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Characteristics,dynamics and niche of insect community in plum orchard

梅园昆虫群落特征、动态及优势种生态位



全 文 :梅园昆虫群落特征、动态及优势种生态位*
黄保宏1  邹运鼎2  毕守东2  李恒奎1  朱巧丽1
( 1 安徽技术师范学院,凤阳 233100; 2安徽农业大学, 合肥 230036)
摘要  系统调查梅园昆虫群落并对群落组织水平和时空生态位进行测定.结果表明, 群落结构较丰富,
有昆虫 6 目 23科, 群落物种数、多样性指数、均匀性指数随时间推移而增加; 在害虫中桃蚜和桃小食心虫
空间生态位宽度最大, 朝鲜球坚蚧时间生态位宽度最大;在天敌中黑缘红瓢虫时间和空间生态位宽度均最
大, 异色瓢虫、红点唇瓢虫及寄生蜂次之. 黑缘红瓢虫与朝鲜球坚蚧的生态位重叠值在时空二维上均较大,
且二者在时间上的同步性和空间上的同域性均优于其它天敌,为优势种群, 应加以保护和利用.
关键词  昆虫群落  多样性  均匀性  优势度  生态位;梅园
文章编号  1001- 9332( 2005) 02- 0307- 06 中图分类号  S436 6  文献标识码  A
Characteristics, dynamics and niche of insect community in plum orchard.HUANG Baohong 1, ZOU Yunding2 ,
BI Shoudong2, L I Hengkui1 , ZHU Qiaoli1 ( 1A nhui T echnical T eachers College, Fengyang 233100, China;
2A nhui Agricultural Univer sity , H ef ei 230036, China) . Chin. J . A pp l . Ecol. , 2005, 16( 2) : 307~ 312.
The insect community in plum orchard was investigated on or ganization level and temporalspatial niche. T he re
sults show ed that t he insect community was abundant, w hich included 6 o rders, 23 families. The indiv iduals of
species, diver sity indices, and evenness increased w ith time. Myzus p er sicae and A siaarp osina sasok ii had the
widest spatial niche breadth, while Didesmococcus koreauus borchs had the widest temporal niche breadth. A
mong the natural enemies, Chilocorus rubidus had the w idest both tempo ral and spatial niche breadth. The niche
of Chicocorus rubidus and Didesmococcus koreauus over lapped lar ger than that of the others, which indicated
their synchrony in temporal dimension and their similarity in spatial dimension. A s t he dominant natural enemies,
the tw o populations should be protected and utilized to control plum pest.
Key words  Insect communit y, Div ersity, Evenness, Dominance, Niche, Plum o rchard.
* 安徽省教育厅自然科学基金项目( 2002k j073 )和安徽技术师范学
院青年科研基金资助项目( yqk200008) .
* * 通讯联系人.
2003- 09- 04收稿, 2004- 04- 19接受.
