梅增霞 李建慶

摘要：應(yīng)用Ｔａｙｌｏｒ的冪法則、Ｉｗａｏ ｍ*－ｍ回歸分析法及６個(gè)聚集指標(biāo)，對(duì)韭菜遲眼蕈蚊（Ｂｒａｄｙｓｉａ ｏｄｏｒｉｐｈａｇａ Ｙａｎｇ ｅｔ Ｚｈａｎｇ）幼蟲(chóng)的空間分布型和抽樣技術(shù)進(jìn)行研究，以期指導(dǎo)韭菜遲眼蕈蚊田間防治。結(jié)果表明，韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)呈聚集分布，分布的基本成分是個(gè)體群，其聚集性隨密度的增加而增大；可運(yùn)用Ｉｗａｏ ｍ*－ｍ回歸分析法中的兩個(gè)參數(shù)α和β值確定在不同精度下的理論抽樣數(shù)及序貫抽樣數(shù)。

關(guān)鍵詞：韭菜遲眼蕈蚊；幼蟲(chóng)；空間分布；抽樣技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：Ｑ９６８．１；Ｓ４３６．３３文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ文章編號(hào)：0439－８114（２０12）06－1128-03

Spatial Distribution Pattern and Sampling Technique of Bradysia odoriphaga Larva

ＭＥＩ Ｚｅｎｇ－ｘｉａ，ＬＩ Ｊｉａｎ－ｑｉｎｇ

（Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｎ Ｅｃｏ－ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ ｏｆ Ｙｅｌｌｏｗ Ｒｉｖｅｒ Ｄｅｌｔａ， Ｂｉｎｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｉｎｚｈｏｕ ２５６６０３，Ｓｈａｎｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Tｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎ and sampling technique ｏｆ Ｂｒａｄｙｓｉａ ｏｄｏｒｉｐｈａｇａ Yang et Zhang ｌａｒｖａ were ａｎａｌｙｚｅｄ ｕｓｉｎｇ Ｔａｙｌｏｒｓ ｐｏｗｅｒ ｌａｗ，Ｉｗａｏｓ m*-m regression equation，ａｎｄ ｓｉｘ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘｅｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎ ｏｆ Ｂｒａｄｙｓｉａ ｏｄｏｒｉｐｈａｇａ ｌａｒｖａ ｗａｓ ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｗａｓ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ ｃｏｌｏｎｙ ｗｈｏｓｅ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｄｅｎｓｉｔｙ． Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ α ａｎｄ β ｉｎ Ｉｗａｏｓ ｍ*－ｍ ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ ｅｑｕａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ａｎｄ ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ ｓａｍｐｌｉｎｇ ｎｕｍｂｅｒｓ ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｂｒａｄｙｓｉａ ｏｄｏｒｉｐｈａｇａ Ｙａｎｇ ｅｔ Ｚｈａｎｇ； ｌａｒｖａ； ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ； ｓａｍｐｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ

韭菜遲眼蕈蚊（Ｂｒａｄｙｓｉａ ｏｄｏｒｉｐｈａｇａ Ｙａｎｇ ｅｔ Ｚｈａｎｇ） 隸屬雙翅目（Diptera）眼蕈蚊科（Mycetop hilidea）， 幼蟲(chóng)俗稱(chēng)韭蛆，是韭菜的重要害蟲(chóng)，主要以幼蟲(chóng)在韭菜根內(nèi)部蛀食危害，一般地塊蟲(chóng)株率２０％～３０％，嚴(yán)重的可達(dá)１００％，產(chǎn)量損失３０％～８０％，常造成毀種或改種［１，２］。由于其潛土危害，生產(chǎn)中防治難度很大，韭菜遲眼蕈蚊造成的蟲(chóng)害已成為我國(guó)韭菜生產(chǎn)的主要限制因子。

