山西晋中市苹果园地表生境中的地表昆虫

山西晋中市苹果园地表生境中的地表昆虫

作为食动性天敌的主要优势群体，它们在维持果园害虫和天敌之间的平衡方面发挥着重要作用。研究果园蜘蛛的群落结构及时空生态位,分析群落中各物种对时间、空间资源的利用程度及相互关系,对于保护和利用天敌资源,综合防治果园害虫具有重要意义。1调查方法及样本试验于2001～2003年每年4月10日～10月20日在山西农业大学园艺站苹果园进行,该地土质沙壤,由红星系和金冠系等树种组成,树龄多为14～15年,试验采用棋盘式取样法,共选取10个小区,每小区均以长势良好的苹果树为中心,面积4m2左右,每棵树分东、南、西、北4个方位,并于基部距1m处设4个陷阱。采用陷阱法(杯口径6.5cm,深约10cm,杯口平土面,内装约1/3杯容积2%的苯甲酸钠溶液作药剂,并加入少量清洁剂以减少该溶液表面张力)、振树法、网捕法及扣管法等调查上、中、下、地面4层蜘蛛数量(即标准取样点160个),每10d跟踪调查1次蜘蛛群落。所获标本均用75%酒精浸泡,带回实验室鉴定统计。一般成蛛鉴定到种,若蛛鉴定到属(科)。2结果与分析2.1果园蛛类型组成群落组成及相对多度。蜘蛛是果园重要生物类群之一,其种类之多,种群数量之大,是其他任何捕食性天敌所不能比拟的。本研究经过近3年的采集和系统调查,在果园内共采集蜘蛛4447头,经初步整理鉴定,它们隶属15科41属68种(见表1),其中皿蛛亚科发现1新种及1未定种。由表1可知,该果园蜘蛛资源较丰富,其中皿蛛、蟹蛛、狼蛛、园蛛、跳蛛以及平腹蛛科的蜘蛛较常见,而逍遥蛛、管巢蛛、球腹蛛、卷叶蛛及隐石蛛科的蜘蛛在调查期间相对较少,有些科的蜘蛛如圆颚蛛、暗蛛和漏斗蛛科仅零星出现。种类数以皿蛛科为最多,其他依次为园蛛科、狼蛛科、蟹蛛科、跳蛛科、平腹蛛科、球腹蛛科、管巢蛛科、逍遥蛛科、卷叶蛛科等。调查还发现某些科蜘蛛种类多,但其种群数量较少,而某些科种类数较少,但其种群数量所占比例较大,各蜘蛛科个体数量占总个体数量的比例见表2。根据田间捕获猎物方式,常把蜘蛛分为游猎型与结网型2类。由表2可知果园蜘蛛类型群中结网型蜘蛛数量大于游猎型蜘蛛。其中游猎型蜘蛛主要隶属于狼蛛科、蟹蛛科、逍遥蛛科、跳蛛科、管巢蛛科及平腹蛛科。种类和种群数量最少的游猎型蜘蛛为圆颚蛛科蜘蛛,其出现频率仅为10%。结网型蜘蛛为农田蜘蛛的重要组成部分,本研究所采集的结网型蜘蛛主要属皿蛛科、园蛛科、卷叶蛛科和隐石蛛科。其中皿蛛科蜘蛛在数量上占一定优势,占蜘蛛总量的38.66%,其次为园蛛科和卷叶蛛科蜘蛛,分别占蜘蛛总量的6.16%和5.94%,其他蜘蛛发生数量较少。群落优势类群(科)及优势种。果树生长前期苹果园蜘蛛优势类群主要为皿蛛科、狼蛛科、蟹蛛科和逍遥蛛科,其种群数量相差较小,皿蛛科和狼蛛科种群数量稍大于蟹蛛科和逍遥蛛科。果树生长中期皿蛛数量显著上升,成为优势种群,并于7月中旬左右其种群数量达最高(58.54%),且维持其优势种群地位直至果树生长后期;7月上旬左右狼蛛、蟹蛛及逍遥蛛种群数量均有所下降,其中蟹蛛和逍遥蛛更为明显,达整个果树生长期的最低值,之后这2类蜘蛛数量又有所增加甚至略高于狼蛛(见图1)。由图2可知果树生长初期星豹蛛和草地逍遥蛛在数量上占绝对优势,而果树生长中期皿蛛科的黑侏儒蛛、草间小黑蛛和阴瘤胸蛛种群数量显著增加,依次达到各自的最高峰,且阴瘤胸蛛于10月中旬又出现第2个高峰期,7月中旬鞍形花蟹蛛优势度有所增加,之后其数量相对稳定。经分析果园蜘蛛群落的优势种为皿蛛科的草间小黑蛛、黑侏儒蛛及阴瘤胸蛛,狼蛛科的星豹蛛,逍遥蛛科的草地逍遥蛛及蟹蛛科的鞍形花蟹蛛。