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茶園天敵資源與功能如何研究

文章簡要:茶園天敵的調(diào)查現(xiàn)狀包括茶園天敵種類,天敵動態(tài)以及天敵與害蟲種群的關(guān)系,分析天敵的現(xiàn)狀和保護研究現(xiàn)狀,接下來小編簡單介紹一篇優(yōu)秀茶葉論文。 茶產(chǎn)業(yè)是我國的特色產(chǎn)業(yè),是我國農(nóng)業(yè)的重要組成部分,其發(fā)展對我國農(nóng)業(yè)、世界茶產(chǎn)業(yè)都有極其重要的意義。但由

  茶園天敵的調(diào)查現(xiàn)狀包括茶園天敵種類,天敵動態(tài)以及天敵與害蟲種群的關(guān)系,分析天敵的現(xiàn)狀和保護研究現(xiàn)狀,接下來小編簡單介紹一篇優(yōu)秀茶葉論文。

福建茶葉

  茶產(chǎn)業(yè)是我國的特色產(chǎn)業(yè),是我國農(nóng)業(yè)的重要組成部分,其發(fā)展對我國農(nóng)業(yè)、世界茶產(chǎn)業(yè)都有極其重要的意義。但由于在茶樹病蟲害的防治過程中,長期大量使用化學(xué)類農(nóng)藥,導(dǎo)致次生性害蟲大量暴發(fā)、農(nóng)殘含量超標的惡性循環(huán),致使茶葉的質(zhì)量安全成為我國茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。近年來,國際和國內(nèi)都加強了對茶葉的安全監(jiān)管強度。歐盟、日本等發(fā)達國家對進口茶葉的農(nóng)殘指標越來越多,限量標準越來越苛刻。2012年,我國農(nóng)殘衛(wèi)生指標也由7項增至25項。

  如何降低農(nóng)殘、提高茶葉品質(zhì),實現(xiàn)茶葉的綠色、安全生產(chǎn),成為現(xiàn)今茶葉生產(chǎn)亟需解決的首要問題。目前茶園常用的防治病蟲害的措施有化學(xué)防治、物理防治、生物防治與生態(tài)防治等,生態(tài)防治是目前最為安全有效的措施,而其核心是利用害蟲的自然天敵來控制害蟲。為有效實施生態(tài)防治,各茶區(qū)積極開展了病蟲及天敵資源的調(diào)查,在摸清茶園中病蟲及天敵資源的種類及其分布的基礎(chǔ)上,強化茶園中自身因素的控制能力,并對天敵資源進行種群動態(tài)分析,對其害蟲控制功能等進行相關(guān)研究,為茶園制定和實施生態(tài)防治舉措提供依據(jù),為茶葉的綠色、安全生產(chǎn)提供參考。

  1茶園天敵資源種類

  與其它農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)相比,茶園中的天敵資源較為豐富,通常每種害蟲都有1至數(shù)種天敵起著抑制作用[1]。20世紀70年代后期,日本就已經(jīng)調(diào)查摸清了茶園中主要害蟲的天敵。印度記載了茶樹主要病蟲害的重要天敵。20世紀60~80年代中期,湖南、浙江、安徽、貴州和云南等省陸續(xù)開展了茶樹病蟲、天敵昆蟲、蜘蛛和昆蟲病毒的調(diào)查及鑒定。20世紀90年代以來,全國各茶區(qū)積極開展了茶園天敵資源的調(diào)查。茶園天敵作為茶園生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,在茶園生態(tài)平衡中發(fā)揮著重要作用。

  我國現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)茶園天敵1100種左右。天敵資源種類主要包括捕食性天敵昆蟲、蜘蛛、寄生性天敵昆蟲、昆蟲病原細菌、真菌、病毒、食蟲益鳥、捕食性益螨等[2]。山東茶園在天敵資源調(diào)查方面的研究較少,目前已記錄的山東茶園天敵資源中,捕食性天敵昆蟲17種,涉及7目9科;寄生性天敵7種,分屬2目7科;茶園蜘蛛為10科28種。在28種蜘蛛資源中,迷宮漏斗蛛、蟹蛛、三突花蛛、白斑獵蛛、園蛛、機敏漏斗蛛是山東茶園蜘蛛優(yōu)勢種,此外,地蛛科蜘蛛在山東茶園內(nèi)具有地域代表性[12]。

