（生态学专业论文）两品种枣园节肢动物群落动态及枣瘿蚊与其天敌的关系.pdf

、 摘要 i l ll l ii l l lil li lll liil y 17 3 519 6 本研究课题来源于安徽省省长专项基金资助项目( y 4 7 ) 无公害果蔬害虫 综合治理技术研究及示范推广应用。本研究于2 0 0 8 年通过对安徽农业大学科技 示范园枣园节肢动物群落的系统调查，分析了群落的结构组成及时空动态，并研 究了枣园节肢动物群落的特点、主要害虫与其天敌之间的相互关系，为枣园害虫 的综合防治提供了科学依据。 将冬枣与雪枣的节肢动物群落的物种数、个体数、多样性指数等6 个指标进 行t 检验，差异性均不显著性。将两种枣树节肢动物群落合并分析。 根据枣园节肢动物的营养和取食关系，将群落划分为植食类、捕食类、寄生 及中性类亚群落。共调查到物种5 8 种，分属于5 1 科，其中植食类3 6 种，分属于3 1 科；其中捕食类1 5 种，分属于1 3 科；植食类亚群落的相对丰盛度为0 4 0 0 7 ，其中 优势害虫是枣瘿蚊c e c i d o m y i i d a e ，枣镰翅小卷蛾t o r t r i c i d a e 。捕食类天敌总群落 的相对丰盛度为0 2 7 7 1 ，优势天敌是瓢虫c o c c i n e l l i d a e 和球腹蛛t h e r i d i i d a e 。总群 落的优势度和优势集中性分别为0 1 0 7 6 和0 0 6 2 3 ，各亚群落的优势度和优势集中 性均表现为寄生及中性类 捕食类 植食类。 枣园节肢动物各亚群落多样性和均匀度的季节动态与总群落基本一致，随月 份呈波浪式的变化趋势。群落多样性指数h 同物种数( s ) 、个体数( n ) 、优势度( d ) 、 均匀度( j ) 、优势集中性指数( c ) 、和物种丰富度( r ) 关系密切，通径分析结果表明， 多样性( h ) 同物种数( s ) 的相关系数为0 5 3 6 7 、与优势度( d ) 的相关系数为0 6 4 6 8 、 与均匀度( j ) 的相关系数为0 9 2 0 7 ，关系密切。对群落的结构指数进行主成分分析 和排序，表明了群落多样性、均匀度、优势集中性和物种丰富度是反映群落结构 水平的综合指标。 利用枣园节肢动物群落多样性指标对群落进行聚类分析和最优分割分析，当 d = 2 9 1 时，总群落分为4 类；当d = 1 9 5 时，植食类亚群落分为4 类；当d = 2 1 5 时，捕食类亚群落分为4 类。枣园节肢动物总群落的最优分割为3 2 7 ，4 1 0 4 2 4 ， 5 8 6 5 ，6 1 9 1 1 6 四段；植食类亚群落最优分割为3 2 7 ，4 1 0 4 2 4 ，5 8 ， 6 5 - 1 1 6 四段；捕食类亚群落最优分割为3 2 7 ，4 1 0 5 8 ，5 2 2 6 5 ，6 1 9 1 1 6 四段。 对枣园枣瘿蚊及其各种天敌之间的相互关系进行灰色系统分析，综合评价结 果显示出三点花蝽a n t h o c o r i d a e 和瓢虫是枣瘿蚊的理想优势天敌种，球腹蛛和食 蚜蝇是主要天敌。 关键词：枣园节肢动物群落动态害虫天敌 a b s t r a c t t l l i st h e s i sc a m ef i o mt h e p r o j e c t “s p e c i a lf u n do fa n h u ip r o v i n c eg o v e r n o r ( y 4 7 卜血t e g r a t e dp e s tm a n a g e m e n ta n da p p l i c a t i o nf o rt h en o n e n v i r o n m e n td a m a g e v e g e t a b l e s ”t 1 1 ed y n a m i c so fa r t h r o p o dc o m m u n i t i e si n p e a ro r c h a r d sa n dt h e i n t e r a c t i o no f m a i np e s t sw i t ht h e i rn a t u r a le n e m i e sw e r es t u d i e dt h o u g hs y s t e m a t i c i n v e s t i g a t i o no np e a ro r c h a r d si na n h u iu n i v e r s i t ys c i e n c ed e m o n s t r a t i o n t h i sw i l l p r o v i d et h e o r yf o u n d a t i o nf o ri p m o f p e s t sl i v e di nj u j