・42・昆虫知识 E NT OM O LOGIC A L K NOW LE DGE
653.
200340(1)
与飞行时间长短和飞行距离间有何关系, 还有
待于进一步研究。
参 考 文 献
1 Dix on A. F. G. Biology of Aphids. London :Edward Arnold Pub 2lishers Ltd. , 1973. 5～16.
2 Riley J. R. , Reynolds D. B. Euro . J . Ent . , 1995, 92:639～
3 张向才, 周广和. 植物保护学报,1985, 12(1) :9～15.
4 张孝羲, 王茂涛. 植物保护学报,1991, 18(2) :161～166. 5 张超, 潘晓明, 黄诚. 安徽农学通报1999, 5(4) :29～30. 6 张超, 王健, 马玉飞. 安徽农业科学,1999, 27(5) :480～481. 7 邹运鼎, 周夏芝, 李桂亭, 刘同文. 应用生态学报,1999, 10
(6) :699～702.
几种十字花科蔬菜害虫生态位的研究
吴伟坚
(华南农业大学昆虫生态研究室, 广州 510642)
3
The ecological niches of several pests of cruciferous . W Wei 2Insect Ecology , South China Agricultural Univer sity , G uangzhou 510642) .
Abstract The niche breadth and of on (cruciferous plants ) were esti 2mated with and :trophic level , time and spatial res ources array. The results ondback m oth Plutella xylostella , the cabbage butterfly Pieris rapae , the striped beetle Phyllotreta striolata and the vegetable beetle Phaedon brassicae are able to coexist in competi 2tion.
K ey w ords Plutella xylostella , Pieris rapae , Phyllotreta striolata , Phaedon brassicae , niche
摘 要 以Levins 生态位宽度指数和Pianka 生态位重叠指数估计发生在同一营养阶层的4种主要十字花科植物害虫营养生态位、时间生态位和空间生态位的生态位宽度和重叠度。结果表明小菜蛾、黄曲条跳甲、菜粉蝶和小猿叶甲4种昆虫的生态位并不完全重叠。关键词 小菜蛾, 黄曲条跳甲, 菜粉蝶, 小猿叶甲, 生态位
小菜蛾Plutella xylostella L. 菜粉蝶Pieris
黄曲条跳甲Phyllotreta striolata (Fab 2rapae (L. ) 、
ricius ) 和小猿叶甲Phaedon brassicae Baly 是蔬菜上的重要害虫,4种害虫的取食范围仅限于含硫代葡萄糖苷(glucosinolates ) 的十字花科及其近缘科, 为寡食性昆虫。在田间, 这4种昆虫集中取食十字花科蔬菜, 按照竞争排斥原理, 在同一环境中能共存的物种, 不可能是生态要求完全一致的, 即这4种昆虫的生态位不可能完全重叠。本文以食物、时间和空间为资源, 测度4种害虫营养生态位、时间生态位和空间生态位的Levins 生态位宽度指数和Pianka 生态位重叠指数, 并指出其生态位不完全重叠的原因。
[1～4]
1 调查方法
111 1997年10～12月于广东省英德市的调查
