苜蓿田節(jié)肢動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)及主要種群動(dòng)態(tài)研究.pdf

1、本研究從“苜蓿－害蟲－天敵”相互作用關(guān)系的整體出發(fā)，采用田間系統(tǒng)調(diào)查和室內(nèi)研究相結(jié)合的方法，運(yùn)用生態(tài)學(xué)、分類學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)等領(lǐng)域的知識(shí)和技術(shù)，系統(tǒng)研究了苜蓿田節(jié)肢動(dòng)物群落的結(jié)構(gòu)與功能，分析了主要害蟲及其天敵種群的時(shí)空動(dòng)態(tài)及其數(shù)量關(guān)系，比較了刈割和施藥等農(nóng)業(yè)措施對(duì)苜蓿田節(jié)肢動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)及主要種群數(shù)量動(dòng)態(tài)的影響，揭示了苜蓿田生態(tài)系統(tǒng)中害蟲種群數(shù)量變動(dòng)的機(jī)理。其研究結(jié)果如下： 1.調(diào)查發(fā)現(xiàn)甘肅省苜蓿田有節(jié)肢動(dòng)物2綱14目99科217屬30

2、7種。按照營(yíng)養(yǎng)關(guān)系，將群落劃分為害蟲、天敵、傳粉蜜蜂和中性類4個(gè)亞群落，分析了節(jié)肢動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)和季青動(dòng)態(tài)。 苜蓿田節(jié)肢動(dòng)物群落的物種豐富度、多樣性和均勻度指標(biāo)在時(shí)間過程中的變化呈明顯的差異和規(guī)律性。6月下旬害蟲和天敵的物種豐富度均達(dá)到最大值，但天敵的個(gè)體數(shù)量高峰明顯落后于害蟲。根據(jù)研究結(jié)果將苜蓿田節(jié)肢動(dòng)物群落在時(shí)間動(dòng)態(tài)中的變化劃分為5月上旬以前、5月中旬～6月上旬、6月中旬～7月中旬、7月中旬以后4個(gè)階段，并結(jié)合氣候、物候變化

3、，分析了各階段內(nèi)主要害蟲和天敵的發(fā)生特點(diǎn)，提出了害蟲的治理對(duì)策。 2.運(yùn)用物種豐富度(S)、個(gè)體數(shù)量(N)、申農(nóng)指數(shù)(Shannon'sindex，H’)、McIntosh多樣性指數(shù)(Dmc)、均勻度指數(shù)(E)作為多樣性分析的綜合指標(biāo)，分析了不同刈割次數(shù)苜蓿田節(jié)肢動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)和季節(jié)動(dòng)態(tài)。結(jié)果表明，刈割對(duì)群落物種豐富度的影響主要是部分稀有害蟲種類，對(duì)優(yōu)勢(shì)種和常見種的影響較小。隨著刈割次數(shù)的增加，害蟲的物種豐富度下降。刈割對(duì)天敵的

4、種類及數(shù)量影響較小，其影響主要發(fā)生在刈割初期。苜蓿人工草地昆蟲各類群落的多樣性和均勻度指標(biāo)在時(shí)間過程中的變化受刈割次數(shù)的影響較大，當(dāng)6月上旬苜蓿進(jìn)入現(xiàn)蕾末期和開花初期時(shí)，正值害蟲始盛期，蚜蟲、薊馬、盲蝽等優(yōu)勢(shì)類群的蟲口數(shù)量很大，總?cè)郝浜秃οx亞群落的多樣性和均勻度均很低，此時(shí)刈割，可以有效地降低優(yōu)勢(shì)害蟲類群的蟲口數(shù)量，提高各類群落的多樣性和均勻度，增強(qiáng)天敵的自然控制能力，使第2茬苜蓿的害蟲數(shù)量一直保持在較低的水平。在苜蓿種子生產(chǎn)田，當(dāng)6月

5、上旬害蟲進(jìn)入始盛期后，數(shù)量開始急速增長(zhǎng)，是防治的關(guān)鍵時(shí)期。 刈割能顯著降低總?cè)郝洹⒑οx亞群落和中性類亞群落的優(yōu)勢(shì)集中性，增加天敵的優(yōu)勢(shì)集中性。刈割對(duì)優(yōu)勢(shì)集中性的季節(jié)動(dòng)態(tài)有明顯的影響，刈割后總?cè)郝浜秃οx亞群落的優(yōu)勢(shì)集中性始終低于未刈割田。每次刈割初期天敵亞群落的優(yōu)勢(shì)集中性明顯增加，之后又逐漸回落到與未刈割田接近的水平。6月初刈割1次對(duì)傳粉蜜蜂類亞群落的優(yōu)勢(shì)集中性影響很小。 3.噴施蚜虱凈對(duì)天敵亞群落的物種數(shù)影響最大，施藥后