u b eo r c h a r d s t - t e s to ft h e s p e c i e s 、n u m b e r sa n dh i l ld i v e r s i t yi nt w od i f f e r e n t i u j u b e c o m m u n i t i e s t 1 1 er e s u l ts h o w e dt h a tt h e s ed i f f e r e n c e sh a v en os i g n i f i c a n c e s ow e c o m b i n et h et w o j 脚u b ea r t h r o p o dc o m m u n i t i e st oa n a l y s e t h ea r t h r o p o dc o m m u n i t yw a sd i v i d e di n t ot h r e es u b c o m m u n i t i e s w h i c hw e r c p h y t o p h a g e s ，p r e d a t o r s ，p a r a s i t o i d sa n dn e u t r a l i t i e s t h er e s u l t sw e r es h o w e d5 8 s p e c i e so fa r t h r o p o db e l o n g i n gt o51f a m i l i e sa n d3 6s p e c i e so fp h y t o p h a g e s b e l o n g i n gt o31f a m i l i e s15s p e c i e so fp r e d a t o r sb e l o n g i n gt o13f a m i l i e si nj u j u b e n l er e l a t i v ea b u n d a n c eo f p h y t o p h a g e sw a s0 4 0 0 7 c e c i d o m y i i d a ea n dt o r t r i c i d a e w e r ed o m i n a n ti n s e c t so fp h y t o p h a g e s 1 1 1 er e l a t i v ea b u n d a n c eo fp r e d a t o r s w a s 0 2 7 71 c o c c i n e l l i d a ea n dt h e r i d i i d a e w e r ed o m i n a n te n e m i e so fp r e d a t o r s d o m i n a n c ea n dd o m i n a n tc o n c e n t r a t i o no ft o t a lc o m m u n i t i e sw e r eo 10 7 6 a n d0 0 6 2 3 r e s p e c t i v e l y b o t ht h ed o m i n a n c ea n dt h ed o m i n a n tc o n c e n t r a t i o no f e v e r y s u b c o m m u n i t ys h o w e dp a r a s i t i ca n dn e u t r a l i t y p r e d a t o r s p h y t o p h a g e s t h es e a s o n a ld y n a m i c so fs u b c o m m u n i t i e sw a si nc o n s i s t e n tw i t ht h et o t a l c o m m u n i t y ；t h et e n d e n c yw a sf r o mh i g ht ol o w , t oh i g ha g a i n h i l ld i v e r s i t yi n d e x w a si nr e l a t i o nt o s p e c i e s ，i n d i v i d u a l s ，d o m i n a l i c e ，d o m i n a n tc o n c e n t r a t i o n p i e l o u e v e n n e s sa n ds p e c i e sr i c h n e s s h i l ld i v e r s i t yi n d e xw a sm o s tr e l a t i v ew i t hd o m i n a n t p i e l o ue