1  引   言
梅树是安徽省的重要经济林树种之一. 随着生
活水平的提高, 人们对青梅品质的要求越来越高, 而
频繁发生的虫害大大降低了青梅的产量和品质, 影
响了梅园的经济效益. 这就要求运用害虫综合治理
原理与方法,提高梅园害虫管理水平.梅园生态系统
中栖息着多种生物类群,其中昆虫种类多、数量大、
发生时间长,是梅园生态系统的重要类群之一,对其
群落的研究是探讨梅园害虫的发生发展, 进行害虫
种群数量预测及优化控制的基础工作之一. 群落的
时间结构是群落的重要特征之一,反映着群落在时
间序列中的变化及植物与昆虫群落相互作用的效
应,对其深入研究将有利于对群落稳定性这个群落
学中心问题的探究,并逐渐成为评价害虫综合治理
效果的指标之一[ 12~ 13, 15~ 16] .生态位是反映某种生
物在环境中的地位及其与食物和天敌的关系, 是用
来评价天敌对寄主控制作用的效能指标之一. 天敌
在空间上的同域性( sym party)和时间上的同步性
( sym chrony )是发挥天敌有效控制作用的先决条
件[ 14, 17] .关于昆虫生态位的研究国内外已有很多报
道[ 14, 17, 20] ,但多集中于对草原,森林, 农作物上的一
些捕食性昆虫种群及它们的天敌间的生态位及跟随
关系的研究, 而在园艺昆虫学中的应用较少[ 20] . 有
关梅园有害生物和天敌的研究仅限于少数种群生物
学特性、捕食作用、耐饥能力和空间格局等方
面[ 4~ 8] ,未从梅园整个昆虫群落的变化规律来制定
害虫综合治理的对策. 从群落水平来探究梅园昆虫
群落结构特征、动态及生态位的系统调查和分析尚
未见报道.本文通过田间调查和田间实验相结合的
方法,系统地调查了梅园主要害虫及天敌群落的结
构、动态及生态位,应用模糊聚类法进行分析,研究
害虫与其天敌之间的相互作用、联系和竞争共存机
制,从而为梅园系统生物资源的可持续利用和害虫
的综合治理提供科学依据.
2  研究区域与研究方法
2 1 试验区域
试验在安徽技术师范学院梅园进行, 梅园处于淮河中游
应 用 生 态 学 报  2005 年 2 月  第 16 卷  第 2 期                              
CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY, Feb. 2005, 16( 2)!307~ 312
南岸江淮流域皖东丘陵地区, 属于北亚热带湿润季风气候
区.园区约 2 hm2 .品种为青梅, 树龄 15 年、树高 2~ 2 5 m.
梅园按常规园艺措施管理,不使用化学农药.
22  调查方法
调查于 2002 年 3 月至 7 月进行,采用棋盘式 5 点取样,
每样点选择具代表性的梅树 5 棵, 共 25 棵, 挂牌固定. 每棵
梅树树冠分为上、中、下 3 个部分,并将各部分分为东南西北
4 个方位, 共计 20 个点. 每位点选择 5 枝 2~ 3 年生(大于 20
厘米)枝条,每 10 d 调查 1 次 ,采用目测和网捕相结合的方
法,观察和记载此范围内各种昆虫(包括蜘蛛和螨类)的种类
和数量,暂不能定名的物种, 用 80%的酒精杀死保存, 统一
编号后带回室内鉴定其目、科和种.
23  分析方法
231 群落组织水平的测定  以月为单位, 计算各月内同种
昆虫数量的总和,再进行以下计算. 多样性指数、均匀性指数
和优势度指数是群落组织水平的 3 个特征指标[ 10, 15, 21~ 22] . 分
别采用 Hurbert的多样性指数( PIE)和均匀性指数( V)及 Berg
erParker的优势指数( d)测定梅园昆虫群落的组织水平.
PIE = ∀s
i= 1
N i
N
N - N i
N - 1
V = PIE(实测) / [ N ( S - 1) / S( N - 1) ]
d = Nmax / N
其中, N 为个体总数 , S 为物种数, N i 为第 i 物种个体数量,
N max 为优势种的种群数.
232 生态位指数分析方法  时间生态位是依据系统调查
资料,以 10 d 为 1 个时间单元,将梅树一个生长季节分为 17
个时间单元;空间生态位是依据梅树上、中、下 3 个冠层构成
空间资源序列.
