葡萄十星葉甲主要天敵的系統(tǒng)調(diào)查與分析

葡萄十星葉甲主要天敵的系統(tǒng)調(diào)查與分析

近年來，昆蟲綜合管理和害蟲防治的研究一直是一個(gè)相對(duì)活躍的領(lǐng)域，也是昆蟲生態(tài)學(xué)的重要組成部分。天敵和寄主植物是影響害蟲大發(fā)生的主要因子,科技人員一直探索利用天敵和抗蟲作物來有效控制害蟲爆發(fā)成災(zāi)的機(jī)理和方法。葡萄是主要水果,害蟲是影響葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)的主要因子之一。葡萄園有多種害蟲,一種害蟲有多種天敵,一種天敵取食多種害蟲,害蟲與天敵之間形成了相互交叉的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)關(guān)系,自然天敵對(duì)害蟲發(fā)揮著持續(xù)控制的作用。在害蟲防治中,要盡可能保護(hù)和利用自然天敵,明確多種主要害蟲各自的主要天敵種類才能有利于全年采取綜合防治措施。在葡萄豐產(chǎn)措施中,葡萄展葉期、坐果期和果實(shí)膨大期噴施醋肥和稀土肥料均可大幅度提高葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)。但噴施這些肥料對(duì)害蟲與其天敵之間的關(guān)系影響如何,至今尚少見文獻(xiàn)報(bào)道。葡萄十星葉甲(Oidesdecempunctata)是葡萄的主要害蟲,本文通過研究江淮丘陵和黃河故道地區(qū)噴施醋肥和稀土肥料的葡萄園葡萄十星葉甲與其天敵的關(guān)系及其差異,分析兩地不同施肥處理葡萄園十星葉甲的主要天敵,以期為兩地十星葉甲的綜合防治提供科學(xué)依據(jù)。1材料和方法1.1園藝場(chǎng)葡萄園本研究在安徽省合肥市肥東縣店埠鎮(zhèn)園藝場(chǎng)(31°35′N、117°19′E)和蕭縣園藝場(chǎng)(33°56′N、116°31′E)進(jìn)行。肥東縣地處江淮腹地丘陵地區(qū),土壤以黃棕壤土為主,屬亞熱帶和暖溫帶過渡帶。蕭縣地處黃河故道地區(qū),屬暖溫帶,土壤為潮土,微堿性。肥東縣店鋪鎮(zhèn)園藝場(chǎng)葡萄園供試面積1050m2,品種為“巨峰”,樹齡為13年。蕭縣園藝場(chǎng)供試葡萄園面積1200m2,品種為“8611”,樹齡為8年。1.2試驗(yàn)用稀土元素試驗(yàn)設(shè)噴施醋肥、噴施稀土釹肥、噴施稀土鑭肥和清水對(duì)照4個(gè)處理,各處理安排在葡萄園中采用平行跳躍法,隨機(jī)設(shè)置長8m、寬3m的小區(qū)3個(gè),每小區(qū)24m2,10株葡萄樹,共72m2,30株葡萄樹,設(shè)置9m寬的隔離保護(hù)行,試驗(yàn)地按常規(guī)管理,但一直不施用農(nóng)藥。每個(gè)處理設(shè)置2個(gè)重復(fù)。供試稀土元素為鑭元素和釹元素,但兩者均為單質(zhì),試驗(yàn)分別用氧化釹和氧化鑭代替。根據(jù)報(bào)道,稀土元素在葡萄上的最佳適用濃度為1000mg·kg-1,用市售氧化釹配制,每千克溶液用氧化釹1385.15mg作為釹肥;按照1000mg·kg-1的適用濃度要求用市售硝酸鑭代替氧化鑭,按照分子量折算每千克溶液用硝酸鑭5330mg作為鑭肥;均用食醋調(diào)至pH5～6的水溶液作為溶媒,分別與兩種稀土按1000∶1的濃度配制成液體肥料。因肥東和蕭縣水的pH不同,為便于比較,將食醋兌入水中,均使其pH值調(diào)至5～6,作為醋肥,清水作為對(duì)照。4種處理均于葡萄展葉期(5月1日)、坐果期(6月15日)、果實(shí)膨大期(7月30日)采用葉面噴施的方法各進(jìn)行一次噴施,噴施量為70kg·667m-2。