  1.1茶園捕食性天敵昆蟲資源

  在茶園天敵資源中,捕食性天敵昆蟲種類最多,有百余種,包括瓢蟲、胡蜂、獵蝽、螳螂、草蛉、步甲和蜻蜓等[2]。其中瓢蟲為茶園中最常見的捕食性天敵昆蟲,且以龜紋瓢蟲(Propylaeajaponica)、異色瓢蟲(Leisaxyridis)、紅點唇瓢蟲(Chilocoruskuwanae)居多[3]。各類捕食性天敵昆蟲對茶樹害蟲均有較強的自然控制能力,通常,在天敵資源穩(wěn)定的情況下,茶園內(nèi)害蟲的群體密度可以得到有效控制[3]。瓢蟲類天敵對于茶蚜、粉虱、蚧類等有較好的控制效果。

  1.2茶園蜘蛛資源

  蜘蛛是茶園害蟲的重要捕食性天敵,茶園蜘蛛的種類和數(shù)量都非常豐富,種群數(shù)量可占茶園捕食性天敵總數(shù)的80%~90%[4]。茶園蜘蛛數(shù)量多、寄主廣、捕食量大,平均每頭蜘蛛每天可捕食害蟲6~10頭,對害蟲具有較大的控制作用[5]。

  據(jù)調(diào)查,我國茶園中,蜘蛛資源初步統(tǒng)計達28科290種[6],比日本茶園蜘蛛資源豐富得多。浙江已發(fā)現(xiàn)茶園蜘蛛14科116種,安徽22科118種,云南西南部14科116種,江西北部17科82種,貴州茶園24科155種,廣西茶區(qū)24科115種,福建茶區(qū)54種,湖北茶園10科22種,各茶區(qū)優(yōu)勢種有所不同。其中,常見蜘蛛種類有10科22種。具體常見種類有微蛛科的草間小黑蛛,狼蛛科的溝渠豹蛛、T紋狼蛛,球腹蛛科的八斑球腹蛛,圓蛛科的黃褐新圓蛛、四點亮腹蛛、橫紋金蛛,肖蛸科的圓尾肖蛸、鱗紋肖蛸、四斑鋸螯蛛以及蟹蛛科的三突花蛛等。在茶園中,一般以微蛛科和狼蛛科的一些種類發(fā)生數(shù)量最大,其次是肖蛸科的一些種類,蟹蛛科、球腹蛛科和園蛛科的發(fā)生數(shù)量相對較少[7]。

  1.3茶園寄生性天敵昆蟲資源

  茶園寄生性天敵昆蟲主要包括寄生蠅和寄生蜂,且種類以膜翅目中的專性寄生蜂居多,對鱗翅目的幼蟲和蛹具有極高寄生率,實現(xiàn)了對害蟲的有效控制。據(jù)浙江省報道,在春茶期間,茶尺蠖絨繭蜂(Apantelessp)對2~3齡的茶尺蠖幼蟲平均寄生率可達60%以上,最高可達96%以上[8]。安徽敬亭山茶場,對茶小卷葉蛾為害,采用松毛蟲赤眼蜂(TrichogrammadendrolimiMatsumura)來防治,效果顯著,在茶小卷葉蛾卵期,每6667m2放松毛蟲赤眼蜂80000頭,寄生率可以達到60%~80%。在安徽省,卷葉小繭峰(MicrobraconhebatorSay)對茶小卷葉蛾的寄生率可達70%以上。此外,蚜蜂類、小蜂類對粉虱類、蚧類害蟲也常發(fā)生寄生。黑卵蜂、赤眼蜂等專門寄生害蟲卵。寄生蠅類天敵則以寄生鱗翅目害蟲的幼蟲和蛹為主,對茶樹害蟲的寄生率可達10%左右[9]。

