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Community diversity and population dynamics of dominant parasitoids and hyperparasitoids of wheat aphids in Zhongning County, Ningxia

宁夏中宁县麦蚜寄生蜂群落多样性及优势种种群动态



全 文 :植物保护学报 Journal of Plant Protection, 2016, 43(4): 662 - 669 DOI: 10􀆰 13802 / j. cnki. zwbhxb. 2016􀆰 04􀆰 020
基金项目:国家自然科学基金(31260429),教育部高校博士点科研专项基金(20126401110003)
∗通讯作者(Author for correspondence), E⁃mail: hedahan@ 163. com
收稿日期: 2014 - 12 - 28
宁夏中宁县麦蚜寄生蜂群落多样性及优势种种群动态
胡懿君1   赵映书2   陈  龙1   洪  波1   关晓庆1   贺达汉1,3∗
(1.宁夏大学农学院, 银川 750021; 2.宁夏中宁县林业技术推广服务中心, 中宁 751500;
3.宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建国家重点实验室培育基地, 银川 750021)
摘要: 为了解西北干旱区麦田蚜虫寄生蜂的多样性及优势种的种群动态,采用棋盘式五点取样法
对宁夏中宁县麦蚜寄生蜂群落组成进行调查与研究,分析其多样性、丰富度、均匀度及优势度指数
等指标的变化,应用 Gaussian函数对各指标进行拟合,并对寄生蜂优势种的个体发生量进行时间动
态描述。 结果显示,该地区共调查获得麦蚜寄生蜂标本 919 份,隶属 4 总科 7 科 12 属 21 种,其中
初寄生蜂 11 种,重寄生蜂 10 种。 燕麦蚜茧蜂 Aphidius avenae 为初寄生蜂优势种,6 月 2 日个体数
达到顶峰,6 月 8 日骤降,6 月 23 日趋于平缓;重寄生蜂优势种为蚜虫宽缘金小蜂 Pachyneuron
aphidis、宽肩阿莎金小蜂 Asaphes suspensus和蚜茧蜂长背瘿蜂 Alloxysta sp. ,前二者个体数均在 6 月
18 日达到最大值,6 月 23 日呈下降趋势,后者 5 月 28 日上升,6 月 2 日达到顶峰,6 月 23 日缓慢降
至最低值。 该地区 5 月初麦蚜初寄生蜂的多样性指数较大,重寄生蜂的多样性指数则在 5 月中旬
开始上升,总群落多样性指数在 6 月上旬最高;Gaussian函数对寄生蜂群落多样性指数时间动态变
化的模型拟合参数表明,复杂农业景观下的寄生蜂物种多样性发生期明显长于简单农业景观。
关键词: 麦蚜; 寄生蜂; 种群动态; 群落多样性
Community diversity and population dynamics of dominant parasitoids
and hyperparasitoids of wheat aphids in Zhongning County, Ningxia
Hu Yijun1   Zhao Yingshu2   Chen Long1   Hong Bo1   Guan Xiaoqing1   He Dahan1,3∗
(1. Agricultural School, Ningxia University, Yinchuan 750021, Ningxia Hui Autonomous Region, China; 2. The
Promotion Center of Forestry Technology in Zhongning County of Ningxia, Zhongning 751500, Ningxia Hui Autonomous
Region, China; 3. Key Laboratory for Restoration and Reconstruction of Degraded Ecosystem in Northwestern China,
Ministry of Education; Ningxia University, Yinchuan 750021, Ningxia Hui Autonomous Region, China)
Abstract: In order to investigate the community diversity of wheat aphid parasitoids and hyperparasitoids
and the population dynamics of dominant species in the arid region of northwestern China, the community
composition of wheat aphid parasitoids and hyperparasitoids was determined by using five⁃spot sampling
method in Zhongning County, Ningxia. The community composition was also analyzed for the diversity
index, evenness index, dominance index, and richness index. The temporal dynamics of the indexes was
modeled with Gaussian function and the population numbers of dominant species were described. The
totally 919 parasitoid specimens were collected from wheat fields, including 21 species in four
superfamilies, seven families and 12 genera. There were 11 parasitoid species and ten hyperparasitoid
species. The dominant parasitoid species was Aphidius avenaes, while the dominant hyperparasitoid
species were Pachyneuron aphidis, Asaphes suspensus and Alloxysta sp. in the local parasitic wasp
community. The population of A. avenae reached its peak on June 2, plummeted on June 8, and
remained in steady state on June 23. P. aphidis and A. suspensus all peaked on June 18, but both
showed a trend of decline after June 23. Alloxysta sp. began to rise on May 28, reached its peak on June
2, and then slowly decreased to the lowest level on June 23. The diversity index of the parasitoids was
higher than that of hyperparasitoids in early May, but the diversity index of the hyperparasitoids began to
increase after mid⁃May. The highest diversity index of the parasitoids and hyperparasitoids was observed
in early June. The occurrence of aphid parasitoids and hyperparasitoids in the complex landscape was
longer than in the simple landscape based on comparative analysis of Gaussian parameters of the diversity
dynamics in different agricultural landscapes.
