全 文 :第 29卷 第 1期
2008年 1月
华南农业大学学报
JournalofSouthChinaAgriculturalUniversity
Vol.29, No.1
Jan.2008
收稿日期:2007-02-05
作者简介:陆永跃(1972—), 男 ,副教授 , 博士 , E-mail:luyongyue@scau.edu.cn
基金项目:广东省科技攻关项目(国际合作项目)(980135)
香蕉弄蝶越冬滞育幼虫空间格局特征分析
陆永跃 , 梁广文
(华南农业大学 昆虫生态研究室 ,广东 广州 510642)
摘要:调查研究了香蕉园香蕉弄蝶 ErionotatorusEvans越冬滞育幼虫空间格局特征.结果表明 , 香蕉弄蝶越冬滞育
幼虫在香蕉园呈聚集分布 ,其 Iwaom* -m回归模型 、Taylor幂模型分别为 m* =1.788 m+1.038、lgs2 = 0.459+
1.219 lgm.对以上模型参数的分析结果表明 , 该滞育幼虫之间相互吸引 ,分布的基本成分是个体群 ,个体群在蕉园
中为聚集分布 , 且在一切密度下都是聚集的 , 聚集强度随着密度的升高而增大;导致滞育幼虫在香蕉园呈聚集分布
的原因是由于环境因素引起的;建立了最适理论抽样数公式为 N=22.56 ×(2.038/m+0.788), 并给出了不同密
度 、不同准确度要求下的最适抽样株数.
关键词:香蕉弄蝶;滞育幼虫;空间格局;抽样
中图分类号:Q968.1 文献标识码:A 文章编号:1001-411X(2008)01-0032-03
SpatialPatternofErionotatorusDiapauseLarvaeinWinter
LUYong-yue, LIANGGuang-wen
(LabofInsectEcology, SouthChinaAgriculturalUniversity, Guangzhou510642, China)
Abstract:Thespatialpaternofthebananaskipper, ErionotatorusEvans, diapauselarvaeinwinterwas
studiedinthispaper.Theresultsrevealedthat:(1)Thespatialdistributionofthediapauselarvaeatal
densitieswasaggregativeinthebananaplantation;(2)ByanalysisoftheparametersofIwaom* -mmod-
elandTaylormodel, itwasgotenthatthelarvaeatractedeachother, thebasicunitwasindividual
group, andaggregativelevelincreasedwiththelarvaedensityincreasing;(3)Theaggregationofdia-
pauselarvaewascausedbyenvironmentalfactorsinbananaplantation;(4)Themostsuitablesampling
quantityatdiferentdensityofdiapauselarvaecouldbeobtainedfrom theformulaN=22.56 ×
(2.038/m+0.788).
Keywords:Erionotatorus;diapauselarvae;spatialpatern;sampling
香蕉弄蝶 ErionotatorusEvans属鳞翅目弄蝶科
昆虫 ,主要分布于东南亚和中国的福建 、台湾 、海南 、
广东 、广西和云南等香蕉种植区 ,是香蕉上主要害虫
之一[ 1-3] .香蕉弄蝶在香蕉园发生具有明显的规律
性 [ 4-6] .关于蕉园该虫空间分布规律及其应用等笔
者曾开展了一些研究 ,结果表明 ,该弄蝶卵在香蕉园
呈聚集分布 ,其株着卵率和卵量关系模型可用于该
虫田间卵密度的估计中 [ 7-8] .香蕉弄蝶幼虫对香蕉
叶片的为害量随虫龄的增长表现为指数增大规
律 [ 9] .寄生该虫的寄生蜂有 10种以上 ,而且在自然
条件下寄生作用很强 [ 10] .目前鲜见有关香蕉弄蝶幼
虫空间分布格局方面的报道.因此 ,笔者开展了香蕉
弄蝶特定发生时期———越冬期滞育幼虫的空间分布
规律研究 ,以期为该虫越冬虫口基数调查等提供科
学依据.
1 调查方法
调查于 2000年 12月在深圳市龙岗生态村香蕉
园进行.香蕉品种为威廉斯香牙蕉 ,调查时香蕉的生
育期是生长期.采用随机方法取样 ,每样本数量不少
于 30株 ,共取 19个样本.取样时分别记录每株越冬
幼虫数量 ,由此计算出每个样本的幼虫密度和方差.
采用平均拥挤度 、扩散系数 、聚块性指数 、Iwaom* -
m回归模型 、Taylor幂模型等空间格局的主要参数及
模型来分析香蕉弄蝶越冬幼虫空间格局特征.有关
各指数和模型具体意义及其计算参见陆永跃等 [ 7] .
