貴陽混播草坪昆蟲群落組成及優(yōu)勢種群動態(tài)研究

何應(yīng)，楊昌利，任健，代微然

（1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，云南 昆明 650101；2.貴州大學(xué)昆蟲研究所，貴州 貴陽 550025）

草坪對人類環(huán)境起著美化、保護和改善的作用，隨著人們生活水平的不斷提高，逐漸成為人們工作和生活環(huán)境中不可缺少的一部分。近年來，草坪發(fā)展迅猛，尤其是混播草坪?；觳ゲ萜河蓛煞N或兩種以上的草種混合種植而成［1］，與單一草坪相比，具有適應(yīng)強、成坪速度快、壽命長等特點［2－4］。草坪草在生長過程中不可避免地遭受多種害蟲侵襲，在豫北和豫西地區(qū)星天牛（Anoplophora chinensisF.）、小 地 老 虎（Agrotis ypsilonR.）、淡劍襲夜蛾（Sidemia depravataB.）、灰翅夜蛾（Spodoptera mauritiaB.）、水稻切葉野螟（Herpetogramma licarsisalisW.）、斜紋夜蛾（Spodoptera lituraF.）、華北螻蛄（Gryllotalpa unispinaS.）和華南大黑鰓金龜（Holotrichia sauteriM.）等是危害高羊茅（Festuca elataK.）草坪的主要害蟲［5，6］。在南京地區(qū)草坪中發(fā)生的天敵昆蟲主要有暗色姬蝽（Nabis stenoferusH.）、中華盜虻（Cophinopoda chinensisF.）、中華馬蜂（Polistes chinensisP.）、中華草嶺（Chrysoperla sinicaT.）、多異瓢蟲（Adonia variegataG.）和異色瓢蟲（Harmonia axyridisP.）等［7］。據(jù)不完全統(tǒng)計，草坪中先后發(fā)現(xiàn)的昆蟲屬于直翅目有22種、鱗翅目23種、鞘翅目23種、纓翅目7種、半翅目27種、同翅目43種、雙翅目4種［8］。

盡管目前人們在草坪昆蟲種類方面開展了一定的研究，但草坪昆蟲群落結(jié)構(gòu)、優(yōu)勢種組成、昆蟲的季節(jié)動態(tài)等方面的研究仍較為缺乏，尤其是昆蟲的發(fā)生與草坪草的種類、種植地點、氣候等有關(guān)，使得草坪昆蟲的研究更具復(fù)雜性，從而對草坪害蟲的防治存在一定的盲目性。為此，本試驗對貴陽混播草坪中昆蟲分布及群落變化進行研究，以明確混播草坪中昆蟲群落組成、優(yōu)勢種群動態(tài)變化及天敵的發(fā)生情況，為貴陽混播草坪害蟲的監(jiān)測、防治提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查地概況

調(diào)查地位于貴州省貴陽市花溪區(qū)（26°26′5″N，106°39′26″E），海拔1092.5 m，地處高寒壩區(qū)，屬高原氣候，年均氣溫15.7℃，春、夏、秋、冬季的平均氣溫分別為16.3、23.4、16.7、6.6℃。極端最高和最低氣溫分別為34℃和－3.1℃，全無霜期339 d，年均降水量1215.7 mm。選取3塊代表性混播草坪作為調(diào)查區(qū)域，每塊調(diào)查地大小為20 m×30 m。混播草坪由高羊茅（Festuca elataK.）和草地早熟禾（Poa pratensisL.）構(gòu)成，雜草主要有毛花雀稗（Paspalum dilatatumP.）、香附子（Cyperus rotundusL.）、馬唐（Digitaria sanguinalisL.）和 喜 旱 蓮 子 草（Alternanthera philoxeroidesM.）。