Key words: wheat aphid; parasitoid; population dynamics; community diversity
    蚜茧蜂是影响麦蚜种群变化的重要天敌类群之
一,研究麦蚜寄生蜂区系发生对于开展该地区的麦
蚜生物控制研究具有非常重要的意义。 多年来,国
内学者对各地麦田寄生蜂种类、田间种群发生及对
蚜虫的控制效能等进行了较多研究(刘爱芝和李世
功,1999;张润志等,1999;邹运鼎等,2001)。 陈家骅
和石全秀(2001)记载了中国蚜茧蜂科 23 属 127 种,
其中寄生麦蚜的有 7 属 20 种;陆步颜等(1983)发
现广州石牌地区蚜茧蜂资源以蚜茧蜂属 Aphidius 为
主,其次为全脉蚜茧蜂属 Ephedrus,少量为蚜外茧蜂
属 Praon;季正端等(1985)发现河北中南地区初寄
生蜂均属于蚜茧蜂科;任雪娟等(2007)和王爱玲等
(2007)调查发现河北、宁夏、西宁地区麦田蚜茧蜂
种类均以燕麦蚜茧蜂 Aphidius avenae 和麦蚜茧蜂
Ephedrus plagiator 为主。 季正端等(1985)和宗良炳
等(1986)发现河北、湖北武昌及山东地区的麦蚜重
寄生蜂种类分布差别不大,均以蚜虫跳小蜂 Aphi⁃
dencyrtus aphidivorus、黄足分盾细蜂 Dendrocerus lati⁃
ceps、宽肩阿莎金小蜂 Asaphes suspensus 和短腹柄腹
金小蜂 Asaphes sp.为主。 在生物学特性及田间消长
动态方面,李宁等(2004)研究了宁夏西宁地区麦蚜
与蚜茧蜂种群数量消长;赵映书等(2011)报道了银
川平原麦蚜寄生蜂群落结构及其时间动态;赵紫华
等(2012)在麦蚜和寄生蜂对农业景观格局的响应
及其关键景观因子分析中发现寄生蜂种群分布与景
观基质中非作物生境有联系;任雪娟等(2007)认为
麦蚜盛发期的蚜茧蜂组成与各地区的气候条件和种
植结构相关,河北、福建、湖北武昌等地的调查发现
麦蚜寄生蜂种类与分布及其群落结构和动态具有较
明显的地域差异(郑永善等,1987;司克纲和张文
斌,1994)。
宁夏中宁县地处西北部地区黄河两岸,与其它
农业区域隔离,环境封闭。 历年来蚜虫发生严重,但
麦蚜天敌种类并不清楚,对寄生蜂发生规律的研究
甚少。 为了解该农区麦蚜寄生蜂的发生,探讨麦蚜
茧蜂在西北不同地域的变迁与演替,本研究对中宁
县麦蚜寄生蜂种类发生进行了调查与分析,明确该
地区寄生蜂组成及优势种发生规律,对寄生蜂群落
多样性时间动态变化进行模型模拟,以期为当地的
麦蚜生物防治及生物多样性研究提供基础资料。
1 材料与方法
1􀆰 1 材料
研究区域自然概况:宁夏中宁县为内蒙古高原
和黄土高原过渡带,农区主要位于黄河两岸,四周为
荒漠区,相对孤立封闭。 选择中宁县新堡镇、恩和
镇、鸣沙镇 3 镇小麦种植区春播小麦进行调查,其中
新堡镇为高度复杂农田景观结构,包括小麦、水稻、
玉米、苜蓿、枸杞等多种作物种植区,乔灌木林地、果
园及各类农田纵横交错,形成复杂的生态农业景观,
以小麦与玉米套种为主要种植方式;恩和镇,主要作
物有小麦、水稻、玉米、苜蓿、枸杞等,以及乔木林果
地,作物类型相对简单,以小麦与玉米套种、单种混
合,农田景观较新堡镇明显简单;鸣沙镇为垦荒地,
基本只有小麦、玉米、苜蓿等农田生境,田块面积大,
类型单一,以小麦、玉米单种为主。 调查区以黄河水
