胡瑜珩,武海衛(wèi),許志春*
(1.北京林業(yè)大學(xué) 林木有害生物防治北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100083;2.山東省林業(yè)科學(xué)研究院,山東 濟(jì)南250014)
云斑天牛(Batocera horsfieldi)隸屬于鞘翅目(Coleoptera)天牛科 (Cerambycidae),是我國(guó)重要的蛀干害蟲(chóng)[1]。國(guó)外主要在越南、日本、印度、緬甸等國(guó)家有分布;我國(guó)則已經(jīng)遍及河北、北京、山東等大部分省份[2]。主要危害楊樹(shù)(Populus)、白蠟(Fraxinus chinensis)、榆 (Ulmus pumila)、核 桃(Juglans regia)、蘋(píng) 果 (Malus pumila)、梨(Pyrus)、和板栗(Castanea mollissima)等。其成蟲(chóng)危害新枝皮和嫩葉,幼蟲(chóng)蛀食枝干,造成樹(shù)木生長(zhǎng)勢(shì)衰退,凋謝乃至死亡。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)云斑天牛的研究比較廣泛,在生物學(xué)、生態(tài)學(xué)以及藥劑防治方面均有報(bào)道[3-6]。
了解昆蟲(chóng)的時(shí)空動(dòng)態(tài)及種群數(shù)量的空間分布格局是闡釋其爆發(fā)機(jī)制并制定相應(yīng)的蟲(chóng)害防治策略的前提和基礎(chǔ)[7]。地統(tǒng)計(jì)學(xué)自20世紀(jì)50年代形成之后,逐步應(yīng)用于土壤、地理、生物、礦業(yè)、農(nóng)業(yè)以及森林等諸多領(lǐng)域中[8-12]。如今,地統(tǒng)計(jì)學(xué)因?yàn)榭朔死ハx(chóng)種群空間格局動(dòng)態(tài)研究中處理多維空間數(shù)據(jù)的困難性和復(fù)雜性以及還能分析較大尺度上的空間結(jié)構(gòu),為研究昆蟲(chóng)種群分布格局和變遷規(guī)律提供了最為有效的途徑[13-15]。目前,在我國(guó)運(yùn)用地統(tǒng)計(jì)學(xué)探究昆蟲(chóng)空間格局的課題已見(jiàn)多例,而利用此方法分析云斑天牛幼蟲(chóng)的空間格局的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。本文應(yīng)用地統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)不同受害程度的白蠟林中云斑天牛幼蟲(chóng)種群空間格局進(jìn)行調(diào)查,以期為種群動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和防治等提供參考和依據(jù)。
試驗(yàn)地設(shè)在山東省林業(yè)科學(xué)研究院鹽堿地造林試驗(yàn)站,位于渤海灣西南岸、壽光市北部,地理位置為118°40′E、37°11′N(xiāo),平均海拔35m,屬暖溫帶季風(fēng)區(qū)大陸性氣候,年平均氣溫13℃,年均降水量600 mm,年均蒸發(fā)量2 200mm,地下水位2~3m,全年無(wú)霜期195d[16]。植被類型包括:以白蠟樹(shù)、楊樹(shù)、旱柳為主,還有少量榆樹(shù)、刺槐、檉柳。
2013年6-8月,根據(jù)試驗(yàn)地的大小及白蠟樹(shù)的分布情況,采取逐株取樣調(diào)查的方法,從白蠟樹(shù)的基部往上至樹(shù)梢,每株分別按1m以下、1~2m、2~3m和3m以上4個(gè)高度區(qū)域劃分,統(tǒng)計(jì)每個(gè)高度區(qū)域排糞孔數(shù)量,并以此作為密度指標(biāo),同時(shí)在坐標(biāo)紙上記錄樣地中每株白蠟樹(shù)的相對(duì)空間位置。
2.2.1 垂直分布 利用SPSS Statistics 22.0對(duì)不同樣地內(nèi)云斑天牛幼蟲(chóng)4個(gè)高度區(qū)域垂直分布進(jìn)行單因素方差分析(ANOVA)與多重比較(LSD),判別幼蟲(chóng)垂直分布的差異顯著性(α=0.05)。
