茶園主要害蟲與天敵的關(guān)系

茶園主要害蟲與天敵的關(guān)系

茶葉病蟲害是影響茶葉產(chǎn)量和質(zhì)量的主要因素之一。天敵是影響茶葉種群生長的重要生態(tài)因素。在長期的合作發(fā)展過程中，茶葉害蟲和天敵形成了相互控制、相互依存的關(guān)系。利用天敵防治茶樹害蟲是持續(xù)控制害蟲、減少茶葉和環(huán)境污染的重要措施。鱗翅目害蟲是茶樹害蟲的重要類群,其幼蟲啃食茶樹的枝葉,危害十分嚴(yán)重。捕食性蜘蛛在野外能捕食鱗翅目幼蟲,是茶樹害蟲天敵的重要類群。目前,關(guān)于茶園鱗翅目害蟲的發(fā)生規(guī)律和防治方法等已有較多報(bào)道,但害蟲與蜘蛛天敵種群動(dòng)態(tài)的關(guān)系報(bào)道較少。筆者采用灰色系統(tǒng)分析法、生態(tài)位分析法和空間格局聚集強(qiáng)度指標(biāo)分析方法,對茶園3種鱗翅目主要害蟲茶尺蠖(EctropisobliquaProut)、茶葉斑蛾(EterusiaaedeaL.)和茶卷葉蛾(HomonacoffeariaNieter)與蜘蛛天敵在數(shù)量、時(shí)間和空間的關(guān)系,旨在確定3種害蟲的主要天敵,為有效控制茶園害蟲和進(jìn)行生物防治提供理論依據(jù)。1材料和方法1.1茶樹生長場f7試驗(yàn)區(qū)位于安徽省安慶市潛山縣園藝茶場(30°41′N,116°34′E),面積25.3hm2,屬小平原,海拔46m。該茶場為單作茶園,種植的茶樹品種為8年生天柱山群體種,行距1.7m。茶園管理水平精細(xì),茶樹生長茂密。試驗(yàn)區(qū)茶園不施用化學(xué)農(nóng)藥。1.2各昆蟲和蛛蛛類天敵種類調(diào)查采用平行跳躍法隨機(jī)取10行,每行間隔2m取1個(gè)1m長的樣方,共取104個(gè)樣方,盆拍前先目測,再在每樣方中隨機(jī)取10片葉,調(diào)查不易振落的害蟲和蜘蛛類天敵種類,然后用洗衣粉水液粘蟲對樣方中所有枝條進(jìn)行盆拍,記載3種害蟲和蜘蛛類天敵種類和個(gè)體數(shù)。調(diào)查時(shí)間為2009年4月15日至10月28日,15~20d調(diào)查1次,共調(diào)查11次。1.3各種病毒關(guān)聯(lián)度和空間關(guān)系1)害蟲與蜘蛛天敵數(shù)量關(guān)系的灰色系統(tǒng)分析。將茶尺蠖、茶葉斑蛾和茶卷葉蛾及其蜘蛛天敵分別看作1個(gè)本征性灰系統(tǒng),茶尺蠖(Y1)、茶葉斑蛾(Y2)和茶卷葉蛾(Y3)數(shù)量分別作為該系統(tǒng)的參照序列。不同時(shí)點(diǎn)上的茶尺蠖(或茶葉斑蛾和茶卷葉蛾)數(shù)量作為Y1(或Y2和Y3)與Xi在第k點(diǎn)上的效果白化值,進(jìn)行雙序列關(guān)系分析:Yi={Yi(1),Yi(2),...,Yi(n)},i=1,2,...;Xj={Xj(1)Xj(2),...,Xj(n)}j=1,2,...M;經(jīng)數(shù)據(jù)均值化后求Yi與Xj在第k點(diǎn)上的關(guān)聯(lián)系數(shù):rij(k)=[minmin|yi(k)-xj(k)|+maxmax|yi(k)-xj(k)|]/[yi(k)-xj(k)|+maxmax|yi(k)-xj(k)|],k=1,2...,n。式中ρ為分辨系數(shù),本試驗(yàn)取ρ=0.8;min|yi(k)-xj(k)|為1級最小值,而minmin|yi(k)-xj(k)|為2級最小差,max|yi(k)-xj(k)|與maxmax|yi(k)-xj(k)|分別為1級和2級最大差。