1.2 調(diào)查方法

調(diào)查時間為2020年1—12月，草坪生長期（3—10月）每隔4周調(diào)查1次，休眠期（11月—次年2月）每隔8周調(diào)查1次，共進行10次調(diào)查。每塊調(diào)查田內(nèi)隨機設(shè)立3個調(diào)查樣點，每個樣點大小為10 m×10 m。幼、若蟲直接捕捉裝袋，體形微小的種類用毛刷刷入袋；跳躍難捕的昆蟲掃網(wǎng)捕捉（網(wǎng)口直徑30 cm，深50 cm，步行朝對角線方向掃網(wǎng)10次收集昆蟲1次）；地下昆蟲采用對角線法，掘穴3～5處［穴深10～20 cm，面積為90 cm2（30 cm×30 cm）］［9］。主要依據(jù)成蟲標本進行鑒定，無法鑒定到種的根據(jù)形態(tài)特征鑒定到科并計入物種數(shù)。

1.3 測定指標和數(shù)據(jù)統(tǒng)計

物種豐富度（species richness）指群落中昆蟲發(fā)生的種數(shù)。在不同季節(jié)對混播草坪昆蟲群落的物種豐富度進行調(diào)查，若某種昆蟲在同一季節(jié)的連續(xù)幾次調(diào)查中數(shù)量有1次不為0，則表示存在該物種。

種群優(yōu)勢度（dominance）采用Berger－Parker（1974）優(yōu)勢度指數(shù)D表示：D＝Ni／N，Ni為群落內(nèi)第i個優(yōu)勢種群的數(shù)量，N為群落內(nèi)各物種的個體總數(shù)量［10］。將調(diào)查的昆蟲種群數(shù)量占比高于1%的害蟲和天敵定義為優(yōu)勢種，并對優(yōu)勢種在不同季節(jié)的優(yōu)勢度指數(shù)和種群數(shù)量變化進行分析。利用Microsoft Excel進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 昆蟲群落組成

貴陽市混播草坪中發(fā)生的昆蟲共有104種，隸屬11目63科，以直翅目、半翅目、鞘翅目、革翅目、鱗翅目、膜翅目和雙翅目為主要類群，占全部昆蟲科的92.1%，種類的93.3%，個體數(shù)量的98.7%。鞘翅目含有的科數(shù)量最多（13個），占比20.63%。半翅目含昆蟲種類最多，占比25.96%；鞘翅目次之，占比24.04%。個體數(shù)量最多的為蚜蟲類，共計6780頭，占比48.90%；蝗蟲次之，共2334頭，占比16.83%。其它優(yōu)勢種群主要包括中華螽斯（2.55%）、沫蟬（2.27%）、灰飛虱（4.31%）、綠盲蝽（3.35%）、盲蝽（4.88%）、叩甲（1.88%）、異 色 瓢 蟲（0.59%）、多 異 瓢 蟲（0.86%）和蠼螋（3.71%）（表1）。

表1 混播草坪中昆蟲群落組成

2.2 昆蟲群落物種豐富度

混播草坪一年中昆蟲群落的物種豐富度隨月份的變化呈正態(tài)分布（圖1）。1—2月天氣較冷，草坪草還沒有恢復(fù)生長，未發(fā)現(xiàn)昆蟲。3月天氣漸漸變暖，草坪草恢復(fù)生長，昆蟲群落逐漸增加，但物種豐富度低，僅有3種。隨著氣溫進一步升高，草坪草生長加快，蝗蟲、沫蟬和盲蝽等昆蟲遷入，昆蟲群落逐漸豐富，物種豐富度于7月達到最高，為33種。10月以后，天氣逐漸變涼，部分昆蟲遷出，物種豐富度低于14種。

圖1 混播草坪昆蟲群落物種豐富度月變化

2.3 昆蟲的優(yōu)勢度指數(shù)