  1.4茶園病原微生物資源

  病原微生物資源在茶園天敵資源中占據(jù)一定比例。多種細菌、真菌、病毒對于茶園害蟲均能夠起到很好的控制效果。蟲生真菌是茶園害蟲的一種重要致病菌[10],在茶樹生態(tài)系統(tǒng)中具有不可替代的重要位置,特別是在山區(qū)高溫茶園中,蟲生真菌是茶樹害蟲的自然控制因子。韓寶瑜[11]對我國茶園害蟲蟲生真菌名錄及其地理分布進行了總結(jié),共分為蟲霉、子囊菌、擔(dān)子菌、半知菌4大類。以蟲霉中根蟲瘟霉(Zoophthoraradican)、蟲霉(Eoophthorasp)、半知菌中球孢白僵菌(Beauveriabassiana)、綠僵菌(Metarhiziumanisopliae)、擬青霉屬(Paecilomyces)、鐮孢屬(Fusarium)、枝孢霉(Cladosporiumsp)、頂孢霉(Acremonriumsp)、蚧側(cè)鏈孢(Pleurodesmosporacoccorum)等為優(yōu)勢種屬[11]。

  1.5茶園食蟲益鳥資源

  食蟲益鳥對茶園特別是山林地區(qū)茶園生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分,對害蟲的控制也發(fā)揮著一定作用。茶園食蟲益鳥大都屬雀形目,有白臉山雀(ParusmajorLinne)、虎紋伯勞(LaniustigrinusDrapiez)、紅尾伯勞(LaniuscristatusLinne)、灰卷尾(DicrurusleucophaeusVieillot)、烏鴉(Turdusmerula)、灰喜鵲(Cyanopicacyana)、大山雀(Parusmajor)、大杜鵑(Cuculuscanorus)等幾十種。對鱗翅目的尺蠖蛾科、刺蛾科、蓑蛾科、卷葉蛾科,鞘翅目的象甲科、小蠹蟲科,直翅目的蟋蟀科等具有一定控制作用。

  2茶園天敵資源種群動態(tài)

  茶園天敵種群在空間分布上呈現(xiàn)一定規(guī)律性。對幼齡茶園、母穗園、豐產(chǎn)茶園和自然生長品種標本園共4種類型茶園天敵群落的調(diào)查結(jié)果表明:在垂直空間分布上,天敵的種數(shù)和個體數(shù)在豐產(chǎn)茶園中均以上層居多,而在其它3類茶園中則以中層最多;在水平空間的分布上,天敵資源的種數(shù)和個體數(shù)在豐產(chǎn)茶園中以外層較多,而其他3類則以內(nèi)層較多。

  茶園天敵的種類和密度情況與天敵的繁殖力、茶樹害蟲種群、茶園生境以及茶園的栽培管理方式密切相關(guān)[14]。氣候巨變的情況或特別寒冷的年份常常會發(fā)生天敵的大量遷移而導(dǎo)致天敵種群密度下降[15]。茶園的環(huán)境和管理措施對天敵的種群組成及動態(tài)具有較大影響。韓寶瑜(2005)[16]對25年生山林間的有機茶園、植被貧乏的無公害茶園和普通茶園的茶叢及地表蜘蛛進行了系統(tǒng)的調(diào)查,結(jié)果表明:植被較少、管理稍粗放、濫施化學(xué)農(nóng)藥的普通茶園蜘蛛種數(shù)和個體數(shù)均最少,無公害茶園蜘蛛種數(shù)和個體數(shù)多于普通茶園,植株相對繁盛的有機茶園蜘蛛種數(shù)和個體數(shù)最多。另外不同間作方式對茶園天敵的種群組成及動態(tài)也有影響。雷喜紅(2009)[17]對5種茶園——純茶園、茶桂間作茶園、茶梨間作茶園、茶松間作茶園和松林圍合茶園內(nèi)節(jié)肢動物群落進行系統(tǒng)調(diào)查,用主成分分析及聚類分析法研究了茶園天敵存在情況,其中主成分法綜合指數(shù)為茶梨間作茶園>茶桂間作茶園>茶松間作茶園>松林圍合茶園>純茶園。此外,隨著茶園害蟲種類的變化及種群的季節(jié)變動,所對應(yīng)時期茶園中發(fā)揮主要控制作用的天敵種類及控制程度也有所不同。