1.3調(diào)查方法及時(shí)間調(diào)查內(nèi)容包括植株部分和地面部分的害蟲和天敵,小區(qū)內(nèi)植株全株調(diào)查,小區(qū)內(nèi)地面用掃網(wǎng)方法全部調(diào)查。蕭縣葡萄園于2008年5月1日至10月13日,肥東縣店鋪鎮(zhèn)葡萄園于2008年4月25日至10月7日,每15d調(diào)查1次,各查12次。記載害蟲及其天敵種類和個(gè)體數(shù)。1.4分析方法1.4.1關(guān)聯(lián)系數(shù)的確定將葡萄十星葉甲及其天敵看作1個(gè)本征性系統(tǒng),葡萄十星葉甲數(shù)量(Y1)作為該系統(tǒng)的參照序列。不同時(shí)點(diǎn)上的葡萄十星葉甲(Y1)與其天敵Xj在第k點(diǎn)上的效果白化值,進(jìn)行雙序列關(guān)系分析:經(jīng)數(shù)據(jù)均值化后得:Yi與Xj在第k點(diǎn)上的關(guān)聯(lián)系數(shù):式中,ρ為分辨系數(shù),取值區(qū)間,一般取ρ=0.5,為擴(kuò)大幾種天敵與葡萄十星葉甲之間關(guān)聯(lián)系數(shù)的差距,便于進(jìn)行分析,本文取ρ=0.8;Δij(k)=yi(k)-xj(k),為yi與xj序列在第k點(diǎn)上的絕對(duì)值差;min|yi(k)-xj(k)|為1級(jí)最小值,表示找出yi與xj序列對(duì)應(yīng)點(diǎn)差值中的最小差;而minmin|yi(k)-xj(k)|為2級(jí)最小差,表示在1級(jí)最小差的基礎(chǔ)上再找出其中的最小差。max|yi(k)-xj(k)|與maxmax|yi(k)-xj(k)|分別為1級(jí)和2級(jí)最大差,其含義與上述最小差相似。R(Yi,Xj)=1/n∑rij(k)為第j種天敵(Xj)與葡萄十星葉甲數(shù)量的關(guān)聯(lián)度,其大小反映Xj對(duì)Yi的聯(lián)系或影響程度。1.4.2生態(tài)位重疊指數(shù)生態(tài)位寬度指數(shù)采用Levins的公式:式中,B為物種的生態(tài)位寬度,Pi為物種利用第i等級(jí)資源占利用總資源的比例,S為資源系列的等級(jí)數(shù)。生態(tài)位重疊指數(shù)采用Levins的公式:式中,Lij為物種i對(duì)物種j的生態(tài)位重疊,Pih和Pjh為每個(gè)物種在資源序列的第h單位上的比例,Bi為物種i的生態(tài)位寬度。生態(tài)位相似性比例采用Morisita相似性系數(shù):式中,Pij、Pik分別表示種j、k在第i個(gè)資源等級(jí)上可占的比例,nik是k物種在i資源序列等級(jí)上的數(shù)量,nij是j物種在i資源序列等級(jí)上的數(shù)量,Nj、Nk分別表示j物種和k物種的個(gè)體數(shù)量之和。1.4.3葡萄十星葉甲及其天敵空間格局的測(cè)定采用聚集強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定葡萄十星葉甲及其天敵的空間分布格局,分別采用Poisson擴(kuò)散系數(shù)C、David等提出的叢生指標(biāo)數(shù)I、聚塊性指數(shù)Iw和久野(1968)指數(shù)CA4種聚集強(qiáng)度指數(shù)綜合分析測(cè)定葡萄十星葉甲及其天敵的空間格局。2結(jié)果與分析2.1不同種類葡萄園主要害蟲種類及分布特點(diǎn)蕭縣葡萄園清水對(duì)照區(qū)共查出害蟲19種,捕食性天敵13種,中性昆蟲和寄生性天敵3種;醋肥噴施區(qū)查出害蟲23種,天敵12種;釹肥處理區(qū)查出害蟲17種,天敵12種;鑭處理區(qū)查出害蟲27種,天敵13種。