楊 釗，趙廣亮，閆國增，周在豹，田作寶，魏婉紅，張 東，李 凱，*

1 天津市河西區(qū)綠化管理所，天津 300222 2 北京市八達(dá)嶺林場，北京 102102 3 北京市林業(yè)保護(hù)站，北京 100029 4 北京市順義區(qū)林業(yè)保護(hù)站，北京 101300 5. 首都機(jī)場出入境檢驗(yàn)檢疫局，北京 101300 6. 北京林業(yè)大學(xué)自然保護(hù)區(qū)學(xué)院，北京 100083

農(nóng)林復(fù)合環(huán)境大草蛉生境選擇取向及天敵效能

楊 釗1，趙廣亮2，閆國增3，周在豹3，田作寶4，魏婉紅5，張 東6，李 凱6，*

1 天津市河西區(qū)綠化管理所，天津 300222 2 北京市八達(dá)嶺林場，北京 102102 3 北京市林業(yè)保護(hù)站，北京 100029 4 北京市順義區(qū)林業(yè)保護(hù)站，北京 101300 5. 首都機(jī)場出入境檢驗(yàn)檢疫局，北京 101300 6. 北京林業(yè)大學(xué)自然保護(hù)區(qū)學(xué)院，北京 100083

大草蛉(ChrysopapallensRambur)是華北農(nóng)區(qū)優(yōu)勢天敵昆蟲之一。華北農(nóng)區(qū)農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)中作物農(nóng)田、林帶所組成的農(nóng)林生境，就其中的大草蛉對棲息環(huán)境、產(chǎn)卵地點(diǎn)、越冬場所等不同生境的選擇取向及天敵追隨效能展開了多角度研究，結(jié)果表明：(1)大草蛉成蟲對作物蚜蟲具有明顯的追隨效應(yīng)，其幼蟲對作物蚜蟲的空間跟隨作用顯著，且在不同空間層次均有控制作物蚜蟲的表現(xiàn)(空間重疊度指數(shù)：P幼空間>0.65)；大草蛉的采食蟲態(tài)期與蚜蟲的發(fā)生期同步(時(shí)間重疊度指數(shù)：P卵時(shí)間<0.65)。(2)緊鄰農(nóng)田的林帶環(huán)境是秋收后大草蛉主要的越冬場所(差異顯著性比較：P=0.001<0.05，α=0.05)，對維系大草蛉在農(nóng)林生境中的種群延續(xù)具有重要作用。(3)大草蛉在林帶內(nèi)的樹皮裂縫、地表土層、枯枝落葉下結(jié)繭化蛹越冬，并對以上3個(gè)地點(diǎn)不存在明顯選擇性(差異顯著性比較：P=0.466>0.05，α=0.05)；(4)大草蛉在棲息生境中具有季節(jié)移動(dòng)性和偏好選擇性雙重特點(diǎn)：夏秋兩季作物生長期內(nèi)大草蛉從林帶遷飛往農(nóng)田，偏好在大豆、花生田中棲息(LSD法：P=0.005<0.01，α=0.01)；農(nóng)作物秋收后及冬春兩季大草蛉棲居于林帶中，偏好在楊樹萌條林內(nèi)棲息(LSD法：P=0.002<0.01，α=0.01)；(5)大草蛉對產(chǎn)卵地點(diǎn)具有選擇性，因生境不同表現(xiàn)出一定差異性：在農(nóng)田生境，大草蛉產(chǎn)卵時(shí)節(jié)貫穿6至9月，且偏好于花生與玉米田(LSD法：P=0.007<0.01，α=0.01)；在林帶生境，楊樹雜木林內(nèi)具有更高密度卵量(LSD法：P=0.038<0.05，α=0.05)，產(chǎn)卵時(shí)節(jié)集中在5至7月。

