茶園害蟲茶樹綠鱗象甲空間分布型研究

董麗麗，陳向陽

（黃山學(xué)院生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，安徽黃山245041）

茶樹屬山茶科山茶屬，為多年生常綠木本植物。我國是世界上最早種茶、制茶、飲茶的國家，茶樹的栽培已有幾千年的歷史。人工種植茶樹多為單一純林，其昆蟲群落構(gòu)成相對(duì)簡(jiǎn)單，時(shí)間格局單調(diào)或不明顯，時(shí)間過程中波動(dòng)性較大，易導(dǎo)致突發(fā)害蟲種群的發(fā)生[1-2]。茶葉是我國的重要經(jīng)濟(jì)作物，具有相當(dāng)大的種植面積和出口額，在廣大茶區(qū)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位。當(dāng)前，茶葉的生產(chǎn)經(jīng)營正發(fā)生著一系列變化，發(fā)展無公害茶葉和有機(jī)茶生產(chǎn)已成趨勢(shì)[3-5]。茶葉品質(zhì)的提高，病蟲的防治是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對(duì)害蟲進(jìn)行單一化學(xué)防治，既容易讓害蟲產(chǎn)生抗藥性，也容易使茶葉農(nóng)藥殘留超標(biāo)，還容易造成環(huán)境污染，進(jìn)而嚴(yán)重影響飲茶者身體健康和出口創(chuàng)匯。

茶樹綠鱗象甲（Hypomeces squamosus Fabricius）屬鞘翅目，象甲科，別名藍(lán)綠象、綠絨象蟲、棉葉象鼻蟲、大綠象蟲等。廣泛分布于河南、江蘇、安徽、浙江、江西、湖北、湖南、廣東、廣西、福建、臺(tái)灣、四川、云南、貴州等省。該蟲為害植物種類很多，主要有茶、油茶、柑桔、棉花、甘蔗、桑樹、大豆、花生、玉米、煙、麻等。長(zhǎng)江流域年生1代，華南2代，以成蟲或老熟幼蟲越冬。4～6月成蟲盛發(fā)。浙江、安徽多以幼蟲越冬，6月成蟲盛發(fā)，8月成蟲開始入土產(chǎn)卵。廣東終年可見成蟲為害。成蟲食葉成缺刻或孔洞，為害新植茶樹葉片，致使植株死亡。靠近山邊、雜草多、荒地邊的茶園受害重。為了明確茶樹綠鱗象甲在茶樹上的空間分布信息及其種群行為特征，筆者對(duì)茶樹綠鱗象甲在茶樹上的空間分布動(dòng)態(tài)進(jìn)行了調(diào)查研究，旨在為茶樹綠鱗象甲預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和農(nóng)藥的合理使用提供理論依據(jù)。

1 研究方法

1.1 試驗(yàn)點(diǎn)概況

試驗(yàn)選在安徽省黃山市休寧縣農(nóng)家茶園（東經(jīng)118°10′,北緯 29°40′）進(jìn)行，茶園面積 800 m2，四周都有茶地。茶樹株距40 cm，行距1.5 m。茶園各行間有部分雜草，行間不種植其它作物。

1.2 調(diào)查方法

在茶園中采取定點(diǎn)系統(tǒng)調(diào)查，采用平行跳躍式取樣，每點(diǎn)取5株茶樹，每株茶樹分東、西、南、北及上、中、下共7個(gè)方位，各方位全面調(diào)查。調(diào)查工作于2009年5月上旬進(jìn)行，其間茶園正常管理，但不施化學(xué)農(nóng)藥。

1.3 分布型的測(cè)定方法[6-9]

1.3.1 擴(kuò)散系數(shù) 擴(kuò)散系數(shù)C的計(jì)算見式（1）。

式中，s2為樣本方差,m為樣本平均數(shù)，即害蟲平均密度,下同。當(dāng)C<1時(shí)為均勻分布,當(dāng)C=1時(shí)為隨機(jī)分布,當(dāng)C>1時(shí)為聚集分布。

1.3.2 I指標(biāo)I 指標(biāo)的計(jì)算見式（2）。

當(dāng)I<0時(shí)為均勻分布,當(dāng)I=0時(shí)為隨機(jī)分布，當(dāng)I>0時(shí)為聚集分布。

1.3.3 m*/m指標(biāo) m*/m指標(biāo)是平均擁擠度與平均值的比值，當(dāng)m*/m<1時(shí)為均勻分布，當(dāng)m*/m=1時(shí)為隨機(jī)分布，當(dāng)m*/m>1時(shí)為聚集分布。

1.3.4 CA指標(biāo) CA指標(biāo)的計(jì)算見式（3）。

當(dāng)CA<0時(shí)為均勻分布，當(dāng)CA=0時(shí)為隨機(jī)分布，當(dāng)CA>0時(shí)為聚集分布。

1.3.5 負(fù)二項(xiàng)分布k值 負(fù)二項(xiàng)分布k值的計(jì)算見式（4）。

當(dāng)k<0時(shí)為均勻分布,當(dāng)k值趨向于∞大時(shí)為隨機(jī)分布,當(dāng)0

1.4 Taylor的冪法則[6-9]

回歸模型見式（5）。

式中s2為樣本方差;m為平均數(shù);a,b為引入的參數(shù)。

當(dāng)此方程為線性相關(guān)時(shí),a與b的不同組合型就表示了昆蟲不同的空間分布型。當(dāng)loga＞0,b=1時(shí),種群此時(shí)為隨機(jī)分布；當(dāng)loga＞0,b＞1時(shí)，種群為聚集分布，此時(shí)分布具有密度依賴性，聚集度隨著種群密度的升高而增加；當(dāng)loga＜0,b<1時(shí),種群為均勻分布，且密度越高，種群分布越均勻。