肥東縣葡萄園噴水對(duì)照區(qū)共查出害蟲17種,捕食性天敵18種,中性昆蟲和寄生性天敵3種醋肥處理區(qū)查出害蟲18種,天敵16種;釹肥處理區(qū)查出害蟲22種,天敵18種;鑭肥處理區(qū)查出害蟲20種,天敵19種。綜合分析,兩地葡萄園的主要害蟲均為葡萄十星葉甲、葡萄二星葉蟬(Erythroneuraapicalis)、葡萄癭蚊(Cecidomyiasp.)和短額負(fù)蝗(Atraelomorphasinensis)。其中葡萄十星葉甲數(shù)量最多,噴水處理區(qū)其數(shù)量占葡萄園害蟲個(gè)體總數(shù)的54.42%～75.8%,噴醋處理區(qū)占葡萄園害蟲個(gè)體總數(shù)的63.54%～75.75%,噴釹處理區(qū)占害蟲個(gè)體總數(shù)的50.95%～77.02%,噴鑭處理區(qū)占害蟲個(gè)體總數(shù)的54.53%～70.25%。個(gè)體數(shù)量較多的天敵依次是草間小黑蛛(Erigonidiumgraminicolum)、擬環(huán)紋狼蛛(Lycosapseudoannulata)、八斑球腹蛛(Theridionoctomaculatum)、粽管巢蛛(Clubionajaponicola)、異色瓢蟲(Harmoniaaxyridis)和龜紋瓢蟲(Propylaeajaponica),現(xiàn)將結(jié)果列于表1。本文分析兩地4種處理葡萄園葡萄十星葉甲與其天敵的關(guān)系及其差異。2.2噴醋處理區(qū)0.“5.用DPS軟件的灰色系統(tǒng)分析法計(jì)算出兩地4種處理的葡萄十星葉甲數(shù)量與6種主要天敵數(shù)量之間的關(guān)系,即關(guān)聯(lián)度R(Yi,Yj),關(guān)聯(lián)度值越大,表明兩者數(shù)量關(guān)系越密切,結(jié)果列于表2。蕭縣噴水處理區(qū)與葡萄十星葉甲關(guān)系密切的前4位天敵依次是草間小黑蛛(0.8986)、異色瓢蟲(0.8886)、擬環(huán)紋狼蛛(0.8814)和龜紋瓢蟲(0.8733),噴醋處理區(qū)依次是龜紋瓢蟲(0.9136)、擬環(huán)紋狼蛛(0.8709)、異色瓢蟲(0.8482)和粽管巢蛛(0.8264),噴釹處理區(qū)依次是草間小黑蛛(0.8388)、龜紋瓢蟲(0.8190)、異色瓢蟲(0.8148)和擬環(huán)紋狼蛛(0.8116),噴鑭處理區(qū)依次是龜紋瓢蟲(0.9429)、草間小黑蛛(0.8952)、擬環(huán)紋狼蛛(0.8820)、異色瓢蟲(0.8722)。肥東噴水處理區(qū)與葡萄十星葉甲關(guān)系密切的前4位天敵依次是草間小黑蛛(0.9042)、八斑球腹蛛(0.8633)、擬環(huán)紋狼蛛(0.8628)和粽管巢蛛(0.8345),噴醋處理區(qū)依次是擬環(huán)紋狼蛛(0.8587)、草間小黑蛛(0.8496)、八斑球腹蛛(0.8477)和粽管巢蛛(0.8442),噴釹處理區(qū)依次是異色瓢蟲(0.8586)、八斑球腹蛛(0.8585)、草間小黑蛛(0.8579)和粽管巢蛛(0.8461),噴鑭處理區(qū)依次是草間小黑蛛(0.8738)、八斑球腹蛛(0.8599)、粽管巢蛛(0.8458)和龜紋瓢蟲(0.8437)。2.3不同種植物屬、葡萄十星葉甲時(shí)間生態(tài)位重疊指數(shù)的比較將兩地不同施肥處理的葡萄園葡萄十星葉甲與其天敵在時(shí)間生態(tài)位的重疊指數(shù)和相似性比例計(jì)算結(jié)果列于表3。時(shí)間生態(tài)位重疊指數(shù)越大,兩者發(fā)生時(shí)間的同步性越高,相似性比例越大,兩者發(fā)生時(shí)間上越一致。