摘要:為探明吉林省中西部蝽類昆蟲種類及動態(tài)信息,于2021—2023年通過自動蟲情測報燈和高空探照燈,逐日誘集蝽類昆蟲并分類。結(jié)果顯示,本試驗條件下,共鑒定出蝽類昆蟲5科8種,其中優(yōu)勢科是蝽科,種類數(shù)量占50%;4種蝽為害主糧作物(水稻、大豆、玉米);蝽類昆蟲群落豐富度與群落多樣性變化趨勢相近,6月最高,5月和9月較低,群落均勻性指數(shù)的變化無明顯規(guī)律。研究結(jié)果可為該地區(qū)蝽類害蟲的綜合防控提供參考。
關(guān)鍵詞:半翅目;種群動態(tài);多樣性;優(yōu)勢種;吉林省
中圖分類號:Q969.35 文獻識別碼:A 文獻編號:1005-6114(2024)06-021-04
地處東北亞地理中心的吉林是我國商品糧出口大省。吉林省中西部地區(qū)以平原地貌為主,處松遼平原腹地,擁有高土壤肥力的黑土地,產(chǎn)糧能力強,包括農(nóng)安、公主嶺、梨樹等糧食大縣;此區(qū)域大面積種植玉米、水稻、大豆等多種農(nóng)作物,同時也是蔬菜、果樹種植區(qū)[1,2]。半翅目是不全變態(tài)昆蟲中種類數(shù)量最多的目,蝽類昆蟲即隸屬于半翅目,是一個較大的類群,已鑒定43 000種以上,在世界各地均廣泛分布[3,4]。蝽類昆蟲中有部分為害蟲,在農(nóng)作物、果樹、林木上刺吸為害;也有一部分生活在地下,為害植物根部,還有少數(shù)吸吮人血、傳播疾病,屬衛(wèi)生害蟲[5]。
目前,吉林省蝽類昆蟲發(fā)生為害情況的相關(guān)研究報道較少,對于中西部蝽類的種類組成及發(fā)生動態(tài)研究也尚屬欠缺。吉林省內(nèi)多地基層植保站等部門,在國家和省級支持下建立了標準化病蟲害監(jiān)測站,配備了誘蟲燈等監(jiān)測設(shè)備,全面、準確鑒定昆蟲成為監(jiān)測工作的重點。然而,由于昆蟲分類工作專業(yè)性強、難度大,在缺少此區(qū)域蝽類昆蟲鑒定資料的情況下,不利于蝽類相關(guān)監(jiān)測工作的開展。明確蝽類昆蟲種類,分析其發(fā)生期、寄主等,不僅為該地區(qū)乃至東北該類害蟲的有效治理提供科學理論依據(jù),也可豐富蝽類昆蟲群落多樣性相關(guān)研究。作者于2017─2020年調(diào)查了吉林省中西部燈下蛾類昆蟲的群落結(jié)構(gòu)[2,6],在此基礎(chǔ)上,于2021─2023年在吉林省公主嶺市應(yīng)用自動蟲情測報、高空探照燈監(jiān)測,分析了蝽類昆蟲的發(fā)生情況,明確其種類及群落組成,為病蟲害防治提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗地點
試驗地點選擇吉林省農(nóng)業(yè)科學院公主嶺試驗基地(43°32′09″N,124°49′28″E),基地種植的農(nóng)作物包括玉米、大豆、小麥、花生、向日葵等,樹木有垂柳、黑松、五角楓等。公主嶺屬溫帶大陸性季風氣候,氣溫、降雨、光照等環(huán)境因子季節(jié)性差異大,年均氣溫5.6℃,年均降水量594.8 mm,無霜期144 d,冬季漫長寒冷,作物主要生長季節(jié)為4-10月[2]。
1.2 試驗方法
利用自動蟲情測報燈、高空探照燈誘集蝽類昆蟲。自動蟲情測報燈對近地昆蟲的誘集效果好,高空探照燈對空中遷飛昆蟲有更好的誘集效果[7]。自動蟲情測報燈為嘉多衛(wèi)農(nóng)JDWNAO-III型(河南州馳生物科技有限公司),高空探照燈的制作方法參照張智[8,9]。日落開燈,翌日日出關(guān)閉,取回蟲后分類、統(tǒng)計。自動蟲情測報燈取樣時間為2021年4月28日―10月14日、2022年5月9日―7月26日、2023年5月31日―10月23日,2022年7月26日―2023年5月31日因故障未使用;高空探照燈取樣時間為2021年4月28日―10月14日、2022年5月9日―10月16日、2023年5月7日―10月23日。
蝽類昆蟲分類采用形態(tài)學結(jié)合DNA分子鑒定的方法進行[10]。分子鑒定選用引物為C1-J-1718、C1-J-2191、LCO1490、HCO2198[11,12]。具體試驗操作、數(shù)據(jù)分析參照孫嵬等[13],所鑒定的蝽類昆蟲寄主信息參照相關(guān)文獻[10,14]。
1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計
