免费文献传递   相关文献

茶园绿肥品种罗顿豆冠层节肢动物群落结构与多样性



全 文 :李慧玲,吴光远,张文锦,等.茶园绿肥品种罗顿豆冠层节肢动物群落结构与多样性 [J].福建农业学报,2012,27 (12):1303-1307.
LI H-L,WU G-Y,ZHANG W-J,et al.Composition and Diversity of Arthropod Community in Lotononis Bainesii Canopies [J].Fujian
Journal of Agricultural Sciences,2012,27 (12):1303-1307.
茶园绿肥品种罗顿豆冠层节肢动物群落结构与多样性
李慧玲1,吴光远1,张文锦1,王水金2,郭剑雄3,林乃铨4
(1.福建省农业科学院茶叶研究所,福建 福安 355015;2.福建省福安市茶叶局,福建 福安 355000;
3.宁德职业技术学院,福建 福安 355000;4.福建农林大学植保学院生物防治研究所,福建 福州 350002)
收稿日期:2012-11-02初稿;2012-12-03修改稿
作者简介:李慧玲 (1978-),女,硕士,助理研究员,研究方向:茶园生态与茶树植保 (E-mail:huilingli@163.com)
基金项目:国家茶叶产业技术体系建设项目 (CARS-23);国家国际科技合作项目 (2010DFB33030);福建省财政专项———福建农业科
学院科技创新团队建设项目 (STIF-Y07);福建省农业科技重点项目 (2009N0015)
摘 要:对罗顿豆冠层的节肢动物群落进行系统调查,结果共采集到节肢动物1 093个个体,其中,害虫个体数
最多,占群落物种个体数的46.92%,天敌占群落物种个体数的32.87%,中性昆虫占群落物种个体数的
20.21%,多样性指数总群落>天敌亚群落>害虫亚群落>中性昆虫亚群落,均匀度指数天敌亚群落>总群落>
害虫亚群落>中性昆虫亚群落,群落多样性指数与均匀度指数较高,波动幅度较小,生态系统比较稳定。总群
落、天敌和害虫亚群落的多样性指数与物种丰富度呈显著的正相关,与物种丰盛度和均匀度无显著相关,天敌
群落物种丰盛度与害虫物种丰盛度呈显著的正相关。
关键词:茶园;绿肥;群落;多样性;罗顿豆
中图分类号:S 551+.9 文献标识码:A
Composition and Diversity of Arthropod Community in Lotononis Bainesi Canopies
LI Hui-ling1,WU Guang-yuan1,ZHANG Wen-jin1,WANG Shui-jin2,GUO Jian-xiong3,LIN Nai-quan4
(1.Tea Research Institute,Fujian Academy of Agricultural Sciences,Fu′an,Fujian 355015,China;
2.The Tea Board,Fu′an,Fujian 355000,China;3.Ningde Vocational and Technical
College,Fu′an,Fujian 355000,China;4.Biological Control Research Institute,
Fujian Agriculture &Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002,China)
Abstract:A systematic investigation on the composition and structure of the arthropod communities in the Lotononis
bainesii canopies in 2009colected 1 093individual insects.Among them,46.92% were pests,20.21% neutala
insects,and 32.87% natural enemies.The Shannon-Wiener index of the community significantly and positively
correlated to their species richness in the order of∶arthropod community﹥natural enemy subcommunity﹥neutala
insect subcommunity ﹥ pest subcommunity.The species abundance of the natural enemies subcommunities
significantly and positively correlated to the pest subcommunities(P<0.05).