農(nóng)林復(fù)合環(huán)境；大草蛉；生境選擇；追隨效能

我國近年來由農(nóng)藥引發(fā)的農(nóng)產(chǎn)品食品安全問題頻頻遭到曝光[1-7]，引發(fā)了社會(huì)對于農(nóng)產(chǎn)品安全的極度重視與高度關(guān)注。實(shí)施綠色農(nóng)業(yè)從生態(tài)環(huán)境角度和人類健康角度提出了一種解決蟲害問題的新思路。大量的研究及例證發(fā)現(xiàn)[8-10]，天敵是調(diào)節(jié)和控制害蟲種群數(shù)量的最重要因子。國外學(xué)者開展了諸多涉及生境與天敵多樣性等旨在構(gòu)建有利于天敵繁衍生息的生境修復(fù)研究和嘗試[11-14]。張文慶等[15-17]對節(jié)肢動(dòng)物天敵群落的重建概念進(jìn)行了論述，對短期農(nóng)作物生境中天敵保護(hù)與群落恢復(fù)進(jìn)行了系統(tǒng)分析；梁軍等[18]就有害生物生態(tài)控制的理論基礎(chǔ)、原則、評(píng)價(jià)體系及適用條件進(jìn)行了概述。但是針對國內(nèi)農(nóng)林復(fù)合生境中林帶的生態(tài)調(diào)控地位與作用卻少有深入的研究和報(bào)道。

圍繞華北農(nóng)區(qū)常見優(yōu)勢天敵昆蟲——大草蛉，本文就其種群時(shí)空動(dòng)態(tài)、棲息地和繁育場所選擇及大草蛉的天敵追隨效能展開了多角度研究，同時(shí)就林帶在農(nóng)林生境中生態(tài)調(diào)控的地位和作用進(jìn)行了分析，提出了針對農(nóng)作物蟲害可持續(xù)控制的農(nóng)林復(fù)合環(huán)境構(gòu)建模式，對農(nóng)區(qū)合理規(guī)劃和布局具有借鑒和參考作用。

1 研究區(qū)域

1.1 試驗(yàn)區(qū)域概況

河北廊坊地區(qū)耕地面積廣闊，主要種植的農(nóng)作物有：小麥、玉米、花生、棉花、大豆、薯類、辣椒等。當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶多采用小戶耕作的經(jīng)營模式，農(nóng)田呈斑塊狀分布，同塊田地在不同年份種植的作物種類不固定。農(nóng)田周圍種植有防護(hù)林帶，為華北平原典型的農(nóng)業(yè)耕作模式與特點(diǎn)。

1.2 試驗(yàn)樣地選擇

本試驗(yàn)地點(diǎn)選在河北省廊坊市固安縣東徐村(116.25381°E，39.47413°N)，從該地區(qū)選取兩塊具有代表性的Ⅰ號(hào)和Ⅱ號(hào)樣地。Ⅰ號(hào)樣地農(nóng)田面積約20000m2(250m×80m)，栽種作物有花生、大豆、玉米等；Ⅱ號(hào)樣地農(nóng)田面積約12000m2(120m×100m)，栽種作物有辣椒、甜瓜、白薯、花生等。農(nóng)田樣地周邊有四類典型林帶(表1)，林下叢生雜草，主要草本植物包括：藜(Chenopodiumalbum)、豬毛菜(Salsolacollina)、尖頭葉藜(C.acuminatum)、馬唐(Digitariasanguinalis)、狗尾草(Setariaviridis)和葎草(Humulusscandens)等。

表1 四類林帶基本概況Table 1 General characteristics of four kinds of forest belts

2 研究方法與數(shù)據(jù)處理

2.1 調(diào)查研究方法

2.1.1 作物秋收后大草蛉對越冬場所的選擇

依據(jù)大草蛉的生物學(xué)特性，調(diào)查時(shí)間選擇為12月份，每旬調(diào)查1次，共調(diào)查3次，采用平行線取樣法，調(diào)查農(nóng)田及林帶中大草蛉繭的數(shù)量：①農(nóng)田中每種農(nóng)作物田取5條樣線，每條5個(gè)0.5m×0.5m樣方，記錄淺表土層和枯枝落葉下大草蛉繭的數(shù)量；②選取靠近農(nóng)田的5排林帶，每排10棵樹，10個(gè)0.5m×0.5m地表樣方，記錄樹皮裂縫、淺表土層和枯枝落下大草蛉繭數(shù)量。