蕭縣噴水處理區(qū)葡萄園與十星葉甲時(shí)間生態(tài)位重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵依次是龜紋瓢蟲(0.6650)、草間小黑蛛(0.6127)、異色瓢蟲(0.5565)和擬環(huán)紋狼蛛(0.4762),相似性比例由大到小的前4位天敵是草間小黑蛛(0.6010)、異色瓢蟲(0.5592)、龜紋瓢蟲(0.5069)和擬環(huán)紋狼蛛(0.4996);噴醋處理區(qū)重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是龜紋瓢蟲(0.8968)、擬環(huán)紋狼蛛(0.8266)、草間小黑蛛(0.6572)和粽管巢蛛(0.6226),相似性比例由大到小的前4位天敵是龜紋瓢蟲(0.9346)、擬環(huán)紋狼蛛(0.9064)、粽管巢蛛(0.6921)和草間小黑蛛(0.6661);噴釹處理區(qū)重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是草間小黑蛛(0.7404)、異色瓢蟲(0.6880)、龜紋瓢蟲(0.6818)和擬環(huán)紋狼蛛(0.6625),相似性比例由大到小的前4位天敵是龜紋瓢蟲(0.7854)、異色瓢蟲(0.7711)、草間小黑蛛(0.7593)和擬環(huán)紋狼蛛(0.7127);噴鑭處理區(qū)的重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是龜紋瓢蟲(0.9215)、擬環(huán)紋狼蛛(0.7374)、異色瓢蟲(0.7325)和草間小黑蛛(0.7310),生態(tài)位相似性比例由大到小的前4位天敵是龜紋瓢蟲(0.9624)、擬環(huán)紋狼蛛(0.8803)、異色瓢蟲(0.8344)和草間小黑蛛(0.7405)。肥東噴水處理區(qū)葡萄園與葡萄十星葉甲時(shí)間生態(tài)位重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是草間小黑蛛(0.7721)、擬環(huán)紋狼蛛(0.6410)、八斑球腹蛛(0.5972)和龜紋瓢蟲(0.2505),時(shí)間生態(tài)位相似性比例由大到小的前4位天敵是草間小黑蛛(0.7839)、八斑球腹蛛(0.7120)、擬環(huán)紋狼蛛(0.5864)和龜紋瓢蟲(0.2803);噴醋處理區(qū)的重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是粽管巢蛛(0.5532)、擬環(huán)紋狼蛛(0.5382)、草間小黑蛛(0.4132)和八斑球腹蛛(0.2282),相似性比例由大到小的前4位天敵是擬環(huán)紋狼蛛(0.5543)、粽管巢蛛(0.4971)、草間小黑蛛(0.4229)和八斑球腹蛛(0.2120);噴釹處理區(qū)重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是草間小黑蛛(0.5569)、八斑球腹蛛(0.3389)、擬環(huán)紋狼蛛(0.2863)和粽管巢蛛(0.2478),相似性比例由大到小的前4位天敵是草間小黑蛛(0.5651)、八斑球腹蛛(0.4014)、擬環(huán)紋狼蛛(0.2881)和粽管巢蛛(0.2588);噴鑭處理區(qū)重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是草間小黑蛛(0.4306)、八斑球腹蛛(0.3050)、擬環(huán)紋狼蛛(0.2621)和龜紋瓢蟲(0.2463),相似性比例由大到小的前4位天敵是草間小黑蛛(0.4412)、八斑球腹蛛(0.3415)、擬環(huán)紋狼蛛(0.2488)和龜紋瓢蟲(0.2325)。