灌溉,当地麦蚜发生较为严重,一年 20 ~ 30 代,主要
以麦长管蚜 Sitobion avenae 和麦二叉蚜 Schizaphis
graminum为优势种群。 调查地小麦生长期间在 6
月初集体喷施吡虫啉。
药剂:10%吡虫啉( imidacloprid)可湿性粉剂,
河北润达农药化工有限公司;10% 啶虫脒 ( acet⁃
amiprid)乳油,北京华都生物科技。
1􀆰 2 方法
1􀆰 2􀆰 1 寄生蜂野外调查方法
在每镇选 3 村,每村分别再选取 3 ~ 4 块麦田进
行麦蚜与寄生蜂的调查和统计。 采用棋盘式五点取
样法进行调查(赵映书等,2011),根据田块特点分
3664 期 胡懿君等: 宁夏中宁县麦蚜寄生蜂群落多样性及优势种种群动态
为东、南、西、北、中 5 个方位,每个方位随机选择 20
株小麦,采取目测和计数相结合的方法,分别记录
20 株小麦上的僵蚜、蚜尸、不活动蚜及 2 种蚜虫有
翅蚜与无翅蚜的数量,每块样地采集到的所有僵蚜
分别装入指形瓶中,按采集日期与样地代号编号。
采集后带回室内放入光照培养箱中饲养,饲养条件
为 L ∶ D = 16 h ∶ 8 h、20 ± 1℃、RH = (65 ± 3)% ,共
饲养 40 d以上,每天固定时间观察其羽化结果,记
录其采集时间和羽化时间,将羽化的寄生蜂加入
90%酒精浸泡以待鉴定。 从 2014 年 5 月中旬开始,
每隔 3 ~ 4 d野外调查 1 次,至 7 月上旬小麦开始收
割结束,共调查 8 次。 将寄生蜂个体制成玻片标本
和浸泡标本各 1 份。 采用形态学鉴定方法,鉴定到
属或种,部分鉴定到科。 以种群的个体数量为依据,
统计研究样区不同寄生蜂物种在群落中的优势度,
大于 10%为优势种,1% ~ 10%为常见种,小于 1%
为稀有种。
1􀆰 2􀆰 2 寄生蜂群落多样性指标的分析
寄生蜂群落物种多样性采用 Shannon⁃Wiener多
样性指数 H′分析,H′ = -􀰐(P i lnP i);丰富度(D)采
用 Margalef公式计算,D = (S - 1) / lnN;均匀度指数
(J)采用 Pielou公式计算,J = H′ / lnS;优势度(C)采
用 Simpson 优势度指数分析,C = 􀰐(Ni / N) 2;式中
P i是第 i种个体占总个体数的比率,S 为物种数,N
为全部物种的个体总数,Ni是第 i种的个体数。
1􀆰 2􀆰 3 采用 Gaussian函数进行模型拟合
试验中获得的群落指数曲线是由离散点构成
的,设这些离散数据点集为(xi, yi),曲线拟合的目
标是寻找变量 x 和 y 之间的函数关系 y = f(x)。 假
设原始指数是由若干个单峰带相互叠加形成的,以
Gaussian 函数作为曲线的基本函数形式,即将
y = f(x)设定为高斯函数系,其中每一高斯函数均由
3 个参数决定,即峰高 A、峰位 B 和峰宽 C。 用
Gaussian 函数系 f(x) = 􀰐


Aie -
x-Bi
Ci
( )2进行拟合。 拟
合过程中,并不要求 y = f(x)严格经过所有的指数
点(xi, yi),而要求点 xi上的拟合误差 δ = f(x) - yi
依照某种标准最小,常使用的是最小二乘逼近寻找
最佳拟合曲线的方法(周旭欣等,2004)。 本试验选
取非线性最小二乘优化的 Levenberg⁃Marquardt算法
优化求解(卫炜等,2014)。