2.1.2 作物生長期大草蛉對棲息環(huán)境的選擇

調(diào)查時(shí)間自4月份作物發(fā)芽至10月份作物秋收后，共調(diào)查15次。大草蛉在農(nóng)田及其周邊林帶內(nèi)的調(diào)查采用：①農(nóng)田生境為5點(diǎn)取樣法，每畝農(nóng)田選取5個(gè)2m×2m樣方，記錄樣方內(nèi)農(nóng)作物株數(shù)、整株作物上大草蛉卵、幼蟲及成蟲數(shù)量及位置；②在四類林帶中，每次調(diào)查隨機(jī)選取35株楊樹(楊樹萌條林內(nèi)隨機(jī)選取35枝新生萌條)，測距地2.5m范圍內(nèi)樹干和枝條上大草蛉卵、幼蟲及成蟲數(shù)量；③林下雜草生境則采用隨機(jī)選取35個(gè)1m×1m的樣方，記錄每個(gè)樣方內(nèi)雜草上大草蛉卵、幼蟲及成蟲數(shù)量。在上述調(diào)查中，成蟲數(shù)量的調(diào)查采用網(wǎng)捕法，每掃網(wǎng)30次為1次取樣，擺幅為180°，記錄每個(gè)樣方內(nèi)大草蛉成蟲數(shù)量。

2.1.3 大草蛉對農(nóng)作物蚜蟲控制作用及效果

調(diào)查時(shí)間及次數(shù)同2.1.2，調(diào)查地為花生田；采用5點(diǎn)取樣法，每點(diǎn)調(diào)查20株，共計(jì)100株，分上、中、下分別記錄大草蛉成蟲、幼蟲、卵和蚜蟲的數(shù)量。

2.2 數(shù)據(jù)處理與分析

2.2.1 生態(tài)位的計(jì)算

(1)生態(tài)位寬度采用Levins提出的公式[19]：

(1)

式中,Bi為物種i的生態(tài)位寬度，n為生態(tài)位資源的等級(jí)數(shù)，Pik(Pjk)表示物種i(j)利用第k等級(jí)資源占其利用總資源等級(jí)的比例，其變動(dòng)范圍1/n≤Bi≤1，B=1/n表示物種僅僅利用資源序列中的一個(gè)等級(jí)；B=1表示物種以完全相同的比例利用每一個(gè)等級(jí)[20]。

(2)生態(tài)位重疊的估計(jì)采用修正后的Pianka生態(tài)位重疊指數(shù)[21]：

(2)

式中,Pij為物種i對物種j的生態(tài)位重疊，n，Pik，Pjk同上。在本研究中，規(guī)定當(dāng)Pij空間≥0.65時(shí)物種i對物種j的空間重疊度高，0≤Pij空間<0.65時(shí)物種i對物種j的空間重疊度低；當(dāng)Pij時(shí)間≥0.65時(shí)物種i對物種j的時(shí)間重疊度高，0≤Pij時(shí)間<0.65時(shí)物種i對物種j的時(shí)間重疊度低。

2.2.2 數(shù)據(jù)分析方法

針對各類調(diào)查數(shù)據(jù)，采用方差分析、多重比較(LSD法)、相關(guān)分析等數(shù)據(jù)分析方法，使用Excel、SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)。

3 結(jié)果與分析

3.1 大草蛉對不同越冬場所的選擇

通過對農(nóng)田與林帶內(nèi)大草蛉繭的分布(表2,表3)的差異顯著性比較，結(jié)果表明：農(nóng)作物秋收后，以農(nóng)田為主要棲息地、尚具有較強(qiáng)活動(dòng)能力的大草蛉轉(zhuǎn)移至林帶生境內(nèi)越冬(P=0.001<0.05，α=0.05)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，在林帶生境內(nèi)，大草蛉多選擇在淺表土層、地表枯枝落葉、樹干裂縫中作繭化蛹越冬；差異顯著性比較(表3)表明，林帶生境內(nèi)上述3種不同越冬場所中大草蛉繭的密度差異不顯著(P=0.466>0.05，α=0.05)。這說明在作物秋收后，越冬前的大草蛉幼蟲在林帶內(nèi)隨機(jī)選擇適宜的場所和環(huán)境作繭化蛹越冬。

3.2 大草蛉對棲息環(huán)境的選擇

3.2.1 大草蛉對作物田適宜生境的選擇

農(nóng)田不同農(nóng)作物上大草蛉分布的調(diào)查結(jié)果(表4)顯示，自6月份作物進(jìn)入生長期至10月份作物秋收結(jié)束，大豆田和花生田中大草蛉種群密度總體為最高。雙因素(作物×日期)方差分析結(jié)果顯示，從6月中旬到10月份作物秋收，不同農(nóng)作物上大草蛉種群密度差異極顯著(P=0.000<0.01，α=0.01)。多重比較(LSD法)結(jié)果表明：從6月份作物進(jìn)入生長期至作物秋收結(jié)束，大豆田和花生田中大草蛉種群密度顯著高于其他3種農(nóng)作物(P=0.005<0.01，α=0.01)。這表明在作物生長期內(nèi)農(nóng)田生境中的大草蛉偏好在大豆和花生上棲息。