2.4不同種類植物的生態(tài)位重疊指數(shù)見表1將兩地不同施肥處理葡萄園葡萄十星葉甲與其天敵田間的空間生態(tài)位重疊指數(shù)和相似性比例列于表4,兩者空間生態(tài)位重疊指數(shù)越大,表明兩者空間上同域性越強(qiáng),相似性比例越大,兩者的空間分布越一致。蕭縣噴水處理區(qū)葡萄園葡萄十星葉甲空間生態(tài)位重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是粽管巢蛛(0.9735)、擬環(huán)紋狼蛛(0.9695)、龜紋瓢蟲(0.9614)和異色瓢蟲(0.8959),空間生態(tài)位相似性比例由大到小的前4位天敵是粽管巢蛛(1.0417)、擬環(huán)紋狼蛛(1.0019)、龜紋瓢蟲(0.9810)和異色瓢蟲(0.9486);噴醋處理區(qū)重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是擬環(huán)紋狼蛛(0.9927)、八斑球腹蛛(0.9558)、異色瓢蟲(0.9433)和草間小黑蛛(0.9320),相似性比例由大到小的前4位天敵是擬環(huán)紋狼蛛(1.0586)、異色瓢蟲(0.9845)、八斑球腹蛛(0.9823)和草間小黑蛛(0.9358);噴釹處理區(qū)重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是草間小黑蛛(0.9677)、粽管巢蛛(0.9580)、異色瓢蟲(0.9578)和八斑球腹蛛(0.9289),相似性比例由大到小的前4位天敵是粽管巢蛛(1.0781)、異色瓢蟲(1.0173)、草間小黑蛛(0.9774)和龜紋瓢蟲(0.9635);噴鑭處理區(qū)的重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是異色瓢蟲(0.9936)、龜紋瓢蟲(0.9417)、草間小黑蛛(0.9183)和八斑球腹蛛(0.8970),相似性比例由大到小的前4位天敵是異色瓢蟲(1.0540)、龜紋瓢蟲(0.9665)、草間小黑蛛(0.9239)和八斑球腹蛛(0.9152)。肥東縣噴水處理區(qū)葡萄園十星葉甲空間生態(tài)位重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是草間小黑蛛(0.9992)、異色瓢蟲(0.9886)、八斑球腹蛛(0.9655)和擬環(huán)紋狼蛛(0.9129),空間生態(tài)位相似性比例由大到小的前4位天敵是異色瓢蟲(1.1824)、八斑球腹蛛(1.0579)、草間小黑蛛(1.0087)和擬環(huán)紋狼蛛(0.9324);噴醋處理區(qū)重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是草間小黑蛛(0.9960)、擬環(huán)紋狼蛛(0.9863)、龜紋瓢蟲(0.9755)和異色瓢蟲(0.9322),相似性比例由大到小的前4位天敵是龜紋瓢蟲(1.0883)、擬環(huán)紋狼蛛(1.0282)、草間小黑蛛(1.0133)和異色瓢蟲(0.9974);噴釹處理區(qū)的重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是擬環(huán)紋狼蛛(0.9828)、龜紋瓢蟲(0.8457)、草間小黑蛛(0.8205)和異色瓢蟲(0.7424),相似性比例由大到小的前4位天敵是擬環(huán)紋狼蛛(0.9991)、龜紋瓢蟲(0.9518)、草間小黑蛛(0.8210)和異色瓢蟲(0.7742);噴鑭處理區(qū)重疊指數(shù)由大到小的前4位天敵是擬環(huán)紋狼蛛(0.9997)、八斑球腹蛛(0.9609)、異色瓢蟲(0.9609)和草間小黑蛛(0.9268),相似性比例由大到小的前4位天敵是異色瓢蟲(1.1918)、八斑球腹蛛(1.0547)、擬環(huán)紋狼蛛(1.0158)和粽管巢蛛(0.9625)。