李平,林強,高冬梅,郭蕭
(重慶市農(nóng)業(yè)科學院,重慶 401329)
目前全世界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)蟻科昆蟲達12 500 余種[1],其中絕大多數(shù)是天敵昆蟲資源[2]。在多種農(nóng)作物上已應用螞蟻防治害蟲[3–6]。據(jù)統(tǒng)計,茶園害蟲約有800 余種,其中常發(fā)性害蟲40 余種[7]。重慶是優(yōu)質(zhì)綠茶的傳統(tǒng)產(chǎn)區(qū),永川、榮昌、南川3 地已經(jīng)被納入全國茶葉發(fā)展重點區(qū)域[8]。當前茶園病蟲害防治主要以化學防治為主,很少運用生物防治,其原因之一是缺少廉價、易用、防控效果好的生防天敵資源[9]。
筆者擬通過樣地調(diào)查的方法,獲取重慶永川、榮昌、南川3個區(qū)縣茶園蟻科昆蟲群落數(shù)據(jù),利用形態(tài)分類學和物種多樣性分析方法明確茶葉產(chǎn)區(qū)茶園蟻科昆蟲物種種類與分布,揭示茶園蟻科昆蟲群落物種多樣性特征,為篩選茶園捕食性螞蟻并利用其控制茶園害蟲提供基礎數(shù)據(jù)和理論參考。
在重慶永川、榮昌、南川3個區(qū)縣的茶園,海拔高度每上升30 ~100 m 設置1 塊調(diào)查樣地。每塊樣地設置5個樣方,為保證取樣的均勻性,相鄰樣方間距離不少于10 m,樣方大小1 m×1 m。共調(diào)查樣地13 塊(表1)。
表1 重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園螞蟻群落調(diào)查樣地基本情況 Table 1 General situations of sample-plots for ant community investigation in teagardens of Chongqing high qualitygreen tea producing areas
在每個樣方中,先撥開枯枝落葉,采集地表活動的螞蟻。挖開土層約20 cm,將單個活動的螞蟻直接放入采集瓶;遇到蟻巢,快速統(tǒng)計螞蟻數(shù)量后再采集螞蟻標本。地表與土壤中螞蟻采集完畢后,在樣地內(nèi)選擇灌木或小喬木,在樹下放置2 m×2 m的白布,搖動樹冠,將樹上活動的螞蟻震落到白布上并采集。每個樣地5次重復。
將采集的螞蟻按照徐正會[10]的方法制作標本后,采用形態(tài)分類學方法對其進行分類鑒定。
各樣地螞蟻群落的優(yōu)勢種依據(jù)其所占百分比確定:>10%為優(yōu)勢種,1%~≤10%為常見種,≤1%為稀有種[11–12]。
根據(jù)文獻[13],計算Shannon–Wiener 多樣性指數(shù)、Pielou 均勻度指數(shù)和Simpsom 優(yōu)勢度指數(shù)。
在永川、榮昌及南川3個區(qū)縣茶園共設置13塊樣地,采集并鑒定螞蟻4 亞科,17 屬,30 種。其中, 上海舉腹蟻(Crematogaster zoceensis Santschi)、賈氏火蟻(Solenopsis jacoti Wheeler)、埃氏平結(jié)蟻(Prenolepis emmae Forel)、少毛弓背蟻(Camponotus spanis Xiao et Wang)為中國特有種。除日本弓背蟻(C. japonicus Mayr)外的29 種螞蟻為重慶新紀錄種(表2)。
表2 重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園蟻科昆蟲名錄 Table 2 The list of ant species in teagardens of Chongqing high qualitygreen tea producing areas
表2 (續(xù))
在重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)共采集蟻科昆蟲28 171頭,其中草地鋪道蟻數(shù)量最多,占總數(shù)的54.7%;菱結(jié)大頭蟻次之,占總數(shù)的24.3%。草地鋪道蟻、沃森大頭蟻、日本弓背蟻、黃足立毛蟻等4 種螞蟻具有較廣的地理分布范圍(表3)。