2.2.2 半變異函數(shù) 昆蟲(chóng)種群數(shù)量是空間上分布的變量,即區(qū)域性變量[7,17-18]。因此,變異函數(shù)理論可以運(yùn)用到云斑天牛幼蟲(chóng)種群數(shù)量一定范圍內(nèi)空間分布的相關(guān)性分析,從而闡釋其爆發(fā)機(jī)制,并制定相應(yīng)的蟲(chóng)害防治策略。
半變異函數(shù)也稱為半方差函數(shù),它是地統(tǒng)計(jì)學(xué)中研究空間變異性的關(guān)鍵函數(shù),是指區(qū)域化變量Z(xi)和Z(xi+h)的增量平方的數(shù)學(xué)期望,即區(qū)域化變量增量的方差,其公式為:
式中:γ(h)為相對(duì)于距離h的估計(jì)半方差函數(shù)值,N(h)是被h分割的數(shù)據(jù)對(duì)(xi,xi+h)的對(duì)數(shù),Z(xi)和Z(xi+h)分別是xi和,xi+h處樣本的測(cè)量值,h是分割兩樣點(diǎn)的距離[19-22]。
半變異函數(shù)是空間變異性的度量,是區(qū)域化變量結(jié)構(gòu)性和隨機(jī)性的定量描述[14],而塊金系數(shù)、基臺(tái)值和變程是其重要參數(shù)。塊金系數(shù)是由于存在測(cè)量誤差或者空間變異,使得2采樣點(diǎn)非常接近時(shí)半變異函數(shù)值不為0而產(chǎn)生的截距。基臺(tái)值是指隨采樣距離(h)的變化達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的函數(shù)值,變程指函數(shù)值從初始值達(dá)到穩(wěn)定值的采樣間隔,揭示空間相關(guān)性的作用范圍[9]。
2.2.3 變異函數(shù)理論模型的擬合 地統(tǒng)計(jì)學(xué)中變異函數(shù)理論模擬昆蟲(chóng)種群空間格局特征常用的模型有表征所研究種群為聚集分布的球型、指數(shù)型、高斯型,以及表征種群呈隨機(jī)分布或均勻分布的直線型。前者指半變異函數(shù)值未達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)之前,空間依賴性的大小隨采樣距離增大而逐漸降低[8-9];后者表明在抽樣尺度下沒(méi)有空間相關(guān)性[23]。具體選擇采用哪種理論模型主要依據(jù)決定系數(shù)R2、殘差RSS、變程和塊金系數(shù)的大小依次判斷,從而得到最優(yōu)擬合模型[20-22]。
2.2.4 空間分布圖的生成 克里金(Kriging)法是地統(tǒng)計(jì)學(xué)的主要內(nèi)容,可以定量地描述地理空間分布格局。從統(tǒng)計(jì)意義上說(shuō),是從變量相關(guān)性和變異性出發(fā),利用半變異函數(shù)與原始數(shù)據(jù)之間存在的結(jié)構(gòu)性特征,在有限區(qū)域內(nèi)對(duì)區(qū)域化變量的取值進(jìn)行無(wú)偏、最優(yōu)估計(jì)的一種方法;從插值角度講是對(duì)空間分布的數(shù)據(jù)求線性最優(yōu)、無(wú)偏內(nèi)插估計(jì)一種方法[14]。克里格法的適用條件是區(qū)域化變量存在空間相關(guān)性,云斑天牛幼蟲(chóng)種群的空間分布特征是區(qū)域化的變量,并且假設(shè)其具有一定的空間相關(guān)性。因此,在得到最優(yōu)擬合模型后,利用普通Kriging插值法對(duì)云斑天牛幼蟲(chóng)數(shù)量的空間格局進(jìn)行插值分析,在Surfer 8.0軟件的支持下生成空間分布圖。
調(diào)查樣地的林分樹(shù)高、胸徑及受害情況見(jiàn)表1。3個(gè)調(diào)查樣地受害白蠟的平均胸徑在7.10~9.84 cm之間,平均樹(shù)高在7.32~10.08m之間。根據(jù)樣地受害程度不同分為輕度受害、中度受害和重度受害林,有蟲(chóng)株數(shù)在8.8%~32.7%之間。
表1 調(diào)查樣地基本情況統(tǒng)計(jì)Table 1 Basic information of the survey stands