在调查地, 小菜蛾、黄曲条跳甲、菜粉蝶和小猿叶甲可利用的食物资源仅为十字花科的芥菜(Brassica juncea ) 、菜心(B . parachinensis ) 、白菜(B . chinensis ) 、大白菜(B . camper stris ) 、萝卜(Raphanus sativus ) 、西洋菜(Nasturtium o fficina 2
le ) 、芥蓝(Brassica alboglabra ) 和椰菜(B . olera 2cea ) 。以随机取样的方法调查上述8种蔬菜上
4种十字花科害虫的密度。每次调查每种蔬菜
3广东省科学基金(31309) 资助项目。收稿日期:2002201219, 修回日期:2002203206
200340(1) 昆虫知识 E NT OM O LOGIC A L K NOW LE DGE ・43・
取5点, 每点调查4株蔬菜, 每2d 调查1次, 共
10次。112 2000年1～12月于广东省南海市的调查
调查菜心和椰菜上4种昆虫的密度, 取样方法同上, 每7d 调查1次, 计算每种虫的月平均密度。其间曾调查上述4种昆虫的垂直分布, 取样方法同上, 黄曲条跳甲卵采用卵分离[5]
器调查, 幼虫的调查采用Tullgren 分虫装[6]
置。113 生态位宽度和生态位重叠指数的计算
生态位宽度以Levin (1968) 生态位宽度指数B 测度:B =1Π∑p j , p j 为某物种利用资源
j 的个体的比率;
生态位重叠的估计采用Pianka
2
(1973) 对MacArthus &Levens
指数修正后的Pi 2anka 生态位重叠指数O :
n
n
n
O jk =
i =1
∑p p Π∑p ∑p
ij
ik
ij
i =1
i =1
2
ik
O jk :物种k 对物种j 的生态位重叠; p ij , p ik :物
种k 或物种j 利用资源系列中第i 种资源的比
率; n :总资源数。2 结果与分析211 调查结果
小菜蛾、黄曲条跳甲、菜粉蝶和小猿叶甲在营养、时间和空间资源序列中分布的调查结果如图1,2,3所示。
图1 4种害虫在不同蔬菜上的密度
图2 4种害虫的种群动态
212 生态位宽度
生态位宽度(niche breadth ) 是生物利用资
Levins 生态位宽度指数见表1。结果表明营养、
源的多样性, 在营养、时、空三维资源序列中, 小菜蛾、菜粉蝶、黄曲条跳甲和小猿叶甲的
时、空三维生态位体积:黄曲条跳甲>小菜蛾>
小猿叶甲>菜粉蝶。
・44・昆虫知识 E NT OM O LOGIC A L K NOW LE DGE 200340(1)
叠度较高, 因为三者发生期吻合且均对含有丙
烯基、丁-3-烯基、戊-4-烯基、2-羟-丁-3-烯基等硫代葡萄糖苷的芥菜、萝卜和白菜类
[7]
十字花科植物的嗜好性极高, 而对含另类硫苷的甘蓝类蔬菜的嗜好性较差, 而黄曲条跳甲对叶片较厚且表面有蜡质的甘蓝类蔬菜的嗜好性更差; 甘蓝类蔬菜对小猿叶甲的生长发育及
[4]
种群有一定的抑制作用。虽然黄曲条跳甲和小猿叶甲占据较大的垂直空间, 但由于水生的西洋菜并不具备黄曲条跳甲幼虫和小猿叶甲蛹生存的条件, 故在自然状态下, 黄曲条跳甲和小猿叶甲并不为害西洋菜。因此小菜蛾与黄曲条, 有一) 。而黄曲条(O >) , 跳甲取得较大的优势。312 菜粉蝶有2个宗系, 其一嗜食甘蓝, 另一宗系嗜芥菜。嗜好甘蓝的菜粉蝶对丙烯基等硫代葡萄糖苷的表现反应所需的浓度比嗜食芥菜的低100倍。本研究所调查的菜粉蝶为嗜食甘蓝型, 甘蓝类蔬菜中烯基类硫代葡萄糖苷的含量较低。在田间, 菜粉蝶主要集中于甘蓝类蔬菜上取食, 所利用的资源与黄曲条跳甲和小猿叶甲错开, 其生态位重叠度也最低。
参 考 文 献
1 吴伟坚. 昆虫知识,1991, 30(5) :274～275.