2.5葉甲及5位天敵的種類和順序按照關(guān)聯(lián)度、時(shí)間和空間生態(tài)位重疊指數(shù)、相似性比例的大小排序,然后積加綜合排序得出兩地各處理葡萄園葡萄十星葉甲天敵的順序,結(jié)果列于表5。蕭縣噴水處理葡萄十星葉甲的前3位天敵是龜紋瓢蟲、草間小黑蛛和擬環(huán)紋狼蛛,肥東縣噴水處理葡萄十星葉甲前3位天敵為草間小黑蛛、八斑球腹蛛和擬環(huán)紋狼蛛,可以看出,兩地自然條件下的天敵種類和順序不同,可能是地區(qū)環(huán)境的生態(tài)條件不同所致。兩地噴水處理前3位的共同天敵為草間小黑蛛(X1)和擬環(huán)紋狼蛛(X2),兩地噴醋肥處理前3位共同天敵為擬環(huán)紋狼蛛(X2)和龜紋瓢蟲(X6),兩地噴釹肥處理前3位共同天敵為草間小黑蛛(X1),兩地噴鑭肥處理前3位共同天敵為草間小黑蛛(X1)。兩地相同處理的天敵種類和順序不盡相同。蕭縣4種處理前3位天敵都有龜紋瓢蟲(X6),前3位天敵中草間小黑蛛(X1)和異色瓢蟲(X5)均出現(xiàn)3次,但其順序不同;肥東4種處理前3位天敵中草間小黑蛛(X1)和擬環(huán)紋狼蛛(X2)出現(xiàn)4次,八斑球腹蛛(X3)出現(xiàn)3次,但在各處理中其順序不同,可能是不同處理造成了生境不同所致。2.6不同立地條件下葡萄十星葉甲及其主要天敵的聚集程度不同為便于分析葡萄十星葉甲與其天敵空間聚集程度的差異,取葡萄十星葉甲和主要天敵數(shù)量較多的6月15日(蕭縣)和6月9日(肥東縣)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,聚集指標(biāo)及其差異計(jì)算結(jié)果見表6。從表6可以看出,兩地各處理區(qū)的葡萄十星葉甲都是聚集格局,蕭縣各處理的龜紋瓢蟲都是聚集格局,其他天敵多數(shù)為聚集格局,肥東縣的3個(gè)處理區(qū)龜紋瓢蟲均為聚集格局。葡萄十星葉甲與其主要天敵的聚集程度差異用|w|值比較,|w|值均小于3.54,表明葡萄十星葉甲與幾種聚集格局的天敵之間其聚集程度差異不顯著。用Blackith提出的種群聚集均數(shù)λ值大小判斷葡萄十星葉甲及其天敵聚集的原因,λ小于2,聚集是由于某種環(huán)境因子的作用而不是昆蟲活動(dòng)過程造成的,λ大于2或更大,昆蟲聚集是由于昆蟲本身原因造成的。由表6可以看出,兩地不同處理的葡萄十星葉甲的λ值均大于2,表明其聚集是十星葉甲本身原因所致。兩地不同處理區(qū)幾種天敵的λ大多大于2,個(gè)別λ值小于2,同一種天敵不同時(shí)間λ值不同,從公式和看出,λ值的大小與直接有關(guān),大則λ值大.3主要天敵種類及順序采用灰色系統(tǒng)分析法和生態(tài)位分析法,對(duì)生態(tài)條件有明顯差異,位于黃河故道地區(qū)的蕭縣和地處江淮腹地丘陵地區(qū)的肥東縣的4種施肥處理下葡萄園的葡萄十星葉甲與其天敵的關(guān)系從種群數(shù)量、發(fā)生時(shí)間、空間格局3個(gè)方面綜合排序得出:蕭縣噴水對(duì)照區(qū)十星葉甲主要天敵為龜紋瓢蟲、草間小黑蛛和擬環(huán)紋狼蛛,噴醋處理區(qū)主要天敵為擬環(huán)紋狼蛛、龜紋瓢蟲和異色瓢蟲,噴釹處理區(qū)主要天敵為草間小黑蛛、異色瓢蟲和龜紋瓢蟲,噴鑭處理區(qū)主要天敵為龜紋瓢蟲、異色瓢蟲和草間小黑蛛。肥東縣噴水對(duì)照