全 文 ：第 6 卷 第 5 期
1 9 9 3 年1 0月
林 业 科 学 研 究
FO R E S, R E SE A R CH
V o l
。
6 , N o
。
s
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。 ,
1 9 9 3
刚竹毒蛾聚集分布原因及密度估计方法
兰斯文 叶小琦 李天生 吕水 泉 杨子旺 卢美珠
关份饲 刚竹毒蛾 、 聚集分布、 密度估计、 毛竹
毛竹 (外, llo sta eh万s p动 e亏e en s M a r e l e x H . d e L e h a ie )是 闽 北 山区 重要的森林资
源 , 南平地区现有毛竹林面积约2 . 6 x l。“ hm Z , 占全省竹林面积的42 % , 全国的9 . 2 % 。 近年来 ,
刚竹毒蛾 (P an t以 a p h班los t介盖那二 C bao ) 对 竹 林 的 危害日益严重 , 平均每年被害面积达
5 0 0 hm Z
。 危害严重的竹林状如火烧 , ·竹叶被食光 , 竹节积水 , 竹干腐烂枯死 , 造成巨大的
经济损失 。 为了有效地控制刚竹毒蛾的发生及危害 , 1 9 83 ~ 1 9 9 1年研究了刚竹毒蛾的空间分
布型及其聚集分布的原因 , 并进一步探讨了林间密度估计方法 , 为刚竹毒蛾虫情调查提供有
效的手段 。
调查方法 : 在福建省建贩县主要调查越冬代刚竹毒蛾的卵和幼 虫。 间隔 调查 6 a , 每年
调查面积约 11 8 . 1 hm Z 。 调查以单株进行 , 20 株为一样方统计 , 包括最大 和平 均虫口密度 、
竹高、 郁闭度 、 植被 、 有虫株率 。
1 刚竹毒蛾的空间分布型为聚集分布
检定某种昆虫种群的空间分布型有许多方法〔’] , 本文采用扩散系数 C = 5 2 / 牙作为检验标
准 。 C = 1 时为随机分布 , C < 1 时为均匀分布 , C > 1 时 为 聚 集分布 。 当 ” 较大时 , C在随
机分布假设下近似正态分布 , 均值为 1 , 方差为 2n / (n 一 1) “, 因此 C = 1 的 95 %置信区间近
似为 1 + 2了豆五八五二1万万 。 即当样本估计 c > 1 + 斌全砂扭二一‘时可确定为聚集分布 。
同时根据 6 a 调查的结果 , 对总体分布使用了T ayl or 幂法则 梦 = a砂检验分布型 。 亦即
10 9 5 么 = lo g a + b
·
lo g m
。 当 lo g a = o , b = i 时 , 种群在一切密度下随机分布 。 当 lo g a > o ,
b = 1 时 , 种群在一切密度下均是聚集的 , 但不具密度 依 赖 性 。 当 lo g a > 。, b> 1 , 种群在
一切密度下均是聚集的 , 且具密度)依 赖 性 。 当 lo g a < 。, b< 1 , 密度越高 , 种 群分布越均
匀[ 2〕。
扩散系数的计算结果见图 1 。 从图 1 中 C值看 , 刚竹毒蛾越冬代幼虫和卵的分布均为聚
集分布(幼虫最小的 C 值为1 5 . 9动 。
应用 T ay lo r 幂法则检验结果如下 :
10 9 5 2 = 0
.
6 3 9 3 + 1
。
8 0 7 0 10 9 二 , 或 5 2 = 4 。 3 5 8 0 。‘· 8 0 7 0 , 即 lo g a > 0 , b> 1 , 幼虫在一
切密度下均是聚集分布 , 且具密度依赖性(随着密度增加 , 聚集度增大 ) 。同样方法计算表明 ,
1 9 9 2一12 一1 5收稿。
兰斯文高级工程师, 叶小瑜(福建省南平地区森林病虫防治检痊站 福建甫平 3 53 OQ0) 、李天余(中国林业 科学
研究院林业研究所) , 日水泉, 杨子联 , 卢美珠(福建省建旅县森林病宾防治检疚站)。
业 科 学 研 究 6 卷
卵的分布也是具密度依赖的。
2 聚集原因分析及竹林立地 因
子对密度的影响
对刚竹毒蛾聚集原因的分析采用种群聚
集均数指标 久= 习2k ·丫, 当几< 2 , 聚集由环
境条件引起 , 当 久) 2 , 聚集由昆虫 本身 行
为或环境条件引起[ ” aJ。 计算结果 见图 2 。
可见每年的 丸值远大于 2 。 比较虫口密度和
几值 的变化发现 , 久值呈周期性 变化 , 周期
十 C 值
平均虫口
‘必
00内甘门0.Un甘n材们内U油,目舀自‘,二,孟幸、嫩侧相口碗口划。
1 9名3
田 1
1 98 5 1 9 87 玉9 8勺 1 9 , 1
’ 年份 (年》
历年虫 口密度及C 值
大约为7 a , 这与刚竹毒蛾的发生周期基本吻合。 由 久> 2 的结果可见 , ‘在福建闽北地 区刚竹
毒蛾聚集分布的原因是自身行为特性与环境异质性共同作用的结果 。
另一方面用相关分析法分析竹高 、 植被 , 郁闭度及有虫株率与虫口密度的关系得到的结
枷翎150沁
洲d
19 8 3 1, 85 1 9 8 7 1 98 9
年份 (年)
图 2 历年的 入位
果看 (表 1 ) , 竹高对幼虫密度影响不显著 ,
植被与幼虫密度无关 , 与卵密度呈正相关 ,
郁闭度越高幼虫和卵密度就越低 , 这可能由
于郁闭度高 , 竹林内光线少 、 温 度 低 的缘
故 。有虫 (卵 )株率与幼虫和卵密度呈正相关 。
衰 1 各因索与虫口 ( 即)密度的相关性
相关系数 有虫( 卵 )株率 竹 高 郁 闭度 植 被
虫口密度 0 . 4 4 0 . 0 8 一 0 . 2 1 0
卵 密 度 0 . 3 9 一 0 . 1 0 一 0 . 2 8 0 . 2 5
3 刚竹毒蛾密度的简易估计方法
3
.