采用 Levins[ 11] 的公式 B = ∀s
i= 1
P 2i( S) 计算时间和空间
生态位宽度;
采用Hurlber t [ 9]的公式 L ij = ∀n
n = 1
P inP j n ( B i) 计算时间和
空间生态位重叠;
采用 Colw ell的公式 C ij = 1- 12 ∀s
n= 1
| P in- Pj n | 计算
生态位相似性比例;
采用时间和空间生态位指数的乘积计算时空二维生态
位指数[ 12, 21~ 22] . 上述式中 B 为生态位宽度指数 ( Bmax = 1,
Bmin = 1/ s) ; S 为资源序列的等级数; P i为物种在第i等级资
源的数量占总资源数量的比例; L ij 为生态位重叠指数;
P inP j n 物种 I 和物种 j 在第 n 资源单元的数量占总资源数量
的比例; B i为物种 i 的生态位宽度; C ij 为生态位相似性比例
指数,且 C ij = C j i .分析各类害虫及其天敌在时间和空间上
的分布,以及相互之间对资源的竞争及捕食关系.
3  结果与分析
31  梅园昆虫群落的组成动态、基本特征和主要害
虫及天敌时空格局
经系统调查, 共采集昆虫 28种, 隶属于 6目 23
科.其中植食性害虫 15 种, 天敌昆虫 9种, 蜘蛛 3
种,中性昆虫 1种.鞘翅目、同翅目、鳞翅目和半翅目
为该群落主要类群, 这 4 个目种类占全部种类的
946% ,个体数量占全部样本量的 987% . 开始时
昆虫群落较为简单,但随着时间的推移逐渐复杂,其
丰富度、多样性指数和稳定性逐渐增加.朝鲜球坚蚧
( Didesmococcus koreanus )、黑缘红瓢虫( Chilocor us
r ul idus )为梅园主要优势昆虫种群. 将梅园昆虫总群
落划分为害虫亚群落和天敌亚群落, 其组织水平动
态变化见图 1.由图1a, b, c可看出,其总趋势是昆虫
群落多样性指数和均匀度及物种数随时间而逐渐增
高,优势度逐渐降低,但朝鲜球坚蚧、黑缘红瓢虫的
优势度一直居高, 说明随时间推移梅园昆虫群落日
趋复杂,即昆虫种类更加丰富, 群落的稳定性在增
强;朝鲜球坚蚧和黑缘红瓢虫等 r对策昆虫分别可
对梅树造成毁灭性危害和对害虫起到很好的控制作
用.由图 1d可看出,在 6月之前,害虫亚群落与天敌
图 1  梅园昆虫丰富度、多样性指数、均匀度和总个体数的时间变化
Fig. 1 Time fluctuat ion richn ess , diversity indices, eveness and individual
number insect community in plum orchard.
308 应  用  生  态  学  报                   16卷
亚群落的数量在增加,呈现了明显的追随关系, 6~ 7
月份害虫数目降低而天敌数目上升说明了天敌的捕
食量增强.随后天敌数量稍有降低,是由于朝鲜球坚
蚧数量略有下降,致使天敌食料不足. 由图 1b 可看
出,天敌亚群落的多样性指数变化平稳,说明其稳定
性较好.然而害虫亚群落的多样性指数呈大幅度上
升趋势, 5~ 6月份上升幅度最大, 均匀性与多样性
变化趋势基本相似; 由图 1a 和图 1d可看出,昆虫群
落的丰富度和种群数量都呈现上升趋势, 但其变化
幅度趋于平稳, 其原因为梅园内树种单一,其它杂草
相对较少, 加之昆虫种群早期基数较小和今年 5~ 6
月份连续低温阴雨, 影响昆虫种群的发育速度,致使
其变幅不大.其总的趋势为天敌亚群落数量随害虫
亚群落数量增加而缓慢地增加, 相对滞后于害虫亚
群落的增长,但具有较强的追随关系.
