；占比在1%～10%，为常见类群；占比小于1%，为稀有类群[22]。

1.4.3 昆虫群落相似性分析

采用Jaccard相似性系数（）分析昆虫群落的相似性，=/(+)-，其中为A生境类型中的昆虫种数，为B生境类型中的昆虫种数，为A、B两种生境类型中共有的昆虫种数[24]。当在0～0.25范围时，为极不相似；当在0.25～0.50范围时，为中等不相似；当在0.50～0.75范围时，为中等相似；当在0.75～1.00范围时，为极相似。

2 结果与分析

2.1 不同生境柚园害虫群落结构及组成

本研究共采集到害虫标本6 074头。其中，废弃柚园中的害虫物种数为40，个体数为3 326；传统柚园中的害虫物种数为37，个体数为2 748。为方便统计描述，暂将蛛形纲（蜱螨目）标本列入昆虫标本进行统计，得到7个目13个科的55种害虫（如表1）。两种生境柚园在优势害虫和稀有害虫种群上均有差异，其中废弃柚园的害虫优势类群为双翅目和半翅目，传统柚园的是双翅目、半翅目和鳞翅目。

表1不同生境柚园害虫群落多样性组成

害虫个体数物种数相对多度AMTMAMTMAMTM a1562360.452.26 b607945151418.2534.39 c604791691.8017.43 d20100.060 e1920230.570.73 f2 6231 0783478.8639.23 g01640105.97 合计3 3262 7484037100100

注：a为直翅目，b为半翅目，c为鳞翅目，d为膜翅目，e为鞘翅目，f为双翅目，g为蜱螨目。

在优势害虫类群方面，废弃柚园主要是柑橘小实蝇、蝽科的柑橘角肩蝽；传统柚园的有柑橘小实蝇、丽蝇科昆虫，半翅目的粉虱科、蚜科、盾蚧科、蝽科，鳞翅目的柑橘潜叶蛾、真螨目的叶螨科昆虫。如图1（A），废弃柚园中，柑橘小实蝇数量在6月最低（88），后呈上升趋势，到9月底达到峰值（462）后快速下降；柑橘角肩蝽种群数量呈平稳状态，9月底达到峰值（81）后快速下降至最低（12）。如图1（B），传统柚园的柑橘小实蝇种群数量呈波浪形变化，在6月中旬、7月底和8月底均处于较低点，8月底最低（25），在10月底达到峰值（77）；柑橘白粉虱呈点状发生，在7月底发生最多（111），其次是9月中旬（109）；丝光绿蝇数量呈波浪形变化，于10月底达到最高峰（66）；柑橘潜叶蛾在调查期内均有发生，10月中旬发生最多（83），其次是8月中旬（72）；蚜虫在6月中旬和9月呈点状发生，其中9月中旬发生数量最多（146）。

a.柑橘小实蝇；b.柑橘角肩蝽；c.柑橘小实蝇；d.柑橘白粉虱；e.丝光绿蝇；f.柑橘潜叶蛾；g.蚜虫。

2.2 不同生境类型柚园害虫群落多样性指数

如图2（C）～（F），废弃柚园的Simpson多样性指数显著大于传统柚园（＜0.05）；传统柚园Margalef丰富度指数、Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数显著性大于废弃柚园。这表明在废弃柚园中，物种多样性较好，但均匀性较差。可能因为废弃柚园在从人工管理到荒废的过程中，柑橘小实蝇等优势害虫暴发并缺乏抑制，挤压了群落内其他物种的生存空间。如表2，两个柚园的害虫群落稳定性均较低，应与废弃柚园害虫的优势种群暴发以及传统柚园的管理措施有关。两个柚园害虫群落相似性指数处于0.18～0.30之间，说明两个柚园的害虫种群极不相似，物种的重复率不高，可能与不同生境内植被类型和人为干扰有关。

表2不同生境柚园害虫群落多样性指数

生境类型物种数个体数Simpson多样性指数/CShannon多样性指数/H’Margalef丰富度指数/EPielou均匀度指数/J群落稳定性/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：同列数字后标不同小写字母表示差异显著（＜0.05）。

2.3 不同生境柚园害虫群落多样性时序动态

如图2（A）和（B）所示，两种柚园的害虫物种数和个体数的时间变化趋势有所不同。废弃柚园的物种数和个体数呈平稳上升而后快速下降趋势，分别在8月和9月达到峰值。传统柚园的物种数和个体数变化波动较大，均在9月中旬达到峰值，但个体数量在8月底达最低值，可能与当时的温度及人为干扰等因素有关。如图2（D）和（F），在多样性特征值'、方面，传统柚园整体上高于废弃柚园，且随时间变化的波动比废弃柚园更大，说明传统柚园的害虫种群分布更均匀，可能与柚园不同的栽培管理和病虫草害防治措施有关。

图2　不同生境柚园害虫群落多样性指数

3 讨论与结论

本研究结果显示，废弃柚园的害虫的物种数、个体数和Simpson多样性指数均大于传统柚园，Pielou均匀度指数、Margalef丰富度指数和Shannon多样性指数小于传统柚园。究其原因，一是不同柚园的植物类型和植被覆盖率不同。废弃柚园林下植物种类、数量和植被覆盖率均较高，对害虫的物种多样性有显著的影响[25]。二是害虫的防控策略不同。废弃柚园优势害虫暴发后挤压了其他害虫的生存空间，抑制了其他害虫种群的发展；传统柚园人为干扰较多，在一定程度上降低了害虫的丰富度，促进了种群间的相对平衡。两个柚园优势害虫的多样性及时序动态也有差异，主要是因为废弃柚园缺少人为干扰，害虫种群的变化主要受自然因素及自身消长规律影响；传统柚园则受自然因素、食物、人为干扰等的综合影响。此外，优势害虫如柑橘小实蝇、柑橘角肩蝽、柑橘潜叶蛾等对柚园生态环境的反应均比较敏感。果实成熟采收前期，两个柚园害虫的种群数量变化也不同。废弃柚园的优势害虫数量急剧减少，传统柚园的优势害虫数量却快速反弹，可能是因为临近采收期，园内人为干扰减少，营养丰富，果实转色晚，柚园外的害虫种群带动园内害虫种群，引起后者种群密度急剧反弹[26-27]。人为干扰尤其是化学防治贯穿柚子的生长期，对害虫种群数量起了明显的调控作用。通过害虫群落的低稳定性可知，这种调控作用是暂时的。一旦人为干扰中止，很容易造成害虫种群数量大幅反弹。因此，在果实成熟期防治害虫的手段和时机显得尤为重要。未来可优化柚园生境植被类型和规模配置，科学利用人工手段，实现柚园生态平衡和昆虫种群结构稳定；还可探索林下杂草种类纯化或生草种植模式，达到对害虫的生态防控效果，以提升果实品质，促进产业健康发展。

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10.3969/j.issn.2095-1205.2022.04.06

S436.66

A

2095-1205(2022)04-16-04

广东省科技专项基金（2019A103009）；广东省高等教育“冲补强”提升计划重点建设学科（农业资源与环境）建设项目（粤教科函［2018］181号）；嘉应学院科技项目（2019KJY01）

蓝木香（1982- ），女，汉族，广东梅州人，硕士，实验师，研究方向为农林植物保护。