2 吴伟坚. 见:李典谟主编, 走向21世纪的中国昆虫学———
[8]
图3 4种害虫的垂直分布
C B -菜粉蝶(卵、幼虫、蛹) V B -小猿叶甲(所有虫态) DM B -小菜蛾(卵、幼虫、蛹) SF B -黄曲条跳甲(所有虫态)
Ⅰ-地下 Ⅱ-地面 Ⅲ-植株下半部 Ⅳ-植株上半部
表1 4种昆虫的生态位宽度指数
昆虫
种类小菜蛾黄曲条跳甲菜粉蝶小猿叶甲
营养生态位
B [**************]
时间生态位
B [***********]14898
空间[***********]30
生态位B 1×3
[***********]0719
213 生态位重叠
生态位重叠(niche overlap ) 表明某物种与竞争种共存的极限相似性。最常用的生态位重叠
计算方法是以食物、时间或空间作为资源的测度。4种害虫的营养生态位、时间生态位和空间生态位Pianka 生态位重叠指数计算结果如表2。结果表明, 种间的生态位并不完全重叠。
表2 4种害虫的生态位重叠指数
共存害虫种类小菜蛾—黄曲条跳甲小菜蛾—菜粉蝶小菜蛾—小猿叶甲菜粉蝶—黄曲条跳甲菜粉蝶—小猿叶甲黄曲条跳甲—小猿叶甲
营养
生态位
[***********][***********]
中国昆虫学会2000年学术年会论文集. 北京:中国科学技
空间生态位
[***********][***********]
时间生态位
[***********][***********]
术出版社,2000. 220～223.
3 高泽正, 吴伟坚, 崔志新. 生态科学, 2000, 19(2) :70～72. 4 李伟丰, 古德就, 陈亦根, 陈志平. 华南农业大学学报,
2000, 21(1) :38～40.
5 张茂新, 梁广文. 昆虫知识, 2000, 37(3) :173～174. 6 张茂新, 梁广文, 庞雄飞. 华南农业大学学报,2000, 21(2) :
21～23.
7 M cgreg or D. I. , Mullin W. J. , Fenwick G. R. J . Assoc . Off .
Anal . Chem . , 1983, 66(4) :825～849
3 讨论
311 小菜蛾与小猿叶甲、黄曲条跳甲之间的重
8 钦俊德. 昆虫与植物的关系———论昆虫与植物的相互作用
及其演化. 北京:科学出版社,1987. 128.
・42・昆虫知识 E NT OM O LOGIC A L K NOW LE DGE
653.
200340(1)
与飞行时间长短和飞行距离间有何关系, 还有
待于进一步研究。
参 考 文 献
1 Dix on A. F. G. Biology of Aphids. London :Edward Arnold Pub 2lishers Ltd. , 1973. 5～16.
2 Riley J. R. , Reynolds D. B. Euro . J . Ent . , 1995, 92:639～
3 张向才, 周广和. 植物保护学报,1985, 12(1) :9～15.
4 张孝羲, 王茂涛. 植物保护学报,1991, 18(2) :161～166. 5 张超, 潘晓明, 黄诚. 安徽农学通报1999, 5(4) :29～30. 6 张超, 王健, 马玉飞. 安徽农业科学,1999, 27(5) :480～481. 7 邹运鼎, 周夏芝, 李桂亭, 刘同文. 应用生态学报,1999, 10
(6) :699～702.
几种十字花科蔬菜害虫生态位的研究
吴伟坚
(华南农业大学昆虫生态研究室, 广州 510642)
3
The ecological niches of several pests of cruciferous . W Wei 2Insect Ecology , South China Agricultural Univer sity , G uangzhou 510642) .
Abstract The niche breadth and of on (cruciferous plants ) were esti 2mated with and :trophic level , time and spatial res ources array. The results ondback m oth Plutella xylostella , the cabbage butterfly Pieris rapae , the striped beetle Phyllotreta striolata and the vegetable beetle Phaedon brassicae are able to coexist in competi 2tion.