  4种主要害虫和 6 种主要天敌数量的时、空分
布(图 2) .由图 2可知, 主要害虫及天敌数量的空间
分布表现为聚集分布特点, 且多分布于树冠中部的
东南方向.由图 2可知,优势种群朝鲜球坚蚧与黑缘
红瓢虫数量随时间推移表现为朝鲜球坚蚧从 3 月 1
日到 5 月 30 日呈逐步上升趋势, 后下降, 到 7月 9
日后又呈上升趋势;而黑缘红瓢虫则是一直呈上升
趋势,至 7月 19日后呈下降趋势,在时间上表现了
同步性和相对滞后性. 6月以后,黑缘红瓢虫食料暂
时短缺迫使其种群外迁觅食致使朝鲜球坚蚧后期略
有反弹上升,但此时梅树从生产上已处后期, 制约了
朝鲜球坚蚧反弹的程度.
32  梅园昆虫群落生态位分析
321 空间生态位的分析  空间生态位是物种栖
息、取食、繁殖具有实质意义的场所.空间生态位反
映了各物种对空间资源的利用情况.空间资源利用
能力强,其生态位宽度就大;物种之间竞争关系强,
其重叠值就大. 生态位宽度反映的是物种对特定小
生境的占据程度; 生态位重叠指数是度量物种间对
生态位的共同享用程度, 它度量两个物种对所有资
源单元利用的相似程度; 生态位相似性比例指数是
测定物种利用资源的相似性指标, 从某种意义上讲
又是对生态位重叠指数的进一步反映.由表 1可知,
在空间维度上,害虫的生态位宽度依次为桃蚜> 桃
小食心虫> 朝鲜球坚蚧> 山楂叶螨. 前二种在各资
源序列上均匀分布,生态位宽度较大;而后二种则具
有聚集分布的特点,分布以中部居多,故生态位宽度
较小.黑缘红瓢虫生态位宽度最大,异色瓢虫与寄生
蜂次之,其它也都较相近,它们分布也以中部居多.
图 2  梅园主要害虫及天敌数量的时间( a)和空间( b)分布
Fig. 2 T emporal (a) and spat ial ( b) dist ribut ions of pests and their natu
ral enemies in plum orchard.
# 朝鲜球坚蚧 Didesmococcus koreanus ; ∃ 桃小食心虫 A siaarp osina
sasaki i ; % 桃蚜 Myzus persicae ; &山楂叶螨 Tet rangchus vi ennensis ;
∋ 小花蝽 Orius sauter i ; (草晴蛉 Chrysop erla carnea; )黑缘红瓢虫
Chilocorus ru lid us; ∗异色瓢虫 Har monia axyrid is; + 红点唇瓢虫
Chilocrus kuw ana ; ,寄生蜂 Parast ic w asps .
− 上层东 East of uplayer; . 上层南 South of up layer; / 上层西
West of uplayer; 0 上层北 North of uplayer; 1 中层东 East of
midlayer; 2  中层南 South of midlayer; 3  中层西West of midlay
er; 4 中层北 North of midlayer; 5  下层东 East of downlayer; 6 
下层南 South of dow nlayer; 7下层西 West of dow nlayer; 8 下层
北 North of downlayer.
表 1  梅园主要害虫及其天敌的空间生态位指数
Table 1 Spatial niche parameter of pests and their natural enemies in plum orchard
昆虫类别
Insect category
朝鲜球坚蚧 D. K. 桃小食心虫 C. N. 桃蚜M. P. 山楂叶螨T. V. 小花蝽O. M. 草蜻蛉C. 黑缘红瓢虫C. R. 异色瓢虫L. A. 红点唇瓢虫 C. K. 寄生蜂类P. W.