2 结果与分析
2.1 空间格局的主要参数
香蕉弄蝶越冬滞育幼虫在蕉园的空间分布各主
要参数计算结果见表 1.由平均拥挤度 、扩散系数 、
聚块性指数 、负二项分布k值等指标值可以看出该
表 1 香蕉弄蝶越冬滞育幼虫空间分布的主要参数
Tab.1 Parametersofthespatialpatternofthebananaskipperdiapauselarvaeinthebananaplantation
样本序号
no.ofsample
越冬幼虫密度
densityof
diapauselarvae/
(头·株 -1)
样本方差
variance
平均拥挤度
meancrowding
index(m*)
扩散系数
difusionindex
聚块性指数
coalescenceindex
(m* /m)
负二项分布 k值
kvaluefor
negativebinomial
1 0.267 0.546 1.312 2.045 4.914 0.256
2 0.313 0.743 1.687 2.374 5.389 0.228
3 0.333 0.675 1.360 2.027 4.084 0.324
4 0.355 0.890 1.862 2.507 5.245 0.236
5 0.367 0.809 1.571 2.204 4.282 0.305
6 0.428 1.055 1.893 2.465 4.423 0.292
7 0.550 1.459 2.203 2.653 4.005 0.333
8 0.683 2.321 3.081 3.398 4.511 0.285
9 0.885 2.210 2.382 2.497 2.692 0.591
10 1.033 3.449 3.372 3.339 3.264 0.442
11 1.092 2.549 2.426 2.334 2.222 0.818
12 1.100 2.852 2.693 2.593 2.448 0.691
13 1.248 3.569 3.108 2.860 2.490 0.671
14 1.400 3.149 2.649 2.249 1.892 1.121
15 1.467 4.223 3.346 2.879 2.281 0.781
16 1.482 4.997 3.854 3.372 2.600 0.625
17 1.600 6.731 4.807 4.207 3.004 0.499
18 1.712 5.863 4.137 3.425 2.416 0.706
19 1.825 6.564 4.422 3.597 2.423 0.703
虫滞育幼虫在蕉园是呈聚集分布的.所调查的 19个
样本密度下 ,平均拥挤度为 1.312 ~ 4.422 ,扩散系数
为 2.027 ~ 4.207,聚块性指数为 1.892 ~ 5.389.由
于香蕉弄蝶越冬滞育幼虫在蕉园是聚集分布 ,因此
在进行田间密度调查时应采取多点 、每点较小样本
的抽样方式 ,如 5点取样 、随机取样 、平行跳跃法取
样 、对角线取样 、Z字型取样等.
2.2 空间格局主要参数与越冬滞育幼虫密度关系
2.2.1 Iwaom* -m回归模型 经相关性分析 , m*
与 m之间相关系数(r)为 0.910 1,达显著水平.建
立香蕉弄蝶越冬滞育幼虫密度和平均拥挤度的关系
的 Iwaom* -m回归方程为 m* =1.788m+1.038.
经检验该模型的拟合值和实测值之间卡方值 , R2 =
0.823 9>R20.01, 17 =0.575 0,两者之间差异不显著 ,因
此所建模型成立(图 1).该回归模型的参数 α=
1.038>0, β =1.788 >1,表明香蕉弄蝶越冬滞育幼
虫之间相互吸引 ,分布的基本成分是个体群 ,越冬滞
育幼虫个体群在蕉园中为聚集分布.
2.2.2 Taylor幂模型 应用 Taylor幂模型对各样本
的越冬滞育幼虫密度和方差的关系进行拟合 ,所得
方程为 lgs2 = 0.459 +1.219 lgm.经卡方检验 ,
R2 =0.861 2>R20.01, 17 =0.575 0,拟合值和实测值之
间差异不显著 ,因此模型成立.根据参数 a=0.459
>0, b=1.219>1,可知在蕉园中香蕉弄蝶越冬滞育
幼虫在任何密度下都是聚集的 ,且聚集强度随着密
度的升高而增大.
2.2.3 聚块性指数 研究结果表明聚块性指数随
着幼虫密度增大而逐渐减小 (图 2).经分析m* /m
33 第 1期 陆永跃等:香蕉弄蝶越冬滞育幼虫空间格局特征分析
图 1 香蕉弄蝶越冬滞育幼虫密度和平均拥挤度的关系
Fig.1 Relationshipbetwennthemeancrowdingindexandthe
densityofthebananaskipperdiapuselarvainwinter
图 2 香蕉弄蝶越冬滞育幼虫密度和聚块性指数的关系
Fig.2 Relationshipbetwennthecoalescenceindexandtheden-
sityofthebananaskipperdiapauselarvainwinter
和 m之间关系符合以下方程:m* /m=2.944m-0.442 ,
经检验实测值和模型拟合值之间卡方值 , R2 =0.834>
R20.05, 17 =0.575 ,所建模型成立.当越冬滞育幼虫
密度为 0.333头 /株时 ,聚块性指数值为 4.08,当密
度大于 1头 /株时 ,聚块性指数降低速率变小 ,大部
分在 1.892 ~ 3.004范围内 ,主要在 2.2 ~ 2.6之间.