Key words:Tea plantation;green mature;community;diversity;Lotononis bainesii
  建立生态 (有机)茶园,绿肥是生态系统不可
缺少的一环,茶园绿肥具有改良土壤,保持水土,
增加生物多样性等特点[1-7]。罗顿豆 Lotononis
bainesii Baker属于多年生亚热带型豆科蝶形花亚
科、金雀花属牧草,原产于南非,其枝叶繁茂,生
长旺盛,植株高大 (不割青高达265.07cm),9
月中旬为盛花期,花瓣黄色,花期长达数月,10
月种子陆续成熟,适合作为新垦 (或幼龄)茶园改
良土壤的先行绿肥和茶园边坡的水土保持植物[8],
抗寒性、耐热性都较强,在福建山区一年四季长势
良好,几乎为周年长绿,能自生自繁。目前尚无有
关罗顿豆害、益虫及节肢动物群落结构组成的相关
研究报道,但作为一种适合复合立体种植的茶园绿
肥,了解绿肥本身的病虫害尤为重要。本试验对罗
顿豆冠层的节肢动物群落结构进行调查,以期为茶
园绿肥的筛选、优化茶园种植结构、增加茶园生物
多样性及茶树病虫的生态调控提供科学依据。
福建农业学报27(12):1303~1307,2012
Fujian Journal of Agricultural Sciences
文章编号:1008-0384 (2012)12-1303-05
1 材料与方法
1.1 试验基地的选择
选择的试验基地位于福建隽永天香茶业有限公
司下属的福安市水土保持生态建设示范场茶洋有机
茶基地,海拔320m左右,以肥沃的沙壤土为试
验园地。试验地面积约333.5m2。
1.2 试验方法
2009年6~10月,在罗顿豆生长旺盛期,罗顿
豆平均株高达50cm后,每半个月1次,于茶园露水
干后采样。先采用目测法,在罗顿豆园按五点取样
法选择5个样点,每个样点选择6株调查冠层可活
动的害益虫种类与数量,对鳞翅目等幼虫采集样本
室内饲养,以鉴定其种类和观察其食性。采用在树
冠上扫网的方法采集样本,捕虫网的口径为30cm,
按五点取样法随机取10个点,每点扫50网(共计
500网),扫集的标本装入小塑料袋内用75%酒精浸
杀,然后带回实验室分类鉴定统计数量。
1.3 数据处理
在调查数据系统归类的基础上,运用物种丰盛
度:总个体数N=∑

i=1
Ni、物种丰富度S、Shannon-
Weaner的多样性 H=-∑

i=1
PilnPi、均匀度指数E
= H/Hmax=H/lgS和Simpson优势集中性指数:
C=∑

i=1
(Ni/N)2 等参数对节肢动物群落动态进行
分析[9-12]。式中S为总物种数,Ni 为群落中第i
个物种的个体数,N 为总群落的个体数,Pi 为属
于第i种的个体数的概率,Hmax为最大多样性指
数,多样性指数越大,群落的种类越多或每个种的
数量分布越均匀。E=1,表示群落最均匀;E=0,
则群落最不均匀。数据采用DPS7.05和SPSS17.0
进行处理。
2 结果与分析
2.1 罗顿豆冠层节肢动物的群落组成
罗顿豆冠层各节肢动物都属于昆虫纲和蛛形
纲。根据不同节肢动物类群已知的基本食性大体可
将节肢动物群落划分为3个亚群落,它们分别是由
叶蝉科 (Cicadidae)、蝉科 (Cicadelidae)、蜡蝉
科 (Fulgoridae)、蚜 科 (Aphididae)、粉 虱 科
(Aleyrodidae)、木 虱 科 (Psylidae)、尺 蛾 科
(Geometridae)、 灯 蛾 科 (Arctidae)、 蚧 科
(Coccidae)、盾 蝽 科 (Scuteleridae)、网 蝽 科
(Tingidae)、叶 螨 科 (Tetranychidae、象 甲 科
(Curculionidae)、金龟子科 (Scarabaeidae)、蓟马
科 (Thtipidae)、螽斯科 (Tettigoniidae)、蝗科
(Arididae)、蟋蟀科(Grylidae)等组成的害虫亚群
落;由摇蚊科(Chrionornidae)、蚊科(Culicidae)、蜚
蠊科 (Blattidae)、蝇 科 (Chlorpidae)、麻 蝇 科
(Saecophagidae)等组成的中性昆虫亚群落;由微蛛
科(Micryphantidae)、肖蛛科(Tetragnathidae)、管
巢蛛科(Clubionnidae)、蟹蛛科 (Thomisidae)、植
绥螨科 (Phytoseidae)、瓢虫科 (Coccinelidae)、
螳螂科 (Mantidea)、草蛉科 (Chrysopidae)、食
蚜蝇科 (Syrphidae)、蚁科 (Formicidae)、猎蝽科
(Reduridae)、蠼 螋 科 (Labiduridae)、胡 蜂 科
(Vespidae)等捕食性天敌和由姬蜂科 (Ichneu-
monidae)、茧 蜂 科 (Braconidae)、 蚜 茧 蜂 科