混播草坪昆蟲群落中主要優(yōu)勢種群有直翅目（蝗蟲和中華螽斯）、半翅目（沫蟬、灰飛虱、蚜蟲、綠盲蝽、盲蝽）、革翅目（蠼螋）和鞘翅目（異色瓢蟲、多色瓢蟲、叩甲）。在蚜蟲未發(fā)生前，混播草坪內(nèi)以盲蝽優(yōu)勢度指數(shù)最高，為0.57；蝗蟲次之，為0.10；中華螽斯、綠盲蝽、異色瓢蟲、多異瓢蟲、叩甲、灰飛虱、沫蟬和蠼螋均未出現(xiàn)（圖2）。蚜蟲發(fā)生后，其種群數(shù)量在群落中占絕對優(yōu)勢，6—8月優(yōu)勢度指數(shù)保持在0.20以上，8月達到最高（0.81），其他昆蟲優(yōu)勢度明顯降低。8月以后，隨著蚜蟲數(shù)量的降低，蝗蟲、沫蟬和灰飛虱逐漸占優(yōu)勢，優(yōu)勢度指數(shù)最高分別可達0.18、0.17和0.13。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)9月以后，蠼螋種群數(shù)量在群落中占有較大優(yōu)勢，11—12月優(yōu)勢度指數(shù)達到最高（0.38）。

圖2 混播草坪昆蟲種群優(yōu)勢度指數(shù)

2.4 昆蟲優(yōu)勢種的種群動態(tài)

4月草坪中開始出現(xiàn)優(yōu)勢昆蟲，隨后種群密度迅速增加，6—8月蟲口密度達到峰值，而后逐漸下降（圖3）。盲蝽在6月蟲口密度達到峰值，為68頭（每100 m2，下同）；中華螽斯、沫蟬、灰飛虱和綠盲蝽的蟲口密度在7月達到峰值，分別為28、92、51、56頭；蝗蟲的蟲口密度在8月達到峰值，為103頭；叩甲的蟲口密度分別在8月和10月達到高峰，蟲口密度分別為18頭和20頭。蠼螋的種群動態(tài)與其它優(yōu)勢昆蟲的種群動態(tài)有所不同，4月以后呈持續(xù)升高的趨勢，至11—12月蟲口密度達到峰值（40頭）。

圖3 混播草坪優(yōu)勢昆蟲的種群動態(tài)

2.5 蚜蟲與其主要天敵的種群動態(tài)

蚜蟲是混播草坪昆蟲群落中個體數(shù)量最多的害蟲，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其主要天敵昆蟲為多異瓢蟲和異色瓢蟲?；觳ゲ萜貉料x始見期為5月以后，蟲口密度迅速上升，8月達到峰值，為1286頭，盛發(fā)期為7—8月。8月以后，蚜蟲蟲口密度迅速下降。天敵昆蟲多異瓢蟲和異色瓢蟲4月以后開始出現(xiàn)，且蟲口密度在蚜蟲大量發(fā)生期表現(xiàn)為上升趨勢，分別在8月和9月達到最高，為37頭和29頭，之后隨著蚜蟲數(shù)量下降，蟲口密度也隨之下降，具有明顯的跟隨現(xiàn)象（圖4）。

圖4 混播草坪蚜蟲及其主要天敵種群動態(tài)

2.6 混播草坪中害益蟲種類與數(shù)量

從混播草坪上共捕獲13867只昆蟲，隸屬于104個種，其中害蟲92種共8154只，占總數(shù)量的58.77%，包括蝗蟲、中華螽斯、蚜蟲、沫蟬、灰飛虱、綠盲蝽和盲蝽等。益蟲有10種共3924只，占總數(shù)量的28.32%，包括姬蜂、蚜繭蜂、異色瓢蟲、多異瓢蟲和食蚜蠅等。其他昆蟲為中性昆蟲，有2種共1789只，占總數(shù)量的12.91%，包括松寒蟬、豆娘。害蟲占總種類的88.46%，益蟲占總種類的9.62%，中性昆蟲占總種類的1.92%（圖5）。

