文章信息
- 张飞萍, 蔡秋锦, 王辉阳, 钟景辉.
- Zhang Feiping, Cai Quijin, Wang Huiyang, Zhong Jinghui.
- 毛竹叶螨及其天敌捕食螨的生态位研究
- NICHES OF MITES AND THEIR NATURAL ENEMIES ON PHYLIOSTACHYS HETEROCYCLA
- 林业科学, 2001, 37(2): 56-60.
- Scientia Silvae Sinicae, 2001, 37(2): 56-60.
-
文章历史
- 收稿日期:2000-03-13
-
作者相关文章
2. 福建省南安市诗山镇林业站 南安 362311;
3. 福建省泉州市林业局 泉州 354200
2. Shishan Forestry Station, Nan'an, Fujian Province Nan'an 362311;
3. Quanzhou Forestry Bureau, Fujian Province Quanzhou 354200
生态位描述了物种对环境资源的利用状况, 揭示物种间关系, 同时也可用来揭示种内关系, 还能够用来评价天敌对其猎物和寄主种类的控制的可能性(秦玉川等, 1991; 王开洪等, 1985)。近年来, 毛竹叶螨在福建对毛竹造成了重大危害, 但不同叶螨种群在时间和空间上数量变动不同, 对毛竹造成的危害不同, 同时作为竹林普遍存在的有害生物, 其对毛竹的危害程度还受多种生态因子的影响。显然, 这一切均与种间、种内关系以及天敌的控制效能有关(蔡秋锦等, 1999; 2000; 张飞萍等, 1999; 余华星等, 1991; 张艳旋等, 1997; 1999)。有关毛竹叶螨种间、种内关系以及天敌对生境异质性的反应未见报道, 因此通过测定其生态位来解释它们之间的关系, 评价天敌的控制效能具有重要意义, 可为制定防治策略提供依据。为此, 我们在福建南平进行了本项研究。
1 材料与方法 1.1 调查方法1997年3月在福建南平西芹毛竹叶螨危害的毛竹林内根据受害轻、中、重分别设立了3块标准地, 每块面积0.67 hm2。每月5、15、25日按5点取样法对3块标准地进行抽样调查, 每标准地取5株, 每株按东、西、南、北、中, 另分上、中、下15个方位随机各取2叶, 用胶卷盒封装后带回实验室于双目解剖镜下统计各样地、各样株、各方位叶背各种螨及螨态数, 胶卷盒一并检查。
1.2 处理方法分时间和空间2种资源序列。时间维指3月到11月, 以旬为单位。空间维指毛竹树冠15个方位。
生态位宽度利用Levin提出的公式(庞雄飞等, 1996)测定:
(1) |
式中, Bi为i物种的生态位宽度(0 < Bi≤1), Ph为物种利用第h等级资源与利用总资源的比例, S为资源集合中的总单元数。
生态位重叠系数利用Moristas提出的公式(Smith et al, 1982)测定:
(2) |
式中, Cij为第i和第j物种生态位重叠系数(0 < Cij < 1), nih、njh分别为在第h资源单位中第i和j物种种群数量, Ni、Nj分别为第i和第j种群的个体总数, Pih=Nih/Ni, Pjh=Njh/Nj。S为资源集合中总单元数。
生态位相似性比例利用Colwell et al. (1977)的公式测定:
(3) |
式中, Lij为物种第i和j的生态位相似性比例(0 < Lij≤1), 其余同(2)式。
