枣大球蚧和球蚧蓝绿跳小蜂空间分布型吻合程度

2012-05-29 13:15王玉兰刘爱华张静文赵边建岳朝阳张新平
浙江农林大学学报 2012年5期
关键词:均匀分布小蜂蓝绿

王玉兰,刘爱华,张静文,赵边建,岳朝阳,张新平,唐 丽

(1.新疆林业科学院 森林生态研究所,新疆 乌鲁木齐 830002;2.新疆维吾尔自治区林业厅 天然林保护办公室,新疆 乌鲁木齐 830000)

1996年,枣大球蚧Eulecanium gigantea被国家林业局定为森林检疫对象,在中国主要分布在辽宁、山东、山西、甘肃、青海、四川、安徽、江苏、河南、宁夏、新疆、陕西等地,国外主要分布于日本和俄罗斯远东地区。寄主范围广,危害重,繁殖及适应能力强[1-2]。目前,在新疆已知其寄主植物约有25科45余种。主要以雌成虫、若虫于枝干上刺吸汁液造成危害。寄主被害后,导致大量落果、减产,致使树木生长衰弱,枝条干枯,甚至整株死亡。果实被害后果面斑斑,品质降低。自然界中枣大球蚧的优势天敌球蚧蓝绿跳小蜂Blastothrix sericae,寄生率较高,对枣大球蚧有很强的控制能力。球蚧蓝绿跳小蜂与其寄主枣大球蚧在空间上的分布吻合程度,与球蚧蓝绿跳小蜂的搜寻寄主的能力有密切关系,直接影响球蚧蓝绿跳小蜂对枣大球蚧的寄生,是评估球蚧蓝绿跳小蜂潜在利用价值的指标之一[2-3]。

1 材料与方法

1.1 调查地概况

研究样地位于新疆喀什地区叶城县,在提孜那甫河、乌鲁克吾斯塘河及柯克亚吾斯塘河的冲积扇上,35°28′~ 38°34′N,76°08′~78°31′E,海拔为 1370 m,全年日照充足,热量丰富,无霜期长,降水稀少,温差较大。年平均气温为11.3℃,年日照时数为2950.0 h,≥10℃的积温为4060.0℃,年均无霜期为228 d,年均降水量为54.0 mm,昼夜温差平均为6.0~10.0℃。

1.2 研究方法

1.2.1 样地设置与调查方法 2011年6月15日,在叶城县零公里林场2队胡桃Juglans regia园,对本年度的枣大球蚧雌成虫数量和枣大球蚧雌成虫介壳上小蜂羽化孔的数量进行取样调查。方法是在调查地设8个小区,每个小区按照平行线取样法选取l0株,每株树按东、南、西、北4个方位,各取1枝约20 cm长的枝条为统计单位,记录枝条上的枣大球蚧雌成虫数量和被球蚧蓝绿跳小蜂寄生的蚧虫数。

1.2.2 分布型测定 ①聚集度指标法[4-9],David和Moore的聚集度指标:。其中:S2为方差,为平均密度。若I>0为聚集分布,I<0为均匀分布,I=0为随机分布。②扩散系数C法:。其中:若C>1为聚集分布,C<1为均匀分布,C=1为随机分布。③负二项分布的K值:。其中:K值越小,聚集度越大,当K值趋向于∝时,则为Possion分布,如K<0,则为随机分布。④Cassie R M 指标CA法:其中:若CA>0为聚集分布,CA<0为均匀分布,CA=0为随机分布。⑤Lloyd M 的聚块性指标 L 法:L=m*/m,即其中:是平均拥挤度。若L>1为聚集分布,L<1为均匀分布,L=1为随机分布。

1.2.3 回归分析法 ①Iwao的m*-m回归分析法,回归模型为:。Iwao认为当回归模型呈线性相关时,α和β就能揭示昆虫种群分布型的特征,而且有特定的生物学意义。α说明分布的基本成分按大小分布的平均拥挤度,当α=0时,分布的基本成分是单个个体;若α>0分布的基本成分是个体群,种群个体间相互吸引;α<0分布基本成分仍是种群,但个体间相互排斥。β表明基本成分的空间分布型,β=1为随机分布,β<1为均匀分布,β>1为聚集分布。α和β的不同组合能表达不同的空间分布型信息。当α=0,β=1时,为随机分布;当α>0,β=1时为聚集分布,且个体群落固定,个体群呈随机分布;当α=0,β>1时为聚集分布,且具有共同K值的负二项分布;当α=0,β<1时为均匀分布;当α>0,β>1时的组合一般为聚集分布。②Taylor冥指数法,回归模型为:。其中:若lga=0(a=1),b=1为随机分布,lga>0(a>1),b=1则一切密度下均为聚集分布,且聚集度不随种群密度的改变而改变。lga>0(a>1),b>1则种群在一切密度下为聚集分布,且聚集度随种群密度的升高而增加。lga<0(0<a<1),b>1时则种群密度越高,分布越均匀。

