烟蚜种群数量动态与烟蚜同步

烟蚜种群数量动态与烟蚜同步

卷烟是一种以叶子为食草动物的植物。化学治虫直接污染叶片，影响品质，损害人体健康。利用天敌控制烟蚜可减少污染,降低成本,提高品质和增加收入。据统计烟田烟蚜天敌有10余种,天敌的综合作用有效地控制了烟蚜种群数量的增长。因此,定量评价天敌的作用,对保护利用天敌资源,综合治理烟蚜具有重要的指导意义,并丰富生态学研究内容。本文拟对1995年和1997年的田间系统调查的烟蚜及其天敌种群数量资料进行数学分析,定量评价天敌的控制作用。1材料和方法1.1调查方法及调查对象供试烟田0.1333hm2,烟草品种为Nc89,1995年5月6日移栽,5月14日调查;1997年4月23日移栽,5月13日调查。烟田不施用农药,按常规管理。调查方法为平行跳跃式取样,选5垅,每垅定8株,共计40株,每7d调查1次,统计烟蚜、天敌的种类和数量,直至采收为止。1995、1997年分别调查了10次和8次。1.2烟嗪tf以调查日期为变量t,各期烟蚜及各种天敌的数量为频数f,求得它们的发生量平均高峰期ˉtt¯和标准差sˉt=∑tf/∑f,s={[∑t2f-(∑tf)2/∑f]/(∑f-1)}1/2t¯=∑tf/∑f,s={[∑t2f−(∑tf)2/∑f]/(∑f−1)}1/2烟蚜逐日增长率计算公式:Yt=[ln(Νt+n/Νt)]/n[1‚2]Yt=[ln(Nt+n/Nt)]/n[1‚2]其中Yt为烟蚜日增长率,Nt为t时刻烟蚜数量,Nt+n为经历n天后的烟蚜数量,用Yt与t时刻各种天敌数量xit作回归。2结果与分析2.1烟嗪和烟嗪的耐药和数量分布两年系统调查数据列于表1和表2,表明烟蚜种群数量呈明显的双峰型曲线(图1)。4月中下旬烟苗移至大田,有翅烟蚜陆续迁入,种群数量不断增加,于5月中旬至下旬形成第一高峰。随着有翅烟蚜的迁入,天敌跟随迁入烟田。从表3所列烟蚜与其天敌平均峰值期和标准差可知,1997年草间小黑蛛s=11.4362,是烟蚜s=4.9371的两倍多,1995年两者标准差相差不多,但草间小黑蛛峰值期却时滞9.0532d,因此草间小黑蛛的数量变动不依赖于烟蚜,没有跟随关系。食蚜绒螨、烟蚜茧蜂标准差接近于烟蚜,其时间、数量分布特征与烟蚜相似,跟随关系明显。食蚜绒螨的发生高峰期比烟蚜稍有提前,这与该螨附着在有翅蚜体外随有翅蚜进入烟田是一致的。两年烟蚜茧蜂跟随时间差分别为1.5d、4.2d。由于两种天敌特别是烟蚜茧蜂的作用,烟蚜种群数量下降,随后天敌数量减少。6月上旬至中旬无翅蚜数量增加,6月下旬至7月上旬形成第二高峰。在这段时期内,龟纹瓢虫、小花蝽平均峰值期,两年均比烟蚜提前,龟纹瓢虫1995年为2.7d,1997年为10.5d,小花蝽1995年为3.5d,1997年为2.7d;中华草蛉和大灰食蚜蝇两年均比烟蚜滞后,1995年分别为3.3d和4.7d,1997年二者出现太少,未作分析(表3)。从图1可知,烟蚜种群数量在烟田均依指数规律上升和下降。1995年从5月28日至7月2日呈指数增长,日增长率b=0.2086,对数直线相关系数r=0.9918。1997年从5月20日至6月11日呈指数下降,日增长率b=-0.2548,对数直线相关系数r=-0.9411。1995年第二高峰蚜量大于第一高峰蚜量,1997年则相反,原因与龟纹瓢虫出现早晚是否有关,待进一步研究。2.2烟嗪天敌通径分析利用1995年烟田系统调查数据,选择天敌种类烟蚜茧蜂数量x1、中华草蛉数量x2、龟纹瓢虫数量x3、草间小黑蛛数量x4、大灰食蚜蝇数量x5、小花蝽数量x6和烟蚜的日增长率Yt进行相关分析,相关系数rij列入表4。从表4的简单相关系数rij值的比较中看出,x1、x2、x3、x5、x6与Yt呈负相关,表明有一定控制作用。只有草间小黑蛛数量变化和烟蚜日增长率呈正相关,且相关系数极小,与草间小黑蛛数量同烟蚜种群数量无追随关系相吻合,表明草间小黑蛛对烟蚜可能无控制作用。为了比较各个因子发生时期的吻合程度,基于表4天敌之间的相关系数Fuzzy相似矩阵,利用大树法,取λ=0.8992,天敌可分为3类(图2)。烟蚜茧蜂作用期早,控制烟蚜第一高峰阶段种群数量增长。中华草蛉、龟纹瓢虫和大灰食蚜蝇作用同步,控制烟蚜第二高峰阶段种群数量增长。Figure2Maximalspanningtreeofpopulationdynamicsofits6naturalenemies为了进一步揭示第二高峰阶段内几种天敌对烟蚜的直接、间接作用,再将第二高峰阶段内Yt、xit作通径分析,其直接通径系数P(i-y)、间接通径系数P(i-j-y)、决定系数R2及剩余通径系数Pe列入表5。从表5各种天敌因子组合方式比较中可得出下列结论:(1)中华草蛉和龟纹瓢虫(组合1)参与通径分析时,决定系数R2=0.9199,表明这两种天敌在天敌与烟蚜增长率系统中起决定性作用,增加其他天敌因子对这个系统影响较小。(2)无论哪种组合方式参与通径分析,中华草蛉和烟蚜茧蜂的直接通径系数均为负值,以中华草蛉绝对值较大,即这两种天敌数量的增加导致烟蚜增长率为负,并以中华草蛉作用更大。3烟嗪对烟嗪的共作系统4月中下旬至5月中下旬有翅烟蚜不断迁入烟田构成第一高峰消长阶段,烟蚜茧蜂和食蚜绒螨跟随关系明显,对其控制作用显著。6月上中旬至7月上旬无翅烟蚜数量增加,构成第二高峰消长阶段。该阶段捕食性天敌陆续增多,中华草蛉和龟纹瓢虫构成烟蚜-天敌系统优势功能团。本文仅从田间系统调查资料中分析得出结论,多种天敌功能集团与烟蚜构成的系统是复杂且相互影响