基于SPSS Statistics 22.0軟件,對(duì)不同受害林分(輕度、中度、重度)和綜合(3種樣地分不同高度幼蟲(chóng)數(shù)量的均值)樣地幼蟲(chóng)垂直分布的差異顯著性檢驗(yàn)結(jié)果顯示(圖1),云斑天牛幼蟲(chóng)在白蠟樹(shù)上的分布具有明顯(α=0.05)的垂直分布特征,主要在基部往上1m以內(nèi)的高度集中分布,該高度的幼蟲(chóng)分布在重度、中度、輕度受害林和綜合樣地中分別占67.8%、77.4%、82.1% 和75.0%;高度在1m以上時(shí),幼蟲(chóng)的分布與1m以下分布數(shù)量均呈現(xiàn)極顯著(p<0.01)差異,而1m以上各高度區(qū)域幼蟲(chóng)垂直分布差異不顯著(p>0.1),表明幼蟲(chóng)在白蠟樹(shù)1m以上分布均很少。
圖1 不同受害林分云斑天牛幼蟲(chóng)垂直分布(α=0.05)Fig.1 Statistical characteristics of the vertical distributions of the larva of B.horsfieldi in different forests(α=0.05)
基于GS+軟件,對(duì)不同危害程度的樣地云斑天牛幼蟲(chóng)空間分布進(jìn)行地統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,其種群變異函數(shù)理論模型、擬合參數(shù)及分布型見(jiàn)表2。
表2 云斑天牛幼蟲(chóng)種群數(shù)量的空間分布分析Table 2 Analysis of spatial distribution pattern of the population for the larvae of B.horsfieldi
3.3.1 輕度受害林 由表2和圖2可以看出,輕度受害林中云斑天牛幼蟲(chóng)種群的最優(yōu)擬合模型為球狀模型,決定系數(shù)R2為0.760,說(shuō)明幼蟲(chóng)的空間分布具有空間依賴性,其強(qiáng)度隨距離的增大而減小。變程(A)為6.412m,這說(shuō)明在輕度受害林分內(nèi)任何兩樣點(diǎn)之間距離<6.412m時(shí)云斑天牛幼蟲(chóng)數(shù)量都有一定的空間相關(guān)或依賴關(guān)系,而偏基臺(tái)值與基臺(tái)值(C/Sill)的比值主要反映這種空間相關(guān)性的強(qiáng)弱程度,該值越大,說(shuō)明空間相關(guān)性越強(qiáng)。在輕度危害林中云斑天牛幼蟲(chóng)的空間變異性64.1%來(lái)自于空間自相關(guān)現(xiàn)象,證明幼蟲(chóng)的空間分布格局為較強(qiáng)的聚集分布。半變異函數(shù)理論解釋幼蟲(chóng)種群分布時(shí)塊金值(C0)產(chǎn)生的可能原因有:試驗(yàn)樣地為苗圃地,經(jīng)常進(jìn)行林下噴農(nóng)藥除草,以及枝干修剪,人為活動(dòng)從而使幼蟲(chóng)數(shù)量有所減少;試驗(yàn)地內(nèi)同時(shí)進(jìn)行云斑天牛引誘試驗(yàn),也可能影響其分布。
由云斑天牛幼蟲(chóng)種群數(shù)量的矢量等值線平面圖可以看出,該樣地中幼蟲(chóng)聚集分布于幾個(gè)明顯的聚集點(diǎn),從聚集點(diǎn)中心向四周幼蟲(chóng)的數(shù)量逐漸減小,反映幼蟲(chóng)的聚集強(qiáng)度和空間尺度,也說(shuō)明了其擴(kuò)散方向。由圖2半變異函數(shù)曲線變化趨勢(shì)可以看到,當(dāng)采樣間距(h)達(dá)到變程(A=6.412m)之后直到20 m左右,隨采樣距離函數(shù)值保持穩(wěn)定并略有下降,說(shuō)明該林分內(nèi)任意兩點(diǎn)間距離大于6.412m后幼蟲(chóng)種群數(shù)量不會(huì)再有空間依賴關(guān)系或者空間上有連續(xù)性,即不會(huì)發(fā)生擴(kuò)散;但是,當(dāng)采樣距離(h)>20 m時(shí),函數(shù)值出現(xiàn)了一個(gè)小的增量,表明幼蟲(chóng)可能存在潛在擴(kuò)散的趨勢(shì),所以以后的研究也應(yīng)適當(dāng)增大抽樣的空間尺度。
