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锥栗林节肢动物群落经营管理论文

前言:想要写出一篇引人入胜的文章?我们特意为您整理了锥栗林节肢动物群落经营管理论文范文,希望能给你带来灵感和参考,敬请阅读。

锥栗林节肢动物群落经营管理论文

1材料与方法

1.1经营管理方式划分和实验地概况

根据生产实际中锥栗林的经营管理情况,将锥栗林常见的经营管理方式划分为5种。在福建省建瓯市川石乡川石村选取典型的5种不同的经营管理方式的锥栗林作为试验标准地,每块标准地的锥栗主栽品种均为油榛,树龄为10年,面积约为0.667hm2,海拔、地势、地貌、土质等自然条件均基本一致,但栽培经营管理方式不同。各标准地的经营管理方式分别如下:1.管理撂荒型:每年采收锥栗,偶有修剪,无其他管理措施、无农药防治(记作Ⅰ)。2.管理精细未用药型:冬季修枝整形,清园、深翻改土,施补体肥,为有机肥;3月施芽前肥,为速效氮肥、复合肥;4月摘除栗瘿蜂虫瘿,5月中耕除草;6、7月摘心、控梢、剪除徒长枝;7月施壮果肥,为磷钾肥,复合肥,9月后辟草,10月捡果,未用化学农药(记作Ⅱ)。3.管理精细用药型:栽培管理同Ⅱ,但施用溴氰菊脂、敌百虫等农药防治害虫(记作Ⅲ)。4.管理粗放未用药型:冬季修枝整形,沟施补体肥,为有机肥和复合肥;9月后劈草,10月捡果,未用化学农药(记作Ⅳ)。5.管理粗放用药型:栽培管理同Ⅳ,但施用溴氰菊脂、敌百虫等农药防治害虫(记作Ⅴ)。

1.2调查方法

1.2.1锥栗林林冠层节肢动物群落的调查每块标准地内按5点取样法,每点取样2株,每样地共取样10株。网捕前,先于每样株前环绕1周目视林冠,记录在林冠周围或内部飞行的大型节肢动物,然后用捕虫网在林冠层中部的东、西、南、北4个方位各扫网2次,以捕捉在林冠层周围飞行的较微小的节肢动物。先将捕虫网塞入广口毒气瓶毒杀后,简单地去除网内的枯枝落叶,再将捕获的节肢动物连同剩余的枯枝落叶一并袋装后,带回室内进行分检鉴定。在每样株网捕调查结束后,对每样株林冠层东、西、南、北4个方位和上、下2个层次各选择1枝条检查活动的节肢动物,对不同种类的节肢动物采用不同的取样方法。对于小型刺吸性种类,在每株不同方位上检查10片(上下各5片)叶子,统计其种类与数量;对于枝干与食叶类害虫,则在每样株不同方位上各选2根(上下各1根)20cm长的枝条,统计其种类与数量;对于蛀果类害虫,则在每样株不同方位上检查5个果实,统计卵果数和虫果数。暂时不能明确的带回室内分检鉴定。

1.2.2锥栗林下木层节肢动物群落的调查采用扫网法,按5点取样法对每个样地内每点样方取样(2m×2m),在每点贴近地面植被上扫网20次,每来回扫网算1次,每次扫网均使用相近的较大力量,以每点样方为单位毒杀并收集标本,回到室内后进行分检鉴定,统计捕获的节肢动物群落种类及数量。从2010年3月到2010年11月,每月中上旬每个样地调查1次。1.3分析方法选择物种丰富度S、个体数量N、Shannon-Wiener多样性指数H′3个群落参数的时序动态进行分析。物种丰富度S即群落中的物种数;Shannon-Wiener多样性指数H′=ΣPilnPi,Pi指第i物种相对丰盛度,Pi=Ni/N,Ni指第i物种的个体数,N指总个体数(丁岩钦,1994)。将不同经营管理方式下群落物种丰富度S、个体数量N、多样性指数H′等指数按数据规格化转换-卡方距离-离差平方和法进行系统聚类分析。所有数据以每个样地每月的调查为单位进行统计计算,采用DPS数据处理软件进行数据分析(唐启义和冯明光,2006)。采用不同经营管理方式下锥栗林节肢动物群落的天敌与害虫个体数量比例的时序动态来反映了天敌与害虫的消长关系和群落的自然控害能力(陈亦根等,2004;张飞萍等,2007)。栗瘿蜂Dryocosmuskuriphilus(Yasumatus)、栗实象CurculiodavidiFairmaire、栗链蚧Asterolecaniumcastaneae(Russell)是锥栗林主要害虫(叶世森等,2012),通过不同经营管理方式下锥栗林的栗瘿蜂、栗实象、栗链蚧种群数量的时序动态来分析不同经营管理方式对锥栗林主要害虫发生的影响。

