彭思穎，常明山，陳翠萍，吳耀軍，黃華艷，楊振德

（1.廣西大學(xué)林學(xué)院，廣西南寧 530004；2.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院廣西林業(yè)有害生物天敵繁育工程技術(shù)研究中心，廣西南寧 530002；3.南寧市政務(wù)服務(wù)中心，廣西南寧 530022）

杉梢小卷蛾（Polychrosis cunninhamiacola）屬鱗翅目（Lepidoptera）卷蛾科（Tortricidae），食性單一[1]，對(duì)杉木（Cunninghamia lanceolata）的危害極為嚴(yán)重，是杉木的主要食葉害蟲(chóng)之一，主要分布于福建、江西、浙江、江蘇、湖南、湖北、安徽、廣東和廣西等省（自治區(qū)）[2]。該蟲(chóng)的幼蟲(chóng)蛀食杉木新鮮梢頭和頂芽，可造成枯梢，嚴(yán)重時(shí)影響杉木的樹(shù)形及生長(zhǎng)[3]。隨著杉木種植范圍不斷擴(kuò)大，杉梢小卷蛾對(duì)杉木的危害日益嚴(yán)重，極大地限制了幼樹(shù)生長(zhǎng)，影響木材材質(zhì)[4-5]。

昆蟲(chóng)種群個(gè)體間的相互作用及其對(duì)外部環(huán)境的適應(yīng)最終表現(xiàn)為昆蟲(chóng)種群特定的空間分布格局[6]，這種空間分布格局是昆蟲(chóng)種群的重要屬性之一[7]。了解昆蟲(chóng)種群的空間分布型是從宏觀上管理昆蟲(chóng)種群的前提和基礎(chǔ)[8-9]，可幫助預(yù)測(cè)某一昆蟲(chóng)種群在不同發(fā)育階段選擇的擴(kuò)散行為，可有效提高林木保護(hù)的防治效率，實(shí)現(xiàn)持續(xù)防控[10-12]。

目前，國(guó)內(nèi)外有關(guān)杉梢小卷蛾空間分布的研究較少。1975年，宜春地區(qū)林業(yè)科學(xué)研究所通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研和觀察對(duì)比，發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)于陽(yáng)坡的杉木受害率普遍高于陰坡[13]；溫紹生等[14]采用4種聚集度指標(biāo)對(duì)試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)和蛹的空間分布進(jìn)行測(cè)定，認(rèn)為幼蟲(chóng)和蛹在多數(shù)樣地內(nèi)符合聚集分布；周華林等[15]采用6種聚集度指標(biāo)測(cè)定區(qū)域內(nèi)不同海拔、坡向和坡位的杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)的分布類(lèi)型，認(rèn)為該區(qū)域內(nèi)的幼蟲(chóng)分布總體上屬于聚集分布。在前人研究的基礎(chǔ)上，本研究把樣本的空間格局差異納入影響因素，加入樹(shù)冠層次、樹(shù)冠方位和坡位3個(gè)指標(biāo)，根據(jù)實(shí)地調(diào)查，通過(guò)6種聚集度指標(biāo)測(cè)定區(qū)域內(nèi)杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)的空間分布情況，旨在為杉梢小卷蛾產(chǎn)卵和寄主選擇行為的初步預(yù)測(cè)提供理論基礎(chǔ)，為科學(xué)防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

調(diào)查地位于廣西壯族自治區(qū)桂林市全州縣咸水林場(chǎng)杉木種子園（110°46′E，25°46′N(xiāo)），屬亞熱帶季風(fēng)氣候，氣候溫和，雨量充沛，年均氣溫17.8℃，最低氣溫-3.1℃，最高氣溫42℃，年均降水量1 519 mm。該種子園于2012年3月建造，面積42 hm2，株行距3 m×4 m，每年進(jìn)行兩次撫育管理和1次施肥管理，矮化情況一致，樹(shù)高為3～5 m。

1.2 調(diào)查方法

2018年7—8月進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，隨機(jī)選取3個(gè)樣地，每樣地調(diào)查30株杉木。對(duì)樹(shù)冠層次（上、中、下）、樹(shù)冠方位（東、南、西、北）和坡位（陰坡、陽(yáng)坡、平地）10個(gè)空間分布方向進(jìn)行調(diào)查，記錄每個(gè)分布方向的受害梢頭數(shù)及幼蟲(chóng)數(shù)量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

分別采用擴(kuò)散系數(shù)（C）、叢生指標(biāo)（I）、聚塊性指標(biāo)（CA）、負(fù)二項(xiàng)分布參數(shù)（k）、平均擁擠度（m*）和聚塊指標(biāo)（m*/m）6種聚集度指標(biāo)測(cè)定杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)的空間分布格局[14-17]。

1.3.1 擴(kuò)散系數(shù)（C）

式中，v和s2代表方差，m代表平均蟲(chóng)口密度。C＜1時(shí)，為均勻分布；C＝1時(shí)，為隨機(jī)分布；C>1時(shí)，為聚集分布。

1.3.2 叢生指標(biāo)（I）（Moore，1954）

I＜0時(shí)，為均勻分布；I＝0時(shí)，為隨機(jī)分布；I>0時(shí)，為聚集分布。

1.3.3 聚塊性指標(biāo)（CA）（Kuno，1968）

CA＜0時(shí)，為均勻分布；CA＝0時(shí)，為隨機(jī)分布；CA>0時(shí)，為聚集分布。

1.3.4 負(fù)二項(xiàng)分布參數(shù)（k）（Water，1959）

k＜0時(shí)，為均勻分布；0＜k＜8時(shí)，為聚集分布；k→+∞時(shí)，為隨機(jī)分布。

1.3.5 平均擁擠度（m*）（Lloyd，1967）

m*＜1時(shí)，為均勻分布；m*＝1時(shí)，為隨機(jī)分布；m*>1時(shí)，為聚集分布。

1.3.6 聚塊指標(biāo)（m*/m）（Lloyd，1967）

m*/m＜1時(shí)，為均勻分布；m*/m＝1時(shí)，為隨機(jī)分布；m*/m>1時(shí)，為聚集分布。

2 結(jié)果與分析

杉木的受害狀況在樹(shù)冠上、中和下部表現(xiàn)為C>1、I>0、CA>0、0＜k＜8、m*>1和m*/m>1，反映出杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)呈聚集分布（表1）。

