長(zhǎng)沙望城縣早稻微蛛群落結(jié)構(gòu)及多樣性分析

水稻病蟲(chóng)害的防治主要依靠抗藥物性、二惡莢和殘留等藥物的抗藥性問(wèn)題，以實(shí)現(xiàn)全面控制和病蟲(chóng)害防治，實(shí)現(xiàn)對(duì)病蟲(chóng)害的生態(tài)控制。稻田蜘蛛有很多種類，生長(zhǎng)量。捕食量大,是稻田生物群落中捕食性天敵亞群落的重要組成部分,其在水稻害蟲(chóng)的綜合治理中的作用日益受到人們的重視.稻田蜘蛛對(duì)害蟲(chóng)的控制作用,牽涉到稻田蜘蛛群落的發(fā)生發(fā)展及其動(dòng)態(tài)變化.早稻生育期間,稻田蜘蛛群落經(jīng)歷重建、發(fā)展、相對(duì)穩(wěn)定以及衰落等過(guò)程,它對(duì)晚稻蜘蛛種庫(kù)積累有著重要影響.我們?cè)陂L(zhǎng)沙市望城縣靳江村設(shè)立大面積保蛛大田試驗(yàn)區(qū),目的在于探討怎樣在常年化學(xué)防治的水稻種植區(qū)保護(hù)、重建稻田生物群落多樣性,發(fā)揮天敵控蟲(chóng)功能,減少化學(xué)農(nóng)藥用量,實(shí)現(xiàn)水稻生產(chǎn)向無(wú)公害及綠色農(nóng)業(yè)良性循環(huán)方向發(fā)展,現(xiàn)將得到的結(jié)果報(bào)道如下.1材料和方法1.1保蛛觀察區(qū)的設(shè)置2002年在長(zhǎng)沙市望城縣坪塘鎮(zhèn)靳江村水稻種植區(qū)設(shè)立35hm2畝水稻田保蛛觀察區(qū),在系統(tǒng)觀察區(qū)內(nèi)設(shè)立系統(tǒng)調(diào)查田化防田(C.C.F)(2丘,0.4hm2)、綜防田(IPM)(6丘,1.333hm2).1.2綜防田及農(nóng)田雜草化防田1:三面為田,一面為小路,路邊有水渠,四面有雜草;化防田2:兩面為田,一面為小路,一面有菜地,兩面有雜草;綜防田分為3大類型,每類型田設(shè)有2個(gè)重復(fù),它們?yōu)?類型田Ⅰ,為綜防田1,2;類型田Ⅱ,為綜防田3,4;類型田Ⅲ,為綜防田5,6.綜防田1:四面為田(一面為中稻田,一面有水渠),四面有雜草;綜防田2:四面為田(一面為中稻田),田埂雜草少;綜防田3:三面為田(一面為中稻田,一面為防風(fēng)林帶),兩面有雜草;綜防田4:三面為田(一面為未耕中稻田,一面為防風(fēng)林帶),三面有雜草;綜防田5:三面為菜地,一面為防風(fēng)林帶,一面有雜草;綜防田6:兩面為田,一面為空地和防風(fēng)林帶,一面為菜地,田埂有雜草.1.3甲胺磷及藥物A組:甲胺磷(Methamidophs)(200～250g)+殺蟲(chóng)雙(Dimehypo)(400～450g)+井岡霉素(ValidamycinA)(300～400g)+水(22.5kg);B組:甲胺磷(200～250g)+殺蟲(chóng)雙(400～450g);C組:甲胺磷(200～250g)+殺蟲(chóng)雙(400～450g)+撲虱靈(Buprofezin)(350～450g)+水(22.5kg);D組:甲胺磷(150g)+撲虱靈(300g)+水(22.5kg).1.4調(diào)查和取樣方法早稻插秧后10日左右開(kāi)始,每周調(diào)查1次,調(diào)查田采用5點(diǎn)取樣,每點(diǎn)10叢.均記錄蜘蛛與害蟲(chóng)的種類和數(shù)量.分水稻不同生育期采集標(biāo)本,每個(gè)系統(tǒng)調(diào)查田采集25叢禾的全部動(dòng)物,帶回室內(nèi)鑒定,共采集4次.1.5群落組成的計(jì)算采用物種豐富度(S),Shannon-Winner指數(shù)(H′)及均勻度指數(shù)(E)作為分析結(jié)果的參考.