韭菜遲眼蕈蚊是我國(guó)特有害蟲(chóng)，國(guó)內(nèi)外研究相對(duì)較少，多集中于簡(jiǎn)單的生物學(xué)習(xí)性觀(guān)察、田間危害調(diào)查以及有效藥劑的篩選和防治技術(shù)等［３，４］，近年來(lái)，開(kāi)展了組織學(xué)和生理學(xué)研究［５］以及溫度對(duì)其發(fā)育的影響［６］等研究，這些研究為韭菜遲眼蕈蚊防治奠定了基礎(chǔ)。盧巧英等［７］通過(guò)聚集度指標(biāo)等方法分析西安地區(qū)的韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)的田間分布型，并確定“Ｚ”字形、棋盤(pán)式和平行線(xiàn)法為韭菜田較為理想的抽樣方式，但在調(diào)查過(guò)程中未作不同精度下的理論抽樣數(shù)及序貫抽樣數(shù)的深入計(jì)算分析。本研究主要針對(duì)山東濱州地區(qū)的韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)危害情況進(jìn)行調(diào)查，厘清其空間分布格局及調(diào)查過(guò)程中不同精度下的抽樣數(shù)，對(duì)掌握韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)的發(fā)生危害情況、搞好蟲(chóng)情預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、指導(dǎo)大田防治等工作均有重要參考價(jià)值。

１材料與方法

１．１研究地概況

研究樣地位于山東省東北部的濱州市（北緯３７°４１′－３８°１６′，東經(jīng)１１７°１６′－１１８°３７′），地處黃河下游，北依河北，東鄰渤海，屬黃河沖積平原，東亞暖溫帶半干旱半濕潤(rùn)性季風(fēng)氣候，年平均降雨量５８４ ｍｍ，年平均氣溫１２．３ ℃，極端最低氣溫－２２．７ ℃，極端最高氣溫４０．８ ℃，年光照時(shí)數(shù)２ ４００～２ ７００ ｈ。

調(diào)查地點(diǎn)在濱州市濱城區(qū)趙四勿村，位于黃河北岸的大壩內(nèi)，韭菜地為黃河泥沙沖積土壤，土地平整，土壤肥沃。

１．２調(diào)查方法

２００９年９月在不同韭菜畦選?。保皞€(gè)韭菜遲眼蕈蚊危害較重的樣地，每樣地面積２．４ ｍ２ （１．２ ｍ×２．０ ｍ），用“Ｚ”字形抽樣法，?。穫€(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)面積０．０１ ｍ２（０．１ ｍ×０．１ ｍ），每點(diǎn)挖出并挑選完整韭菜１株，共７０株植株，調(diào)查韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)的數(shù)量。

１．３分布型的測(cè)定

采用聚集指標(biāo)法［８］，其主要指標(biāo)有：叢生指標(biāo)（Ｉ）；聚集性指標(biāo)（ｍ*／ｍ），ｍ*為平均擁擠度，ｍ為平均密度；Ｃａｓｓｉｅ指標(biāo)（Ｃａ）；擴(kuò)散系數(shù)（Ｃ）；負(fù)二項(xiàng)分布指標(biāo)（Ｋ）；聚集均數(shù)（λ）。

Ｉｗａｏ ｍ*-ｍ回歸分析法：ｍ*和平均密度ｍ的回歸方程ｍ*＝α＋βｍ，截距α和回歸系數(shù)β揭示種群分布特征，α說(shuō)明分布的基本成分按大小分布的平均擁擠度，β說(shuō)明基本成分的空間分布型。

Ｔａｙｌｏｒ指數(shù)ｂ、Ｔａｙｌｏｒ分析Ｓ２與ｍ的關(guān)系為：Ｓ２＝ａｍｂ或ｌｇＳ２＝ｌｇａ＋ｂｌｇｍ，式中，ａ表示抽樣因素，ｂ為聚集特征指數(shù)。

聚集均數(shù)：λ＝ｍγ／２ｋ，其中ｍ為平均密度，ｋ為上述負(fù)二項(xiàng)分布參數(shù)，γ為χ２分布表中自由度等于２ｋ與P＝０．０５所對(duì)應(yīng)的χ２值。若λ＞２，其聚集原因?yàn)槔ハx(chóng)本身的習(xí)性或環(huán)境因素引起，若λ＜２，其聚集原因是由于環(huán)境因素引起的。

數(shù)據(jù)采用ＤＰＳ ８．５０數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行空間分布型分析［９］。

２結(jié)果與分析

２．１韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)的空間分布情況及分布型的聚集度指標(biāo)