表2 秋收后不同作物田內(nèi)大草蛉繭的密度Table 2 Density of C. pallens cocoons in different crop fields after autumn harvest

表3 林帶內(nèi)不同越冬場所中大草蛉繭的密度Table 3 Density of C. pallens cocoons in different overwintering places in forest belts

表4 不同農(nóng)作物中大草蛉密度Table 4 Density of C. pallens in different crop fields

-：農(nóng)作物已收割

3.2.2 大草蛉對林帶的選擇

對4類林帶內(nèi)大草蛉分布的調(diào)查結(jié)果(表5)顯示，自4月份作物發(fā)芽至10月份作物秋收，楊樹萌條林內(nèi)大草蛉密度總體為最高。雙因素(林帶×日期)方差分析結(jié)果顯示，在上述調(diào)查時(shí)間段內(nèi)，不同林帶中大草蛉密度差異極顯著(P=0.000<0.01，α=0.01)。多重比較(LSD法)結(jié)果表明：在調(diào)查時(shí)間段內(nèi)，楊樹萌條林中大草蛉密度顯著高于其他3個(gè)林帶(P=0.002<0.01，α=0.01)，且楊樹萌條林內(nèi)大草蛉密度在調(diào)查初期與末期(4月26日、5月8日、5月29日、9月29日和10月14日)顯著高于其它時(shí)段。這表明在進(jìn)入農(nóng)田前與作物秋收后，大草蛉明顯偏好在楊樹萌條林內(nèi)棲息；在作物生長期內(nèi)，林帶生境內(nèi)的大草蛉偏好在楊樹萌條林內(nèi)棲息。

表5 不同林帶內(nèi)大草蛉密度Table 5 Density of C. pallens in different forest belts

3.3 大草蛉對產(chǎn)卵地點(diǎn)的選擇

3.3.1 作物田內(nèi)大草蛉對產(chǎn)卵場所的選擇

雙因素(作物×日期)方差分析結(jié)果表明，自6月份作物進(jìn)入生長期至10月份作物秋收結(jié)束，不同的農(nóng)作物中大草蛉卵的密度(表6)差異極顯著(P=0.000<0.05，α=0.05)。多重比較(LSD法)結(jié)果表明：從6月中旬到10月份作物秋收，花生地和玉米地中大草蛉卵的密度顯著高于其他3種農(nóng)作物(P=0.007<0.01，α=0.01)，這表明在作物生長期內(nèi)農(nóng)田生境中的大草蛉明顯偏好在花生、玉米上產(chǎn)卵。

表6 不同農(nóng)作物中大草蛉卵的密度Table 6 Density of C. pallens eggs in different crop fields

-:農(nóng)作物已收割

3.3.2 大草蛉產(chǎn)卵對林帶的選擇

不同林帶內(nèi)大草蛉卵的分布調(diào)查結(jié)果(表7)顯示，自4月份作物發(fā)芽至10月份作物秋收，楊樹雜木林內(nèi)大草蛉卵的密度總體為最高。雙因素(樹×日期)方差分析結(jié)果表明，在上述調(diào)查時(shí)間段內(nèi)，不同林帶內(nèi)大草蛉卵的密度存在極顯著差異(P=0.006<0.01，α=0.01)。多重比較(LSD法)發(fā)現(xiàn)：在作物生長期6—9月內(nèi)，楊樹雜木林內(nèi)大草蛉卵的密度顯著高于其它三類林帶，并存在顯著差異(P=0.038<0.05，α=0.05)。這表明在作物生長期內(nèi)林帶生境中的大草蛉明顯偏好在楊樹雜木林內(nèi)產(chǎn)卵，且產(chǎn)卵季節(jié)主要集中在5—7月。

表7 不同林帶內(nèi)大草蛉卵的密度Table 7 Density of C. pallens eggs in different forest belts

3.4 大草蛉對農(nóng)作物蚜蟲控制效果

3.4.1 大草蛉成蟲捕食蚜蟲量

本試驗(yàn)在室內(nèi)條件下完成。大草蛉捕食量的測定選取較易采集的槐蚜，通過室內(nèi)飼養(yǎng)實(shí)驗(yàn)得出(表8),每只大草蛉成蟲日實(shí)際捕食蚜蟲量為(164.33±4.15)頭。