R(Yi,Xj)=1/n∑rij(k)即為第j種天敵(Xj)與茶尺蠖數(shù)量(Y1)、茶葉斑蛾(Y2)和茶卷葉蛾(Y3)的關(guān)聯(lián)度,其大小反映Xj對Yi的聯(lián)系或影響程度。某種蜘蛛類天敵與Y1(或Y2和Y3)關(guān)聯(lián)度值越大,表明該種天敵與Y1(或Y2和Y3)在數(shù)量上關(guān)系越密切。2)害蟲與蜘蛛類天敵空間關(guān)系的生態(tài)位分析。生態(tài)位寬度用Levins生態(tài)位寬度指數(shù)(B)公式。生態(tài)位相似性比例采用Morisita相似性系數(shù)(Cij)公式。2個(gè)物種生態(tài)位相似性系數(shù)越大,表明2個(gè)物種在利用某種類資源(如空間)上關(guān)系越密切。生態(tài)位重疊采用Levins生態(tài)位寬度的生態(tài)位重疊指數(shù)(Lij)公式。3)害蟲與蜘蛛天敵的空間格局及其差異和原因分析。分別采用Poisson擴(kuò)散系數(shù)C、David等叢生指數(shù)I、聚塊性指數(shù)IW和久野指數(shù)CA等4種聚集強(qiáng)度指數(shù)綜合分析測定茶尺蠖、茶葉斑蛾和茶卷葉蛾與其蜘蛛類天敵的空間格局。為了判斷3種害蟲與其天敵空間聚集程度的差異,用David和Moore提出的空間聚集程度差異指數(shù)W公式:式中S12,S22,分別為害蟲與天敵種群的方差和平均數(shù),若則按5%水平認(rèn)為兩者差異顯著。采用Arbous和Kerrich提出的種群聚集均數(shù)λ公式,分析3種害蟲及其主要天敵的聚集原因,式中s2為方差,ν為自由度等于2k時(shí)的χ02.50值。2優(yōu)勢種昆蟲和天敵調(diào)查結(jié)果表明,茶園有52種害蟲和37種捕食性天敵,鱗翅目主要害蟲有茶尺蠖、茶葉斑蛾和茶卷葉蛾,其捕食性天敵有草間小黑蛛(Erigonidiumgraminicolum)、八點(diǎn)球腹蛛(Theridionoctomaculatum)、錐腹肖蛸(Tetragnathamaxillosa)、鞍型花蟹蛛(Xysticusephippiatus)、日本球腹蛛(Enoplognathajaponica)、茶色新圓蛛(Neosconatheisi)、三突花蟹蛛(Misumenopstricuspidatus)和斑管巢蛛(Clubionareichini),4月中旬害蟲和天敵的數(shù)量均較少,6月下旬茶尺蠖的數(shù)量出現(xiàn)1次小高峰,10月下旬3種鱗翅目主要害蟲數(shù)量均快速增加。2.1大的前5個(gè)蛛的天敵用灰色系統(tǒng)分析方法分析3種主要害蟲與其天敵之間的關(guān)聯(lián)度(表1)。害蟲與其天敵數(shù)量的關(guān)聯(lián)度越大,表示害蟲與其天敵數(shù)量上關(guān)系越密切,即在數(shù)量上天敵的跟隨關(guān)系越明顯。分別與3種害蟲關(guān)聯(lián)度大的前5個(gè)蜘蛛天敵:茶尺蠖的天敵是八點(diǎn)球腹蛛(0.8791)、草間小黑蛛(0.8414)、茶色新圓珠(0.8192)、斑管巢蛛(0.8160)、鞍型花蟹蛛(0.8044);茶葉斑蛾的天敵是斑管巢蛛(0.8815)、三突花蟹蛛(0.8748)、茶色新圓蛛(0.8709)、八點(diǎn)球腹蛛(0.8342)、鞍型花蟹蛛(0.8313);茶卷葉蛾的天敵是鞍型花蟹蛛(0.8519)、三突花蟹蛛(0.8375)、斑管巢蛛(0.8116)、八點(diǎn)球腹蛛(0.8090)和茶色新圓蛛(0.8039)。2.2與昆蟲的關(guān)系茶園3種害蟲與其天敵之間的時(shí)間生態(tài)位重疊指數(shù)和相似性系數(shù)見表2。