以上述公式对蚜虫寄生蜂群落特征指数进行时
间动态模拟,并分别以新堡镇、恩和镇、鸣沙镇的寄
生蜂物种多样性时间动态模型参数,即峰高 A、峰位
B 和峰宽 C,进行不同农业景观条件下寄生蜂多样
性的发生程度和发生期的比较分析。
1􀆰 3 数据分析
数据处理分析及作图均采用 Excel 2007 与 Mat⁃
lab 7􀆰 0 软件进行,运用 Matlab 7􀆰 0 软件对寄生蜂群
落结构各项指数进行时间序列方程拟合。
2 结果与分析
2􀆰 1 中宁县寄生蜂群落组成和优势种
在宁夏中宁县共获得寄生蜂标本 919 份,隶属
4 总科 7 科 12 属 21 种,其中初寄生蜂 11 种,重寄生
蜂 10 种。 蚜虫宽缘金小蜂 Pachyneuron aphidis、燕
麦蚜茧蜂、宽肩阿莎金小蜂和蚜茧蜂长背瘿蜂 Al⁃
loxysta sp.的个体数量分别占个体总数的 31􀆰 77% 、
16􀆰 43% 、12􀆰 40%和 11􀆰 65% ,为该地区的优势种;
烟蚜茧蜂 A. gifuensis、四川蚜茧蜂 A. sichuanensis、缢
管蚜外茧蜂 Praon rhopalosiphum、蚜茧蜂金小蜂
Asaphes vulgaris、金小蜂 Pteromalidae sp. 、蚜虫跳小
蜂、合沟细蜂 Dendrocerus carpenteri 为常见种;其余
均为稀有种,合计个体数量占群落个体数量的比例
仅为 1􀆰 86% (表 1)。
蚜茧蜂科种类最为丰富,达 5 属 10 种,属数和
种数所占比例分别为 41􀆰 67% 和 47􀆰 62% ;蚜小蜂
科、跳小蜂科、姬小蜂科、姬小蜂科种类最少,均仅 1
属 1 种,属数和种数所占比例均分别为 8􀆰 33%和
4􀆰 76% 。 金小蜂科的个体数量最大,达 442 只,占总
个体数的 48􀆰 10% ;姬小蜂科个体数最少,仅 2 头,
占 0􀆰 22% 。 表明蚜茧蜂科、长背瘿蜂科和金小蜂科
最多,所占比例之和达 70%以上,为中宁县小麦蚜
虫寄生蜂类的优势种群,属于优势科;跳小蜂科和大
痣细蜂科为常见科,比例在 1% ~ 10%之间;而蚜小
蜂科和姬小蜂科所占比例均小于 1% ,属于稀有科。
2􀆰 2 麦蚜寄生蜂群落多样性指数分析
金小蜂科的物种多样性指数最高,但优势度指
数较低而均匀度最高,表明金小蜂科物种丰富,群落
结构稳定,物种间个体数差异不明显;长背瘿蜂科均
匀度最低,物种丰富度和多样性指数也相对较低,但
优势度指数较高,表明该科物种间个体数差异较明
显,优势种占主导地位,物种相对不丰富,群落结构
不稳定;而蚜茧蜂科物种丰富度指数及多样性指数
均较高,但均匀度不高,优势度指数最低,表明蚜茧
蜂科物种丰富,群落结构相对稳定,但物种间个体数
差异不明显(表 2)。
466 植  物  保  护  学  报 43 卷
表 1 宁夏中宁县麦蚜寄生蜂群落结构与组成
Table 1 Community structure and composition of wheat aphid parasitoids and hyperparasitoids in Zhongning County, Ningxia
寄生类型
Parasitic type

Family
种类
Species
个体数量
Number of individuals
百分比
Percentage (% )