朝鲜球坚蚧 D.K. 06764 03444 03569 03306 03127 02920 03410 03379 03352 03265
桃小食心虫 C. N. 09630 07246 03463 03190 03000 02800 03297 03263 03231 03180
桃蚜 M. P. 09087 09351 07926 03010 02834 02603 03128 03095 03082 02968
山楂叶螨 T . V. 09751 09571 08922 06666 03143 02952 03403 03401 03363 03319
小花蝽 T . V. 09370 09000 08684 09286 06000 03111 03592 03566 03551 03397
草蜻蛉 C. 08764 08500 07851 08929 09167 05333 03775 03745 03694 03670
黑缘红瓢虫 C. R. 09930 09900 09255 09668 09100 08597 07092 03365 03371 03286
异色瓢虫 L. A. 09861 09769 09197 09725 09231 08654 09869 06954 03304 03330
红点唇瓢虫 C. K. 09606 09500 09319 09357 09333 08500 09503 09577 06873 03180
寄生蜂类 P. W. 08659 08765 08297 08908 08236 08236 08762 08688 08265 06930
注:主对角线为生态位宽度指数;主对角线以上为生态位重叠指数;主对角线以下为生态位相似性比例指数 Values on the main diagonal are
niche w idth param eter; Values above the main diagonal are niche overlap parameter; Values under the main diagonal are niche resemble proportion pa
ram eter.下同 T he same below .
3092 期              黄保宏等:梅园昆虫群落特征、动态及优势种生态位           
  桃蚜与朝鲜球坚蚧生态位重叠最大, 桃蚜与桃
小食心虫、朝鲜球坚蚧与桃小食心虫次之,其余种类
间重叠值较小, 说明桃蚜与朝鲜球坚蚧、桃小食心虫
两两间具有空间上的同域性, 相互竞争空间资源. 黑
缘红瓢虫与朝鲜球坚蚧生态位重叠值最大, 黑缘红
瓢虫与山楂叶螨次之,异色瓢虫、红点唇瓢虫与山楂
叶螨也较大,说明一些天敌具有相同的空间占有量
和并发捕食作用,其种群数量多时会发生食物竞争,
加强了对害虫亚群落控制作用, 同时也可看出天敌
食性广泛.
黑缘红瓢虫与朝鲜球坚蚧生态位相似性比例指
数最大,其它种类也均较高,且差距较小, 说明各种
害虫和天敌数量都维持在较高水平,对空间生态位
的占据上相似程度很高.
322时间生态位分析  时间虽不是物种竞争的直
接对象,但它却是竞争或共存得以实现的条件.由表
2可知, 朝鲜球坚蚧在时间维度上生态位宽度最大,
说明其在梅园出现早,对时间资源利用最长, 且数量
最大;桃蚜次之, 桃小食心虫与山楂叶螨最小; 黑缘
红瓢虫最大,红点唇瓢虫、寄生蜂次之, 其余较小, 说
明天敌黑缘红瓢虫生态位宽度大, 每年发生 1代, 且
在梅园中生活周期长,红点唇瓢虫, 寄生蜂次之, 其
余较短.
从生态位重叠可知,桃蚜与桃小食心虫的重叠
值最大,桃蚜与朝鲜球坚蚧次之,说明他们在时间维
度上的同步性,重叠值越大则时间占有量越相似;黑
缘红瓢虫与各类害虫在时间上重叠值较大,具有同
步性,跟随作用明显.黑缘红瓢虫与朝鲜球坚蚧重叠
值也较大,说明二者在时间上具有同步性.
以桃蚜和朝鲜球坚蚧生态位相似性比例指数最
高,桃蚜与桃小食心虫次之, 其余较小, 说明桃蚜与
朝鲜球坚蚧在占据资源生态位上有很大的相似程
度,其余则不同;黑缘红瓢虫与各类害虫的生态位相
似性比例指数较其它均较大,说明黑缘红瓢虫与各
类害虫在时间上具有同步性,跟随作用明显,进一步
确证了生态位重叠中所得的结论.
323 时间、空间二维生态位分析  物种的存在、竞
争离不开时间和空间, 缺一其竞争无法实现. 因此,
二维生态位更能比较准确地提示其竞争共存机制.
由表 3可知, 朝鲜球坚蚧与桃蚜时空二维生态位宽
度最大,桃小食心虫次之, 山楂叶螨最小. 说明它们
一直占有大的时间、空间资源;黑缘红瓢虫的时空二
维生态位宽度最大, 红点唇瓢虫, 寄生蜂次之,其它
均较小.