1 应用有虫株率对密度进行估计
刚竹毒蛾主要以卵越冬 , 这一阶段死亡率较高 , 因此主要考虑幼虫密度的估计 。 由于毛
竹较高 , 对虫口的直接调查比较困难 , 故需建立有虫株率与平均虫口密度的关系式 , 以简化
抽样过程 。 以刚竹毒蛾平均虫口密度 二为横座标 , 有虫株率P 为 纵座 标 作图 3 。 由图 3 拟
合作图 4 。 图 中实测点非常接近文献 〔4〕中 p 二 1 一 e 一。‘ 关系式 。 虚线及相应的竖 线段给出
了密度估计的95 %置信区间 。 除去虫 口极低的特殊情况 , 总体平均结果基本上反映实际情况 。
总体平均计算所得的结果见表 2 。 因此可用此结果调查有虫株率估计虫口密度 (直接 使用表
3 即可 ) 。
3
.
2 应用有虫株率估计虫口密度方法的初步检验
应用建既县新近的调查资料, 根据有虫株率查表 3 , 得出估计密度 , 与实测密度相比较
S 期 兰斯文等 : 刚竹毒蛾聚集分布原因及密度估计方法 58 1
1
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平均虫 口密度 (条/ 株 )
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虫口 密度及有虫株率实 测值
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图 4
3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 勺0 1 0 0 1 5 0
平均虫口密度 (条l株)
拟合的尸一 m 关系图象及总式置信 区间 ( 90 % 》
衰 2 总体平均计林所得乡二 1 一 。一 a矿结果 衰 3 总体平均的有虫株率 ( % )与虫口密度 (条/ 株 )对应衰
线性相关 残 差 平
有虫 株率 虫 口密度上限 估计虫口 密度 虫口 密度下限
0
.
3 1 1 9
1
。
1 7 7 4
2
.
7 0 0 8
5
。
1 0 0 9
8
。
7 5 5 8
1 4
。
3 5 0 3
2 3
.
2 6 9 2
3 8
。
8 9 8 4
7 3
.
3 2 8 匀
1 16
.
8 3 9 4
2 5 0
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1 3 0 1
0
.
1 9 , 6
0
.
7 5 3 7
1
.
7 2 8 8
3
.
2 6 5 1
5
.
6 0 4 7
9
.
1 8 5 8
14
.
8 9 4 8
2 4
.
8 99 1
4 6
。
9 3 8 3
7 4
.
7 8 9 7
16 0
.
1 1 0 0
0
.
1 2 7 7
0
.
4 8 2 1
1
.
1 0 5 9
2
.
0 8 8 7
3
.
5 8 5 2
5
‘
8 7 6 0
9
.
5 2 8 0
15
。
92 7 7
3 0
.
0 2 5 9
4 7
.
8 42 1
1 02
.
4 2 0 4
205约“7肋90
年 份 参 数 a 参 数 b 系 数 方 和
1 9 8 3 0
.
6 9 6 6 0
.
7 76 6 0
.
9 2 1 4 0
.
2 0 8 8
1 9 85 0
。
3 5 2 3 0
.
3 3 9 3 0
.
8 3 0 0 0
.
3 92 6
1 9 87 0
。
1 8 5 8 0
.
7 51 3 0
.
7 9 8 3 0
。
1 7 0 3
1 98 9 0
。
0 4 4 0 0
.
9 73 1 0
.
8 84 3 0
.
0 7 1 1
1 9牙0 0 。 3 02 1 0 . 4 8 0 3 0 . 8 2 8 5 0 . 1 3 9 6
199 1 廿. 3 0 2 3 0 . 46 1 7 0 . 7 2 4 8 0 . 0 8 0 0
总体平均估计 0 . 2 6 1 8 0 . 5 64 9 0 . 9 3 1 8 0 . 1 1 4 3
9 0%上限 0 . 3 3 7 0 0 . 5 64 9 一 一
9 0%下限 0 . 2 0 3 5 0 . 5 64 9 一 一
0
。
10
(见表 4 ) , 结果表明 , 应用有虫株率对平均虫口密度作一粗略估计是可行的。 这样大大减少
了人力和物力 , 提高了调查速度。
3
.