表1 杉木受害狀況聚集度指標(biāo)Tab.1 Aggregation indicators of C.lanceolata damage status

續(xù)表1 Continued

杉木的受害狀況在樹(shù)冠東、南和西方向上表現(xiàn)為C＜1、I＜0、CA＜0、k＜0和m*/m＜1，反映出杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)呈均勻分布；在北方向上表現(xiàn)為C>1、I>0、CA>0、m*>1和m*/m>1，反映出杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)呈聚集分布。

杉木的受害狀況在陽(yáng)坡、陰坡和平地上表現(xiàn)為C>1、I>0、CA>0、0＜k＜8、m*>1和m*/m>1，反映出杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)呈聚集分布。

總體分布的結(jié)果為C>1、I>0、CA>0、m*>1和m*/m>1，可認(rèn)為杉木的受害狀況反映出杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)的總體分布格局為聚集分布。

杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)在杉木樹(shù)冠的上和中部表現(xiàn)為C＜1、I＜0、CA＜0、m*＜1和m*/m＜1，說(shuō)明杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)呈均勻分布；在下部表現(xiàn)為I>0、CA>0、0＜k＜8和m*/m>1，說(shuō)明杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)呈聚集分布（表2）。

表2 幼蟲(chóng)蟲(chóng)口密度聚集度指標(biāo)Tab.2 Aggregation indicators of larvae population densities

杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)在杉木樹(shù)冠的東、西和北方向上表現(xiàn)為I>0、CA>0、0＜k＜8和m*>1，說(shuō)明杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)呈聚集分布；在南方向上表現(xiàn)為C＜1、I＜0、CA＜0、m*＜1和m*/m＜1，說(shuō)明杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)呈均勻分布。

杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)在陽(yáng)坡、陰坡和平地上表現(xiàn)為C>1、I>0、CA>0、m*>1和m*/m>1，說(shuō)明杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)呈聚集分布。

總體分布的結(jié)果為C>1、I>0、CA>0、0＜k＜8、m*>1和m*/m>1，可認(rèn)為幼蟲(chóng)在杉木人工林的空間分布情況為聚集分布。

3 討論與結(jié)論

空間分布型是昆蟲(chóng)種群的重要屬性之一，反映特定種群在一定區(qū)域內(nèi)的聚集強(qiáng)度[9]。之前對(duì)空間分布型的研究多以研究區(qū)域內(nèi)均一樣方為單位，收集并整理整株（梢）的數(shù)據(jù)，分析空間分布類(lèi)型，忽略了樣本空間格局的差異性對(duì)空間分布型可能產(chǎn)生的影響[13-15]。本研究結(jié)合區(qū)域內(nèi)的實(shí)際情況，選取種子園陽(yáng)坡、陰坡及平地的樣方，同時(shí)將樹(shù)冠上、中、下和東、南、西、北向作為參考指標(biāo)，對(duì)各指標(biāo)層的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，得到昆蟲(chóng)種群在不同空間方向上的分布型，從中歸納出幼蟲(chóng)的空間分布規(guī)律。

研究結(jié)果顯示，總體上杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)的分布為聚集分布。各空間方向所得數(shù)據(jù)與總體結(jié)論并不完全一致，說(shuō)明空間格局的差異性對(duì)幼蟲(chóng)的空間分布存在影響。陽(yáng)坡、陰坡和平地的分布與總體分布相符，說(shuō)明坡位不影響杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)在杉木上的分布；杉木的受害狀況及幼蟲(chóng)蟲(chóng)口分布在樹(shù)冠南方向上均與總體分布不同，說(shuō)明陽(yáng)光（樹(shù)冠方向）可能是影響杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)空間分布的重要因素。

本研究采用多種聚集度指標(biāo)判斷杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)的空間分布型?？傮w上，除杉木受害情況的k指標(biāo)外，其他聚集度指標(biāo)均指向一致，為聚集分布；各空間方向的指標(biāo)存在指向不一的情況，可能是由于各空間方向上的杉木受害狀況和幼蟲(chóng)蟲(chóng)口的統(tǒng)計(jì)數(shù)量相對(duì)較少，在數(shù)理分析層面上容易出現(xiàn)偏差。

杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)共6齡，初齡幼蟲(chóng)以嫩梢頂端嫩皮或葉肉為食，3齡后開(kāi)始鉆入嫩梢，危害杉木[18-19]。通過(guò)研究其空間分布型，可在一定程度上揭示其種群的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)和發(fā)生規(guī)律，幫助預(yù)測(cè)杉梢小卷蛾產(chǎn)卵和寄主選擇的情況，為杉梢小卷蛾的防治提供理論基礎(chǔ)，提高防治效果。本研究在數(shù)據(jù)收集過(guò)程中對(duì)全齡段的幼蟲(chóng)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，但并未根據(jù)杉梢小卷蛾幼蟲(chóng)轉(zhuǎn)梢為害的習(xí)性區(qū)分初齡幼蟲(chóng)與3齡后的幼蟲(chóng)，兩者間的空間分布差異有待進(jìn)一步研究。