表 2  梅园主要害虫及其天敌时间生态位指数
Table 2 Time niche parameter of pests and their natural enemies in plum orchard
昆虫类别
Insect category
朝鲜球坚蚧 D. K. 桃小食心虫 C. N. 桃蚜M. P. 山楂叶螨T. V. 小花蝽T . V. 草蜻蛉C. 黑缘红瓢虫C. R. 异色瓢虫L. A. 红点唇瓢虫 C. K. 寄生蜂类P. W.
朝鲜球坚蚧 D.K. 08721 00324 00502 00296 00237 00191 00466 00187 00334 00357
桃小食心虫 C. N. 05571 04706 00686 00475 00285 00373 00675 00207 00504 00409
桃蚜 M. P. 07719 07652 07416 0093 00240 00267 00565 00196 00406 00369
山楂叶螨 T . V. 05925 07214 06968 04434 00204 00336 00668 00228 00480 00390
小花蝽 T . V. 04584 05111 04743 03515 03666 00305 00479 00248 00311 00370
草蜻蛉 C. 03511 02500 04888 05357 04583 03137 00684 00259 00455 00492
黑缘红瓢虫 C. R. 07580 07718 09181 07333 05178 05664 07040 00196 00428 00372
异色瓢虫 L. A. 04487 04039 04348 03682 03419 02692 04358 04144 00323 00233
红点唇瓢虫 C. K. 06541 06500 06679 06143 04111 03000 07139 04539 05602 00333
寄生蜂类 P. W. 06732 05441 06473 05420 04052 05037 06438 03893 03588 05150
表 3  梅园主要害虫及其天敌时间空间二维生态位指数
Table 3 Spatialtemporal parameter of pests and their natural enemies in plum orchard
昆虫类别
Insect category
朝鲜球坚蚧 D. K. 桃小食心虫 C. N 桃蚜M. P. 山楂叶螨T. V. 小花蝽O. M. 草蜻蛉C. 黑缘红瓢虫C. R. 异色瓢虫L. A. 红点唇瓢虫 C. K. 寄生蜂类P. W.
朝鲜球坚蚧 D.K. 05899 00112 00179 00098 00074 00056 00159 00063 00112 00236
桃小食心虫 C. N. 05365 03410 00238 00152 00086 00104 00223 00068 00163 00130
桃蚜 M. P. 07196 07155 05878 00118 00068 00070 00177 00061 00125 00110
山楂叶螨 T . V. 05777 06905 06217 02956 00064 00100 00229 00078 00161 00129
小花蝽 O. M. 04295 04600 04119 03264 02200 00095 00172 00088 00110 00126
草蜻蛉 C. 03077 02125 03838 04783 04201 01673 00258 00097 00168 00181
黑缘红瓢虫 C. R. 07375 07641 08497 07090 04712 04869 04993 00066 00144 00122
异色瓢虫 L. A. 04425 03946 03999 03581 03156 02330 04301 02882 00107 00078
红点唇瓢虫 C. K. 06283 06175 06224 05748 03837 02550 06784 04647 03850 00106
寄生蜂类 P. W. 05829 04769 05371 04828 03337 04148 05641 03382 02965 03569
310 应  用  生  态  学  报                   16卷
  桃蚜和桃小食心虫的时空二维生态位重叠值最
大,桃蚜和朝鲜球坚蚧次之,说明在二维资源上, 它
们具有类似的资源占有量, 并且由于种群数量大而
导致竞争激烈. 由于朝鲜球坚蚧与桃蚜的生物特性
不同, 朝鲜球坚蚧主要刺吸 2~ 3年生树枝, 而桃蚜
主要刺吸梅树的叶片, 造成了二者资源竞争上的分
离,致使其生态位有一定的分离;黑缘红瓢虫与各类
害虫的时空二维生态位重叠值皆较大, 黑缘红瓢虫
与朝鲜球坚蚧的作用也较强, 这说明了害虫与天敌
的优势种群黑缘红瓢虫空间上的同域性, 时间上的
同步性.