v e n n e s s ( 0 9 2 0 7 ) 、d o m i n a n c e ( 一0 6 4 6 8 ) 、s p e c i e s ( 0 5 3 6 7 ) b y p a t ha n a l y s i s p r i n c i p a lc o m p o n e n t sa n a l y s i sc o o r d i n a t e sa n a l y z e di n d e x e so fc o m m u n i t i e s ：t h e r e s u l t sr e v e a l e dd i v e r s i t y , c v e n n e s s ，s p e c i e sr i c h n e s sa n dd o m i n a n tc o n c e n t r a t i o n 饿 s y n t h e t i ci n d e x e so fc o m m u n i t yc o n s t r u c t i o n d i v e r s i t yi n d e x e so fa r t h r o p o dc o m m u n i t i e sw e r ea n a l y z e db yc l u s t e r i n ga n d o p t i m i z a t i o np a r t i t i o n s d = 2 91t o t a lc o m m u n i t yw e r ed i v i d e di n t of o u rs t a g e s w h e n p h y t o p h a g e s ( d = 1 9 5 ) a n dp r e d a t o r s ( d = 2 15 ) s u b c o m m u n i t i e sw e r ed i v i d e di n t of o u r s t a g e s t h eo p t i m i z a t i o np a r t i t i o n si n t h e a r t h r o p o dt o t a l c o m m u n i t i e sw e r e n 3 2 7 ，4 1 0 4 2 4 ，5 8 6 5a n d6 1 9 - 11 6 t h er e s u l to ft h eo p t i m i z a t i o np a r t i t i o n s o f p h y t o p h a g e ss u b c o m m u n i t yw a s3 2 7 ，4 1 0 - 4 2 4 ，5 8a n d6 5 - - 11 6 t h er e s u l t o ft h eo p t i m i z a t i o np a r t i t i o n so fp r e d a t o r ss u b - c o m m u n i t yw a s3 2 7 ，4 1 0 - 5 8 ， 5 2 2 - 6 5a n d6 1 9 1 1 6 s t u d y o nt h er e l a t i o n s h i po fc e c i d o m y i i d a ea n di t sn a t u r a le n e m i e sb yg r e yt h e o r y , t h er e s u l ts h o w e da n t h o c o r i d a e 、c o c c i n e l l i d a e 、t h e r i d i i d a ea n ds y r p h i d a ew e r em a i n e n e m i e so f rc e c i d o m y i i d a e k e yw o r d s ：j u j u b e ；a r t h r o p o d ；c o m m u n i t yd y n a m i c ；p e s t ；n a t u r a le n e m i e s i i i 目录 摘要i a b s t r a c t i i 综述1 1 群落生态学的研究现状及进展1 2 昆虫群落生态学及其动态研究现状与进展2 3 种群的空间动态研究进展3 4 昆虫群落生态学的数学分析3 5 害虫治理与综合防治4 1 引言6 1 1 冬枣树、雪枣树的概况6 1 2 枣树害虫发生及防治概况7 2 材料与方法8 2 1 试验地概况8 2 2 枣园节肢动物群落结构与动态研究8 2 2 1 供试材料8 2 2 2 调查方法8 2 3 昆虫种的鉴定8 3 结果与分析11 3 1 冬枣园与雪枣园节肢动物群落的结构特征11 3 1 1 冬枣园与雪枣园节肢动物群落物种和个体数动态。