初寄生蜂 蚜茧蜂科 Aphidiidae 燕麦蚜茧蜂 Aphidius avenae 151 16􀆰 43
Parasitoids 烟蚜茧蜂 Aphidius gifuensis 38 4􀆰 13
四川蚜茧蜂 Aphidius sichuanensis 66 7􀆰 18
混合柄瘤蚜茧蜂 Lysiphlebus confusus 1 0􀆰 11
翼蚜外茧蜂 Praon volucre 5 0􀆰 54
东方蚜外茧蜂 Praon orientale 2 0􀆰 22
缢管蚜外茧蜂 Praon rhopalosiphum 13 1􀆰 41
亚洲三叉蚜茧蜂 Trioxys asiaticus 1 0􀆰 11
三叉蚜茧蜂 Trioxys sp. 1 1 0􀆰 11
弓蚜茧蜂 Toxares sp. 1 0􀆰 11
重寄生蜂 蚜小蜂科 Aphelinidae 蚜小蜂 Phelinus sp. 4 0􀆰 44
Hyperparasitoids 长背瘿蜂科 蚜茧蜂长背瘿蜂 Alloxysta sp. 1 88 9􀆰 58
Charipidae 蚜茧蜂长背瘿蜂 Alloxysta sp. 2 10 1􀆰 09
蚜茧蜂长背瘿蜂 Alloxysta sp. 3 9 0􀆰 98
金小蜂科 蚜虫宽缘金小蜂 Pachyneuron aphidis 292 31􀆰 77
Pteromalidae 宽肩阿莎金小蜂 Asaphes suspensus 114 12􀆰 40
蚜茧蜂金小蜂 Asaphes vulgaris 23 2􀆰 50
金小蜂 Pteromalidae sp. 13 1􀆰 41
跳小蜂科 Encyrtidae 蚜虫跳小蜂 Aphidencyrtus aphidivorus 67 7􀆰 29
姬小蜂科 Eulophidae 啮小蜂 Tetrastichus sp. 2 0􀆰 22
大痣细蜂科 Megaspilidae 合沟细蜂 Dendrocerus carpenteri 18 1􀆰 96
表 2 宁夏中宁县麦蚜寄生蜂群落多样性指数
Table 2 Community diversity indices of wheat aphid parasitoids and hyperparasitoids in Zhongning County, Ningxia
科名
Family
丰富度指数
Richness index
多样性指数
Diversity index
均匀度指数
Evenness index
优势度指数
Dominance index
蚜茧蜂科 Aphidiidae 1􀆰 78 0􀆰 75 0􀆰 31 0􀆰 54
蚜小蜂科 Aphelinidae 0􀆰 00 0􀆰 02 - 1􀆰 00
长背瘿蜂科 Charipidae 0􀆰 43 0􀆰 32 0􀆰 29 0􀆰 82
金小蜂科 Pteromalidae 0􀆰 49 0􀆰 78 0􀆰 56 0􀆰 66
跳小蜂科 Encyrtidae 0􀆰 00 0􀆰 19 - 0􀆰 99
姬小蜂科 Eulophidae 0􀆰 00 0􀆰 01 - 1􀆰 00
大痣细蜂科Megaspilidae 0􀆰 00 0􀆰 08 - 1􀆰 00
2􀆰 3 寄生蜂群落多样性指数的时间动态
从群落多样性指数上看,初寄生蜂在 5 月 24 日
最大,随后先降后升;重寄生蜂在 5 月 24 日—6 月 2
日一直保持上升趋势,至 6 月 8 号变化较平稳;总群
落从 5 月 18 日至 6 月 8 日持续增大,之后总群落和