这表明当越冬滞育幼虫密度由较低逐渐增大时 ,聚
集强度在不断减弱 ,变化速度逐渐减缓.这与 2.2.2
中弄蝶越冬滞育幼虫分布的基本成分是个体群 、越
冬滞育幼虫个体群在蕉园分布任何密度下都是聚集
的研究结果是一致的 ,但却与聚集强度随着密度的
升高而增大的结论相反.具体原因尚待进一步研究.
2.3 影响越冬滞育幼虫聚集分布的原因
应用 Blackith的种群聚集均数(λ)分析香蕉弄
蝶越冬滞育幼虫聚集原因 ,其公式为 λ=xr/2k,其中
k为负二项分布 k值 , r为当自由度为 2时 2表中
a=0.5时对应值.将各样方幼虫密度与负二项分布
k值代入上式 ,得出 λ值.计算结果表明 19个样方
中 18个样方的 λ值小于 2, λ平均值为 1.241.因此
认为香蕉弄蝶越冬滞育幼虫在香蕉园呈聚集分布的
原因是由于环境因素引起的 ,可能的原因是秋冬季
香蕉植株生长状况差异等.
2.4 理论抽样数公式的建立
根据 Iwao提出的最适理论抽样数公式:
N=t2 /D2 [ (α+1)/m+β -1] ,
结合以上研究结果 , 在保证概率 0.95、允许误差
0.3、0.2和 0.1的条件下 ,计算出香蕉弄蝶越冬滞育
幼虫的最适理论抽样数(表 2).当允许误差为 0.2,
越冬滞育幼虫密度在 0.5头 /株时 ,取样在 110株以
上;密度为 1头 /株时 ,取样 64株;密度为 2头 /株时 ,
取样 41株.
表 2 香蕉弄蝶越冬滞育幼虫理论抽样数
Tab.2 Theoreticnumberofsampleforthebananaskipperdiapauselarvaeinthebananaplantation 株
允许误差
eror
越冬滞育幼虫密度 densityofdiapauselarvae/(头·株 -1)
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0
0.3 212 110 76 59 49 42 37 33 31 28 26 25 24 22 22 21 20 19 19 18
0.2 478 248 171 133 110 94 83 75 69 64 60 56 53 51 48 47 45 43 42 41
0.1 1910 991 684 531 439 378 334 301 275 255 238 224 213 202 194 186 179 173 168 163
3 小结
香蕉弄蝶是华南香蕉产区香蕉上主要害虫之
一 ,以幼虫食叶为害香蕉 ,发生严重时可吃光大部分
叶片 ,严重影响香蕉植株生长及结果.广州地区每年
5— 7月 、气温高 、雨量多 、蕉叶生长茂盛 ,而且此时天
敌数量较少 ,最有利弄蝶的生长发育和繁殖 ,故此期
间香蕉弄蝶第 3、4世代的种群密度最大 ,对蕉类危
害也就最严重 ,常见蕉叶被吃殆尽 、仅剩主脉的情
况.在广东 11— 12月该虫以滞育老熟幼虫在叶苞内
结茧进入越冬期 ,次年 2月底— 3月化蛹羽化为成
虫.该虫越冬虫源基数调查是进行次年虫情预测预
报的基础 ,而明确越冬滞育幼虫空间分布规律是确
定该虫调查方法的依据.本文对香蕉弄蝶越冬滞育
幼虫的空间格局的研究结果表明 ,该虫态在香蕉园
呈明显聚集分布 ,分布的基本成分是个体群 ,在任何
密度下都是聚集的 ,聚集强度随着密度的升高而增
大;导致滞育幼虫在香蕉园呈聚集分布的原因是由
于环境因素引起的.最后在空间分析基础上建立了
最适理论抽样数公式 , 并给出了不同密度 、不同
准确度要求下的最适抽样株数 ,为该虫的田间越冬幼
(下转第 38页)
34 华 南 农 业 大 学 学 报 第 29卷
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【责任编辑 周志红】
(上接第 34页)
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38 华 南 农 业 大 学 学 报 第 29卷