1 l 3 1 2 冬枣园与雪枣园节肢动物群落物种和个体数方差分析1 3 3 2 枣园节肢动物群落的种类组成1 4 3 2 1 节肢动物总群落的种类组成1 4 3 2 2 植食类节肢动物亚群落的种类组成1 4 3 2 3 捕食类节肢动物亚群落的种类组成1 5 3 2 4 寄生类及中性类节肢动物亚群落的种类组成1 5 3 3 枣园节肢动物群落的组织水平研究2 2 3 3 1 枣园节肢动物群落的优势度和优势集中性2 2 3 3 2 枣园节肢动物群落的p i e l o u 均匀度2 3 i v 3 3 3 枣园节肢动物群落的s h a n n o n w i n n e r 多样性2 3 3 4 枣园节肢动物群落动态研究2 5 3 4 1 枣园节肢动物群落的个体数量动态变化2 5 3 4 2 枣园节肢动物群落的物种丰富度季动态变化2 7 3 4 3 枣园节肢动物群落中各亚群落相对丰盛度的动态变化2 9 3 4 4 枣园节肢动物群落中的优势度和优势集中性动态变化3 1 3 4 5 枣园节肢动物群落的均匀度和多样性动态变化3 2 3 5 节肢动物群落多样性通径分析3 3 3 5 1 枣园节肢动物总群落多样性与主要组分的通径分析一3 2 3 5 2 植食类节肢动物亚群落多样性与主要组分的通径分析3 2 3 5 3 捕食类节肢动物亚群落多样性与主要组分的通径分析3 2 3 6 节肢动物群落多样性聚类分析一3 5 3 6 1 节肢动物总群落聚类分析。3 2 3 6 2 植食类节肢动物亚群落聚类分析3 2 3 6 3 捕食类节肢动物亚群落聚类分析3 2 3 7 枣园节肢动物群落不同时期的最优分割。3 8 3 7 1 枣园节肢动物群落最优分割结果3 2 3 7 2 植食类亚群落最优分割结果一3 2 3 7 3 捕食类亚群落最优分割结果4 0 3 8 枣园节肢动物群落主成分分析及排序4 1 3 8 1 节肢动物总群落主成分分析及排序4 1 3 8 2 植食类亚群落主成分分析及排序3 2 3 8 3 捕食类亚群落主成分分析及排序4 2 3 9 枣园节肢动物群落主要害虫灰色系统分析4 3 4 讨论与结论4 6 4 1 讨论4 6 4 2 结论一4 6 参考文献5 0 致谢5 3 作者简介5 4 v 综述 生物群落是在一定区域或一定的生态环境里各个生物种群相互松散结合的 一种单元【l 】。1 9 0 2 年，瑞士学者c s c h r o t e r 首次提出了群落生态学( s y n e c o l o g y ) 概念，他认为，群落生态学是研究群落与其环境相互关系的科学。1 9 1 0 年，在 比利时布鲁塞尔召开的第三届国际植物学会议上正式决定采纳了群落生态学这 个科学名称【2 】。群落生态学是把生物群落作为一个整体，研究生物群落的结构和 机能以及演化规律的科学。与种群生态学和个体生态学相比，群落生态学是更高 一级的组织层次，是连接生态系统和种群生态学之间的桥梁。研究群落生态学可 以了解到群落的起源、发展、多种静态和动态的特征以及群落之间的相互关系， 从而深化了对自然界，尤其是对生态系统的认识，为人类充分合理地利用自然资 源，提高生态系统生产力，推动生物群落的发展，保持生态系统的稳定与平衡提 供了理论依据，由此可见，群落生态学在生产实践和生态科学中具有突出的理论 意义和使用价值【3 】。 1 群落生态学的研究现状及进展 群落生态学是集中研究生态系统中有生命的部分一生物群落的科学，是现代 生态学中的重要组成部分。群落主要有物种的多样性、稳定性和丰富性，群落的 生长形式和结构，营养结构，优势种四个特性【4 】。 群落生态学的主要任务是研究群落的结构、演替、形成机理、分类和 分布的规律。其结构大致分为物理和生物两方面。物理方面如群落的外貌 或生长型、空间结构、时间结构、群落的边界和交错区。生物方面则有群 落的物种组成、物种多度关系、多样性。 群落的物种多样性是群落可测性特征之一，是研究群落结构水平的指标，是 当代生态学研究中争论较多的课题之一【5 】。自1 9 4 3 年f i s h e r 提出q 一多样性指数 以来，生态学家陆续提出了各种多样性指标( s h a n n o n w i n n e r ，1 9 9 4 ；s i m p s o n ， 1 9 4 9 ：h u r l b e r t ，1 9 7 1 ；p i e l o u ，1 9 7 5 、1 9 7 8 ) t 6 。1 0 】。被广泛使用的是s h a n n o n w i n n e r 信息论指数以及s i m p s o n 指数。生态学家们曾应用不同的指数分析了各种生物集 合的多样性格局，探讨多样性所能反映出的群落生态学特征。这些研究表明了群 落的物种多样性取决于群落中的种类数和均匀度，反映了群落中物种的富集度、 变异程度以及不同的地理、自然环境条件与群落的发展。