  3茶園天敵和害蟲種群關(guān)系

  大量研究報道一致表明茶樹害蟲的種群變化規(guī)律以及種群密度受到自然天敵種群變化規(guī)律以及種群密度的影響[10,12,18~26]。茶園天敵的種群變化規(guī)律對茶樹害蟲種群變化表現(xiàn)出強烈的追隨效應(yīng)。在不同年份、不同地區(qū)、不同生態(tài)栽培類型、不同管理模式的茶園中,天敵與害蟲高峰期出現(xiàn)的時間各異[27]。

  在茶園中天敵資源種群與害蟲種群的關(guān)系研究方面,汪禮鵬[29]認為:茶園天敵種類及個體數(shù)量與害蟲群落的種類及個體數(shù)量隨季節(jié)的變化而發(fā)生同步變化。茶園天敵群落的種類豐富度與害蟲群落的種類豐富度也是隨著季節(jié)變化而發(fā)生同步變化。并且通過比較天敵與害蟲的優(yōu)勢集中性動態(tài)趨勢、群落數(shù)量、種類豐富度等方面得出結(jié)論:在各類害蟲中,植食類害蟲與茶園天敵作用明顯,茶園天敵對此類害蟲具有明顯的持續(xù)控制作用。此外,通過調(diào)查分析幼齡茶園、投產(chǎn)茶園和更新茶園3種不同類型茶園害蟲與天敵種類、總個體數(shù),發(fā)現(xiàn):天敵群落的生產(chǎn)力與害蟲群落生產(chǎn)力呈正相關(guān),生產(chǎn)力越高的害蟲群落,其所支持的天敵群落個體數(shù)越多,多樣性越大。

  4天敵功能研究進展

  4.1捕食性天敵對害蟲的捕食功能研究

  關(guān)于天敵與獵物之間的關(guān)系在早年間就有了比較深入的數(shù)學(xué)模型、理論公式。1925和1926年Lotka和Volterra提出了第一個關(guān)于捕食者和獵物之間關(guān)系的模型[28]。1959年Holling又提出了捕食性天敵和獵物之間的功能反應(yīng)3種基本曲線。為了使模型更加完善,解釋性更強,許多模型將天敵與害蟲的行為特性和環(huán)境因素加進去,包括密度效應(yīng)、干擾效應(yīng)、尋找效應(yīng)、空間和溫度等,同時還有一些新的數(shù)學(xué)模型來描述天敵自身的競爭強度[30]。然而這些模型大都用來描述棉、稻、麥、林木的捕食天敵與害蟲的相互關(guān)系上。與之相比,捕食性天敵對茶園害蟲控制作用的研究顯得很薄弱[31]。王國昌等(2010)[32]研究了不同溫度下鞍形花蟹蛛亞成蛛對茶尺蠖3日齡幼蟲的捕食功能。林海清(2007)[33]研究表明草間小黑蛛對茶蚜的功能反應(yīng)屬于HollingⅡ型;草間小黑蛛有較強的種內(nèi)干擾反應(yīng),隨著捕食者密度增大,草間小黑蛛的捕食率相應(yīng)降低;獵物密度和天敵密度相互干擾會降低草間小黑蛛的搜尋效應(yīng),但對捕食量沒有影響。