3.3.2 中度受害林 由表2和圖3可以看出,中度受害林中云斑天牛幼蟲(chóng)種群的最優(yōu)擬合模型為高斯模型,決定系數(shù)R2為0.864,說(shuō)明幼蟲(chóng)的空間分布具有很高的空間依賴性,其強(qiáng)度隨距離的增大而減小,且模型的擬合度較輕度危害林還要高。變程(A)為7.821m,這說(shuō)明在中度受害林分內(nèi)任何兩樣點(diǎn)之間距離<7.821m時(shí)云斑天牛幼蟲(chóng)數(shù)量都有一定的空間相關(guān)或依賴關(guān)系。中度危害林中空間自相關(guān)現(xiàn)象可以解釋89.4%的云斑天牛幼蟲(chóng)的空間變異性,證明幼蟲(chóng)的空間分布格局為很強(qiáng)的聚集分布,樣地中幼蟲(chóng)聚集性要比輕度危害林(64.1%)強(qiáng)。該樣地塊金值(C0)產(chǎn)生的可能原因有:試驗(yàn)樣地為苗圃地,經(jīng)常進(jìn)行林下噴農(nóng)藥除草,以及枝干修剪,人為活動(dòng)從而使幼蟲(chóng)數(shù)量有所減少;樣地中白蠟樹(shù)較高,3m以上的排糞孔數(shù)量統(tǒng)計(jì)不完全而造成一定誤差。
圖2 輕度受害林中云斑天牛幼蟲(chóng)種群空間分布的變異函數(shù)圖與矢量等值線平面Fig.2 Variogram and overlaying the contour and vector plots of the population number for the larva of B.horsfieldi in lightly infested stand of forest
由云斑天牛幼蟲(chóng)種群數(shù)量的矢量等值線平面圖也可以看出:該樣地中幼蟲(chóng)聚集性以及危害程度要比輕度危害林強(qiáng):每株白蠟的幼蟲(chóng)平均頭數(shù)以及分布范圍明顯大于輕度危害林。幾個(gè)明顯的聚集點(diǎn)從聚集點(diǎn)中心向四周幼蟲(chóng)的數(shù)量逐漸減小,同樣反映該樣地幼蟲(chóng)的聚集強(qiáng)度和空間尺度,也說(shuō)明了其擴(kuò)散方向。由圖3半變異函數(shù)曲線變化趨勢(shì)可以看到,當(dāng)采樣間距(h)達(dá)到變程(A=7.821m)之后函數(shù)值基本穩(wěn)定于基臺(tái)值(sill=0.536)附近,說(shuō)明該林分內(nèi)任意兩點(diǎn)間距離>7.821m后幼蟲(chóng)種群數(shù)量不會(huì)再有空間依賴關(guān)系或者空間上有連續(xù)性,即擴(kuò)散的可能性不明顯。
圖3 中度受害林中云斑天牛幼蟲(chóng)種群空間分布的變異函數(shù)圖與矢量等值線平面Fig.3 Variogram and overlaying the contour and vector plots of the population number for the larva of B.horsfieldi in medium infested stand of forest
3.3.3 重度受害林 由表2和圖4可以看出,重度受害林中云斑天牛幼蟲(chóng)種群的最優(yōu)擬合模型為指數(shù)模型,決定系數(shù)R2為0.740,說(shuō)明幼蟲(chóng)的空間分布具有顯著空間依賴性,其強(qiáng)度也隨距離的增大而減小,且模型的擬合度介于輕度與中度之間。變程(A)為7.623m,這說(shuō)明在重度受害林分內(nèi)任何2樣點(diǎn)之間距離<7.623m時(shí)云斑天牛幼蟲(chóng)數(shù)量都有一定的空間相關(guān)或依賴關(guān)系。重度危害林中空間自相關(guān)現(xiàn)象對(duì)云斑天牛幼蟲(chóng)的空間變異性的解釋度高達(dá)90.7%,證明幼蟲(chóng)的空間分布格局為很強(qiáng)的聚集分布。3塊樣地種,該樣地中幼蟲(chóng)聚集性最強(qiáng)。該樣地塊金值(C0)產(chǎn)生的可能原因有:試驗(yàn)樣地白蠟樹(shù)較高,3m以上的排糞孔數(shù)量統(tǒng)計(jì)不完全而造成一定誤差;試驗(yàn)地內(nèi)為防治云斑天牛進(jìn)行過(guò)注干輸液,可能影響其幼蟲(chóng)的分布。