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)主要在韭菜根部取食，發(fā)生量小時(shí)地上部分受害狀不明顯，發(fā)生較嚴(yán)重的韭菜枯黃萎蔫、植株變軟、倒伏，嚴(yán)重時(shí)韭菜斷莖、基部腐爛、整墩死亡，根部多被蛀食一空。受害嚴(yán)重、瀕臨死亡韭菜的根部已很少有韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)存在，因缺乏食物，幼蟲(chóng)已轉(zhuǎn)移或化蛹羽化而導(dǎo)致剩余數(shù)量極少。因此在采集和調(diào)查韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)數(shù)量時(shí)，盡量不要選取受害癥狀嚴(yán)重的韭菜植株。

根據(jù)１０個(gè)樣地７０株韭菜植株根部的韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)數(shù)量的相關(guān)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)分析出有關(guān)韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)的聚集度指標(biāo)值（表１），從表１看出，Ｉ值均大于０，ｍ*／ｍ值均大于１，Ｃａ值均大于０，Ｃ值均大于１，Ｋ值均大于０，說(shuō)明韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)在韭菜根部危害時(shí)的空間分布格局為聚集分布。

２．２Ｉｗａｏ ｍ*－ｍ回歸關(guān)系

將韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)的Ｉｗａｏ ｍ*-ｍ回歸方程進(jìn)行擬合并對(duì)回歸關(guān)系做方差分析（圖１），結(jié)果表明，韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)的回歸方程為ｍ*＝１．２７ ｍ＋１０．３３（ｒ＝０．９６），對(duì)回歸關(guān)系進(jìn)行方差分析表明，回歸關(guān)系極顯著（Ｆ＝９３．８７，Ｐ＝０．０００ １＜０．０１），而且回歸方程中α＞０、β＞１，說(shuō)明韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)在韭菜根部危害時(shí)空間格局為聚集分布，并且個(gè)體間相互吸引，分布的基本成分為個(gè)體群。

２．３Ｔａｙｌｏｒ的冪指數(shù)

Ｔａｙｌｏｒ的冪指數(shù)分析結(jié)果（圖２）表明，韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)的Ｓ２與ｍ回歸直線(xiàn)方程為ｌｇＳ２＝１．４２ ｌｇｍ＋０．６６（ｒ＝０．９３），式中ｂ值大于１，表明韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)為聚集分布。對(duì)回歸關(guān)系進(jìn)行方差分析表明，回歸關(guān)系極顯著（Ｆ＝４８．５３，Ｐ＝０．０００ １＜０．０１）。

２．４影響聚集的因素分析

某一種群在空間的聚集原因，既可能是受某些環(huán)境因素的影響，也可能是物種本身的聚集習(xí)性所致，應(yīng)用Ｂｌａｃｋｉｔｈ的種群聚集均數(shù)（λ），檢驗(yàn)韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)聚集原因，將平均密度與聚集均數(shù)進(jìn)行回歸分析（圖３），得回歸方程為λ＝０．７７ｍ－３．６０（ｒ＝０．８８），對(duì)回歸關(guān)系進(jìn)行方差分析表明，回歸關(guān)系極顯著（Ｆ＝２６．８９，Ｐ＝０．０００ ８＜０．０１）?？梢?jiàn)，韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)的聚集均數(shù)隨種群密度的增大而增大。當(dāng)λ＜２時(shí)，種群的聚集原因可能是由某些環(huán)境作用引起的，當(dāng)λ≥２時(shí)，其聚集原因是由種群自身習(xí)性和環(huán)境因素中任一因子引起的。經(jīng)計(jì)算，１０個(gè)樣地的韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)聚集均數(shù)（λ）大于２（表１），說(shuō)明其聚集原因是韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)自身習(xí)性與環(huán)境因素共同影響所致。這一分析結(jié)果符合韭菜遲眼蕈蚊成蟲(chóng)有集中產(chǎn)卵習(xí)性，也符合幼蟲(chóng)更喜歡在受到一定危害、略有腐爛的韭菜根部危害的習(xí)性。

２．５抽樣技術(shù)