(Aphididae)、金小蜂科 (Pteromalidae)、蚜小蜂
科 (Aphelinidae)、赤眼蜂科 Trichogrammatidae、
缨小蜂科 Mymaridae等寄生性天敌共同组成的天
敌亚群落。
2.2 节肢动物群落参数分析
通过对罗顿豆冠层的系统调查,共采集到节肢
动物1 093头,其中害虫个体数最多,占群落物种
个体数的 46.92%,天敌占群落物种个体数的
32.87%,中性昆虫占群落物种数的20.21%,6月
份总群落和3类亚群落的丰盛度与丰富度均最低,
8月中旬至9月初总群落和天敌亚群落、害虫亚群
落的物种丰盛度和丰富度均较高。
多样性指数、均匀度和优势集中性指数见图
1,从图中可以看出总群落的多样性指数、均匀度
和优势集中性指数均在一定范围内波动,但波动幅
度较小,均匀度指数在0.77~0.91,多样性指数
3.562~4.476,表明罗顿豆园区生态系统比较稳
定,害虫的优势种群不突出,3类亚群落的3种指
数变化趋势与总群落基本一致。多样性指数总群落
>天敌亚群落>害虫亚群落>中性昆虫亚群落,均
匀度指数天敌亚群落>总群落>害虫亚群落>中性
昆虫亚群落。
将每次调查的多样性指数与其对应的物种丰富
度、丰盛度、均匀度及天敌亚群落物种丰盛度与害
虫亚群落物种丰盛度进行相关性分析,结果表明总
群落、天敌和害虫亚群落的多样性指数与其对应的
物种丰富度呈显著的正相关,即多样性指数与物种
丰富度一致,与物种丰盛度和均匀度无显著相关,
天敌亚群落物种丰盛度与害虫亚群落物种丰盛度呈
显著的正相关 (R=0.73*,P<0.05)。
4031 福建农业学报 第27卷
表1 罗顿豆冠层节肢动物群落参数
Table 1 Parameters of arthropod community in L.bainesi canopies
调查日期
(月-日)
丰富度(S)
害虫 中性昆虫 天敌 总数
多样性
指数(H)
均匀度指数
(E)
优势集中性指数(C)
害虫 中性昆虫 天敌
06-13  10  4  6  20  3.5623  0.8242  0.8152  0.6970  0.9524
06-26  9  8  15  32  3.8694  0.7739  0.7883  0.7141  0.9508
07-11  11  6  13  30  4.4689  0.9107  0.8989  0.7237  0.9481
07-26  11  5  15  31  4.2063  0.8490  0.7403  0.6775  0.8976
08-13  15  9  17  41  4.4755  0.8339  0.8689  0.8243  0.9527
09-04  13  8  18  39  4.2156  0.7976  0.7945  0.8000  0.9288
10-08  15  9  14  38  4.4465  0.8472  0.8529  0.8358  0.9117
图1 节肢动物群落多样性指数、均匀性指数和优势集中性指数
Fig.1 Species diversity,evenness and dominant concentration index of arthropod community in L.bainesi canopies
5031第12期 李慧玲等:茶园绿肥品种罗顿豆冠层节肢动物群落结构与多样性
表2 节肢动物群落各亚群落的个体数分布
Table 2 Number of insects in each subcommunity
调查时间
(月-日)
总群落
害虫亚群落 天敌亚群落 中性昆虫亚群落
丰盛度 总个体数的比例/% 丰盛度 总个体数的比例/% 丰盛度 总个体数的比例/%
06-13  64  24  37.50  7  10.94  33  51.56
06-26  137  32  23.36  26  18.98  79  57.66
07-11  80  31  38.75  22  27.50  27  33.75
07-26  110  48  43.64  38  34.55  24  21.82
08-13  249  158  63.45  31  12.45  60  24.10
09-04  280  179  63.93  60  21.43  41  14.64
10-08  173  100  57.80  27  15.61  46  26.59
总数 1093  572 平均46.92  211 平均20.21  310 平均32.87
表3 群落多样性指数与均匀度、丰富度、丰盛度的关系
Table 3 Correlation between diversity and evenness,richness,and abundance of the species
相关系数
多样性指数
总群落 害虫 天敌 中性昆虫
多样性指数 1  1  1  1