由云斑天牛幼蟲(chóng)種群數(shù)量的矢量等值線平面圖也可以看出,該樣地中幼蟲(chóng)聚集性最強(qiáng),每株白蠟的幼蟲(chóng)平均頭數(shù)以及分布范圍明顯大于前兩者,但是聚集點(diǎn)數(shù)量相當(dāng)。幾個(gè)明顯的聚集點(diǎn)從聚集點(diǎn)中心向四周幼蟲(chóng)的數(shù)量逐漸減小,同樣反映該樣地幼蟲(chóng)的聚集強(qiáng)度和空間尺度,也說(shuō)明了其擴(kuò)散方向。由圖4半變異函數(shù)曲線變化趨勢(shì)可以看到,當(dāng)采樣間距(h)達(dá)到變程(A=7.623m)之后直到17m左右函數(shù)值出現(xiàn)明顯的降低趨勢(shì),而當(dāng)采樣距離再次增大后函數(shù)值又出現(xiàn)了上升的態(tài)勢(shì),并且已經(jīng)超過(guò)了高斯模型的基臺(tái)值(sill=1.764),但是并沒(méi)有超過(guò)采樣距離為9m左右時(shí)的函數(shù)值(2.34),所以假設(shè)采樣距離(h)繼續(xù)增大半變異函數(shù)值和變程的變化就變得不明顯,所以以后的研究也應(yīng)適當(dāng)增大抽樣的空間尺度。矢量等值線平面圖中可以看出,邊緣的分布密度較大,原因可能是因?yàn)榕赃呌幸黄瑮顦?shù)林,對(duì)云斑天牛成蟲(chóng)的取食和產(chǎn)卵有一定的影響,從而也影響其幼蟲(chóng)的空間分布。
圖4 重度受害林中云斑天牛幼蟲(chóng)種群空間分布的變異函數(shù)圖與矢量等值線平面Fig.4 Variogram and overlaying the contour and vector plots of the population number for the larva of B.horsfieldi in heavily infested stand of forest
了解昆蟲(chóng)的空間分布及動(dòng)態(tài)變化對(duì)有效的進(jìn)行蟲(chóng)害管理與防治具有重要意義[25]。傳統(tǒng)的空間格局分析方法難以區(qū)別不同空間格局,主要是因?yàn)閷?duì)昆蟲(chóng)種群數(shù)量空間分布信息與依賴范圍的獲取不夠充分,加之可能由于不同空間擬合方法的運(yùn)用使得同一組數(shù)據(jù)出現(xiàn)不同的理論分 布型[17,23,26];而地統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法則彌補(bǔ)了這些不足,對(duì)昆蟲(chóng)在林間的實(shí)際分布有更直觀的反映,并可以通過(guò)不同時(shí)空尺度上昆蟲(chóng)種群空間結(jié)構(gòu)特征的對(duì)比揭示其動(dòng)態(tài)規(guī)律,研究昆蟲(chóng)聚集、擴(kuò)散等行為所帶來(lái)的影響[7]。
云斑天牛幼蟲(chóng)在白蠟樹(shù)上的垂直分布特征表明(圖1),云斑天牛幼蟲(chóng)集中分布在1m以下的高度區(qū)域,平均分布率可以達(dá)到75.0%,這與楊樺[2]等的研究結(jié)果一致;但就1m以上高度而言,本研究顯示1m以上各高度區(qū)域幼蟲(chóng)分布均呈現(xiàn)不顯著的特征,分布量在35.0%以下,且隨受害程度的增強(qiáng)有明顯的增加趨勢(shì),這說(shuō)明幼蟲(chóng)會(huì)優(yōu)先分布在1 m以下的區(qū)域,可能當(dāng)1m以下蟲(chóng)量達(dá)到一定數(shù)值時(shí),才會(huì)選擇更高的高度,這或許與云斑天牛種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)[2]、當(dāng)?shù)亓址值牟晒鈼l件[22]以及氣候條件如降雨密切相關(guān)。同時(shí),當(dāng)?shù)卦瓢咛炫T诎紫灹种械姆乐螒?yīng)該多集中在1m以下進(jìn)行,且提倡“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的方針,因?yàn)樵谑芎Τ潭容^低時(shí)1m以上的幼蟲(chóng)分布最少(18.0%),且會(huì)隨著受害程度加重而增加,早防治可能會(huì)大大提高防止效率,節(jié)約防治成本。