亚群落均开始降低,6 月 18 日之后均趋于平稳状
态。 从物种丰富度指数上看,在 5 月 28 日总群落和
重寄生蜂达最大值,此后缓慢下降;初寄生蜂在 5 月
24 日达最大值,之后上升趋势减缓,至 6 月 18 日之
后趋于平稳。 从均匀度指数上看,初寄生蜂在 5 月
18 日至 5 月 28 日逐步上升,6 月 2 日下降至低谷,
之后又逐步上升;在 5 月 28 日总群落和重寄生蜂分
布最均匀,随后重寄生蜂均匀度指数下降,而在此之
前总群落一直增大。 初寄生蜂与总群落的优势度指
数最高为 5 月 18 日,重寄生蜂优势度指数最高为 5
月 24 日(表 3)。 表明中宁县麦蚜寄生蜂群落多样
性与均匀度所表现出的时间格局基本一致,而群落
的优势度指数越大,群落的多样性指数越小。
对调查区寄生蜂总群落进行时间动态拟合,得到
群落指数 Gaussian 函数式,SSE 为 0􀆰 0039 ~ 0􀆰 2773,
R2 为 0􀆰 7323 ~0􀆰 9912,拟合结果合理(图 1)。 且重寄
生蜂与总群落各指数的变化趋势基本一致。
5664 期 胡懿君等: 宁夏中宁县麦蚜寄生蜂群落多样性及优势种种群动态
表 3 宁夏中宁县麦蚜寄生蜂群落多样性指数的时间动态
Table 3 Temporal dynamics of community diversity indices of wheat aphid parasitoids and hyperparasitoids
in Zhongning County, Ningxia
指数 Index 名称 Species
日期 Date
5 - 18 5 - 24 5 - 28 6 - 02 6 - 08 6 - 12 6 - 18 6 - 23
多样性 初寄生蜂 Parasitoids 0􀆰 50 1􀆰 46 1􀆰 27 1􀆰 05 1􀆰 27 1􀆰 09 1􀆰 32 1􀆰 32
Diversity (H′) 重寄生蜂 Hyperparasitoids — 0􀆰 00 1􀆰 39 1􀆰 77 1􀆰 72 1􀆰 47 1􀆰 37 1􀆰 41
寄生蜂总计 Total 0􀆰 50 1􀆰 57 2􀆰 02 2􀆰 07 2􀆰 17 1􀆰 84 1􀆰 67 1􀆰 83
均匀度 初寄生蜂 Parasitoids 0􀆰 72 0􀆰 81 0􀆰 92 0􀆰 65 0􀆰 71 0􀆰 79 0􀆰 82 0􀆰 95
Evenness (J) 重寄生蜂 Hyperparasitoids — 0􀆰 00 0􀆰 86 0􀆰 77 0􀆰 78 0􀆰 67 0􀆰 66 0􀆰 79
寄生蜂总计 Total 0􀆰 72 0􀆰 81 0􀆰 92 0􀆰 76 0􀆰 80 0􀆰 72 0􀆰 65 0􀆰 80
优势度 初寄生蜂 Parasitoids 0􀆰 68 0􀆰 28 0􀆰 31 0􀆰 43 0􀆰 33 0􀆰 42 0􀆰 33 0􀆰 28
Dominance (C) 重寄生蜂 Hyperparasitoids — 1􀆰 00 0􀆰 31 0􀆰 22 0􀆰 23 0􀆰 34 0􀆰 36 0􀆰 30
寄生蜂总计 Total 0􀆰 68 0􀆰 26 0􀆰 16 0􀆰 17 0􀆰 15 0􀆰 25 0􀆰 30 0􀆰 22
丰富度 初寄生蜂 Parasitoids 0􀆰 62 1􀆰 64 1􀆰 37 0􀆰 81 1􀆰 27 0􀆰 90 1􀆰 44 1􀆰 44