桃蚜和朝鲜球坚蚧、桃小食心虫时空二维生态
位相似性比例指数最大, 说明它们之间具有时间的
同步性,空间的同域性;黑缘红瓢虫与各类害虫的时
空二维生态位相似性比例指数均较大, 黑缘红瓢虫
与朝鲜球坚蚧同时出现的机遇也较大, 且在空间上
具有较大的同域性, 跟随作用明显,这更加确定了生
态位重叠中所得的结论.
从表 1、2、3中可以看出, 时空二维生态位宽度
都小于相应的时间和空间生态位宽度. 环境变量之
间不是绝对独立的, 它们是相互作用和制约的,共同
影响着物种对资源的利用, 结果使物种对资源的利
用程度比一维条件下减少, 多维生态位宽度也相应
变小.
33  昆虫群落时序动态分析
  群落的相似性可表示群落间的相似度和结合
度,相似性测定是进行群落分类的基本依据. 由表 4
所列的相似系数聚阵进行模糊聚类[ 2, 9, 15, 19, 21~ 22] ,
可得聚类图 3, 当= 030 时, 可将聚类图分为 A=
{ 6月, 7月} B= { 5月} C= { 4月} D= { 3月} 4个状
态集. 其较真实反映了梅园昆虫群落的各种群发生
的实际情况:开春后, 朝鲜球坚蚧每年发生 1代, 种
群数量在 5月形成高峰; 桃蚜在 3月份梅树萌动之
后迁入梅园危害嫩梢, 5月份达峰值; 黑缘红瓢虫等
天敌随害虫发生而迁入, 对害虫起控制作用. 随着温
度的升高,梅园昆虫的丰富度逐渐增大,到 5月下旬
害虫及天敌的种类和数量达到第一个高峰. 7 月份
高温天气的来临,并伴有暴雨等恶劣气候使若虫期
的朝鲜球坚蚧死亡数量增大, 雨水冲刷使桃蚜虫口
密度锐减, 加上天敌的作用和黑缘红瓢虫逐渐滞育
越夏,以及其它天敌的外迁,该月昆虫数量较少且分
布趋于一致.这种格局一直在动态中延续至翌年再
次重复.
表 4  梅园主要昆虫群落模糊相似系数
Table 4 Fuzzy similari ty matrix of insect community in plum orchard
调查时间
Investigation time( month)
3 4 5 6 7
3
4 06186
5 06726 04428
6 09984 09520 07642
7 09814 07665 07032 03995
图 3  梅园昆虫群落聚类
Fig. 3 Fuzzy cluster of insect community in plum orchard.
34  利用生态位相似性比例和模糊聚类分析评价
天敌的作用效能
以生态位重叠值度量物种间的竞争强度并以此
作为相似指标进行模糊聚类,是划分群落内竞争群
的有效途径. 根据昆虫生物学特性可以从表中查出
对于某一种害虫与其相应天敌的生态位重叠值, 可
以清楚害虫与天敌之间相互作用的相对时空大小,
了解天敌对害虫跟随作用的强弱情况, 为开发利用
天敌资源提供理论基础. 朝鲜球坚蚧与黑缘红瓢虫
等天敌总的同步和同域程度可通过生态位相似性比
例反映出来. 黑缘红瓢虫的生态位相似性( 07375)
最大,红点唇瓢虫( 06283)、寄生蜂( 05829)次之,
其余依次为异色瓢虫( 04425)、小花蝽( 04295)和
草蜻蛉( 03077) , 这与表 1、2、3的结果一致.