1.2.4 数据处理 采用《实用统计分析及其DPS数据处理系统》[10]处理。

2 结果与分析

2.1 聚集度指标计算

各种聚集度指标的计算结果见表1和表2。在测定的8组数据中,枣大球蚧的聚集度指标为:I(1.409~14.091)>0,C(2.409~15.091)>1,K(1.072~3.508)>1,CA(0.285~0.933)>0,M*/M(1.285~1.933)>1;而球蚧蓝绿跳小蜂的聚集度指标测定为:I(0.765~8.050)>0,C(1.944~9.894)>1,K(0.765~8.050)>1 ,CA(0.124~1.308)>0,M*/M(1.124~2.308)>1。由此可以判定,两者均呈聚集分布,且随着种群密度的增大,其聚集程度有逐渐减小的趋势。因此,在进行林间调查估计枣大球蚧和球蚧蓝绿跳小蜂密度时应采取多点、每点较小样本的抽样方式,如5点取样、对角线取样、Z字型取样等。

2.2 回归分析法

2.2.1 Iwao的m*-m回归分析 通过表3可以看出:枣大球蚧的回归模型:M*=2.49327+1.36347M,相关系数=0.9095。回归方程α=2.49327>0,说明枣大球蚧空间分布型的基本成分为个体群,而且个体间相互吸引;β=1.36347>1时,说明枣大球蚧为聚集分布。球蚧蓝绿跳小蜂的回归模型:M*=0.48502+1.44998M,相关系数=0.8242。回归方程α=0.48502>0,说明球蚧蓝绿跳小蜂空间分布型的基本成分也为个体群,而且个体间相互吸引;β=1.44998>1时,说明球蚧蓝绿跳小蜂也为聚集分布。

表1 枣大球蚧和球蚧蓝绿跳小蜂分布型部分指数Table1 Distribution type index of Eulecanium gigantea and Blastothrix sericae

表2 枣大球蚧和球蚧蓝绿跳小蜂分布型部分指数Table2 Distribution type index of Eulecanium gigantea and Blastothrix sericae

2.2.2 Taylor冥指数法 通过表3可以看出:枣大球蚧的回归模型:lg(v)=0.11943+1.70725lg(M),相关系数=0.9086。回归方程中lga=0.11943>0(a>1),b=1.70725>1,说明枣大球蚧为聚集分布;球蚧蓝绿跳小蜂的回归模型:lg(v)=0.20977+1.45118lg(M),相关系数=0.8886。回归方程中lga=0.20977>0(a>1),b=1.45118>1,说明球蚧蓝绿跳小蜂也为聚集分布,两者均为聚集强度随种群密度的升高而增加。通过运用多个聚集度指标、I-wao和Talor回归分析法测定,枣大球蚧和球蚧蓝绿跳小蜂在核桃林内分布型均为聚集分布,聚集度指标测定和回归分析法得出的结论一致,说明枣大球蚧和球蚧蓝绿跳小蜂在核桃林内分布型为聚集分布,且聚集强度随种群密度的升高而增加。

表3 枣大球蚧和球蚧蓝绿跳小蜂回归分析模型Table3 Regressive analysis of Eulecanium gigantea and Blastothrix sericae

3 结论与讨论

通过对枣大球蚧和球蚧蓝绿跳小蜂空间分布型研究证明,Taylor幂法和Iwao的回归分析法得出的结果一致,即枣大球蚧和球蚧蓝绿跳小蜂种群在胡桃树上的空间分布型均为聚集分布,且种群密度越高分布越聚集。大量的研究结果显示,许多害虫与其优势天敌种类在空间分布上存在密切相关性,表现在优势天敌种类的空间分布型往往与其寄主害虫的空间分布型保持一致[10],这是由于优势天敌在时间和空间上对寄主害虫强烈追随效应所造成的。球蚧蓝绿跳小蜂除寄生枣大球蚧外,还寄生吐伦褐球蚧Rhodococcus turanicus和水木球蜡蚧Parthenolecanium corni等蚧科Coccidae昆虫。调查发现寄生性天敌种群数量较大的是球蚧蓝绿跳小蜂,寄生率可达90%以上,被寄生者仍能产卵,卵量显著减少,这可能是近几年枣大球蚧发生和危害受到抑制的主要原因。可见球蚧蓝绿跳小蜂是很有应用前景的一种天敌昆虫。

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[10]唐启义,冯明光.实用统计分析及其DPS数据处理系统[M].北京:科学出版社,2002.

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