6、7天天敵亞群落物種數(shù)的相對(duì)下降率為53.67％。而施藥對(duì)害蟲亞群落的物種數(shù)影響較小，施藥后7天害蟲亞群落物種數(shù)的相對(duì)下降率為只有13.04％。 噴施蚜虱凈能顯著增加總?cè)郝洹⒑οx亞群落和天敵亞群落的優(yōu)勢(shì)集中性，但5月底施藥對(duì)傳粉蜜蜂類亞群落的優(yōu)勢(shì)集中性沒有影響。施藥對(duì)優(yōu)勢(shì)集中性的季節(jié)動(dòng)態(tài)也有明顯的影響，施藥后總?cè)郝浜秃οx亞群落的優(yōu)勢(shì)集中性始終高于對(duì)照田。施藥初期天敵亞群落的優(yōu)勢(shì)集中性也明顯增加，但很快又下降，并逐漸回落到與對(duì)照田接

7、近的水平。 噴施蚜虱凈對(duì)苜蓿田節(jié)肢動(dòng)物各類群落的多樣性和均勻度指標(biāo)影響的程度和動(dòng)態(tài)有差異。噴藥初期，雖然降低了蚜蟲、薊馬等優(yōu)勢(shì)類群的蟲口數(shù)量，但也使節(jié)肢動(dòng)物的種類數(shù)減少，使總?cè)郝浜秃οx亞群落的H’多樣性、McIntosh多樣性和均勻度指標(biāo)均比對(duì)照田稍低。之后，由于缺少天敵的作用，使蚜蟲、薊馬等優(yōu)勢(shì)種類的種群數(shù)量迅速回升，并逐漸超過未施藥對(duì)照田，導(dǎo)致多樣性和均勻度指標(biāo)與對(duì)照田相差越來越大；天敵亞群落的變化趨勢(shì)與總?cè)郝浜秃οx亞群落不

8、同，施藥初期天敵亞群落的物種數(shù)大幅度減少，導(dǎo)致多樣性和均勻度指數(shù)很低，隨后天敵的物種數(shù)很快回升，致使多樣性和均勻度指標(biāo)上升，到后期約高于對(duì)照田。 4.苜蓿斑蚜、豆無網(wǎng)長(zhǎng)管蚜和薊馬在苜蓿上的消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)呈單峰型，根據(jù)田間系統(tǒng)調(diào)查數(shù)據(jù)，建立了蚜蟲與多異瓢蟲、草蛉、食蚜蠅、寄生蜂、蜘蛛，薊馬與小花蝽，盲蝽與蜘蛛的相互作用模型，表明天敵與害蟲自然種群數(shù)量存在極顯著的相互作用關(guān)系，天敵的發(fā)生表現(xiàn)出明顯的時(shí)間跟隨現(xiàn)象，比害蟲推遲10～20天。應(yīng)

9、用叢生指標(biāo)Ⅰ、聚塊性指標(biāo)m*/m、聚集度指數(shù)Ca、擴(kuò)散系數(shù)C等4種聚集性指標(biāo)綜合分析了薊馬復(fù)合種群的空間格局，結(jié)果表明薊馬復(fù)合種群在苜蓿田中屬聚集分布。刈割次數(shù)對(duì)聚集強(qiáng)度有影響，刈割1次的聚聚強(qiáng)度明顯高于刈割2～3次的聚聚強(qiáng)度。 5.刈割對(duì)害蟲種群季節(jié)平均數(shù)量的影響在種類之間存在明顯差異。5月底第1次刈割能極顯著降低苜蓿斑蚜、豆無網(wǎng)長(zhǎng)管蚜和薊馬的季節(jié)平均數(shù)量，調(diào)查期間未刈割田苜蓿斑蚜、豆無網(wǎng)長(zhǎng)管蚜和薊馬的季節(jié)平均數(shù)量分別是刈割1