均匀度 0.547  0.669 -0.241  0.463
丰盛度 0.442  0.31  0.702  0.353
丰富度 0.760* 0.692  0.959** 0.908**
注:*表示P<0.05,**表示P<0.01。
3 讨论与结论
物种丰盛度、丰富度、多样性指数、优势集中
性指数、均匀度等5个群落特征指数均从不同侧面
反映了群落的组成和结构,金翠霞认为节肢动物群
落多样性是各亚群落多样性的综合影响结果[13],
应从各亚群落的多样性来考察整个群落的稳定性,
本文也将罗顿豆冠层节肢动物群落分成害虫、中性
昆虫和天敌3个亚群落。
节肢动物群落的稳定性是由群落多样性和均匀
度所决定的,多样性指数越大,表示群落的种类越
多或每个种的数量分布越均匀。均匀度E=1,表
示群落最均匀;E=0,则群落最不均匀。罗顿豆
冠层总群落的多样性指数、均匀性指数和优势集中
性指数均在一定范围内波动,但波动幅度较小,均
匀度指数在0.77~0.91,多样性指数3.562~
4.476,害虫物种丰盛度最高为179个个体,这表
明罗顿豆园区生态系统比较稳定,害虫的优势种群
不突出。6月份总群落和3类亚群落的丰盛度与丰
富度均最低,主要是罗顿豆是当年3月份刚种植,
6月初平均株高刚过50cm,长势还不茂盛,影响
整个群落的多样性,但罗顿豆生长迅速,7月份平
均株高已达到120cm,枝叶繁茂。
群落多样性指数与均匀度、物种丰盛度、丰富
度是密切相关的参数,罗顿豆冠层总群落及天敌和
害虫亚群落的多样性指数均与其对应的物种丰富度
呈显著的正相关,而与物种丰盛度和均匀度无显著
相关,这点在不同的学者研究中是不同的,付建炜
等[14]认为群落的多样性指数变化趋势与物种丰富
度和均匀度一致,而万方浩研究发现[15],不同季
节稻田昆虫群落多样性指数与均匀度不一致。
罗顿豆是豆科绿肥,在福建山区一年四季长势
良好,其冠层害虫优势种不明显,茶园危害较重的
假眼小绿叶蝉、茶尺蠖、茶橙瘿螨、茶卷叶蛾等茶
园主要害虫在罗顿豆园区没有发现或是数量较少,
谷明等研究还发现罗顿豆绿叶挥发物对假眼小绿叶
蝉有拒避作用[16],其园区群落稳定,均匀度较高,
花期长,能自生自繁,在茶园种植不会为茶园引来
更多的虫害,却可以为茶园天敌提供过度转换寄主
(补充营养)和栖息场所,进而提高害虫天敌的种
群数量,增加茶园的生物多样性,有利于生态 (有
机)茶园的建设。
6031 福建农业学报 第27卷
参考文献:
[1]张优,吴洵.有机茶园绿肥品种比较试验 [J].现代农业科
技,2007,(2):7-8,10.
[2]王建红,曹凯,傅尚文,等.几种茶园绿肥的产量及对土壤水
分、温度的影响 [J].浙江农业科学,2009,(1):100-102.
[3]刘义平.新垦幼龄茶园套种经济绿肥的生态效应研究与应用
[J].江西农业学报,2011,23 (8):17-18.
[4]林新坚,黄东风,罗涛.生态茶园建设技术模式与应用效果分
析 [J].农业环境与发展,2002,(5):8-10.
[5]陈李林,尤民生,陈少波,等.不同生境茶园弹尾虫群落的结
构与动态 [J].茶叶科学,2010,30 (4):277-286.
[6]张帆,杨正礼,文石林,等.橘园种植豆科牧草罗顿豆的生态
效益 [J].西北农林科技大学学报:自然科学版,2004,32
(7):104-106.
[7]黄东风,林新坚,罗涛.茶园牧草套种技术应用及其生态效应
分析 [J].中国茶叶,2002,24 (6):16-18.
[8]李慧玲,林乃铨,郭剑雄,等.不同绿肥品种在茶园的生态适
应性 [J].茶叶科学技术,2011,(4):24-27.
[9]庞雄飞,尤民生.昆虫群落生态学[M].北京:中国农业出版
社,1996:104-105.
[10]丁岩钦.昆虫数学生态学[M].北京:科学出版社,1994:
438-470.
[11]陈少波,曾兆华,尤民生,等.武夷山茶园动物群落的组成
结构和多样性 [J].环境昆虫学报,2009,31 (1):1-13.
[12]李建宇,董铁生,付建炜,等.芒果园地面节肢动物群落的
组成与结构 [J].福建农业学报,2012,27 (1):60-66.
[13]金翠霞,吴亚.群落多样性测定及其应用的探讨 [J].昆虫
学报,1981,24 (1):28-33.
[14]付建炜,李建宇,张莉,等.入闽台湾芒果树冠层节肢动物
群落组成结构和多样性 [J].生物安全学报,2012,21 (1):
52-60.
[15]万方浩,陈长铭.综防区和化防区稻田害虫天敌群落组成及
多样性的研究 [J].生态学报,1986,6 (2):159-164.
[16]谷明,林乃铨.假眼小绿叶蝉对不同绿肥挥发性物质的行为
反应 [J].福建农林大学学报:自然科学版,2011,40 (3):
242-245.
(责任编辑:林海清)
7031第12期 李慧玲等:茶园绿肥品种罗顿豆冠层节肢动物群落结构与多样性