2 结果与分析 2.1 毛竹叶螨及其天敌时空生态位总趋势经调查, 栖居于毛竹叶背的害螨种类主要有竹缺爪螨(Aponychus corpuzae Rimando)、南京裂爪螨(Schizotetranychus nanjingensis Maet Yuan)、竹小爪螨(Oligonychus urama Ehara)、竹裂爪螨(S.celarius Reck)、苔螨(Bryobia sp.)以及捕食性天敌益螨种类有竹盲走螨(Typhlodormus bambusa)、颈盲走螨(T.Cervix Wu et Li)、锯胸盲走螨(T.Serrulatus Ehara)以及中国植绥螨(Phytoseius chinensis Wu et Li), 其中以前3种为优势害螨种群, 捕食螨中以竹盲走螨为主。根据调查记录利用(1)、(2)、(3)式计算出毛竹叶背螨类时间、空间、时-空2维生态宽度及重叠系数和时-空2维生态位相似性比例如表 1~4。由表可看出, 时间Bi值中以捕食螨和竹小爪螨为高, 可见2者对时间资源利用较充分, 南京裂爪螨、竹缺爪螨虽有较高的种群数量(图 1), 但其种群密度变动较大导致Bi值较小, 竹裂爪螨, 苔螨种群数量小但变动不大, 故其Bi值与南京裂爪螨、竹裂爪螨相近。捕食螨与南京裂爪螨、竹小爪螨时间Cij值高, 与竹缺爪螨、苔螨较高(大于0.4), 可见捕食螨对毛竹叶螨时间跟随效应强。害螨之间以南京裂爪螨和竹缺爪螨, 苔螨和竹裂爪螨时间Cij值大, 表明它们之间对时间资源竞争激烈。5种叶螨及捕食螨空间Bi及Cij值均很高(接近于1), 可见它们对空间资源利用充分且叶螨间存在激烈的竞争, 同时也表明捕食螨与5种叶螨的空间同域性强。总之, 捕食螨、竹小爪螨对时空资源利用较充分, 其余依次是南京裂爪螨、竹缺爪螨、竹裂爪螨、苔螨。捕食螨与南京裂爪螨、竹缺爪螨、竹小爪时空2维Cij值较大(均大于0.4), 说明它们在时间上的同步性和空间上的同域性强, 在时空资源轴上有条件起到有效的控制作用。叶螨间以南京裂爪螨和竹缺爪螨对时空资源竞争最激烈(Cij值最大), 竹小爪螨与其它4种叶螨竞争较激烈(Cij值均大于0.2)。从表 4中可看出捕食螨与其它叶螨以及叶螨间生态位相似性比例Lij值捕食螨与南京裂爪螨最大, 其余依次为竹小爪螨、竹缺爪螨、苔螨、竹裂爪螨, 其结果与上述基本一致。
从1997年调查结果(图 1)看, 竹小爪螨大多数时期种群数量大于其它2种叶螨, 结果也相对较稳定, 而南京裂爪螨和竹缺爪螨种群变动较大, 南京裂爪螨在5月上旬, 竹缺爪螨在8月中、下旬种群数量极低, 但3种叶螨在出蛰期以及进入滞育期均有较高的种群数量且比较接近, 这与气候因子及它们的生物学、生态学特性有关(蔡秋锦等, 1999; 张飞萍等, 1999)。捕食螨从时动种群数量上看, 对南京裂爪螨的跟随效应最强, 其次是竹小爪螨和竹缺爪螨, 这与2.1结果一致。从时动Bi曲线看, 捕食螨的分布多数时期低于竹小爪螨但高于其它叶螨, 竹小爪螨的空间分布较稳定, 其余依次为南京裂爪螨和竹缺爪螨。秦玉川等(1991)认为害虫危害有3种类型: (1) Bi与N相一致时, 易造成带株受害; (2) Bi与N不一致时, 易造成局部受害; (3) Bi与N变动紊乱时, 其受害情况复杂。可见, 3种叶螨Bi与各自N的关系属于(1)型。
2.3 3种毛竹主要叶螨不同螨态及其天敌时空生态位总趋势鉴于叶螨不同发育阶段的生活习性, 对食物的要求, 存活以及捕食螨的控制效能有差异, 故将3种毛竹主要叶螨分别区分为卵、幼螨和若螨、成螨3种不同螨态, 连同捕食螨一并进行(1), (2)式处理得时空2维生态位宽度(Bi)及重叠系数(Cij)如表 5。由表 5可知, 捕食螨, 竹小爪螨卵和成螨时空Bi值较大, 说明它们占有较大的时空资源, 这与成螨寿命长, 活动性强以及产卵量大有关。