其中S=物種數(shù),H′=-∑PilnPi,Pi=Ni/lnN,式中Ni為第i種個(gè)體數(shù);N為群落總個(gè)體數(shù);∑為各物種PilnPi的累加.均勻度指數(shù)采用E=H′/lnS.優(yōu)勢(shì)種的優(yōu)勢(shì)度指數(shù)采用Barger-Parker指數(shù),即優(yōu)勢(shì)種的種群數(shù)量占群落中全部物種數(shù)量的百分比.2結(jié)果與分析2.1種間競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)種種和種間競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)種的出現(xiàn)量早稻田間蜘蛛群落由9科20種組成.食蟲(chóng)溝瘤蛛(Ummeliatainsecticeps)、擬水狼蛛(Piratasubpirticus)、錐腹肖蛸(TetragnathamaxillosaThorell)、八斑鞘蛛(TheridionoctomaculalumBdoes)數(shù)量多,是長(zhǎng)沙地區(qū)早稻田的優(yōu)勢(shì)種;其次是草間小黑蛛(ErigonidiumgraminicoloSundevall)、擬環(huán)紋豹蛛(PardosapseudoannulataBoes.etStr)、四點(diǎn)亮腹蛛(SingapygmaeaSunderall)、四斑鋸螯蛛(Dyschiriognathaquadrimaculata)、華麗肖蛸(TetrgnthanitensAudouin.)、棕管巢蛛(ClubionajaponicolaBoes.)、縱條蠅師(MarpissamagisterKarsch).在9科中以微蛛科、狼蛛科數(shù)量為最多.由圖1可知,食蟲(chóng)溝瘤蛛和擬水狼蛛成為絕對(duì)優(yōu)勢(shì)種,它們?cè)谒静煌?、不同生境的稻田?shù)量不同,但食蟲(chóng)溝瘤蛛在各類型田都為第一優(yōu)勢(shì)種,其數(shù)量主要受其不同生育期的影響,在6月中下旬有一個(gè)低谷;擬水狼蛛在群落中的優(yōu)勢(shì)度為第二,它的數(shù)量變動(dòng)受稻田灌溉的影響較大;錐腹肖蛸的優(yōu)勢(shì)度在0.3之下.八斑鞘蛛在6月20日左右出現(xiàn),以后則快速上升,到水稻黃熟期超過(guò)錐腹肖蛸.在化防田中,優(yōu)勢(shì)種蜘蛛在水稻中后期的優(yōu)勢(shì)度波動(dòng)小于綜防田,這是由于化學(xué)農(nóng)藥的使用,物種數(shù)量下降.2.2蜘蛛群落特征分析2.2.1其他化學(xué)農(nóng)藥對(duì)物種豐富度的影響群落物種豐富度是群落中物種數(shù)量的函數(shù),它的大小反映群落富含物種的多少.由圖2可見(jiàn),不同調(diào)查田之間的物種豐富度總的趨勢(shì)是前期(水稻分蘗期)緩慢上升,稍有波動(dòng),6月中下旬(水稻圓桿期到揚(yáng)花期)快速上升達(dá)到高峰,后期(水稻黃熟期)則有所下降.化防田由于插秧比綜防田早(早6日左右),在水稻生長(zhǎng)前期物種豐富度較綜防田上升快,這與劉向東等的觀察結(jié)果一致.但化學(xué)農(nóng)藥的干擾(6月5日施藥)使物種豐富度有所下降,不過(guò)恢復(fù)較快.