Richness (D) 重寄生蜂 Hyperparasitoids — 0􀆰 00 1􀆰 92 1􀆰 88 1􀆰 60 1􀆰 59 1􀆰 38 1􀆰 34
寄生蜂总计 Total 0􀆰 62 1􀆰 94 2􀆰 82 2􀆰 51 2􀆰 64 2􀆰 31 2􀆰 32 2􀆰 30
图 1 宁夏中宁县麦蚜寄生蜂群落多样性指数的时间动态模拟
Fig. 1 Time dynamic modeling of diversity indices for wheat aphid parasitoids and hyperparasitoids in Zhongning County, Ningxia
P: 初寄生蜂; HP: 重寄生蜂; Total: 总寄生蜂。 P: Parasitoids; HP: hyperparasitoids; Total: total parasitoids.  
666 植  物  保  护  学  报 43 卷
2􀆰 4 不同农业景观下寄生蜂多样性指数模拟分析
在复杂农业景观下初寄生蜂物种多样性拟合峰
值(A值)为 1􀆰 3232,简单农业景观下为 1􀆰 4317,二
者差异不大,但发生期时间跨度差异很大,分别为
10􀆰 1256 d和 5􀆰 7179 d(图 2⁃A)。 说明在复杂农业
景观下,初寄生蜂物种多样性的发生期远长于简单
农业景观下。 在复杂农业景观下重寄生蜂 H′指数
拟合峰值为 2􀆰 0208, 在简单农业景观下达到
3􀆰 6078,表明简单农业景观下寄生蜂物种多样性高
于复杂农业景观下;在发生期时间跨度上分别为
18􀆰 3825 d 和 12􀆰 5239 d,即复杂农业景观下的时间
跨度明显高于简单景观下(图 2⁃B)。
图 2 不同农业景观条件下麦蚜寄生蜂物种多样性的时间动态模型比较
Fig. 2 Comparison of time dynamic models for parasitoid and hyperparasitoid diversity in different agricultural landscapes
 
2􀆰 5 寄生蜂优势种种群数量的时间动态
燕麦蚜茧蜂的个体数量在 6 月 2 日达到顶峰,6
月 8 日直线骤降,此后至 6 月 23 日呈缓慢降低趋
势。 蚜虫宽缘金小蜂与宽肩阿莎金小蜂均在 6 月
18 日达最大值,此前均呈缓慢增长,但蚜虫宽缘金
小蜂增幅更大,而宽肩阿莎金小蜂增幅平稳缓慢;之
后二者从 6 月 18 日至 23 日均呈下降趋势。 蚜茧蜂
长背瘿蜂从 5 月 28 日开始直线上升,在 6 月 2 日达
到顶峰,之后至 6 月 23 日缓慢降至最低值。 蚜虫宽
缘金小蜂与宽肩阿莎金小蜂的变化趋势基本一致,
而蚜茧蜂长背瘿蜂在 6 月 2 日之后的变化与之截然
不同(图 3)。
图 3 宁夏中宁县麦蚜寄生蜂优势种种群的时间动态
Fig. 3 Temporal dynamics of the populations of dominant parasitoids and hyperparasitoids in Zhongning County, Ningxia
 
3 讨论
本研究中,宁夏中宁县麦蚜寄生蜂共 21 种,隶
属 4 总科 7 科 12 属,其中初寄生蜂 11 种,重寄生蜂
10 种。 该地区初寄生蜂优势种为燕麦蚜茧蜂,与青
海西宁、甘肃环县、张掖及新疆的麦蚜寄生蜂调查种