圖5 混播草坪昆蟲害益蟲種類與數(shù)量

3 討論

昆蟲作為種類最多、數(shù)量最大的動物類群，是草坪草生長的重要影響因素［11］。為更好地發(fā)揮自然因素的生態(tài)調(diào)控作用，了解昆蟲群落動態(tài)對于減少農(nóng)藥的施用具有重要意義［12］。由于昆蟲的發(fā)生受草坪草種類、氣候、地形等多種因素的影響，昆蟲種類存在差異。本研究發(fā)現(xiàn)貴陽混播草坪中昆蟲有11個目63科104種，主要類群為直翅目、半翅目、鞘翅目、革翅目、鱗翅目、膜翅目和雙翅目，其中以半翅目種類最多，有12個科27個種，鞘翅目次之，有13個科25個種。整個昆蟲群落，個體數(shù)量最多的是蚜蟲類，蝗蟲次之。群落內(nèi)其它優(yōu)勢種群主要包括中華螽斯、沫蟬、灰飛虱、綠盲蝽、盲蝽、叩甲、異色瓢蟲、多異瓢蟲和蠼螋，與其它研究有差異。在杭州草坪調(diào)查中發(fā)現(xiàn)11個目55個科的昆蟲，其中以鞘翅目、鱗翅目、膜翅目、雙翅目和半翅目的種類數(shù)量較多，占整個群落種類的76.4%［13］；豫東地區(qū)白三葉草坪中發(fā)現(xiàn)了13目41科93種昆蟲，害蟲種類67種，天敵25種，雜食性昆蟲1種，其中害蟲的優(yōu)勢種包括中黑盲蝽、大豆蚜、煙粉虱、花薊馬、棉尖卷葉蛾等［14］。我們認為，草坪中昆蟲發(fā)生的不同是地域性差異所導(dǎo)致。另外，本研究發(fā)現(xiàn)天敵昆蟲以異色瓢蟲和多異瓢蟲為優(yōu)勢種群，這可能與異色瓢蟲和多異瓢蟲的捕食對象為種群數(shù)量最多的蚜蟲有關(guān)；蠼螋也為重要的天敵昆蟲，可捕食如蝗蟲、蚜蟲、卷葉蛾、甘蔗螟蟲、蔗扁蛾、地老虎、小菜蛾、茶毛蟲等40多種昆蟲［15－20］，為蠼螋的快速繁殖提供了豐富的食物資源。

混播草坪昆蟲群落的種類和個體數(shù)量在不同生長季節(jié)內(nèi)變化差異較大。1—3月由于天氣寒冷草坪草還未長出，大部分昆蟲還未發(fā)生。4月以后天氣漸漸變暖，蝗蟲、沫蟬和盲蝽等昆蟲遷入，昆蟲物種豐富度及種群數(shù)量逐漸增加，物種豐富度于7月達到最大，大部分優(yōu)勢種在該時期的種群數(shù)量也達到最大。10月以后，由于天氣逐漸變涼，部分昆蟲遷出，混播草坪內(nèi)物種豐富度降低，優(yōu)勢種群數(shù)量也隨之下降。該調(diào)查結(jié)果與南京草坪昆蟲群落組成調(diào)查的結(jié)果類似［7］。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)天敵昆蟲異色瓢蟲和多異瓢蟲的種群數(shù)量變化與蚜蟲的種群數(shù)量變化存在跟隨效應(yīng)。在貴州玉米田的昆蟲群落調(diào)查中也發(fā)現(xiàn)瓢蟲類與玉米蚜的種群變化存在跟隨現(xiàn)象［21］。大部分昆蟲的種群動態(tài)變化與混播草坪草的生長期有關(guān)，在生長期內(nèi)昆蟲的種群數(shù)量也隨之增加。因而，在草坪的日常養(yǎng)護管理中農(nóng)藥的施用應(yīng)根據(jù)害蟲的季節(jié)性進行適度的調(diào)整，減少濫用。對混播草坪害蟲進行綜合防治時，應(yīng)摸清草坪內(nèi)昆蟲群落的結(jié)構(gòu)特征和益害昆蟲種群的動態(tài)規(guī)律，充分保護利用天敵，制定綠色、高效的防治策略。

4 結(jié)論

在貴陽混播草坪中發(fā)生的昆蟲群落主要包括11目63科104種，其中天敵昆蟲資源豐富，捕食性天敵包括異色瓢蟲、多異瓢蟲等。昆蟲群落的物種豐富度隨月份的變化呈正態(tài)分布，7月最高。