2结果与分析

2.1群落物种丰富度、个体数量、物种多样性的时序动态及聚类分析

不同经营管理方式下锥栗林节肢动物群落的物种丰富度S、个体数量N、物种多样性指数H′的时序动态见图1。从图1可知,5种经营管理方式下的林冠层类群物种丰富度、个体数量和物种多样性指数变化趋势较相似,物种丰富度和个体数量从3月开始逐渐上升,6月最高,后逐渐下降,物种多样性指数从3月开始逐渐上升,5月为最高值,后逐渐下降,变化波动较小,但不同经营管理方式下物种丰富度、个体数量、物种多样性指数高低不同,管理精细未用药型锥栗林物种多样性指数最高,管理撂荒型的物种丰富度、个体数量最高。相对锥栗林管理撂荒型,其它各种经营管理方式都明显地降低了下木层的物种丰富度、个体数量、物种多样性指数,不同经营管理方式下下木层物种丰富度、个体数量、物种多样性指数的动态变化相差较大,管理撂荒型、管理粗放未用药型、管理粗放用药型3种类型的下木层类群的物种丰富度、个体数量和物种多样性指数从3月开始逐渐上升,6月最高,5月到9月都相对较高,在较小范围内波动,而管理精细未用药型和管理精细用药型的下木层类群的物种丰富度、个体数量和物种多样性指数有两个高峰期,分别为5月和9月,波动较大。运用系统聚类分析法进一步分析和比较不同经营管理方式下锥栗林节肢动物群落物种丰富度、个体数量和物种多样性指数的时序变化情况。聚类结果表明,林冠层依据物种丰富度和物种多样性指数聚类,可聚为两类,第一类为管理精细用药型和管理粗放用药型,S值和H′值周年内都较低,第二类为管理撂荒型、管理精细未用药型、管理粗放未用药型,S值和H′值周年内都较高;依据个体数量聚类,可聚为二类,第一类为管理精细用药型、管理粗放用药型、管理精细未用药型,N值周年内较低,变化波动相对较小,第二类为管理撂荒型、管理粗放未用药型,N值周年内较高,变化波动较大。下木层可聚为3类,第一类为管理撂荒型,S值、N值、H′值周年内都较高,N值增长较快,波动较大,H′值波动较小,比较平稳。第二类为管理粗放用药型和管理粗放未用药型,S值、N值、H′值周年内处于中等。第三类为管理精细未用药型、管理精细用药型,S值、N值、H′值周年内都较低,波动较大。

2.2群落天敌与害虫个体数量比例的时序动态

不同经营管理方式下锥栗林节肢动物群落的天敌与害虫个体数量比例的时序动态不同经营管理方式下林冠层的天敌与害虫个体数量的比例小于1,管理精细未用药型天敌与害虫个体数量比例周年内相对最高,波动变化较大,管理精细用药型与管理粗放用药型天敌与害虫个体数量比例周年内相对较低。不同经营管理方式下的下木层的天敌与害虫个体数量的比例大于1,管理精细用药型天敌与害虫个体数量比例周年内波动最大。