害蟲與天敵之間的時(shí)間生態(tài)位重疊指數(shù)越大,表明兩者之間在發(fā)生時(shí)間上的同步性越高,即天敵對害蟲在時(shí)間上的跟隨關(guān)系越密切。分別與3種害蟲時(shí)間生態(tài)位重疊指數(shù)大的前5個(gè)蜘蛛天敵:茶尺蠖的天敵是八點(diǎn)球腹蛛(0.8148)、鞍型花蟹蛛(0.7801)、斑管巢蛛(0.7513)和草間小黑蛛(0.7229)和茶色新圓蛛(0.6822);茶葉斑蛾的天敵是斑管巢蛛(0.7053)、鞍型花蟹蛛(0.6676)、三突花蟹蛛(0.5605)、茶色新圓蛛(0.5562)和八點(diǎn)球腹蛛(0.4989);茶卷葉蛾的天敵是斑管巢蛛(0.5906)、鞍型花蟹蛛(0.5856)、三突花蟹蛛(0.5572)、八點(diǎn)球腹蛛(0.4192)、茶色新圓蛛(0.3981)。天敵與害蟲之間的時(shí)間生態(tài)位相似性系數(shù)越大,表明兩者在發(fā)生時(shí)間上越一致,即天敵對害蟲在時(shí)間上跟隨關(guān)系越密切。分別與3種害蟲時(shí)間生態(tài)位相似性系數(shù)大的前5個(gè)蜘蛛天敵:茶尺蠖的天敵是八點(diǎn)球腹蛛(0.8236)、鞍型花蟹蛛(0.7854)、斑管巢蛛(0.7610)、草間小黑蛛(0.7313)、和茶色新圓蛛(0.6910);茶葉斑蛾的天敵是斑管巢蛛(0.7021)、鞍型花蟹蛛(0.6913)、三突花蟹蛛(0.5773)、茶色新圓蛛(0.5691)和八點(diǎn)球腹蛛(0.4925);茶卷葉蛾的天敵是鞍型花蟹蛛(0.6018)、斑管巢蛛(0.5766)、三突花蟹蛛(0.5741)、八點(diǎn)球腹蛛(0.4051)和茶色新圓蛛(0.4023)。2.3與昆蟲空間生態(tài)位相似性系數(shù)及關(guān)聯(lián)度分析將3種鱗翅目害蟲與其蜘蛛類天敵之間的空間生態(tài)位重疊指數(shù)、相似性指數(shù)和害蟲高峰日的空間關(guān)聯(lián)度列于表3,兩者之間空間生態(tài)位重疊指數(shù)越大,表明天敵與害蟲之間在空間上的同域性越大,即天敵對害蟲在空間上的跟隨關(guān)系越密切。分別與3種害蟲空間生態(tài)位重疊指數(shù)大的前5個(gè)蜘蛛天敵:茶尺蠖的是斑管巢蛛(0.4148)、鞍型花蟹蛛(0.4101)、八點(diǎn)球腹蛛(0.3391)、草間小黑蛛(0.3012)和三突花蟹蛛(0.4101);茶葉斑蛾的是斑管巢蛛(0.3793)、鞍型花蟹蛛(0.2493)、八點(diǎn)球腹蛛(0.1964)、錐腹肖蛸(0.1656)和草間小黑蛛(0.1029);茶卷葉蛾的是三突花蟹蛛(0.2466)、斑管巢蛛(0.2301)、茶色新圓蛛(0.1961)、八點(diǎn)球腹蛛(0.1650)和錐腹肖蛸(0.1179)。害蟲與天敵空間生態(tài)位相似性系數(shù)越大,表示兩者在空間上的同域性越大,即天敵對害蟲在空間上的跟隨關(guān)系越密明顯。與3種害蟲空間生態(tài)位相似性系數(shù)大的前5個(gè)蜘蛛天敵:茶尺蠖的天敵是草間小黑蛛(2.6214)、日本球腹蛛(1.8148)、斑管巢蛛(0.8771)、鞍型花蟹蛛(0.7585)和八點(diǎn)球腹蛛(0.6074);茶葉斑蛾的天敵是斑管巢蛛(0.9338)、草間小黑蛛(0.7595)、鞍型花蟹蛛(0.5824)、八點(diǎn)球腹蛛(0.4499)和錐腹肖蛸(0.4276);茶卷葉蛾的天敵是錐腹肖蛸(1.8889)、茶色新圓蛛(0.7623)、斑管巢蛛(0.6456)、三突花蟹蛛(0.6069)和八點(diǎn)球腹蛛(0.4972)。