表8 單只大草蛉成蟲日捕食蚜蟲量Table 8 Number of aphids preyed upon by one C. pallens adult in one day

3.4.2 大草蛉成蟲對作物蚜蟲的追隨效應(yīng)

圍繞這個(gè)問題，本文選擇花生田進(jìn)行了調(diào)查。通過對花生田內(nèi)蚜蟲與大草蛉成蟲時(shí)空分布動(dòng)態(tài)的研究，結(jié)果(圖1)顯示：花生田內(nèi)，蚜蟲于6月下旬出現(xiàn)，7月上旬時(shí)蚜蟲種群數(shù)量迅速增加，并于7月10日達(dá)到調(diào)查峰值((1906.27±265.21)頭/100株)，進(jìn)入7月中旬后蚜蟲種群數(shù)量開始明顯減少，到7月下旬時(shí)蚜蟲已基本消失；大草蛉成蟲在6月下旬時(shí)尚未出現(xiàn)，7月上旬時(shí)隨著蚜蟲數(shù)量的驟增，大草蛉成蟲數(shù)量也迅速增加，并于7月17日達(dá)到調(diào)查峰值((8.59±1.91)只/100株)，之后在7月末隨著蚜蟲的消失，大草蛉成蟲也逐漸消失。進(jìn)一步對二者進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果(表9)表明：在蚜蟲高發(fā)期(7月10日)，大草蛉成蟲與花生田蚜蟲呈明顯負(fù)相關(guān)(Pearson相關(guān)系數(shù)：-0.517；PSig.(2-tail)=0.372>0.05，α=0.05)。這表明大草蛉成蟲對花生田蚜蟲具有明顯的天敵追隨效應(yīng)。

圖1 花生田內(nèi)蚜蟲與大草蛉成蟲在時(shí)間序列上的種群密度動(dòng)態(tài)Fig.1 Chronological population density dynamics of aphids and C. pallens adults in peanut habitat

表9 花生田內(nèi)大草蛉成蟲與蚜蟲密度相關(guān)性分析Table 9 Correlation analysis between density of aphids and C. pallens adults in peanut field habitat

3.4.3 大草蛉幼蟲對作物蚜蟲時(shí)空追隨作用的預(yù)測

大草蛉卵的時(shí)空分布，間接反映著大草蛉幼蟲的分布情況。通過對大草蛉卵的時(shí)空分布調(diào)查，預(yù)測大草蛉幼蟲對蚜蟲的追隨作用。

通過對大豆、花生、玉米及辣椒4類農(nóng)作物中大草蛉卵與蚜蟲空間生態(tài)位寬度和生態(tài)位重疊度的調(diào)查(表10)，結(jié)果顯示：4類農(nóng)作物中大草蛉卵與蚜蟲的空間生態(tài)位重疊指數(shù)均大于0.65，由此推斷，大草蛉卵對農(nóng)作物蚜蟲的空間跟隨作用顯著，大草蛉卵與蚜蟲在農(nóng)作物上棲息的空間比較相似，孵化后的大草蛉幼蟲存在于不同的層次空間。進(jìn)一步研究顯示，4類農(nóng)作物中大草蛉卵與蚜蟲的時(shí)間生態(tài)位重疊指數(shù)均小于0.65，表明大草蛉卵期未與蚜蟲發(fā)生期同步，即大草蛉的采食蟲態(tài)期與蚜蟲的發(fā)生期同步。

表10 不同作物田內(nèi)蚜蟲及大草蛉卵的時(shí)空生態(tài)位特征值Table 10 Characteristic values of temporal and spatial niches of aphids and C. pallens eggs in different crop fields

4 結(jié)論與討論

對于秋收前后農(nóng)田環(huán)境差異巨大的農(nóng)區(qū)，林帶以其穩(wěn)定性甚至唯一性提供了大草蛉主體越冬場所；農(nóng)作物秋收后，大草蛉多選擇緊鄰農(nóng)田的林帶聚集，并以樹皮裂縫、地表土層、枯枝落葉下為結(jié)繭化蛹越冬場所。因此，農(nóng)田林帶在大草蛉種群繁衍進(jìn)程中具有重要作用。