K ey w ords Plutella xylostella , Pieris rapae , Phyllotreta striolata , Phaedon brassicae , niche
摘 要 以Levins 生态位宽度指数和Pianka 生态位重叠指数估计发生在同一营养阶层的4种主要十字花科植物害虫营养生态位、时间生态位和空间生态位的生态位宽度和重叠度。结果表明小菜蛾、黄曲条跳甲、菜粉蝶和小猿叶甲4种昆虫的生态位并不完全重叠。关键词 小菜蛾, 黄曲条跳甲, 菜粉蝶, 小猿叶甲, 生态位
小菜蛾Plutella xylostella L. 菜粉蝶Pieris
黄曲条跳甲Phyllotreta striolata (Fab 2rapae (L. ) 、
ricius ) 和小猿叶甲Phaedon brassicae Baly 是蔬菜上的重要害虫,4种害虫的取食范围仅限于含硫代葡萄糖苷(glucosinolates ) 的十字花科及其近缘科, 为寡食性昆虫。在田间, 这4种昆虫集中取食十字花科蔬菜, 按照竞争排斥原理, 在同一环境中能共存的物种, 不可能是生态要求完全一致的, 即这4种昆虫的生态位不可能完全重叠。本文以食物、时间和空间为资源, 测度4种害虫营养生态位、时间生态位和空间生态位的Levins 生态位宽度指数和Pianka 生态位重叠指数, 并指出其生态位不完全重叠的原因。
[1～4]
1 调查方法
111 1997年10～12月于广东省英德市的调查
在调查地, 小菜蛾、黄曲条跳甲、菜粉蝶和小猿叶甲可利用的食物资源仅为十字花科的芥菜(Brassica juncea ) 、菜心(B . parachinensis ) 、白菜(B . chinensis ) 、大白菜(B . camper stris ) 、萝卜(Raphanus sativus ) 、西洋菜(Nasturtium o fficina 2
le ) 、芥蓝(Brassica alboglabra ) 和椰菜(B . olera 2cea ) 。以随机取样的方法调查上述8种蔬菜上
4种十字花科害虫的密度。每次调查每种蔬菜
3广东省科学基金(31309) 资助项目。收稿日期:2002201219, 修回日期:2002203206
200340(1) 昆虫知识 E NT OM O LOGIC A L K NOW LE DGE ・43・
取5点, 每点调查4株蔬菜, 每2d 调查1次, 共
10次。112 2000年1～12月于广东省南海市的调查
调查菜心和椰菜上4种昆虫的密度, 取样方法同上, 每7d 调查1次, 计算每种虫的月平均密度。其间曾调查上述4种昆虫的垂直分布, 取样方法同上, 黄曲条跳甲卵采用卵分离[5]
器调查, 幼虫的调查采用Tullgren 分虫装[6]
置。113 生态位宽度和生态位重叠指数的计算
生态位宽度以Levin (1968) 生态位宽度指数B 测度:B =1Π∑p j , p j 为某物种利用资源
j 的个体的比率;
生态位重叠的估计采用Pianka
2
(1973) 对MacArthus &Levens
指数修正后的Pi 2anka 生态位重叠指数O :
n
n
n
O jk =
i =1
∑p p Π∑p ∑p
ij
ik
ij
i =1
i =1
2
ik
O jk :物种k 对物种j 的生态位重叠; p ij , p ik :物
种k 或物种j 利用资源系列中第i 种资源的比
率; n :总资源数。2 结果与分析211 调查结果
小菜蛾、黄曲条跳甲、菜粉蝶和小猿叶甲在营养、时间和空间资源序列中分布的调查结果如图1,2,3所示。
图1 4种害虫在不同蔬菜上的密度
图2 4种害虫的种群动态
212 生态位宽度
生态位宽度(niche breadth ) 是生物利用资
Levins 生态位宽度指数见表1。结果表明营养、