m a c a r t h u r t l l , 1 2 】和 w i l l i a m 1 3 】使用种类丰富度作为多样性指标，前者认为稳定性和多样性有关，随 着种类的增加，群落稳定性提高；后者则认为多样性一稳定性理论缺乏有力的证 据支持。王成树【1 4 】等应用s h a n n o n w i n n e r 多样性指数( h ) 、均匀度( e ) 和优 势度指数( d ) 3 个指标对蔬菜天敌、害虫群落进行了分析，并作了典型相关分 析，发现两群落间具相关性，主要是多样性指数和均匀度相关，因此在研究昆虫 群落结构及动态时，可只用多样性指数和均匀度这两个指标，只有综合考虑多样 性指数和均匀度指数，即物种既要丰富其各自个体数量又要分布均匀，这才是稳 定的群落。 群落内各物种时间和空间上的分布规律对节肢动物群落而言，包括害虫和天 敌的时间格局、垂直结构和水平结构。吴亚【l5 】等( 1 9 8 0 ) 、石根生【1 6 】等( 1 9 9 1 ) 研究了稻田蜘蛛亚群落的时空多样性、优势度、排序和聚类，表明了时间上，水 稻生长中后期多样性值高于前期，优势集中性指数相反；空间上，早栽田多样性、 均匀度、丰富度低于迟栽田，优势度相反，则迟栽田的稳定性高于早栽田。高宝 嘉【1 7 】等( 19 9 8 ) 通过对4 种不同园林植物类型内昆虫群落在一年中的组成及数量变 化的调查，应用主分量分析方法及最优分割法对昆虫群落在时间过程中的主导因 素和时间格局进行了分析，结果表明构成复杂的植物类型内，昆虫群落构成也复 杂，在时间格局中，昆虫群落结构变化波动小，具有明显的主导因素和时间格局； 在单纯的植物类型中昆虫群落结构简单，群落随时间的变化剧烈波动，而且主导 因素及时间格局分化不明显。国内外学者【1 8 - 2 0 在这方面的研究比较多，在不同的 时期对天敌、害虫时空变化的认识是不相同的。 生态位在现代生态学中占有重要的地位。在种间关系群落结构、种的多样性 以及种群进化研究中，生态位理论( n i c h e t h e o r y ) 已被广泛应用。自进入2 0 世纪 9 0 年代，生态位( n i c h e ) 这一概念在生态学界受到前所未有的关注【2 ，这是继2 0 世纪7 0 年代生态位理论研究热之后的第二个发展高潮，对生态位的研究和应用 已经成为现代生态学的核心内容之一。 2 昆虫群落生态学及其动态研究现状与进展 昆虫生态学在生态科学和害虫治理实践中具有重要的意义和应用价值。因此 国内外都很重视昆虫生态学的研究。昆虫生态学的发展，可以分为以下三个阶段： 生长期( 至2 0 世纪纪3 0 年代) ：主要以个体生态学为主，兼顾种群生态学的研 究。成熟期( 2 0 世纪4 0 年代至6 0 年代) ：以经典生态学为内容，如昆虫生理 生态学、昆虫种群生态学和昆虫群落生态学。发展期( 2 0 世纪7 0 年代以后) ： 出现一些新兴的昆虫生态学分支学科，如昆虫数学生态学、昆虫经济生态学、昆 虫化学生态学、昆虫行为生态学，并与昆虫管理紧密结合起来【2 2 。2 4 】。 昆虫群落生态学研究内容主要包括昆虫群落的结构组成特征，各级营养结构 水平分析，群落中物种的丰富度、相似性、多样性与稳定性，群落的排序与分类， 各物种的生态位宽度与重叠度，群落的演替，以及植物群落结构变化对昆虫群落 结构与生态效益的影响等。 昆虫种群资料是为不同目的搜集的，对不同的研究对象采用不同的方法。昆 2 虫种群生态学和其他学科一样，研究工作可分为研究广度和研究深度。研究广度 是指在大面积上进行的，直接与害虫防治有关的，包括昆虫种类的分布、害虫与 寄主的关系、害虫预测和防止措施等关系。在研究广度上时间选择极为重要，在 某一季节的某一时间或随时间对特定地区进行抽样，首先应把重点放在昆虫的一 定发育时期上，并与物候学相适应。由于昆虫的活动特性不同，更要考虑其日节 律。研究广度要掌握有关内容的、大面积的、长时间的( 连续几年) 种群水平模 式的大量资料，这样才有可能把昆虫种群水平同一定的土壤因素或气候因素联系 在一起进行分析。研究深度涉及对同一地区内某个昆虫种群的系统观察，获得各 个连续阶段种群大小的资料，分析出引起种群大小变化的关键因子，如生命表的 制作及分析。深度研究的对象专一，比较深入，有时还涉及到生态学机理性的研 究，如天敌昆虫的捕食行为、寄生水平的测定、昆虫扩散数量、种群变化的总速 率等。要想达到预期的目的，首先要考虑采用的分析类型，这样才能确定要采用 的较好方法，从而提高研究结果的完善性和科学性【2 5 1 。 3 种群的空间动态研究进展 种群数量变化和空间动态是种群生态学的核心【2 6 】。把种群看成是一个系统， 引入系统科学理论和方法研究种群( h u g h e s ，1 9 8 4 ；庞雄飞，1 9 8 8 ) ，进一步把 种群处理为控制系纠2 7 】，这就是今2 0 年来种群数量动态研究的一个重要特点。 重视种群数量的空间动态及其机理研究是近代种群生态学的另一个特点。解决种 群调节机制的基础是揭示空间图式的变化机制，环境变量对其的影响，空间动态 与数量动态的关系、两个或两个以上种群间的空间关系。