通過對樣地內(nèi)4類林帶的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大草蛉對這些場所的選擇取向在作物生長早期明顯偏好在具有更多蚜蟲的楊樹萌條林內(nèi)棲息(LSD法：P=0.002<0.01，α=0.01)，在其產(chǎn)卵期則偏重于在生境結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜的楊樹雜木林內(nèi)產(chǎn)卵(LSD法：P=0.038<0.05，α=0.05)。在作物生長早期，農(nóng)林生境系統(tǒng)中高密度蚜蟲發(fā)生在楊樹萌條林內(nèi)，楊樹萌條林由此成為越冬后大草蛉進(jìn)入農(nóng)田前的主要采食場所；在大草蛉產(chǎn)卵時(shí)節(jié)，為后代提供安全的環(huán)境成為選擇產(chǎn)卵場所的要素，楊樹雜木林內(nèi)植被種類豐富，生態(tài)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，食物來源多元化，食物資源相對穩(wěn)定，因此成為大草蛉理想的產(chǎn)卵場所。

通過對作物生長期內(nèi)大豆、花生等作物的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大草蛉不斷追隨作物蚜蟲的發(fā)生、增長在不同作物田間來回遷飛，其對不同作物生境的選擇取向在空間上是移動(dòng)的，這種移動(dòng)本質(zhì)上是大草蛉對以蚜蟲為代表的優(yōu)質(zhì)食源空間追隨作用的結(jié)果。在作物生長初期，農(nóng)林生境系統(tǒng)中高密度蚜蟲首先發(fā)生在大豆和花生田植株上(LSD法：P=0.005<0.01，α=0.01)，大豆和花生田由此成為大草蛉從林帶進(jìn)入農(nóng)田后主要的棲息覓食場所；當(dāng)大草蛉進(jìn)入產(chǎn)卵期(6—9月)后，為后代提供穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)的食源成為選擇產(chǎn)卵場所的重要因素，花生和玉米田內(nèi)密集的蚜蟲能夠?yàn)榉趸龅拇蟛蒡扔紫x提供穩(wěn)定食源保障，因此成為大草蛉理想的產(chǎn)卵場所(LSD法：P=0.007<0.01，α=0.01)。

通過對作物田內(nèi)蚜蟲與大草蛉成蟲、卵的時(shí)空分布的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，自然環(huán)境下大草蛉對作物蚜蟲具有明顯的天敵追隨效應(yīng)(Pearson相關(guān)系數(shù)：-0.517；PSig.(2-tail)=0.372>0.05，α=0.05)，其幼蟲可以在不同空間層次上捕食到蚜蟲并控制蚜蟲的爆發(fā)(P幼空間>0.65)；其卵期未與蚜蟲的高發(fā)期同步(P卵時(shí)間<0.65)，表明大草蛉的采食蟲態(tài)期與蚜蟲的發(fā)生期一致。

本研究表明，大草蛉在控制蚜蟲方面，其幼蟲和成蟲都表現(xiàn)出了明顯的追隨效應(yīng)；林帶在大草蛉選擇越冬場所等生活史的重要時(shí)期具有重要作用。因此，重視營造農(nóng)田林帶，對于農(nóng)區(qū)天敵的有效保護(hù)和利用具有積極意義。

[1] 鄭風(fēng)田, 趙陽. 我國農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題與對策. 中國軟科學(xué), 2003, (2):16- 20.

[2] 姚蘭, 馮云. 綠色壁壘與中國農(nóng)產(chǎn)品出口貿(mào)易. 合作經(jīng)濟(jì)與科技, 2005, (2):37- 38.

[3] 宋巖. 重慶4家超市檢出問題菜肉 大多農(nóng)藥殘留物超標(biāo). (2009-07-18) http://cq.qq.com/a/20090718/000016.htm.

[4] 陳斌, 冉文. 海南問題豇豆為反季節(jié)蔬菜安全性受到質(zhì)疑. (2010-03-01) http://news.sohu.com/20100301/n270477016.shtml.

[5] 白宇, 陳俊杰. 高毒農(nóng)藥海南仍銷售三亞稱武漢打破“潛規(guī)則”. (2010-02-28) http://news.sohu.com/20100228/n270469828.shtml.