表3 重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園蟻科昆蟲物種組成與數(shù)量 Table 3 The number and species composition of ant in teagardens of Chongqing high qualitygreen tea producing areas
表3 (續(xù))
從優(yōu)勢類群的角度來看,草地鋪道蟻、布立毛蟻、菱結(jié)大頭蟻、沃森大頭蟻、爪哇厚結(jié)猛蟻、賈氏火蟻、史氏盤腹蟻、日本弓背蟻8 種螞蟻為重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園蟻科昆蟲的優(yōu)勢類群。其中草地鋪道蟻在10個樣地均為優(yōu)勢種,菱結(jié)大頭蟻在6個樣地為優(yōu)勢類群,表明這2 種螞蟻分布范圍廣,物種資源較為豐富。
在物種豐富度方面,YC3 樣地豐富度最高,有12 種蟻科昆蟲,RC3 樣地蟻科昆蟲種類最少,僅發(fā)現(xiàn)3 種螞蟻。從海拔來看,3個區(qū)縣的蟻科昆蟲物種有隨海拔上升先增多后下降的趨勢(表4)。
表4 重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園蟻科昆蟲群落主要指標 Table 4 Diversity indexes of ant communities in teagardens of Chongqing high qualitygreen tea producing areas
從群落多樣性評價指標綜合來看,RC1、YC6、NC1、NC2、NC3 等樣地蟻科昆蟲群落多樣性水平較高;就各區(qū)縣來看,南川地區(qū)茶園蟻科昆蟲群落多樣性水平普遍較高(表4)。
在重慶永川、榮昌及南川3個主要優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園共發(fā)現(xiàn)蟻科昆蟲30 種,其中有9 種為茶園優(yōu)勢蟻科昆蟲,物種豐富度最高為12 種,最低為3種;Shannon–Wiener 多樣性指數(shù)最高為1.64,最低為0.15;Pielou 均勻度指數(shù)最高為0.74,最低為0.09。
不同海拔高度茶園蟻科昆蟲群落多樣性水平存在差異,總體呈現(xiàn)出物種豐富度隨海拔升高先升高再降低的趨勢。這一點與滇西北森林蟻科昆蟲物種豐富度變化趨勢[14]相似。
從Shannon–Wiener 多樣性指數(shù)、Pielou 均勻度指數(shù)、Simpsom 優(yōu)勢指數(shù)看,3 區(qū)縣茶園蟻科昆蟲群落多樣性水平變化規(guī)律性不明顯,考慮到管理方式對茶園節(jié)肢動物群落的影響[15],推測重慶永川、榮昌及南川等地茶園蟻科昆蟲群落多樣性水平的無規(guī)律變化可能與茶園管理方式有關(guān)。
總體來看,重慶茶園蟻科昆蟲群落物種豐富度尚可,但群落已處于不穩(wěn)定狀態(tài):個別物種優(yōu)勢度偏高,群落物種均勻性較差,受此影響,Shannon– Wiener 物種多樣性指數(shù)處于較低水平。
茶園周邊植被的種類及生長狀況對茶園節(jié)肢動物多樣性水平具有直接的影響[16]。除了前述的茶園管理方式對茶園蟻科昆蟲具有影響外,茶園周邊植被的差異更加劇了重慶優(yōu)質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)茶園蟻科群落物種多樣性變化的不規(guī)律性。此外,植被的健康狀況對節(jié)肢動物群落結(jié)構(gòu)也有影響[17],本研究中也發(fā)現(xiàn)同樣規(guī)律:即使茶園周邊植被類型類似,茶園間蟻科群落多樣性仍具有較大差異。衰弱的森林容易成為農(nóng)林害蟲的策源地[18],這表明除了需要關(guān)注茶園周邊植被類型對茶園內(nèi)節(jié)肢動物的影響外,植被健康狀況對園內(nèi)節(jié)肢動物的影響也應給予足夠重視。
感謝西南林業(yè)大學徐正會教授在螞蟻物種鑒定中給予幫助。
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