在受害程度不同(輕度、中度和重度危害)的白蠟林中,云斑天牛幼蟲(chóng)空間分布格局均呈現(xiàn)較明顯的(R2>0.7)聚集分布的狀態(tài),但是其最佳擬合模型卻不盡相同:依次為球狀、指數(shù)和高斯模型(表2),這就表示各種受害程度林分中幼蟲(chóng)的聚集狀態(tài)時(shí)不同的,且聚集性的強(qiáng)度也不同:危害越嚴(yán)重,聚集強(qiáng)度越大。就其擴(kuò)散的可能性而言,目前的觀測(cè)數(shù)據(jù)說(shuō)明輕度和中度危害林中天牛幼蟲(chóng)的潛在擴(kuò)散能力不強(qiáng)(圖2、3),而重度危害林中半邊以函數(shù)曲線(圖4)在采樣距離>17m后函數(shù)值有一種持續(xù)上升的態(tài)勢(shì),雖然目前的數(shù)據(jù)無(wú)法斷定其擴(kuò)散強(qiáng)度,但是可以確定的是其擴(kuò)散的可能性很大。所以該地的云斑天牛防治最主要的是找到幾個(gè)天牛分布的聚集點(diǎn),特別是對(duì)于重度危害林,再沿著擴(kuò)散方向逐步防治,而不是大面積的撒網(wǎng)式防治,這樣就可以節(jié)約防治成本并降低對(duì)林分的干擾。
在我國(guó)云斑天牛為2a1代,由于整個(gè)世代中絕大部分(>90%)的時(shí)間都隱蔽于樹(shù)干中生活,這給直接調(diào)查云斑天牛的種群數(shù)量造成較大困難[2,5]。李友常[2,19]等在調(diào)查楊樹(shù)上光肩星天牛種群空間格局時(shí)采用排糞孔、羽化孔和刻槽的數(shù)量作為幼蟲(chóng)、成蟲(chóng)、卵的調(diào)查指標(biāo),而云斑天牛整個(gè)幼蟲(chóng)期只有1個(gè)排糞孔,羽化成成蟲(chóng)后鉆蛀1個(gè)羽化孔鉆出,因此本試驗(yàn)以樣地中白蠟樹(shù)上排糞孔的數(shù)量為調(diào)查指標(biāo)是準(zhǔn)確可靠的。對(duì)于云斑天牛的空間格局,先前的研究均使用的是傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,本試驗(yàn)首次利用地統(tǒng)計(jì)學(xué)對(duì)云斑天牛幼蟲(chóng)空間格局進(jìn)行研究,得到云斑天牛幼蟲(chóng)在3種受害程度不同的白蠟林中,其空間格局均呈現(xiàn)聚集分布,且一致性較為明顯,這與用傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法得出的空間分布型結(jié)論一致[8-11]。云斑天牛幼蟲(chóng)自身不具備擴(kuò)散能力,成蟲(chóng)的飛行擴(kuò)散能力及產(chǎn)卵習(xí)性則成為決定幼蟲(chóng)空間分布格局的重要因素之一[2],而補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)寄主,以野薔薇、梨、楓楊等樹(shù)種為主,對(duì)成蟲(chóng)的擴(kuò)散行為以及產(chǎn)卵刻槽具有重要影響。其次,寄主樹(shù)木的樹(shù)高、胸徑等外部因素也會(huì)影響幼蟲(chóng)的種群空間特征。
在輕度危害林和重度危害林云斑天牛幼蟲(chóng)分布的半變異函數(shù)曲線圖(圖2,圖4)中均可以看到,假設(shè)采樣距離(h)超過(guò)一定值繼續(xù)增大時(shí)半變異函數(shù)值和變程的變化可能有不同的響應(yīng),所以在以后的調(diào)查研究中需注意采樣的空間尺度,增大可能對(duì)這種空間分布的分析更為全面。另外,應(yīng)用地統(tǒng)計(jì)學(xué)對(duì)云斑天牛種群在時(shí)間上的依賴性與連續(xù)性的研究今后還需增加調(diào)查次數(shù),獲得更多資料進(jìn)一步完善。
當(dāng)前對(duì)云斑天牛蟲(chóng)害的防治,通常采用物理、化學(xué)以及生物防治相結(jié)合進(jìn)行。在被害林木附近或林中存在大量成蟲(chóng)補(bǔ)充食物源的地方噴灑農(nóng)藥可大量毒殺成蟲(chóng);在產(chǎn)卵期人工砸卵,可將危害率大大降低;當(dāng)幼蟲(chóng)蛀入木質(zhì)部后,可采用在蛀孔處注射久效磷或插堵毒簽的方法,治蟲(chóng)效果達(dá)95%以上。利用天敵防治,在產(chǎn)卵期釋放卵寄生蜂或在幼蟲(chóng)期釋放管氏腫腿蜂、花絨寄甲可達(dá)到防治效果[3-6]。另外,在營(yíng)林時(shí),切勿與野薔薇、梨、楓楊等云斑天牛補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)樹(shù)種混交種植。
[1] 陳世驤,謝蘊(yùn)貞,鄭國(guó)藩.中國(guó)經(jīng)濟(jì)昆蟲(chóng)志-天??疲跰].北京:科學(xué)出版社,1959:84-85.