另一方面，空间动态研 究也是确定精确有效的抽样设计方案，了解种群猖獗的扩散行为，捕食与猎物的 关系、种内竞争关系以及制定害虫防治、管理策略的依据【2 8 , 2 9 】。空间异质性( 外 因) 和动物的行为、习性( 内因) 的相互作用构成了动物种群的特定空间图式及 其时序变化【3 0 , 3 1 】，其研究方法从早期的频次分布法到以后的扩散指数法、回归模 型分析法及其改进形式，其研究论文有很多。这些方法的共同点是依赖于样本频 次分布或均值方差关系及其相应的判断准则确定空间分布格局，忽视了样本的 空间位置和方向，不能区别不同空间格局的差异，并受样方和抽样区域大小的影 响【3 2 】。 4 昆虫群落生态学的数学分析 数学生态学是用数学方法定量研究生态系统变化过程的学科，是生态学的一 个分支学科。早在2 0 世纪4 0 年代，就有人应用数学概念和技术整理了生态实验 和观察的经验数据，如在物种散布和生态位填充、岛屿地理学和地生态学，以及 在营养动态和食物链研究等方面做出了贡献。到了6 0 年代系统工程应用后，系 统分析逐步引入了生态学研究。利用计算机进行生态过程模拟实验，标志着系统 3 生态学的开始，由于环境问题的出现和定量研究生态过程的深入，系统分析和模 拟技术在生态学领域发展迅速。美国许多地方建立了生态系统模拟或资源计划研 究中心。其他如加拿大、澳大利亚、日本和欧洲一些国家的数学生态学也有类似 的发展和应用。中国数学生态学的发展源于昆虫生态学。数学模型和系统分析将 会在未来生态学发展中起到很大的作用。这正如诺贝尔奖得主朱隶文所预言：“在 今后的几十年中。一部分物理学将会和一些生命科学结合起来这意味着系统 分析和数学模型将占有越来越重要的地位【3 引。 当前数学生态学和生态模型有以下几个研究热点：( 1 ) 非线性动力学( 2 ) 种群 时空动态的研究，它是经典生态学研究的核心问题之一，至今仍然是生态学中的 重要议题 3 4 1 。经典生态学研究的种群动态是在同质空间里研究，因而种群的平均 密度就代表了这一区域的种群大小。然而自2 0 世纪7 0 年代以来，由于人为活动 的干扰和栖息地的破碎化，种群在空间的动态越来越受到关注，正象l i e l h o l d 等1 3 5 j 指出：“人们常在科学幻想剧中说空间是最后未开垦的处女地，其实在生态学 中也是这样。 生态学的一个新领域空间生态学已经建立。( 3 ) 多样性和稳定 性之间的关系，涉及资源管理、害虫防治、生物多样性保护等重大实际应用。在 今天研究系统复杂性的时候，关于这个问题的讨论更显重要。g o o d m a n 和p i m m 指出在生态系统多样性和稳定性之间并不存在着简单的相关关系【3 6 ，3 7 】。m c c a n n 等人的研究结果表明：物种之间微弱到中等强度的联系对促进群落持续和稳定起 着重要的作用，他们防止种群趋向灭绝【3 引。 5 害虫治理与综合防治 人类长期以来采用各种策略对害虫进行控制。早期人类采用天然资源种植作 物来消除害虫的方法【3 9 柏】，后来人们对虫害控制采用人工捕捉、放火烧虫、以水 淹虫、日光曝晒杀水烫杀、蚊帐等阻隔防虫等物理方法进行治虫，也出现了利用 天然植物源杀虫物质艾叶熏虫、烟草浸出液治虫等方式【4 h 3 1 。再后来，人们又发 现了天敌生物对害虫种群具有控制作用，如唐朝华南地区的蔗农利用黄蚁防治甘 蔗螟虫；1 9 世纪末、2 0 世纪初美国人研究和使用澳洲瓢虫控制柑桔吹绵蚧壳虫 等。1 9 世纪7 0 年代法国使用波尔多液、石硫合剂推动了无机化学农药在害虫防 治中的应用。2 0 世纪4 0 年代初，杀虫剂d d t 的人工合成和在治虫实践中成功 应用后，有机化学农药迅速取代其它多种技术措施治理害虫 4 4 却j 。 害虫综合防治是一种试图在利用各种防治技术优点的同时，尽量避免其缺点 协调地使用各种有效防治手段的防治方法。其重要原理之一是最大限度地利用自 然控制和掌握群落结构动态对于各种措施的合理运用。对于昆虫群落生态学的研 究，可为农林害虫综合治理提供丰富的理论依据。2 0 世纪6 0 年代后期，联合 国粮农组织f a o 在全世界倡导对农作物有害生物采用综合治理策略即i n t e g r a t e d 4 p e s tm a n a g e m e n t ，i p m ，在发展“有害生物综合治理i p m ”的基础上，相继提出 了“有害生物的持续控制s p m 、“有害生物的生态管理e p m 等观点，标志着 害虫控制己进入到生态系统调控阶段。目前对果园节肢动物群落进行生态调控， 对害虫进行生物防治为农产品和环境安全提供了保障【4 酗。 关于枣园节肢动物群落师光禄瞪2 3 等研究了山西主要枣树品种壶形枣的枣园 节肢动物群落演替规律，毕守东等【5 3 】研究了肥东雪枣园节肢动物群落的结构， 在黄河流域和江淮丘陵地区大量种植的优质品种冬枣和雪枣，本文研究枣园节肢 动物群落动态及害虫与其天敌的关系，其结果可为枣园节肢动物群落可持续利 用、害虫的生态控制、科学评价天敌对害虫的控制作用，合理的利用天敌等提供 了科学的理论依据。