  4.2寄生性天敵昆蟲對害蟲的寄生效應(yīng)研究

  與捕食性天敵的捕食功能研究相比,對寄生性天敵寄生效應(yīng)的研究相對較少。韓寶瑜等(2009)[34]考評了不同茶園環(huán)境下纓小蜂對小綠葉蟬卵的寄生率,10塊供試茶園中,高效豐產(chǎn)示范茶園、普通豐產(chǎn)茶園、國家茶樹資源圃和山林間茶園茶梢著卵率高。張學(xué)武等(1995)[35]研究了紅圓蚧3種寄生蜂的寄生作用,結(jié)果表明在紅圓蚧的3種寄生蜂——盾蚧長纓蚜小蜂(AspidiotiphaguscitrinusCraw)、嶺南黃蚜小蜂(Aphytislingnanesis)、印巴黃蚜小蜂(Aphytismelinus)中的寄生率以印巴蜂最大,嶺南蜂次之,長纓蚜小蜂最小,3種寄生蜂在不同溫度下的寄生率都近于正態(tài)分布,建立了含干擾效應(yīng)、溫度效應(yīng)的功能反應(yīng)模型,兩個模型的各參數(shù)均有明確的生物學(xué)意義,模擬效果好。另外,施祖華等(1998)[36]研究了菜蛾絨繭蜂對寄主齡期的選擇性和寄主適合性。邵家斌等(2010)[37]報道了海氏槳角蚜小蜂(Eretmocerushayati)在室內(nèi)對不同寄主密度下的B型和Q型煙粉虱(Bemisiatabaci)寄生和取食情況,并比較了該蜂對2種生物型煙粉虱功能反應(yīng)的差異。

  4.3蟲生真菌對害蟲的致病力研究

  蟲生真菌作為茶園生態(tài)系統(tǒng)中一類重要的致病菌,因其種類多、安全有效、便于大量生產(chǎn)等優(yōu)點,在害蟲的生物防治中占有重要的地位。

  在各類昆蟲病原物中,病原真菌是唯一能通過表皮侵入昆蟲的微生物,在害蟲生物控制中具有重要的作用。有關(guān)茶園蟲生真菌的研究,國內(nèi)有較多報道。韓寶瑜等[38~40]對茶園蟲生真菌資源及地理分布進行了系統(tǒng)調(diào)研,闡述了蚧側(cè)鏈孢等幾種蟲生真菌在茶園黑刺粉虱中的流行規(guī)律,總結(jié)了粉虱8種蟲生真菌的培養(yǎng)性狀、致病特征及在多種生境中的侵染率,發(fā)現(xiàn)高蟲口、高濕和一定數(shù)量的蟲生真菌是釀成昆蟲流行病的必要條件,若將蚧側(cè)鏈孢蟲生真菌定殖于黑刺粉虱種群中,在其種群數(shù)量驟增前接種釋放蚧側(cè)鏈孢菌劑,加大茶園蟲生真菌菌量,將對黑刺粉虱種群起到較好的抑制作用。近年來韓寶瑜等提出并實踐了蟲生真菌與化學(xué)信息物質(zhì)、蟲生真菌與寄生蜂聯(lián)合防治茶園害蟲的理論和技術(shù),拓展和豐富了茶園害蟲綜合防治的內(nèi)容。在昆蟲病原細菌防治害蟲方面,目前主要使用芽孢桿菌類的蘇云金桿菌(Bacillusthuringiensis)。

  5茶園天敵資源保護研究

  通過茶園天敵的自然控害能力來實現(xiàn)茶園害蟲的有效防治,是生態(tài)茶園和無公害茶園的必然要求。因此,茶園應(yīng)該為各類天敵的生存繁衍提供必需的生存條件,通過改善茶園生境和栽培管理方式,豐富茶園生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性,以此提高天敵資源的豐富度和穩(wěn)定性,實現(xiàn)對茶園天敵資源的有效保護,充分發(fā)揮茶園天敵的生態(tài)功能。

  茶園生態(tài)系統(tǒng)中,植被多樣性可以有效增加各類天敵資源生存所必需的基本資源,此類基本資源包括植物類食物(主要是花粉和花蜜)、避難場所和替代獵物等。豐富生態(tài)系統(tǒng)中的植被多樣性