3种叶螨中, 南京裂爪螨, 竹缺爪螨的卵与成螨Bi值均相差较大, 这与南京裂爪螨产卵虽集中产于丝膜内, 但其成螨活动性强, 产卵前期长, 产卵时间不集中, 以及竹缺爪螨卵散产以及成螨活动强、产卵时间不集中等特性相符合; 竹小爪螨卵与成螨Bi值接近, 这在一定的程度上说明该螨产卵在时间和空间上比较集中。3种叶螨种内各螨态间Cij值均较大(除竹缺爪螨卵与成螨Cij外, 其余均大于0.6), 说明3种叶螨不同螨态间以竹缺爪螨与南京裂爪螨卵、幼若螨、竹缺爪螨幼若螨和南京裂爪螨卵, 竹小爪螨成螨和竹缺爪螨幼若螨对时间、空间和竞争尤为激烈(Cij > 0.4);捕食螨与3种叶螨各螨态Cij值均大于0.3, 表明该螨对3种叶螨各发育阶段在时间及空间上的跟随效应强, 其中尤以南京裂爪螨、幼若螨、成螨, 竹小爪螨成螨为最。应用(3)式计算捕食螨与各叶螨各螨态生态位相似性比例。进一步考察捕食螨与几种叶螨的同步和同域程度, 结果以捕食螨与南京裂爪螨成螨生态位相似比例最高(0.6050), 其余依次为南京裂爪螨幼若螨0.5218)、竹小爪螨卵(0.4888)、竹小爪螨成螨(0.4775)、竹小爪螨幼若螨(0.4462)、南京裂爪螨卵(0.4381)、竹缺爪螨成螨(0.4107)、竹缺爪螨幼若螨(0.4084)、竹缺爪螨卵(0.3798)。总体来说, 捕食螨对南京裂爪螨的时空跟随效应强, 其余依次为竹小爪螨、竹缺爪螨, 这与表 1、2、3、4、5结果一致。
本研究从时间、空间维上探讨了毛竹叶螨种间、种内关系以及天敌(捕食螨)对其控制的可能性, 但其它生态因子如气候, 林分结构, 立地条件, 营养条件等均与叶螨种间、种内关系以及天敌的生长发育和控制效能有关, 有些因子甚至更为重要, 因此还需进一步研究叶螨种间、叶螨种内及其与天敌的多维生态位, 以更加全面准确地评价它们之间的关系。
蔡秋锦, 张飞萍, 刘巧云, 等. 2000. 南京裂爪螨种群消长与生态因子关联分析. 福建林学院学报, 20(1): 27-29. DOI:10.3969/j.issn.1001-389X.2000.01.008 |
蔡秋锦, 张飞萍, 钟景辉, 等. 1999. 竹缺爪螨生物学特性及其发生与环境的关系. 林业科学, 35(6): 76-80. |
庞雄飞, 尤民生. 1996. 昆虫群落生态学. 北京: 中国农业出版社, 135-138.
|
秦玉川, 蔡宁华, 黄可训. 1991. 山楂叶螨、苹果全爪螨及其捕食性天敌的生态位研究. 生态学报, 11(4): 331-337. |
王开洪, 周新远, 李隆术. 1985. 柑桔叶螨及其天敌的生态位研究. 西南农业大学学报, 23(3): 78-84. |
张飞萍, 蔡秋锦, 钟景辉, 等. 1999. 南京裂爪螨生物学及其发生与温度、降雨的关系. 福建林学院学报, 19(4): 372-374. DOI:10.3969/j.issn.1001-389X.1999.04.024 |
张艳旋, 刘巧云, 宋美官, 等. 1997. 南京裂爪螨生活习性及防治研究. 植物保护, 12(2): 11-15. |
张艳旋, 林坚贞, 杨闽, 等. 1999. 福建竹林益害螨名录(Ⅰ). 华东昆虫学报, 8(1): 22-25. |
Colwell R K, Futuyanma D J. 1977. On The measurement of niche breadth and overlap. Ecology, 52(4): 567-576. |
Smith E R, Zart T M. 1982. Bias in estimating niche overlap. Ecology, 63(5): 1248-1253. DOI:10.2307/1938851 |