同时也提高了害虫的管理水平，极大限制的减少化学农药使 用剂量和使用次数，从而大大降低了其生产成本，保护了环境和生物多样性，也 丰富了群落生态学的内容，促进枣树水果业的发展。为此，本研究从生态学角度 出发开展了此项工作，以期为枣园害虫的综合防治提供一些基本依据，科学评价 其对枣园害虫综合治理的作用，为无公害水果害虫综合治理提供了科学依据。从 而提高了枣园害虫的管理水平以及合理的药剂使用，降低化学药剂的污染，维持 生态平衡，丰富果园群落生态的内容，为本人真正成为新世纪的昆虫生态工作者 奠定坚实的理论基础。 1 引言 1 1 冬枣树、雪枣树的概况 冬枣( 亦称雁来红、苹果枣、冰糖枣、鲁北冬枣、沾化冬枣、黄骅冬枣) ， 属于鼠李科，枣属。是无刺枣树的一个晚熟鲜食优良品种。主要分布在河北、山 东等地，冬枣果大，近圆形，纵横径2 9 3 2 厘米，皮薄，核小，汁多，肉质细 嫩酥脆，甜味浓，略酸，果实圆形或扁圆形，呈赭红色，平均单果重1 7 5 9 ，最 大单果重3 5g ，枣核呈纺锤形。 该品种适应强，较丰产稳产，果实成熟期晚，品质及上。冬枣鲜食可口、皮 脆、肉质细嫩品质极佳，是目前北方落叶果树中的高档鲜食品种；成熟后落在地 上能开裂；汁多无渣，甘甜清香；可溶性固形物3 5 3 8 ，肉厚核小，可食率达 9 6 1 。 冬枣营养极丰富。含有天门冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸等1 9 种人体必需氨基 酸，总含量为0 9 8 5 m g l o o g ；含蛋白质1 6 5 ；膳食纤维2 3 ，总量1 7 ；总 黄酮o 2 6 ；烟酸o 8 7 m g l o o g ；胡萝卜素1 1 m g k g ：维生素b 1o 1 m g k g ：维生 素b 22 2 m g k g ：维生素c 的含量尤其丰富，达3 5 2 m g l o o g ；是苹果维生素c 含量的7 0 倍，梨的1 0 0 倍，金丝小枣的2 0 倍，有“活维生素丸”之美誉。此外， 冬枣果实还含有较多的维生素a 、维生素e 、钾、钠、铁、铜等多种微量元素， 有保持毛细血管畅通、防止血管壁脆性增加的功能，对于高血压、动脉粥样硬化 病症有疗效，有防癌之功效。营养价值为百果之冠，有“百果王”之称。 由于冬枣树势中庸，发枝慢，枝条细而下垂，栽植密度应适当加大，一般采 用的株行距为2 m x 4 m 或2 r e x 3 5 m 。新建冬枣园应以密植栽培为主，栽植密度2 m 3 m ，栽苗1 6 5 0 株h i 一1 1 2 ，争取早期丰产。栽植深度以原苗深度低于地表2 3 c m 即可，切不可太深。定植后浇足水，并用地膜覆盖树盘，以利于保温、保墒，促 进生根；一般留一定干，也可不进行定干，一次成形，从而稳定树势，提早结果 【5 4 】 o 雪枣属鼠李科、枣属，是刺枣树种的一个晚熟树种，主要分布在山东省的平 邑、蒙阴、沂水三县，是一个特大型、晚熟、质优、珍贵的地方良种。因其成熟 期在“立冬 至“小雪”之间，故名雪枣。大雪枣果实个大，色艳，又耐贮藏， 产量大，营养丰富，经济价值也很高【5 3 1 。 雪枣营养非常丰富，其中的营养成分与其他枣类品种相同，如含有磷、钾、 钙、镁等矿物质、粗蛋白、膳食纤维、粗脂肪、维生素，还含有丰富的有机酸和 人体所必需的8 种氨基酸以及幼儿体内不能合成的精氨酸和组氨酸。但是含糖量 略低，生食口感稍不及山东本地的著名金丝小枣及沾化冬枣。新鲜雪枣中水分含 6 量占到7 3 3 5g 1 0 0g ，总糖占到2 6 0 3g 1 0 0g ，总酸为o 2 6g 1 0 0g ，维生素c 的含量为0 3 8 5g 1 0 0g 。维生素c 的含量较高，与金丝小枣相当，约为苹果的1 0 0 倍。雪枣中所含的重要生物活性物质中，黄酮类成分和环磷酸腺苷的含量均与金 丝小枣相当，表明其具有很高的保健价值和药用价值。特别是对于心脑血管等常 见病，雪枣具有较强的针对性p 5 1 。 1 2 枣树害虫发生及防治概况 虫害研究是研究害虫的最重要问题，也是首先应该研究的问题。花蕾( 1 9 9 2 ) 编写了我国常见枣树病虫害种类检索表，其中记载枣树害虫5 3 种【5 6 1 。曲泽洲、 王永惠主编的中国枣树枣卷( 1 9 9 3 ) 记载害虫8 3 种【57 1 。师光禄等( 1 9 9 8 ) 在他们的试验点发现枣树害虫4 1 种，只列出了其中发生量较大、持续时间较长的 1 0 种的名称【5 8 】。 危害冬枣的主要病虫害有枣叶锈病、枣疯病、炭疽病、干腐病、枣尺蠖、枣 粘虫、黄刺蛾、桃小食心虫等。一但发生病虫害要及时对症下药，防止蔓延【5 9 1 。 防治主要以化学防治为主，辅以耕作、物理及机械等防治方法。