化防田1比化防田2回升快,這與化防田1田埂生境多樣性優(yōu)于化防田1,田埂蜘蛛補(bǔ)充作用強(qiáng)有關(guān).化防田1施有機(jī)肥,化防田2未施.稻田蜘蛛作為農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的一部分,它的食物來(lái)源廣泛.田地有機(jī)肥的增加,動(dòng)物多樣性增加,中性昆蟲(chóng)也增加,這為前期蜘蛛的生活提供了食物來(lái)源.中后期隨著每次施藥(施藥2次,第1次見(jiàn)A組,第2次見(jiàn)C組)物種豐富度隨之下降,回升能力進(jìn)一步減弱,這說(shuō)明化學(xué)農(nóng)藥對(duì)蜘蛛群落的影響較大.綜防田總的趨勢(shì)是:前期緩慢上升,短漸的平臺(tái)期后快速上升,之后有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定期,豐富度在12～15;后期隨著水稻黃熟,群落出現(xiàn)衰落,物種豐富度下降,平均為8.5～13.5.綜防田與化防田物種豐富度在前期相似,因?yàn)樗鼈冊(cè)谇捌诙嘉从盟?綜防田5在物種豐富度快速上升時(shí)期卻出現(xiàn)下降,綜防田豐富度平均為12.6,綜防田5則為10,這與綜防田5在6月19日因二化螟超過(guò)防治指標(biāo)而施了農(nóng)藥(見(jiàn)B組)有關(guān),但恢復(fù)較快.2.2.2其他類型田、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、群落多樣性與均勻度在一定程度上可以反映群落的穩(wěn)定性.群落的穩(wěn)定性又直接反映出群落功能作用的大小.從圖2可見(jiàn),化防田與綜防田在前期物種多樣性趨勢(shì)總體相似,處于上升階段(除綜防田3和4外)并逐漸達(dá)到高峰.化防田物種多樣性上升快于綜防田,這與物種豐富度表現(xiàn)相似.化防田由于施藥的干擾,在前期施藥(6月5日)之后,物種多樣性下降或停止上升,仍能恢復(fù).但7月1日、7月3日施藥后,多樣性迅速下降,不能恢復(fù).綜防田類型Ⅰ、Ⅱ中蜘蛛多樣性在前期緩慢上升,在6月中旬達(dá)到高峰,之后保持相對(duì)穩(wěn)定.后期水稻黃熟,蜘蛛群落趨于衰落,多樣性下降.綜防田類型田Ⅲ的多樣性低于類型田Ⅰ、Ⅱ,綜防田5在6月19日施農(nóng)藥以及稻田周圍蜘蛛補(bǔ)充來(lái)源少,蜘蛛多樣性低于綜防田6.在水稻中后期,綜防田蜘蛛多樣性高于化防田,這與化防田用藥殺死了一些物種有關(guān).均勻度在不同調(diào)查田中表現(xiàn)為:早期水稻插秧后,遷入田中的蜘蛛種類少,數(shù)量也少,表現(xiàn)出均勻度高,之后隨著遷入的蜘蛛增多,均勻度迅速下降.隨著蜘蛛群落重建的完成,均勻度上升并趨于穩(wěn)定.在水稻中后期,綜防田的均勻性總體低于化防田.綜防田的均勻性大致上有2個(gè)低峰,在中后期平穩(wěn),說(shuō)明前期蜘蛛群落結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定.2.3、白背飛銻、黑尾葉防止克氏原螯蝦蛛蟲(chóng)數(shù)量的變化從圖3中可見(jiàn),化防田白背飛虱(SogatellafureiferaHorvath)數(shù)量出現(xiàn)較大波動(dòng).綜防田白背飛虱數(shù)量前期緩慢上升,中期快速上升,蜘蛛數(shù)量也跟隨上升,最大時(shí)蛛蟲(chóng)比為1:6,未超過(guò)防治指標(biāo).蜘蛛先于白背飛虱、黑尾葉蟬(NephotettixcincticepsUhler)遷入稻田.