7664 期 胡懿君等: 宁夏中宁县麦蚜寄生蜂群落多样性及优势种种群动态
类不同(司克纲和张文斌,1994;Vollhardta et al. ,
2008),但与甘肃银川平原的基本相同(赵映书等,
2011)。 重寄生蜂主要优势种有蚜虫宽缘金小蜂、
蚜茧蜂长背瘿蜂和宽肩阿莎金小蜂。 蚜茧蜂科、长
背瘿蜂科和金小蜂科为当地麦蚜寄生蜂类的优势
科;金小蜂科的物种多样性指数最高,优势度指数较
低而均匀度最高,表明金小蜂科物种丰富,其群落结
构稳定,但物种间个体数差异不明显;长背瘿蜂科均
匀度最低,物种丰富度和多样性指数也相对较低,但
优势度指数较高,表明该科物种间个体数差异较明
显,优势种占主导地位,物种相对不丰富,群落结构
不稳定;蚜茧蜂科物种丰富度指数及多样性指数均
较高,但均匀度不高,优势度指数最低,表明蚜茧蜂
科物种丰富,群落结构相对稳定,但物种间个体数差
异不明显。 本研究应用 Gaussian函数模型对宁夏中
宁县麦蚜寄生蜂群落的多样性、丰富度、均匀度与优
势度指数等进行了时间动态拟合。 其拟合模型能较
好地体现 2 方面的优点:一是该模型拟合的过程是
寻找变量 x和 y之间的函数关系 y = f(x),并不要求
y = f(x)严格经过所有的指数点(xi, yi),只要求 xi
的拟合误差符合 δ = f (x) - yi,为此,其群落指数曲
线是由若干个原始指数离散点构成的峰相互叠加形
成的,这样就解决了本调查数据的时间和地点差异
的问题;二是 Gaussian 函数模型的 3 个参数值峰高
A、峰位 B和峰宽 C的变化,既能揭示寄生蜂季节性
生长发育过程,包括种群动态的发生程度和发生时
期与跨度等,亦能对不同环境条件下寄生蜂种群动
态进行比较分析,可监测不同群落间及其动态特征
变化,提供寄生蜂发生开始、生长最盛和结束等物候
信息。
通过对复杂农业景观和简单农业景观条件下寄
生蜂物种多样性时间动态变化的模拟,发现在复杂
农业景观下初寄生蜂物种多样性峰值与简单农业景
观下的峰值差异不大,但发生期时间跨度差异很大,
前者的发生期明显长于后者,说明复杂农业景观有
利于初寄生蜂多样性的发生。 重寄生蜂物种多样性
指数峰值在复杂农业景观下低于简单农业景观;而
发生期时间跨度则在复杂农业景观下明显长于简单
农业景观。 对于这一现象,虽然试验结果尚无法指
出简单农业景观下寄生蜂物种多样性指数峰值高于
复杂农业景观下的原因,但复杂农业景观条件下寄
生蜂发生期明显长于简单农业景观下是一致的。 说
明复杂农业景观较简单农业景观更利于寄生蜂物种
多样性发生,这与赵紫华等 (2012)和赵映书等
(2011)的结论一致。
本研究中不同麦蚜寄生蜂的优势种种群时间动
态不尽相同,其原因可能为:一是当地 5 月上旬开始
群落中重寄生蜂种类及数量明显增大,这或许是造
成麦蚜蚜茧蜂减少的主要因素之一,与赵映书等
(2011)对银川平原麦蚜寄生蜂的群落结构进行研
究得出的结论一致;二是 6 月上旬是当地小麦喷施
叶面肥的时期,部分农户会加有农药喷洒,可能会对
不同发生期和不同生活习性的寄生蜂优势种产生不
同影响,从而引起种群数量的变化,尚需进一步研究
证实。
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(责任编辑:李美娟)
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