將害蟲高峰日天敵與害蟲在104個(gè)樣方上的空間關(guān)聯(lián)度列于表3,兩者關(guān)聯(lián)度越大,表示天敵與害蟲在空間上的關(guān)系越密切,即追隨關(guān)系越密切。分別與3種害蟲在104個(gè)樣方上空間關(guān)聯(lián)度大的前5個(gè)蜘蛛天敵:茶尺蠖的天敵是斑管巢蛛(0.9723)、八點(diǎn)球腹蛛(0.9691)、日本球腹蛛(0.9670)、草間小黑蛛(0.9633)和錐腹肖蛸(0.9626);茶葉斑蛾的天敵是日本球腹蛛(0.9682)、斑管巢蛛(0.9673)、錐腹肖蛸(0.9669)和鞍型花蟹蛛(0.9668);茶卷葉蛾的天敵是鞍型花蟹蛛(0.9837)、日本球腹蛛(0.9818)、錐腹肖蛸(0.9815)、三突花蟹蛛(0.9810)和茶色新園蛛(0.9809)。天敵與害蟲在空間生態(tài)位重疊指數(shù)和相似性系數(shù)及關(guān)聯(lián)度的綜合排序結(jié)果是在空間上跟隨關(guān)系密切的天敵。茶尺蠖的主要天敵是斑管巢蛛、草間小黑蛛、八點(diǎn)球腹蛛、日本球腹蛛和鞍型花蟹蛛;茶葉斑蛾的主要天敵是斑管巢蛛、鞍型花蟹蛛、八點(diǎn)球腹蛛、錐腹肖蛸和草間小黑蛛;茶卷葉蛾的主要天敵是三突花蟹蛛、錐腹肖蛸、茶色新圓蛛、斑管巢蛛和八點(diǎn)球腹蛛。天敵與害蟲在數(shù)量、時(shí)間、空間關(guān)系位次上積加的綜合排序:茶尺蠖的主要天敵是八點(diǎn)球腹蛛、斑管巢蛛、草間小黑蛛、鞍型花蟹蛛和茶色新圓蛛;茶葉斑蛾的主要天敵是斑管巢蛛、鞍型花蟹蛛、八點(diǎn)球腹蛛、茶色新圓蛛和三突花蟹蛛;茶卷葉蛾的主要天敵是三突花蟹蛛、斑管巢蛛、鞍型花蟹蛛、茶色新圓蛛和八點(diǎn)球腹蛛。2.4種主要天敵的聚集格局與害蟲在長期協(xié)同進(jìn)化過程中形成了聚集分布的天敵能有效地攻擊聚集分布的害蟲,為此,分析3種害蟲與其天敵之間的空間格局聚集程度及其差異,將高峰日的3種害蟲及其各自的5種主要天敵的聚集程度及其差異分析結(jié)果列于表4。試驗(yàn)結(jié)果表明,茶尺蠖為聚集格局,5種主要天敵中有4種天敵為聚集格局,只有草間小黑蛛為隨機(jī)格局;茶葉斑蛾及其5種天敵均為聚集格局;茶卷葉蛾為聚集格局,其5種主要天敵中有4種天敵為聚集格局,只有斑管巢蛛為隨機(jī)格局。用David和Moore提出的種群聚集程度差異指數(shù)W公式檢驗(yàn)害蟲與天敵空間格局聚集程度上的差異,求得W值均小于25.3722n=104),表明3種害蟲與其天敵之間的聚集程度差異不顯著。Blakith曾提出用種群聚集均數(shù)λ的大小判斷分析聚集的原因,當(dāng)λ<2時(shí),這種聚集是由于環(huán)境的影響而不是活動(dòng)過程所造成的;當(dāng)λ>2時(shí),其聚集是由昆蟲主動(dòng)聚集或任何一種因素引起的。由表4可看出,3種害蟲的λ值均小于2,說明其聚集是由于環(huán)境的影響,而不是由活動(dòng)所造成的;3種害蟲的天敵λ值也均小于2,說明其聚集是由于環(huán)境中的某些因子(包括害蟲)引起的。3對害蟲的主要天敵的綜合評價(jià)本試驗(yàn)采用灰色系統(tǒng)分析法、生態(tài)位分析法和聚集強(qiáng)度分析法對茶樹3種鱗翅目害蟲與其天敵種群之間的關(guān)系進(jìn)行分析,分別從種群數(shù)量、發(fā)生時(shí)間、空間格局3個(gè)方面排序,然后進(jìn)行綜合排序,結(jié)果表明:茶尺蠖的主要天敵是八點(diǎn)球腹蛛、斑管巢蛛、草間小黑蛛、鞍型花蟹蛛和茶色新圓蛛,茶葉斑蛾的主要天敵是斑管巢蛛、鞍型花蟹蛛、八點(diǎn)球腹蛛、茶色新圓珠和三突花蟹蛛;茶卷葉蛾的主要天敵是三突花蟹蛛、斑管巢蛛、鞍型花蟹蛛、茶色