[2] 楊樺,楊茂發(fā),楊偉,等.楊樹(shù)云斑天牛幼蟲(chóng)空間分布格局及生息坑道[J].四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2010,28(2):148-152.YANG H,YANG M F,YANG W,et al.A study on the spatial distribution pattern and the living-inhabiting tunnel of the larvae of Batocera horsfieldi (Hope)[J].Journal of Sichuan Agricultural University,2010,28(2):148-152.(in Chinese)
[3] 梅愛(ài)華.云斑天牛幼蟲(chóng)空間分布型及抽樣技術(shù)[J].昆蟲(chóng)知識(shí),1997,34(2):94-95.Mei A H.Studies on spatialdistribution and sampling technique of Batocera horsfieldi[J].Entomological Knowledge,1997,34(2):94-95.(in Chinese)
[4] 吳開(kāi)明,張建強(qiáng),代方銀,等.云斑天牛危害桑樹(shù)及生物學(xué)特性研究[J].蠶業(yè)科學(xué),1995,21(3):53-54.
[5] 李建慶,楊忠岐,張雅林,等.楊樹(shù)上云斑天牛種群的空間格局及抽樣技術(shù)[J].昆蟲(chóng)學(xué)報(bào),2009,52(8):860-866.LI Y Q,YANG Z Q,ZHANG Y L,et al.Spatial distribution pattern and sampling technique for Batocera horsfieldi(Coleoptera:Cerambycidae)in poplar[J].Acta Entomologica Sinica,2009,52(8):860-866.(in Chinese)
[6] 嚴(yán)敖金,嵇保中,錢(qián)范俊,等.云斑天牛Batocera horsfieldi(Hope)的研究[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1997,21(1):1-6.
[7] 馬寧遠(yuǎn),王惠卿,張偉,等.基于地統(tǒng)計(jì)學(xué)的新疆棉田煙粉虱(Bemisiatabaci(Gennadius))危害動(dòng)態(tài)與時(shí)空分布[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2008,28(6):2654-2662.MA N Y,WANG H Q,ZHANG W,et al.The damage dynamics and spatio-temporal distribution of Bemisiatabaci(Gennadius)in cotton field based on GS analysis in Xinjiang[J].Acta Ecologica Sinica,2008,28(6):2654-2662.(in Chinese)
[8] 侯景儒,黃競(jìng)先.地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)及其在礦產(chǎn)儲(chǔ)量計(jì)算中的應(yīng)用[M].北京:地質(zhì)出版社,1982:23.
[9] 侯景儒,黃競(jìng)先.地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的理論與方法[M].北京:地質(zhì)出版社,1990:21.
[10] GOOVAERTS P.Geostatistics in soil science:tate of the art and per-spectives[J].Geoderma,1999,89(1/2):1-45.
[11] GOOVAERTS P.Geostatistical approaches for incorporating elevation into the spatial interpolation of rainfall[J].Journal of Hydrology,2000,228(1-2):113-129.
[12] KUNZLI N,JERRETT M,MACK W J,et al.Ambient air pollution and ath-eroselerosis in Los Angeles[J].Environmental Health Perspectives,2005,113(2):201-206.
[13] 周?chē)?guó)法,徐汝梅.生物地理統(tǒng)計(jì)學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,1998:3-10.