3 最适抽样教
简单的随机抽样方法可由 T ay lor 幂 法则得到抽样数 Q = ( t/ D ) Za砂 , 其 中 D 是允许误
参, a, 曝幂法则的系数。 刚竹毒蜂的均数 杯 = 移 j 73 3 , ‘取 多, 允许课着刀取 0. 2 , 则Q
682 林 业 科 学 研 究 6 卷
为 2 2 。 即取 2 2个样方调查可估计均效 。
衰 4 有虫株率(% )估计虫口密度(条 /株 )方法的检验
有虫株率 估计虫 口密度 实漪虫 口密度 误差 (% ) 有 虫株率 估计 虫口密度 实测虫 口密度 误 差(% )
0
.
45
0
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4 0
0
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0
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2 0
0
.
3 0
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.
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6 0 9
.
2
0
.
2 5 1
.
2
1 1
.
0
2 3 7
7
.
9
12
.
0
1
.
4
今 考 文 献
So
u t h w o o d T R E , ( 罗河清 , 周昌清 , 刘 复生译 ) . 生态学研究 方法 . 北京 : 科学 出版仕 , 19 84 . 27 一胡 .
徐饮梅编著 一_ 昆虫种 群生态学 . 北京 . 北京师范大学出版社 , 1 , 87 . 15 ~ 16 .
南京农学院 主编 . 昆虫生 态及预测预报 . 北京 : 农业出版 社 , 1 98 5 . 1 48 一1 49 .
李天 生 , 张 旭 , 周国法 . 马 尾松毛虫卵块、 幼虫简易调查及序贯抽样检定防治一指标方祛 . 森林病虫通 讯 , 1 9 8 8,
( 1 )
:
2 9 ~ 3 2
.
T 夕P o o f D is tr i白u tio n a n d M e tho d o f D e n s i ty
E s tfo a tio n fo r P a n ta o a Ph夕llo t a e h夕s a e
L a n S iw e n Y e X i a o yu L i
Y a n g Z iw a n g
T i a n s h e n g L u Sh u iq u a n
L u M e iz h u
A b s t r a e t I n n o r th e r n F u ji a n
, th e tyPe o f d is t r ib u t i o n o f o v e r w i n t e r in g
Ia r va e a n d e g g m a s￡e s b e lo n g s t o a g g r e g a t io n d is t r ib u t io n , w h ie h 15 r e s u lte d
fr o m i ts b io lo g ie a l e h a r a c te r i st ie s a n d e n v ir o n m e n ta l h e te r o g e n e i ty
。
T he
r e la t io n s h iP b e tw e e n s it e e o n d it io n a n d P e s t d e n s ity w a 3 s t u d i e d
:
T h e r c su lts
s h o w e d th a t i ts e g g d e n s ity w a s a ff e e t e d b y t h o v e g e ta t i o n i n
一
th e fo r e s t
.
A n d th e d e n s ity o f e g g a n d la r v a e d e e r e a 色e s w i th th e i n e r e a s e o f e r o w n
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.
T h e Pe r e e n ta g e o f t r e e s i n f e s t e d 15 Po s it i v e ly r e la t e d t o th e la r v a e
a n d / o r e g g d e n s ity
.
T h e fo r m u la 15 f it t e d fo r t he e x p r e s s io n o f r e la t io n
b e tw e e n p e s t d e n s i ty a n d p e r e e n ta g e o f t r e e s in fe s t e d
.
H o w e v e r
, a tte n t乒pn
s h o u ld be Pa ;d to t h e s e le e t io n o f a PPr o Pr ia t e h i g h o r lo w lim i ts fo r the
e s t im a t i o n o f its Po Pu la t io n d e n s it y
.
K e y w o r d s P a n ta n a p几夕Ilo st a ch夕s a e , a g g r e g a t i o n d is t r ib u t io n , d e n s i ty
e s t im a t i o n
,
Ph, 110 忿t a e h, 5 p u吞e s c e 摊s
L a n s : w e n
, se n io r E n g i n e e r
, Y e x i a o y u ( Fo r e s t Pe st e o n t r o 一 a n d Q u a r a n t i6 e s ta t益o n o f ’
N a n P i n g
,
Fu 」i a n Pr o v i n c e N a n P i n g , Fu jia n 5 5 5 00 0 ) , L i T ia n s h e n g (T h e R e s e a r e h I n s ti tu t e o f
Fo r e st ry
, C A F ) , L u S hu iq u a n
,
Y a n g Z iw a n g
,
Lu M e i z h u ( Fo r e s t Pe st C o n t ro l a n d Q u
a r a n t正n 咭
; t协七通o n o f J ia n o u C o u n t丫, Fu jia n Pro v in e e )
.