[6] 王偉華. 河南南陽現(xiàn)毒韭菜-農(nóng)藥殘留超標(biāo)已有10人中毒. (2011-03-30) http://www.chinanews.com/cj/2011/03-30/2939560.shtml.

[7] 中國經(jīng)營報(bào). “立頓毒茶”疑案:喝茶還安全嗎? (2012-05-05) http://www.cb.com.cn/deep/2012_0505/371152.html.

[8] Pimentel D, Stachow U, Takacs D A, Brubaker H W, Dumas A, Meaney J J, O’Neil J A S, Onsi D, Corzilius D B. Conserving biological diversity in agricultural/forestry systems:Most biological diversity exists in human-managed ecosystems. BioScience, 1992, 42(5):354- 362.

[9] Cornell H, Hawkins B, Hochberg M. Towards an empirically-based theory of herbivore demography. Ecological Entomology, 1998, 23(3):340- 349.

[10] 戈峰. 現(xiàn)代生態(tài)學(xué). 北京:科學(xué)出版社, 2002:445- 455.

[11] Girma H, Rao M R, Sithanantham S. Insect pests and beneficial arthropods populations under different hedgerow intercropping systems in semiarid Kenya. Agroforestry Systems, 2000, 50(3):279- 292.

[12] Brandle J R, Hodges L, Zhou X H. Windbreaks in North American agricultural systems. Agroforestry Systems, 2004, 61:65- 78.

[13] Burgio G, Ferrari R, Pozzati M, Boriani L. The role of ecological compensation area on predator populations:an analysis on biodiversity and phenology of Coccinellidae (Coleoptera) on non-crop plants within hedgerows in Northern Italy. Bulletin of Insectology, 2004, 57(1):1- 10.

[14] Gareau T P, Shennan C. Can hedgerows attract beneficial insects and improve pest control? A study of hedgerows on Central Coast Farms. Center for Agroecology and Sustainable Food Systems, 2010, 13:1- 10.

[15] 張文慶, 古德祥, 張古忍. 論短期農(nóng)作物生境中節(jié)肢動(dòng)物群落的重建Ⅰ. 群落重建的概念及特性. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2000, 20(6):1107- 1112.

[16] 張文慶, 古德祥, 張古忍. 論短期農(nóng)作物生境中節(jié)肢動(dòng)物群落的重建Ⅱ. 群落重建的分析和調(diào)控. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2001, 21(6):1020- 1024.

[17] 張文慶, 張古忍, 古德祥. 論短期農(nóng)作物生境中節(jié)肢動(dòng)物群落的重建Ⅲ. 群落重建與天敵保護(hù)利用. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2001, 21(11):1927- 1931.

[18] 梁軍, 張星耀. 森林有害生物生態(tài)控制. 林業(yè)科學(xué), 2005, 41(4):168- 176.

[19] Levins R. Evolution in Changing Environments. New Jersey:Princeton University Press, 1968:34- 38.

[20] 王智, 曾伯平, 李文健, 王文彬. 稻田蜘蛛優(yōu)勢種和目標(biāo)害蟲的時(shí)間生態(tài)位研究. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué), 2002, (2):28- 29.

[21] 吳偉堅(jiān). 幾種十字花科蔬菜害蟲生態(tài)位的研究. 昆蟲知識(shí), 2003, 40(1):42- 44.

Habitat selection and natural enemy function ofChrysopapallensrambur in agroforestry systems

YANG Zhao1, ZHAO Guangliang2, YAN Guozeng3, ZHOU Zaibao3, TIAN Zuobao4, WEI Wanhong5, ZHANG Dong6, LI Kai6,*

1HexiVirescenceAdministrationStation,Tianjin300222,China2BeijingBadalingForestFarm,Beijing102102,China3BeijingMunicipalForestryProtectionStation,Beijing100029,China4ShunyiForestryProtectionStation,BeijingForestryBereau,Beijing101300,China5BeijingInternationalAirportEntry-ExitInspectionandQuarantineBureau,Beijing101300,China6CollegeofNatureConservation,BeijingForestryUniversity,Beijing100083,China