10、次的3.17倍、3.56倍和3.20倍。第2次刈割對(duì)三種害蟲的季節(jié)平均數(shù)量的影響比第1次刈割小。刈割對(duì)盲蝽種群季節(jié)平均數(shù)量的影響與蚜蟲和薊馬不同，第2次刈割對(duì)薊馬季節(jié)平均數(shù)量的影響大于第1次刈割。刈割引起天敵種群季節(jié)平均數(shù)量的下降小于害蟲，并且第2次刈割對(duì)天敵的影響顯著大于第1次。 刈割對(duì)害蟲種群數(shù)量季節(jié)動(dòng)態(tài)的影響在種類之間存在明顯差異。刈割對(duì)苜蓿斑蚜、豆無網(wǎng)長(zhǎng)管蚜和薊馬的數(shù)量動(dòng)態(tài)有明顯影響，刈割初期三種害蟲的種群數(shù)量都很低，并

11、且一直保持較低的種群密度水平，未刈割田苜蓿斑蚜、豆無網(wǎng)長(zhǎng)管蚜和薊馬高峰期種群的平均數(shù)量分別是1次刈割田高峰期的4.97倍、7.98倍和5.04倍。到7月中旬第2次刈割后，各處理之間3種害蟲的種群數(shù)量都存在極顯著差異，刈割對(duì)3種害蟲的控制效果非常明顯。刈割對(duì)盲蝽種群季節(jié)動(dòng)態(tài)的影響與蚜蟲和薊馬不同，雖然第1次刈割初期盲蝽的種群數(shù)量顯著低于未刈割田，但刈割后盲蝽的種群數(shù)量回升較快，到8月上旬刈割1次的盲蝽種類數(shù)量反而顯著高于未刈割田。

12、 刈割對(duì)天敵種群數(shù)量的時(shí)序動(dòng)態(tài)也有明顯影響。刈割初期未刈割田與刈割田之間種群數(shù)量存在極顯著差異，但由于刈割田的天敵種群數(shù)量很快回升，大多數(shù)天敵到6月下旬其種群數(shù)量與未刈割田再無顯著差異。7月中旬第2次刈割后，刈割初期天敵的種群數(shù)量與未刈割田和1次刈割田之間也存在極顯著差異，但到8月上旬以后多數(shù)天敵在三種處理之間均無顯著差異。 6.噴施蚜虱凈對(duì)害蟲種群數(shù)量的影響在種類之間存在明顯差異。施藥后調(diào)查期間施藥田苜蓿斑蚜、豆無網(wǎng)長(zhǎng)管蚜和薊

13、馬的季節(jié)平均數(shù)量極顯著高于對(duì)照田，而盲蝽則顯著低于對(duì)照田。噴施蚜虱凈對(duì)天敵的影響與害蟲有很大差別。調(diào)查期間施藥田多異瓢蟲、草蛉、食蚜蠅、小花蝽、蜘蛛的季節(jié)平均數(shù)量都極顯著低于對(duì)照田，寄生蜂種群的季節(jié)平均數(shù)量雖然也低于對(duì)照田，但沒有達(dá)到顯著水平。 噴施蚜虱凈對(duì)害蟲種群數(shù)量的時(shí)序動(dòng)態(tài)也有明顯影響，5月底施藥后7天對(duì)照田苜蓿斑蚜、豆無網(wǎng)長(zhǎng)管蚜和薊馬的種群數(shù)量分別時(shí)施藥田的4.23倍、4.01倍和5.2倍，此后施藥田害蟲的種群數(shù)量開始迅

14、速增加，到6月底施藥田3種害蟲的種群數(shù)量均與對(duì)照田無顯著差異，到7月中、下旬以后施藥田3種害蟲的種群數(shù)量反而顯著高于對(duì)照田。施藥對(duì)盲蝽種群數(shù)量時(shí)序動(dòng)態(tài)的影響與蚜蟲和薊馬不同，5月底施藥后對(duì)照田盲蝽的種群數(shù)量一直顯著高于施藥田，直到7月下旬以后，雖然對(duì)照田的種群數(shù)量仍然高于施藥田，但二者之間無顯著差異。 噴施蚜虱凈對(duì)種群數(shù)量時(shí)序動(dòng)態(tài)的影響在天敵種類之間有較大差異。5月底施藥后到7月底對(duì)照田天敵的種群數(shù)量一直顯著高于施藥田，到8月上