刘细群,郑基焕,曹红梅
(1.清远职业技术学院科研处,广东清远 511510;2.广东省昆虫研究所,广东广州 510260;3.清远职业技术学院食品药品系,广东清远 511510)
麻竹笋苗期主要地下害虫的种群生态位
刘细群1,郑基焕2,曹红梅3
(1.清远职业技术学院科研处,广东清远 511510;2.广东省昆虫研究所,广东广州 510260;3.清远职业技术学院食品药品系,广东清远 511510)
分析麻竹笋苗期主要地下害虫种群的时间、空间以及时空二维生态位。结果表明,5种主要地下害虫生态位各不相同。在空间维度上,黑绒鳃金龟和沟金针虫生态位宽度较小,小黄鳃金龟、阔胫鳃金龟生态位宽度较大;毛黄脊鳃金龟与沟金针虫重叠值较小,小黄鳃金龟与沟金针虫生态位重叠值较大。在时间维度上,除毛黄脊鳃金龟生态位宽度较小外,其他地下害虫生态位宽度均较大。在时空维度上,沟金针虫生态位宽度最小,阔胫鳃金龟生态位宽度最大;黑绒鳃金龟与沟金针虫重叠值较小,阔胫鳃金龟与沟金针虫生态位重叠值较大。
地下害虫;生态位;麻竹笋;清远
麻竹又叫甜竹、甜笋竹,是我国南方主要笋用竹种之一。近几年来,由于地下害虫的危害,对麻竹笋的产量、品质造成了较大的影响,直接影响着农户的收益,也影响了麻竹笋加工企业的产品质量,在一定程度上制约了麻竹笋生产的发展。目前,关于麻竹笋苗期地下害虫的研究较少,仅限于某些种类的调查[1],作者应用生态位的理论,计算出麻竹笋苗期主要地下害虫在时间、空间分布上的生态位宽度和生态位重叠,评价它们在麻竹笋土壤中的竞争及共存机制,并探讨多种害虫对资源的利用和竞争关系[2-3],为清远麻竹笋地下害虫的防治提供依据,现将有关结果报道如下。
1.1 材料
调查地点在清远市郊区麻竹笋基地,土壤为砂壤土。清远位于广东省北部,地理位置111°55′-113°55′E,23°31′-25°12′N。处北回归线北侧,属东亚亚热带季风气候区,年平均气温20.7℃,年平均日照1 662.2 h,年平均降雨量1 900 mm。
1.2 方法
从2013年4月中旬开始到8月中旬结束,每隔7 d对麻竹笋地下害虫调查1次。调查点按5点取样,每点挖取土壤长×宽×高为20 cm×20 cm×10 cm,抽取2株麻竹笋。对麻竹笋主要地下害虫沟金针虫PleonomuscanaliculatusFaldermann、阔胫鳃金龟Maladeraerticalis(Fairm.)、毛黄脊鳃金龟Holotrichiatrichophora(Fairmaire)、小黄鳃金龟Metabolusflaυescens Brenske、黑绒鳃金龟Maladera rientalisMotschulsky进行昆虫种群分析。分别统计出麻竹笋苗期地下害虫的种类和数量。
1.3 生态位指数计算
式中:Bi为i种的生态位宽度;Nij为i种利用j资源等级的数值;r为生态位的资源等级数。
式中:Cih为i种和h种之间的生态位重叠指数;Nij为i种在j资源等级中出现的数值;Ni为i种在所有资源等级中的数值;Nhj为h种在j资源等级中的出现数值;Nh为h种在所有资源等级中的数值。
2.1 时间生态位
从表1可知,除毛黄脊鳃金龟时间生态位宽度(0.835 0)较小外,其余4种主要地下害虫生态位宽度均较大,其值都在0.920 0以上。说明从4月中旬到8月中旬麻竹笋的整个苗期一直都受到地下害虫危害。从生态位重叠指数可知,除毛黄脊鳃金龟与沟金针虫和阔胫鳃金龟生态位重叠值分别为0.918 1和0.912 6较小外,其余的生态位重叠值较大,都在0.940 0以上,其中阔胫鳃金龟沟和小黄鳃金龟与金针虫之间的生态位重叠值最大,分别为0.992 4和0.995 3。说明清远麻竹笋苗期的地下害虫种群占有较长的时间资源,地下害虫种群之间也存在较大竞争。
表1 麻竹笋苗期地下害虫种群的时间生态位宽度和生态位重叠值
2.2 空间生态位