1.5 Iwao的m*-m回歸分析法[6-9]

回歸模型見式（6）。

Iwao認(rèn)為當(dāng)回歸模型呈線性相關(guān)時(shí),α、β就能揭示昆蟲種群分布型的特征，而且有特定的生物學(xué)意義。α說明分布的基本成分按大小分布的平均擁擠度，當(dāng)α=0時(shí),分布的基本成分是單個(gè)個(gè)體；當(dāng)α>0時(shí),分布的基本成分是種群，種群個(gè)體間相互吸引；當(dāng)α<0時(shí)，分布的基本成分仍是種群，但種群個(gè)體間相互排斥。β表明基本成分的空間分布型。α，β的不同組合能表達(dá)不同的空間分布型信息：當(dāng) α=0，β=1 時(shí),為隨機(jī)分布；當(dāng) α>0，β=1時(shí)，為聚集分布；當(dāng)α=0，β>1時(shí)，為聚集分布；當(dāng)α>0，β>1 時(shí)，為聚集分布;當(dāng) α=0，β<1時(shí),為均勻分布；當(dāng)α<0，β=1時(shí),為均勻分布。其中α>0，β=1 時(shí)的組合型為核心分布；α=0，β>1時(shí)的組合型為負(fù)二項(xiàng)分布；α>0，β>1時(shí)的組合型為一般的聚集分布。

1.6 聚集成因分析[7]

Blackith的種群聚集均數(shù)為λ，計(jì)算方法見式（7）。

式中r是自由度2 K時(shí)x20.05的值,K為負(fù)二項(xiàng)分布參數(shù)。當(dāng)λ<2時(shí),其聚集是由某些環(huán)境因素所致，而不是由于昆蟲本身的聚集習(xí)性活動(dòng)的緣故；當(dāng)λ≥2時(shí)，其聚集的原因由上述2個(gè)因素中的任1個(gè)因素所引起。

2 結(jié)果與分析

2.1 聚集度指標(biāo)法測(cè)定

對(duì)調(diào)查的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總整理計(jì)算各種聚集度指標(biāo)值,結(jié)果見表1。從表1可以看出,各樣點(diǎn)的茶樹綠鱗象甲的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到C>1,I>0,K>0,CA>0,m*/m>1,根據(jù)判定標(biāo)準(zhǔn)，茶樹綠鱗象甲在茶樹上的空間分布型表現(xiàn)一致，均呈聚集分布格局。

表1 茶樹綠鱗象甲在茶樹上的聚集度指標(biāo)

2.2 Taylor法測(cè)定

結(jié)果表明,S2與m在茶樹上回歸直線方程為式（8）

查“r及R的顯著表”可知，當(dāng)d f=6-2=4時(shí),R0.01=0.949,R=0.9864>R0.01,表明茶樹綠鱗象甲在茶樹內(nèi)的聚集度與種群密度之間的指數(shù)回歸關(guān)系極顯著。由于loga＞0,b＞1時(shí)，故茶樹綠鱗象甲種群為聚集分布，此時(shí)分布具有密度依賴性，其聚集度隨著種群密度的升高而增加。

2.3 Iwao的m*-m回歸分析

結(jié)果表明,m*與m在茶樹上回歸直線方程為式（9）

查“r及R的顯著表”可知,當(dāng)d f=6-2=4時(shí),R0.01=0.949,R=0.9539>R0.01,表明茶樹綠鱗象甲在茶樹內(nèi)平均擁擠度與平均密度之間的回歸關(guān)系極顯著，而且回歸方程中α＜0，說明茶樹綠鱗象甲分布的基本成分仍是種群，但種群個(gè)體間相互排斥。β>1,說明茶樹綠鱗象甲為聚集分布。

2.4 聚集分布的原因

昆蟲種群在空間的聚集原因,既可能是由于受某些環(huán)境因素的影響,也可能是由于物種本身行為特性的聚集習(xí)性所致。應(yīng)用Blacith的種群聚集均數(shù)λ,檢驗(yàn)茶樹綠鱗象甲聚集的原因。由表1可知,樣點(diǎn)1～6的聚集均數(shù)均大于2,說明茶樹綠鱗象甲聚集原因可能是其本身的聚集行為與環(huán)境因子綜合影響的結(jié)果。

3 小結(jié)與討論

運(yùn)用聚集度指標(biāo)法、Iwao法和Taylor冪法則等方法進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果表明茶園茶樹綠鱗象甲空間分布為聚集分布，分布具有密度依賴性，其聚集度隨著種群密度的升高而增加。該茶樹綠鱗象甲分布的基本成分仍是種群，但種群個(gè)體間相互排斥。茶樹綠鱗象甲的的聚集均數(shù)均大于2,說明茶樹綠鱗象甲聚集原因可能是其本身的聚集行為與環(huán)境因子綜合影響的結(jié)果，這可能與茶樹綠鱗象甲喜食茶樹的嫩葉及雌成蟲產(chǎn)卵集中的習(xí)性有關(guān)。

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