黑缘红瓢虫与朝鲜球坚蚧在时间- 空间二维轴
上的同域性仅表明了捕食或寄生的可能性,这种可
能要成为现实,天敌和寄主之间要在时间、空间和营
养三维生态位上具有较大的生态位重叠, 而在任何
一个维度上,天敌与寄主存在生态位分离, 捕食(寄
生)就不可能实现,另外天敌应该与寄主刚好处于适
合天敌捕食(寄生)的发育期, 捕食(寄生)才能得以
实现.为此, 对朝鲜球坚蚧与其天敌的食谱生态位用
模糊聚类法聚类进行分析, 当= 024为聚类阈值,
将该亚群落划分成 3个明显的竞争类群(图 4) . 黑
缘红瓢虫单独为一个类群, 对朝鲜球坚蚧的卵、幼
虫、成虫时期都能进行有效捕食; 红点唇瓢虫、寄生
蜂、异色瓢虫、小花蝽和草蜻蛉为一个类群,该类天
敌选择不同虫期的朝鲜球坚蚧; 朝鲜球坚蚧为一个
3112 期              黄保宏等:梅园昆虫群落特征、动态及优势种生态位           
单独类群,表明在整个生长季节都危害梅树. 可见各
天敌此起彼伏, 重叠交错发生能有效捕食不同发育
阶段的朝鲜球坚蚧和其它害虫.
图 4  朝鲜球坚蚧及其天敌食谱生态位模糊聚类
Fig. 4 Didesmococcus koreanus and their natural enemies9 recipe niches
fuzzy cluster.
4  讨   论
  梅园昆虫群落的组成较为丰富, 物种数为 28
种,其中植食性害虫 15 种, 天敌昆虫 9 种, 蜘蛛 3
种,中性节肢动物 1种,优势天敌和害虫分别为黑缘
红瓢虫和朝鲜球坚蚧且十分突出.害虫在一定的地
域和梅树布局等自然条件下, 形成了其自身发生、发
展和衰退规律, 而作为以取食害虫而增长的天敌也
相应形成了自身的消长规律. 害虫有其栖境和空间
生态位,而每种天敌也有一定的栖境和空间生态位,
在梅园与它们的活动范围相对应,也与天敌的猎物
相对应.天敌的数量必须与害虫发生空间分布相似,
时间发生上同步,天敌对害虫才能起到较好的控制
效果.从试验结果来看,黑缘红瓢虫和寄生蜂类天敌
在其中起到了主要的作用,其次才是异色瓢虫、花蝽
和草蜻蛉. 朝鲜球坚蚧危害虽贯穿整个梅树生长过
程中,但在时空二维上都受到黑缘红瓢虫的制约. 在
梅树生长期中, 昆虫群落优势度较高,说明害虫和天
敌基本处于高度平衡之中, 一些生活习性较隐蔽的
害虫,其危害程度仍时有发生,不能完全仅只靠天敌
作用,必要时辅以化防[ 3, 18, 23] .
生态位定量描述主要包括生态位宽度和生态位
重叠. 所谓生态位宽度是指物种对各种资源开发利
用程度的某种测度.这两个方面的测定可反映出群
落中各个物种对空间、食物及其它资源的利用程度
与关系.多维生态位的量化概念是指在时间条件下,
生物对必需资源利用的多维空间.研究物种多维生
态位随着时间的演变有助于了解物种的进化和对其
功能及地位的预测.时空生态位既是多维生态位的
重要组分, 又是多维生态位的特定反映形式[ 1] . 本
文仅对梅园主要害虫和其捕食性天敌的时空二维生
态位进行了分析,若结合营养等因子进行多维生态
位分析研究更能确切描述天敌对害虫的控制作用,
为天敌的合理评价和利用提供信息.
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作者简介  黄保宏, 男, 1966 年生, 学士, 副教授, 主要从事
植物保护教学与科研 ,发表论文 30 多篇, 参编教材 1 部, 获
省部级成果奖 4 项. Email: bhh826@ sohu. com
312 应  用  生  态  学  报                   16卷