為降低不同取樣工作所造成的差異,將自動蟲情測報燈與高空探照燈監(jiān)測所得的數(shù)據(jù)進行匯總分析。由于2種燈誘方式在各年度的起始時間有異,且10月之后未調(diào)查到蝽類昆蟲,本文所列的數(shù)據(jù)統(tǒng)一為5月10日―9月30日。
蝽類昆蟲群落多樣性指數(shù)(Shannon-Wienner,H′)、均勻性指數(shù)(Evenness,J’)、優(yōu)勢度指數(shù)(Dominant Species,Dn)按下式進行計算:
式中,S為物種數(shù),Pi為第i種數(shù)量占總量比例,Ni、N分別為第i種的數(shù)量和總量。
試驗數(shù)據(jù)處理、分析、制圖通過Excel 2019完成。
2 結(jié)果與分析
2.1 燈下蝽類組成
通過2021─2023年自動蟲情測報燈、高空探照燈誘集,共鑒定發(fā)現(xiàn)蝽類昆蟲5科8種(表1)。其中,蝽科為優(yōu)勢科(占比50%),其他4科(同蝽科、盲蝽科、異蝽科、紅蝽科)每科僅有1種。按為害植物類型來看,珀蝽、斑須蝽、苜蓿盲蝽和地紅蝽等4種蝽為害吉林省主糧作物(水稻、大豆、玉米)。所鑒定的蝽類昆蟲還為害樹木、果樹、經(jīng)濟作物。
2.2 蝽類種群動態(tài)
對各種蝽類昆蟲2021─2023年的發(fā)生動態(tài)進行了分析(圖1)。發(fā)現(xiàn)珀蝽在5-9月零星發(fā)生。斑須蝽誘集到的總數(shù)最多,主要發(fā)生在6-8月,7月下旬到8月下旬為發(fā)生峰期。金綠真蝽僅2023年6月19日誘集到1頭。地紅蝽6-8月零星發(fā)生。環(huán)斑嬌異蝽在2021年的6月中下旬可少量誘集到(3頭)。苜蓿盲蝽僅2021年6月30日誘集到1頭。直同蝽在5-9月零星發(fā)生。日本真蝽在7-8月可少量誘集到(3頭)。
2.3 蝽類多樣性
對2021─2023年不同月份的蝽類多樣性相關(guān)指數(shù)進行了分析(圖2)。從物種豐富度來看,6月的豐富度指數(shù)最高,可誘集到7種蝽類昆蟲;其次數(shù)值較高的是7月和8月,每個月誘集到5種;5月和9月的豐富度指數(shù)較低,僅誘集到2種。群落多樣性指數(shù)變化趨勢與群落豐富度相近,6月的群落多樣性指數(shù)最高,數(shù)值達到了1.58;而5月和9月的群落多樣性指數(shù)較低。群落均勻性指數(shù)無明顯規(guī)律,最高出現(xiàn)在9月,因9月僅有2種蝽(珀蝽、直同蝽)分布,且數(shù)量均為1頭,種類分布最為均勻,使得計算所得的均勻性指數(shù)最高。5-6月的群落優(yōu)勢種是直同蝽,7-8月的優(yōu)勢種是斑須蝽(表2)。
3 小結(jié)
本研究通過在吉林省中西部地區(qū)3年的燈光監(jiān)測,共鑒定出5科8種蝽類昆蟲。從種類數(shù)量來看,蝽的種類數(shù)要少于蛾類和甲蟲[2]。本研究鑒定出的4種為害主糧作物的蝽,在環(huán)境適宜的條件下,種群數(shù)量激增,其具備對本地區(qū)作物生產(chǎn)造成一定威脅的可能。通過明確各種蝽類昆蟲的種群動態(tài),可據(jù)此指導防治;大多數(shù)蝽類昆蟲種群數(shù)量處于較低水平,發(fā)生量最高的是斑須蝽,其為吉林省報道較多、相對常見的害蟲,且是部分月份的優(yōu)勢種,又因其為害主糧作物,是需要重點防范的蝽類[15]。苜蓿盲蝽在其他區(qū)域為害嚴重,但本次監(jiān)測到的數(shù)量較少[16]。
群落物種數(shù)的多寡由豐富度顯示,本地區(qū)蝽類昆蟲6月的物種數(shù)量最為豐富,5月和9月較少,10月未調(diào)查到任何種類,不同月份的豐富度變化體現(xiàn)了蝽類昆蟲對氣候的適應(yīng)。群落多樣性對應(yīng)的是物種水平的生物多樣性,也是群落結(jié)構(gòu)的重要測度指標[17],6月的群落多樣性最高,群落趨于穩(wěn)定;5月的群落多樣性指數(shù)低,這是由于此時期溫度較低,大多作物處于播種期;9月的群落多樣性數(shù)值低,則緣于溫度降低,作物近收獲,植物生長情況發(fā)生了變化。均勻性體現(xiàn)了群落的均勻程度[18],蝽類群落均勻性高的月份是由于物種少、數(shù)量分布均勻所致。本次結(jié)果提供了吉林省中西部蝽類昆蟲分布的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),未來還應(yīng)結(jié)合其他方法深入開展蝽類昆蟲研究。
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