  有利于天敵就近獲得生存所需的一切,而無需遠離害蟲種群到區(qū)域外去尋找,從而實現(xiàn)對害蟲的持續(xù)控制;可以增加天敵替代獵物的種群數(shù)量和密度,延長替代獵物的發(fā)生時間(特別是靶標害蟲出現(xiàn)之前)和分布空間的均勻度,從而增加天敵存留在作物系統(tǒng)中的時間和數(shù)量;可以降低天敵作為獵物被其它生物捕食的風(fēng)險,為實現(xiàn)對害蟲的控制提供較大的天敵種類和數(shù)量基數(shù);還可以為天敵提供花蜜等食物。

  大量研究表明,復(fù)合系統(tǒng)中的昆蟲群落多樣性顯著高于傳統(tǒng)的單一種植系統(tǒng)的昆蟲群落多樣性[41,42]。而且多物種植物系統(tǒng)中的天敵活動可導(dǎo)致植食性昆蟲種群密度下降。復(fù)合茶園亦是如此,復(fù)合茶園對茶樹害蟲的控制機制是多方面的,既可通過增加復(fù)合茶園相對復(fù)雜的生境為天敵在各種不利條件下提供庇護場所,保護系統(tǒng)內(nèi)自然天敵,增加天敵對害蟲的自然控制作用[43,44],也可通過間作的林草等對害蟲的趨避、拒食等而發(fā)揮作用。

  在茶園中,主要復(fù)合系統(tǒng)有林茶復(fù)合系統(tǒng)和茶草復(fù)合系統(tǒng)。林茶復(fù)合系統(tǒng)在我國有悠久的歷史,是一類典型的間作模式。栗茶間作、李茶間作、茶梨間作、茶柿間作等對茶樹病蟲害的發(fā)生有一定的抑制作用,并可改變茶園的小氣候,利于茶葉產(chǎn)量與品質(zhì)的提高[42,43]。茶草復(fù)合系統(tǒng)中,種植白三葉草的茶園在不施任何化學(xué)農(nóng)藥的情況下害蟲種群數(shù)雖有所增加,但它的天敵種群數(shù)量增加更多,并且,茶樹主要害蟲如茶蚜、茶尺蠖、小綠葉蟬等數(shù)量都明顯減少[46]。種植紫花苜蓿的茶園中,紫花苜蓿的專有害蟲可為天敵提供食物和充當(dāng)補充寄主[47]。此外,在茶園四周適當(dāng)種植一些開花植物可為寄生蜂、寄生蠅提供蜜源,以提高其繁殖力[48]。

  另外,茶園鋪草也是一項保護天敵的有效措施。茶園鋪草覆蓋,可以增加環(huán)境異質(zhì)性,提高物種多樣性,為狼蛛等提供庇護場所,有利茶園蜘蛛的過冬與渡夏[49]。以上措施可結(jié)合其他農(nóng)業(yè)措施使用以保護天敵。如茶園實行密植免耕使茶叢覆蓋郁閉,利于天敵與寄生菌繁衍生存。臺刈或修剪下來的蟲枝,應(yīng)集中堆放在茶園附近背風(fēng)低洼處,以利于天敵昆蟲羽化或孵化后飛出重新回到茶園。

  6結(jié)語

  截至目前,茶園天敵資源的研究已經(jīng)取得了很大進展。通過大量開展天敵資源調(diào)查,分析天敵對害蟲的控制作用,并制定一系列天敵保護措施。茶園天敵在病害蟲的控制方面將發(fā)揮越來越重要的作用。

  參考文獻:

  [1]張漢鵠.試論茶園害蟲生物防治[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),1984,12(4):77-80.

  [2]胡淑霞.山區(qū)茶樹病害的發(fā)生生態(tài)及綜合防治初探[J].茶葉通訊,1995,4:23-24.

  閱讀期刊:福建茶葉

  《福建茶葉》Tea In Fujian(雙月刊)1979年創(chuàng)刊,是綜合性的茶葉科技期刊。其辦刊宗旨是提高茶葉工作者的業(yè)務(wù)水平,學(xué)習(xí)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),掌握技術(shù)信息,以及交流生產(chǎn)管理和市場流通等方面的經(jīng)驗。

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