在抽樣調(diào)查時(shí)，需確定抽取多少樣本數(shù)量即可達(dá)到所需要的精度，因此需要確定最適抽樣數(shù)。根據(jù)Ｉｗａｏ ｍ*－ｍ回歸分析法，得知ｍ*－ｍ回歸方程的α、β值及平均密度ｍ，再給定允許誤差Ｄ與置信概率９０％相應(yīng)的ｔ值，ｔ＝１．９６，根據(jù)公式Ｎ＝（■）2+（■+β-1），得不同抽樣允許誤差下的抽樣數(shù)公式為：Ｎ０．１＝４ ３５２．６７／ｍ＋１０４．９１，Ｎ０．２＝１ ０８０．１３／ｍ＋２６．２３，Ｎ０．３＝４８３．１１／ｍ＋１１．６４。根據(jù)公式，即可獲得韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)在不同株均蟲(chóng)口數(shù)下的最適抽樣數(shù)（表２）。從表２可見(jiàn)，隨韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)株均蟲(chóng)口數(shù)的增加，所需調(diào)查的樣本數(shù)逐漸減少，但在相同的密度下，抽樣數(shù)又隨允許誤差的減小而增加。在實(shí)際調(diào)查中，可根據(jù)具體人力與時(shí)間情況選擇相應(yīng)的允許誤差，并調(diào)查韭菜植株的蟲(chóng)口密度，然后查表確定調(diào)查時(shí)所需要調(diào)查的韭菜株數(shù)。

2．６序貫抽樣

根據(jù)Ｉｗａｏ ｍ*－ｍ回歸分析法，設(shè)臨界防治密度指標(biāo)為ｍ0，其上下限計(jì)算公式為：Ｔ０（ｎ）＝ｎｍ０±■。將韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)株均蟲(chóng)口數(shù)５頭暫定為臨界防治密度，即ｍ0＝５，將ｍ0及α、β值和ｔ＝１．９６分別代入上式，得公式：Ｔ０（ｎ）＝5n±■。若將韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)株均蟲(chóng)口密度劃分為３個(gè)層次，分別為高、適中和低，在調(diào)查過(guò)程中如果調(diào)查３０株韭菜，韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)累積數(shù)量達(dá)２３６頭時(shí)，則認(rèn)為韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)蟲(chóng)口密度高，危害重，需立即開(kāi)展防治；低于６４頭時(shí)，則認(rèn)為蟲(chóng)口密度低，危害較輕，無(wú)需防治（表3）。

在調(diào)查過(guò)程中，韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)株蟲(chóng)口累積數(shù)量在上限和下限之間，則繼續(xù)往下抽樣，當(dāng)不易下結(jié)論時(shí)，通過(guò)公式Ｎｍａｘ＝■［（α+1）ｍ0+（β+1）ｍ02］，確定最大抽樣數(shù)，估計(jì)密度所允許的置信限，取ｔ＝１，D＝０．３，得空間公式Ｎｍａｘ＝７０４．５５，即韭菜株的最大抽樣數(shù)為７０５株。

３討論

空間分布型是昆蟲(chóng)種群的重要特性之一，反映了某生物種群在空間相對(duì)靜止時(shí)的分布狀況，目前對(duì)種群分布型及抽樣技術(shù)的研究報(bào)道較多［１０－１２］，韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)在韭菜根部蛀食危害，活動(dòng)范圍和空間狹窄，相對(duì)靜止，故其空間分布的研究更具實(shí)際意義。

盧巧英等［７］對(duì)韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)的空間分布型作了分析，通過(guò)多種抽樣方法的分析，確認(rèn)“Ｚ”字形抽樣法較有代表性，可作為測(cè)報(bào)和防治的依據(jù)。本研究采用“Ｚ”字形抽樣法，運(yùn)用聚集度指標(biāo)、Ｉｗａｏ ｍ*－ｍ回歸分析法和Ｔａｙｌｏｒ的冪指數(shù)等方法，分析確定在山東濱州地區(qū)韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)是呈聚集分布，這與盧巧英等［７］的分析結(jié)論一致。本試驗(yàn)還對(duì)抽樣技術(shù)做了較深入研究，運(yùn)用Ｉｗａｏ ｍ*－ｍ回歸分析法中的２個(gè)參數(shù)α和β值確定在不同精度下的理論抽樣數(shù)及序貫抽樣數(shù)，對(duì)韭菜遲眼蕈蚊幼蟲(chóng)的危害調(diào)查和蟲(chóng)情測(cè)報(bào)及防治具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

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