In recent years, agricultural food safety incidents caused by poisonous pesticides have increasingly occurred in China, which has led to high levels of concern over the safety of agricultural products by the Chinese public. Thus, to solve the agricultural pest problem, there has been a movement toward the implementation of environmentally friendly agriculture, which benefits the health of both human and ecological communities. A number of studies have suggested that predators are the key natural factor for regulating and controlling pest populations. To help construct beneficial habitats in which predators can live and reproduce, scholars in countries outside China have conducted a large number of studies and trials on habitat restoration that focused on various issues, such as habitat selection and the diversity of predator species. However, few similar studies have been conducted in China, with few studies reporting how wind break forests regulate the ecological communities in agroforestry environments. This study evaluated the habitat selection and natural enemy function of the dominant predator in the agricultural fields in China, and analyzed the regulatory effects of shelter forests on the distribution of predatory insect populations in agroforestry environments. The aims of this study are to demonstrate that shelter forests could provide refuges and alternative food for the development and survival of natural enemy population, and to provide a scientific basis for the further investigation of natural enemy resources and proper utilization of non-crop habitats in agroforestry environments. This study investigated the habitat selection and natural enemy function ofChrysopapallensRambur, the dominant predator in the agricultural areas of Northern China. The investigation of habitat selection, oviposition sites, and overwintering sites in agroforestry systems including crop fields and shelter forests led to several conclusions. First, the adults ofC.pallenswere proficient in chasing aphid prey, and the larvae also exhibited clear spatial predation, capturing aphids at different spatial levels (spatial niche overlap index:PLarva·Spatial> 0.65). The predatory stage ofC.pallenswas synchronized with aphid emergences (temporal niche overlap index:PEgg·Temporal< 0.65). Second, forest belts adjacent to agronomic fields were the main overwintering places forC.pallensafter the autumn harvest (Pα= 0.001,α= 0.05), which was important for maintaining theC.pallenspopulation. Third, by cocooning as prepupae to overwinter in forest belts, the larvae ofC.pallensprimarily used bark cracks, topsoil, and fallen leaves and branches as overwintering places. There was no noticeable preference among these three types of overwintering habitats (Pα= 0.466,α= 0.05). Fourth,C.pallensmigrated seasonally due to changes in habitat preference. During crop growth in summer and autumn,C.pallensmigrated from forest belts to agronomic fields, preferring soybean and peanut habitats, where high-densities of aphids first appeared (LSD:Pα= 0.005,α= 0.01). After the fall harvest, and during winter and spring,C.pallensgenerally occupied forest belts, which were the only places left to overwinter after the crops were harvested.C.pallenspreferred poplar coppice shoots, possibly because of the high aphid densities that occurred during early crop growth, which might serve as alternative food for survival and reproduction (LSD:Pα= 0.002,α= 0.01). Fifth, the preferred oviposition sites ofC.pallensdiffered with habitat. In agronomic fields, eggs were laid from June to September, preferentially on peanut and corn plants, where high aphid densities would provide stable food sources for larvae (LSD:Pα= 0.007,α= 0.01). In forest belts, oviposition mainly occurred from May to July, preferentially in the poplar mixed forest belt, which provided a safe environment, in addition to be stable and diverse food sources (LSD:Pα= 0.038,α= 0.05). This study showed that both adults and larvae ofC.pallensexhibit clear patterns of aphid chasing behavior. In addition, shelter forest habitats that were stable and complex under natural conditions might provide an important refuge forC.pallensin agroforestry environments when the landscape changed sharply after crop harvest. Thus, this study also implies that non-crop agroforestry system habitats are essential for the ecological regulation and management of agricultural pests because they provide a refuge for and improve the survival of natural enemies. Therefore, emphasis on cultivating forest belts in agricultural fields may be vital for the protection and maintenance of natural enemy populations in agricultural systems.

agroforestry;ChrysopapallensRambur; habitat selection; chasing behavior

教育部“新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃”(NCET-12-0783)

2014- 05- 22; < class="emphasis_bold">網(wǎng)絡(luò)出版日期:

日期:2015- 05- 19

10.5846/stxb201405221053

*通訊作者Corresponding author.E-mail:likai_sino@sina.com

楊釗，趙廣亮，閆國增，周在豹，田作寶，魏婉紅，張東，李凱.農(nóng)林復(fù)合環(huán)境大草蛉生境選擇取向及天敵效能.生態(tài)學(xué)報(bào),2015,35(23):7650- 7658.

Yang Z, Zhao G L, Yan G Z, Zhou Z B, Tian Z B, Wei W H, Zhang D, Li K. Habitat selection and natural enemy function ofChrysopapallensrambur in agroforestry systems.Acta Ecologica Sinica,2015,35(23):7650- 7658.