优势种蜘蛛田间种群密度及动态。果树树体结构与地表覆盖程度是影响蜘蛛类群和种群动态的重要因子之一,果树生长前期树体覆盖率低,昆虫种类也较少,不能为结网型蜘蛛提供较隐蔽的生殖栖境和充足的食物来源,蜘蛛种类少,数量低,主要为游猎型的狼蛛和逍遥蛛。随果树生长,生境植被覆盖率高,遮荫好且湿度大,该时期果园昆虫也较丰富,为蜘蛛生存和发展提供了独特的优良栖境,结网型蜘蛛种群数量迅速上升,苹果园优势种蜘蛛田间种群密度与动态见图3。2.2种植物蛛种生物量和生态位分布特征时间生态位。根据2002年4～10月调查数据,将时间序列中每10d作为1个资源等级,计算8种果园优势种蜘蛛的生态位特征值见表3。由表3可知时间生态位宽度值由大到小依次为星豹蛛(0.9188)>黑斑卷叶蛛(0.8000)>草地逍遥蛛(0.7586)>鞍形花蟹蛛(0.5871)>驼背额角蛛(0.5347)>阴瘤胸蛛(0.4663)>草间小黑蛛(0.4492)>黑侏儒蛛(0.3711)。其中星豹蛛、黑斑卷叶蛛和草地逍遥蛛生态位宽度值较大,表明这3种蜘蛛发生时间长,且种群数量随时间变化波动较小。黑侏儒蛛种群数量随时间的波动很大,故生态位宽度值较小。阴瘤胸蛛和黑侏儒蛛生态位重叠值最小,其原因是阴瘤胸蛛在整个调查期间均有出现,且分别于7月下旬和10月中旬其种群数量达到高峰,而黑侏儒蛛在6月下旬左右达到其高峰后其种群数量有所下降,至8月下旬后仅零星发生。其他蜘蛛生态位重叠值均较大,表明这几种蜘蛛种群数量随时间的变化趋势较一致。空间生态位。以树体不同位点作为资源状态,其生态位宽度以黑侏儒蛛最大(0.6418),其次是草间小黑蛛、草地逍遥蛛和驼背额角蛛,其生态位宽度分别为0.5868、0.5487和0.5868,说明这几种蜘蛛分布范围广,适应性强。从生态位重叠看,星豹蛛和阴瘤胸蛛、草间小黑蛛和黑侏儒蛛的重叠值较大(均>0.9400),而星豹蛛和黑斑卷叶蛛的生态位重叠值最小,仅为0.2210,说明这2种蜘蛛的空间分布状况差异很大,星豹蛛为地面游猎型蜘蛛,而黑斑卷叶蛛多在树叶中结小网捕食害虫。空间生态位宽度大表明物种对苹果树体不同位点的选择性相对较大,空间生态位重叠值大则说明2个物种在树体内的分布规律趋于一致。时间-空间二维生态位。用时间、空间生态位特征值的乘积作为时间-空间二维生态位的特征值其结果表明,草地逍遥蛛二维生态位最宽(0.4163),阴瘤胸蛛二维生态位最窄(0.1435),其他6种蜘蛛生态位宽度值均介于0.2382～0.2993间。草间小黑蛛和黑侏儒蛛二维生态位重叠值最大(0.9309),其次为星豹蛛和阴瘤胸蛛(0.8889)。二维生态位反映了物种对环境的适合度及对资源利用的程度,这是物种与其环境之间协同进化过程中形成的种的特征。竞争群划分。以二维生态重叠值与物种间相似性指标进行模糊聚类分析(见图4),以λ=0.89为聚类阈值,则可将8种果园优势种蜘蛛划分为2个明显的竞争群,第1个竞争群包括星豹蛛和阴瘤胸蛛,第2个竞争群包括草间小黑蛛、黑侏儒蛛和草地逍遥蛛3种蜘蛛,鞍形花蟹蛛和驼背额角蛛则占据相对分离的生态位。阴瘤胸蛛多集中在地面杂草以结网取食,星豹蛛多以游猎方式在地面捕食,竞争发生的可能性较大。草间小黑蛛、黑侏儒蛛和草地逍遥蛛在树体及地面进行取食或栖息,其活动范围大致相同,故该3种蜘蛛的竞争强度亦较大。黑斑卷叶蛛多在树叶上卷叶结网捕食,且整个调查期间均有发生,而驼背额角蛛结不规则小网,亦可游猎,且发生的高峰期在10月上中旬,此时正是黑斑卷叶蛛发生的低谷时期,故竞争可能性较小,竞争强度亦较弱。总之,处于同一竞争群的物种,竞争发生的可能