2.3群落主要害虫种群数量的时序动态

根据不同经营管理方式下锥栗林主要害虫的年种群数量及Duncan’s新复极差多重比较检验结果,结合不同经营管理方式下锥栗林主要害虫种群数量时序动态可知,栗瘿蜂种群数量在4月份有一高峰期,管理精细未用药型和管理精细用药型的种群数量显著低于管理撂荒型,管理粗放的种群数量高于管理精细的锥栗林,但不显著;栗链蚧种群数量有2个高峰期为5月和7月,管理精细型的种群数量显著低于管理粗放型和管理撂荒型,管理粗放型的种群数量显著低于管理撂荒型,管理用药型的种群数量波动大,在5月使用农药以后,在6月种群数量明显下降,低于管理未用药型,但在7月份随着第2代的出现,种群数量又有较大增长,8月份以后,种群数量高于管理未用药型;栗实象种群数量在9月份有一高峰期,管理精细型的种群数量显著低于管理粗放型和管理撂荒型,管理粗放用药型的种群数量显著低于管理撂荒型。

3小结与讨论

在周年内,不同经营管理方式下锥栗林林冠层节肢动物群落的物种丰富度、个体数量、物种多样性变化趋势大体一致,物种丰富度、个体数量的最高值在6月,而物种多样性的最高值在5月。这与锥栗季节生长情况和锥栗林节肢动物群落的建立、发展规律密切相关的,4—6月,锥栗相继抽梢、长叶,为主要害虫提供丰富的食物来源。害虫种群与天敌种群相继开始增加,林内物种逐渐丰富,数量逐渐增多;管理精细未用药型锥栗林物种多样性指数最高,与这种管理方式能有效抑制主要害虫的暴发,为天敌提供良好栖境密切相关;相对锥栗林管理撂荒型,其它各种经营管理方式都明显地降低了下木层的物种丰富度、个体数量、物种多样性,精细经营比粗放经营对下木层类群的干扰影响大,这与精细管理的经营管理措施相关,精细管理方式在6月进行中耕除草,10月进行采果辟草,下木层植被被清除,导致节肢动物群落物种数和个体数量急剧减少。因此,不同经营管理方式下锥栗林节肢动物群落的时序动态变化既受到锥栗林的生长状况和锥栗林节肢动物群落的建立、发展规律的影响,也与不同经营管理方式密切相关,不同经营管理方式下锥栗林节肢动物群落的时序变化表现出不同的特征。管理精细未用药型林冠层天敌与害虫个体数量比例周年内相对最高,波动变化较大,表明管理精细未用药型的林冠层类群的自然控害能力最强,天敌与害虫的个体数量此消彼长,天敌对害虫具有较好的控制作用。管理精细用药型与管理粗放用药型天敌与害虫个体数量比例周年内相对较低,表明了化学药剂的使用降低了林冠层群落的自然控害能力。管理精细的锥栗林的主要害虫种群数量显著低于管理撂荒和管理粗放的锥栗林。管理精细未用药型锥栗林栗瘿蜂在4月发生高峰期种群数量较低,这与摘除栗瘿蜂虫瘿的管理措施和管理精细未用药型的林冠层类群的自然控害能力较强是密切相关的。管理用药型锥栗林栗链蚧的种群数量波动大,在7月份随着第2代的出现,种群数量又有较大增长,8月份以后,种群数量高于管理未用药型,这与农药的使用使得林冠层类群天敌与害虫的比例处于较低水平是密切相关的;栗链蚧在管理撂荒型和管理粗放型的锥栗林种群数量较多,还与栗链蚧喜好在郁闭度大,通风透光性差的环境中为害的习性有关(仰永忠和陈兴福,1999);管理精细型的栗实象种群数量显著低于管理粗放型和管理撂荒型,这与冬季清园、深翻改土的管理措施是密切相关的(孙国山和梁勇,2007)。因此,不同管理方式对锥栗林主要害虫种群数量波动有较大影响,科学的精细管理有助于对主要害虫的有效控制。

作者:叶世森 施丹阳 郑郁善 胡凤玉 单位:福建农林大学 福建林业职业技术学院 建瓯市森林病虫害防治检疫站

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