[14] 向昌盛,袁哲明.地統(tǒng)計(jì)方法在昆蟲(chóng)學(xué)研究中的應(yīng)用[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2009,25(17):191-194.XIANG S C,YUAN Z M.Application of geostatistics in the research of insect[J].Chinese Agricultural Science Bulletin,2009,25(17):191-194.(in Chinese)
[15] 于新文,劉曉云.昆蟲(chóng)種群空間格局的研究方法評(píng)述[J].西北林學(xué)院學(xué)報(bào),2001,16(3):83-87.YU X W,LIU X Y.Review of research methods on spatial pattern of insect population[J].Journal of Northwest Forestry University,2001,16(3):83-87.(in Chinese)
[16] 房用,劉德璽,馬昭讓,等.濱海鹽堿地大果沙棘適應(yīng)及耐鹽堿試驗(yàn)[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,33(2):38-39.FANG Y,LIU D X,MA Z R,et al.Tests on the adaptation and salt and alkali resistance of HippophaerhamnoidesL.in seashore[J].Journal of Northeast Forestry University,2005,33(2):38-39.(in Chinese)
[17] LECOUSTRE L,F(xiàn)ARGETTE D,et al.Analysis and mapping of the spatial spread of African cassava mosaic virus using Geostatistics and kriging technique[J].Phytopathology,1989,79(9):913-920.
[18] LIEBHOLD A M,ROSSI R E,KEMP W P.Geostatistics and geographic information systems in applied insect ecology[J].Annual Review of Entomology,1993,38:303-327.
[19] 李友常,夏乃斌,屠泉洪,等.楊樹(shù)光肩星天牛種群空間格局的地統(tǒng)計(jì)學(xué)分析[J].生態(tài)學(xué)報(bào),1997,17(4):393-401.LI Y C,XIA N C,TU Q H,et al.A geostatistical analysis on spatial patterns of Anoplophora glabripennis in poplars[J].Acta Ecologica Sinica,1997,17(4):393-401.(in Chinese)
[20] 宗世祥,駱有慶,許志春,等.沙棘木蠹蛾卵和幼蟲(chóng)空間分布的地統(tǒng)計(jì)學(xué)分析[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2005,25(4):831-836.ZONG S X,LUO Y Q,XU Z C,et al.Geostatistical analysis on spatial distrbution of Holcocerus hippophaecolus eggs and larvaes[J].Acta Ecologica Sinica,2005,25(4):831-836.(in Chinese)
[21] 潘杰,王濤,宗世祥,等.紅脂大小蠹種群空間格局地統(tǒng)計(jì)學(xué)分析及抽樣技術(shù)[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2011,31(1):195-202.PAN J,WANG T,ZONG S X,et al.Geostatistical analysis and samping technique on spatial distrbution patterns of Dendroctonus valens population[J].Acta Ecologica Sinica,2011,31(1):195-202.(in Chinese)
[22] 章一巧,宗世祥,劉永華,等.陜西省大黃枯葉蛾蛹的空間分布[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2012,30(20):6306-6317.ZHANG Y Q,ZONG S X,LIU Y H,et al.Spatial distribution of Trabala vishnou gigantina yang pupae in Shaanxi Province[J].Acta Ecologica Sinica,2012,30(20):6306-6317.(in Chinese)
[23] 高書(shū)晶,龐保平,史麗,等.小菜蛾幼蟲(chóng)空間格局的地統(tǒng)計(jì)學(xué)分析[J].昆蟲(chóng)知識(shí),2004,41(4):324-327.GAO S J,PANG B P,SHI L,et al.Geostatistical analysis on spatial patterns of Plutella xylostellalarvae[J].Entomological Knowledge,2004,41(4):324-327.(in Chinese)
[24] 畢守東,鄒運(yùn)鼎,耿繼光,等.棉蚜及龜紋瓢蟲(chóng)空間格局的地學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)研究[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2000,11(3):421-424.BI S D,ZOU Y D,GENG J G,et al.Conspatial patterns of Aphisgossypii and Propylaca japonica[J].Chinese Journal of Applied Ecology,2000,11(3):421-424.(in Chinese)
[25] 邵崇斌,徐振武,韓明耀.楊樹(shù)蛀干害蟲(chóng)空間格局的研究[J].西北林學(xué)院學(xué)報(bào),1997,12(Supp.):33-36.SHAO C B,XU Z W,HAN M Y.A research on space distribution pattern of poplar stem borer[J].Journal of Northwest Forestry University,1997,12(Supp.):33-36.(in Chinese)
[26] 張連翔,溫豁然,呂尚彬,等.昆蟲(chóng)種群空間格局研究中的幾個(gè)檢驗(yàn)問(wèn)題[J].西北林學(xué)院學(xué)報(bào),1996,11(3):59-65.ZHANG L X,WEN H R,LU S B,et al.Some test problems in the study of spatial distribution of insects populations[J].Journal of Northwest Forestry University,1996,11(3):59-65.(in Chinese)