在5月29日到6月5日左右,白背飛虱、黑尾葉蟬遷入綜防田,6月5日調(diào)查,百叢均值為70頭,蜘蛛百叢均值為96頭;化防田插秧早,蜘蛛百叢均值為185頭,白背飛虱、黑尾葉蟬百叢均值為22頭.6月5日化防田施藥(見(jiàn)A組)后,蜘蛛數(shù)量下降或減速上升,1至2周內(nèi),白背飛虱、黑尾葉蟬若蟲(chóng)大量孵出,數(shù)量很快上升,6月26日百叢均值為526頭,蜘蛛百叢均值為404頭,蛛蟲(chóng)比為1:1.3,白背飛虱、黑尾葉蟬在蜘蛛控制范圍內(nèi).6月20日化防田第二次施藥,白背飛虱數(shù)量下降,蜘蛛數(shù)量下降不多.1周后,白背飛虱數(shù)量急劇升高,蜘蛛也跟隨上升.7月3日白背飛虱、黑尾葉蟬百叢均值為852頭,蜘蛛百叢均值為406頭,此時(shí)蛛蟲(chóng)比為1:2,在可控范圍內(nèi).第3次施藥(7月3日下午)后,白背飛虱數(shù)量急劇下降,蜘蛛數(shù)量也迅速降低,7月9日白背飛虱、黑尾葉蟬百叢均值為476頭,蜘蛛百叢均值為189頭.水稻黃熟期,白背飛虱數(shù)量又小幅上升,此時(shí)沒(méi)造成危害,化防田共計(jì)3次用藥.綜防田前期(5月29日前)白背飛虱數(shù)量緩慢上升,蜘蛛數(shù)量上升較快,6月5日到6月12日,白背飛虱數(shù)量快速增多,百叢均值從42升為112頭,6月26日為658頭;蜘蛛從5月29日到6月12日百叢均值從65頭到156頭,6月26日為363頭,蛛蟲(chóng)比最大值為1:1.81.白背飛虱在蜘蛛可控范圍內(nèi).此后,白背飛虱、黑尾葉蟬數(shù)量下降,而蜘蛛數(shù)量相對(duì)平穩(wěn).綜防田1的白背飛虱在7月初,團(tuán)塊上升過(guò)快,百叢均值為1432頭(7月3日),蜘蛛百叢均值為300頭,蛛蟲(chóng)比為1:4.8.用藥:(見(jiàn)D組).從圖3可見(jiàn),白背飛虱數(shù)量下降,蜘蛛數(shù)量也隨后下降.綜防田5在6月18日因?yàn)樘镏卸^(guò)防治指標(biāo)使用了農(nóng)藥,此時(shí)正是白背飛虱黑尾葉蟬若蟲(chóng)大量孵出時(shí),所以白背飛虱黑尾葉蟬成蟲(chóng)若蟲(chóng)得到控制,此后,田中白背飛虱、黑尾葉蟬數(shù)量一直低于蜘蛛數(shù)量.選擇防治時(shí)間是重要的.綜防田2、3、4的白背飛虱、黑尾葉蟬數(shù)量都在蜘蛛可控范圍,故未施藥.黑尾葉蟬發(fā)生量小,只是在綜防田4水稻黃熟期若蟲(chóng)發(fā)生較多,但水稻已接近收獲,危害不大.類型田Ⅲ中的蛛蟲(chóng)數(shù)量總體上低于類型田Ⅰ,Ⅱ.3不同化學(xué)農(nóng)藥的應(yīng)用長(zhǎng)沙地區(qū)早稻田蜘蛛群落有9科20種,這與萬(wàn)方浩,陳常銘在1986年的調(diào)查相比,種的數(shù)量有所下降.優(yōu)勢(shì)種為食蟲(chóng)溝瘤蛛、擬水狼蛛、錐腹肖蛸、八斑球蛛.前期,化防田與綜防田相比,蜘蛛群落的豐富度、多樣性比綜防田上升快,這與它移載早有關(guān).中后期,化防田比綜防田的豐富度多樣性低,均勻度則高,這與多次使用化學(xué)農(nóng)藥有關(guān).在綜防田Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ類型的對(duì)照組內(nèi),田埂周圍等小生境相似,管理措施也相似,物種豐富度、多樣性及均勻度基本表現(xiàn)一致.田埂等周圍環(huán)境作為蜘蛛群落的種庫(kù),對(duì)早期稻田蜘蛛群落的重建以及穩(wěn)