源的多样性, 在营养、时、空三维资源序列中, 小菜蛾、菜粉蝶、黄曲条跳甲和小猿叶甲的
时、空三维生态位体积:黄曲条跳甲>小菜蛾>
小猿叶甲>菜粉蝶。
・44・昆虫知识 E NT OM O LOGIC A L K NOW LE DGE 200340(1)
叠度较高, 因为三者发生期吻合且均对含有丙
烯基、丁-3-烯基、戊-4-烯基、2-羟-丁-3-烯基等硫代葡萄糖苷的芥菜、萝卜和白菜类
[7]
十字花科植物的嗜好性极高, 而对含另类硫苷的甘蓝类蔬菜的嗜好性较差, 而黄曲条跳甲对叶片较厚且表面有蜡质的甘蓝类蔬菜的嗜好性更差; 甘蓝类蔬菜对小猿叶甲的生长发育及
[4]
种群有一定的抑制作用。虽然黄曲条跳甲和小猿叶甲占据较大的垂直空间, 但由于水生的西洋菜并不具备黄曲条跳甲幼虫和小猿叶甲蛹生存的条件, 故在自然状态下, 黄曲条跳甲和小猿叶甲并不为害西洋菜。因此小菜蛾与黄曲条, 有一) 。而黄曲条(O >) , 跳甲取得较大的优势。312 菜粉蝶有2个宗系, 其一嗜食甘蓝, 另一宗系嗜芥菜。嗜好甘蓝的菜粉蝶对丙烯基等硫代葡萄糖苷的表现反应所需的浓度比嗜食芥菜的低100倍。本研究所调查的菜粉蝶为嗜食甘蓝型, 甘蓝类蔬菜中烯基类硫代葡萄糖苷的含量较低。在田间, 菜粉蝶主要集中于甘蓝类蔬菜上取食, 所利用的资源与黄曲条跳甲和小猿叶甲错开, 其生态位重叠度也最低。
参 考 文 献
1 吴伟坚. 昆虫知识,1991, 30(5) :274～275.
2 吴伟坚. 见:李典谟主编, 走向21世纪的中国昆虫学———
[8]
图3 4种害虫的垂直分布
C B -菜粉蝶(卵、幼虫、蛹) V B -小猿叶甲(所有虫态) DM B -小菜蛾(卵、幼虫、蛹) SF B -黄曲条跳甲(所有虫态)
Ⅰ-地下 Ⅱ-地面 Ⅲ-植株下半部 Ⅳ-植株上半部
表1 4种昆虫的生态位宽度指数
昆虫
种类小菜蛾黄曲条跳甲菜粉蝶小猿叶甲
营养生态位
B [**************]
时间生态位
B [***********]14898
空间[***********]30
生态位B 1×3
[***********]0719
213 生态位重叠
生态位重叠(niche overlap ) 表明某物种与竞争种共存的极限相似性。最常用的生态位重叠
计算方法是以食物、时间或空间作为资源的测度。4种害虫的营养生态位、时间生态位和空间生态位Pianka 生态位重叠指数计算结果如表2。结果表明, 种间的生态位并不完全重叠。
表2 4种害虫的生态位重叠指数
共存害虫种类小菜蛾—黄曲条跳甲小菜蛾—菜粉蝶小菜蛾—小猿叶甲菜粉蝶—黄曲条跳甲菜粉蝶—小猿叶甲黄曲条跳甲—小猿叶甲
营养
生态位
[***********][***********]
中国昆虫学会2000年学术年会论文集. 北京:中国科学技
空间生态位
[***********][***********]
时间生态位
[***********][***********]
术出版社,2000. 220～223.
3 高泽正, 吴伟坚, 崔志新. 生态科学, 2000, 19(2) :70～72. 4 李伟丰, 古德就, 陈亦根, 陈志平. 华南农业大学学报,
2000, 21(1) :38～40.
5 张茂新, 梁广文. 昆虫知识, 2000, 37(3) :173～174. 6 张茂新, 梁广文, 庞雄飞. 华南农业大学学报,2000, 21(2) :
21～23.
7 M cgreg or D. I. , Mullin W. J. , Fenwick G. R. J . Assoc . Off .
Anal . Chem . , 1983, 66(4) :825～849
3 讨论
311 小菜蛾与小猿叶甲、黄曲条跳甲之间的重
8 钦俊德. 昆虫与植物的关系———论昆虫与植物的相互作用
及其演化. 北京:科学出版社,1987. 128.