从表2可知,黑绒鳃金龟和沟金针虫空间生态位宽度较小,分别为0.839 2和0.816 4;阔胫鳃金龟次之,为0.916 1;小黄鳃金龟的生态位宽度最大,为0.986 8。这表明在麻竹笋苗期,5种优势种地下害虫在空间资源利用上具有明显差异。黑绒鳃金龟和沟金针虫占据空间较小;而小黄鳃金龟和阔胫鳃金龟占有更大的空间,有较强的适应性。调查发现,在麻竹笋0~10 cm的土层中均有阔胫鳃金龟和小黄鳃金龟分布,5~10 cm土层中主要分布为黑绒鳃金龟,而0~5 cm土层中主要为沟金针虫。沟金针虫、黑绒鳃金龟以及毛黄脊鳃金龟间的重叠值较小;阔胫鳃金龟、小黄鳃金龟以及沟金针虫间的重叠值较大。说明沟金针虫、阔胫鳃金龟、小黄鳃金龟具有空间上的同域性,相互竞争空间资源;而沟金针虫、黑绒鳃金龟、毛黄脊鳃金龟对空间资源的利用具有互补性,它们之间的种群竞争较小。
表2 麻竹笋苗期地下害虫的空间生态位宽度和生态位重叠值
2.3 时间、空间二维生态位
从表3可知,沟金针虫时间、空间二维生态位宽度最小,为0.734 9;毛黄脊鳃金龟生态位宽度次之,为0.755 1;小黄鳃金龟生态位宽度最大,其值为0.918 6。这说明在时间维度变化过程中,沟金针虫占有较小的空间生态位,而阔胫鳃金龟和小黄鳃金龟一直占有大的空间生态位。沟金针虫与黑绒鳃金龟和毛黄脊鳃金龟之间生态位重叠值较小,分别为0.526 8和0.547 8,它们之间对时间和空间资源的竞争较小。
阔胫鳃金龟与小黄鳃金龟之间的生态位重叠值较大,为0.921 1;沟金针虫和阔胫鳃金龟间的生态位重叠值最大,为0.961 5,这说明它们彼此之间对共同小生境的竞争较大。
表3 麻竹笋苗期地下害虫种群的时间、空间生态位宽度和生态位重叠值
清远麻竹笋苗期地下害虫危害较为严重,也是整个生长期危害最为严重的时期。苗期主要地下害虫在空间生态位上存在较大的差别,而在时间生态位上没有明显的不同。苗期主要地下害虫分布在不同土壤深度,因此在防治上应针对不同害虫的空间生态位特点而采取相应的综合防治措施。另外,生态位宽度及生态位重叠的统计方法繁多,特别是多元统计分析方法的不断应用,可积极推动对害虫的防治工作。
麻竹笋苗期地下害虫的组成及变化规律颇为复杂,其影响因素较多,除以上5种主要害虫种群间的相互制约外,还有温度、雨水、光照以及其他生物的、非生物的因素,这些因素均会导致麻竹笋小生境生态位的变化,从而影响害虫种群动态。因此,要研究清楚这些因素的影响,还需做大量的工作。
[1] 刘广瑞,王瑞.中国北方常见金龟子彩色图谱[M].北京:中国林业出版社,1997.
[2] 孙儒泳.动物生态学原理[M].北京:北京师范大学出版社,2001.
[3] 罗益镇,崔景岳.土壤昆虫学[M].北京:中国农业出版社,1994.
[4] 赵志模,郭依泉.种群生态学原理与方法[M].重庆:科学技术文献出版社重庆分社,1990:147-172.
[5] 萧刚柔.中国森林昆虫[M].北京:中国林业出版社,1992.
[6] Abrams P.Some comments on measuring niche overlap[J]. Ecology,1980,61(1):44-49.
[7] Hurlbert S H.The measurement of niche overlap and some relatives[J].Ecology,1978,59(1):67-77.
[8] Whittaker R H.Evolution and measurement of species d iversity[J].Tarpon,1972(21):213-251.
(责任编辑:张才德)
S 763.302
A
0528-9017(2014)06-0869-03
2014-04-12
清远职业技术学院科学技术项目(ZK13007)
刘细群(1978-),女,湖北黄冈人,讲师,硕士,从事农业技术教学和研究工作,E-mail:xiqunliu@126.com。