如刮皮、性诱、 翻土灭茧、无毒不干粘虫胶环等来防止害虫。在化学防治方面，研究主要集中在 田间试验，通过喷洒不同的药剂，在一定时间内调查害虫的死亡情况，以此来确 定农药的效果。最为有效的防治途径是利用天敌进行害虫的防治，不仅有较高的 经济利益，还有较高的生态效益。这一切措施都是在符合害虫综合防治( p m ) 的基本原则下进行的。 群落生态学研究的重要性已不容忽视，开展本项研究，可以在深入了解枣树 群落动态的基础上设计综合措施控制害虫。 7 2 材料与方法 2 1 试验地概况 安徽省合肥市地处中纬度地带，江淮腹地丘陵地区，由西向东的江淮分水岭 贯穿该市，形成低缓的鱼背行地势。全市地形分为丘陵、岗地和平原淤区三大类， 分别占陆地面积的6 ，8 3 和8 5 7 。合肥市属于亚热带和暖温带的过渡带。 气候温和，四季分明，雨量适中，但分配不均；日照充足，湿度较大；无霜期长， 季风气候显著。本研究在安徽农业大学科技示范园枣园中进行。 2 2 枣园节肢动物群落结构与动态研究 2 2 1 供试材料 供试枣园面积0 6 h m 2 ，枣树品种为冬枣与雪枣，树龄为6 龄，行距4 m ，株 距3 m 。 2 2 2 调查方法 用平行跳跃法随机抽取样冬枣、雪枣各1 行，每行连续取1 5 株共3 0 株，选取 每株树冠的东、西、南、北4 个方位约l m 长的枝条及枝干部份，调查记载叶片、 枝干上的害虫及天敌的物种数和个体数量。从2 0 0 8 年3 月2 7 日至1 1 月6 日，每1 4 天调查一次，共调查1 7 次，枣园管理及农事操作按常规方法，但不施用化学杀虫 剂。 2 3 昆虫种的鉴定 在调查时，常见种现场记录下来；对与一些罕见难以鉴别的种类进行标记后 保存，带回请专家鉴定。 2 4 数据分析方法 主要从以下角度进行分析： ( 1 ) 相对丰盛度( r e l a t i v ea b u n d a n c e ) p i n i n ，其中n i 为第i 物种的个体数， n 为总个体数； ( 2 ) 优势度d ( d o m i n a n c e ) - d = ；警，n - 。：为群落中数量最大物种的个数，n 为总个体数 ( 3 ) s i n p s o n 优势集中度( d o m i n a n tc o n c e n t r a t i o n ) ：c = s ( n c n ) 2 = s p i 2 ： 竺p i e l o u ( 1 9 6 9 ) 的均匀度( e v c s s = 老= 羔；其中日一为最大多 样性指数； 一 ( 5 ) s h a n n o n - w i n n e r ( 1 9 4 9 ) 的多样性指数( d i v e r s i t y i n d e x ) ：h = - z p i i np i ， p i 为第i 个物种个体数占群落总个体数的比例。 ( 6 ) 物种丰富度( s p e c i e sr i c h n e s s ) ：r = 二，其中s 为物种数，n 为群落 m ( n ) 8 中总个体数；以上各式中，s 为物种数，a 为物种f 的个体数占群落总个体数的 比例( 即物种f 的多度) ；h i 为物种i 的个体数，为群落物种个体总数，刀。， 为群落中最大的物种个体数。 ( 7 ) 聚类分析方法 根据事物本身的特性研究个体分类的方法，是研究事物分类的基本方法。 首先确定各指标( 变量) 间的关系，可以使用距离法和相似系数法。距离法中用 距离表点与点之间的关系，并根据距离进行分类，即将距离较近的点归为一 类，而将距离较远的点归为不同的类。确定了指标间的距离或相似性系数后， 就可以进行聚类。本文采用系统聚类法的欧式最短距离法进行了聚类分析。以 1 7 次调查的数据为基础，以各类节肢动物的生态学数据指标构成原始矩阵，对 原始矩阵进行标准化的变换处理后计算出1 7 次间的距离，建立模糊相似矩阵 r ，再通过模糊相似矩阵褶积改造模糊等价关系矩阵，将模糊等价矩阵中的r i j 依大小次序排列聚类唧】。运用d p s 数据处理系统，直接进行系统聚类分析即可 产生结果。 ( 8 ) 最优分割法 又称为有序聚类，每一阶段就是一个大类，内部小的阶段属于次级类。数 据的顺序是天然的，不能随意变更。对于n 个样品，可能的分割法有： c k + c 知+ + n - 1 1 = 2 - 1 1 种，现在要求在所有的分割法中找出一种分割 法，这种分割使得段内样品之间的差异最小，而各段之间的差异最大，成这样一 种分割方法为“最优分割法 。 此方法是f i s h e r 提出的针对有序样本的一种聚类分析方法【6 1 1 。以1 7 次调 查的各种昆虫与天敌的个体数量为原始矩阵，对害虫及其天敌群落按时间顺序进 行排序，得出原始数据矩阵，再对原始矩阵进行正规化处理，变为正规化矩阵， 由正规化矩阵计算所有二分割并求出相应的总变差，以二分割为基础一次性得到 n 分割。计算各分割中各子段内的群落的相异值，相异