理论教育 宽带果实蝇种群生态学特征与影响因子分析

宽带果实蝇种群生态学特征与影响因子分析

时间:2023-10-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:宽带果实蝇在百色为害蔓延,将严重影响全国蔬菜供给,对稳定蔬菜价格有不利影响。在百色地区,宽带果实蝇种群数量年变动呈单峰型。此后,宽带果实蝇数量又急剧下降,至12月达到宽带果实蝇种群数量低谷。影响因子分析将12个月宽带果实蝇种群数量与其同月的21种气象因子进行了相关性分析。

宽带果实蝇种群生态学特征与影响因子分析

百色地处广西右江河谷地区,自然条件优越,蔬菜生产具有温光条件好、品种多、质量优的生产基础,素有“天然温室”“南果园”“南菜园”等美誉,是我国“南菜北运”的商品蔬菜基地(覃召实等,2011)。宽带果实蝇在百色为害蔓延,将严重影响全国蔬菜供给,对稳定蔬菜价格有不利影响。百色具有典型热带特征,掌握百色地区宽带果实蝇种群数量动态不仅对于当地虫害防控有重要参考价值,而且有助于深入了解热带气候条件下种群增长规律,对分析西部种群爆发机制有重要参考意义。

(1)种群数量变动

宽带果实蝇种群数量年变动如图4.1所示,数量为3个诱捕器所获宽带果实蝇的平均值。鉴于宽带果实蝇成虫雌雄比例为1∶1,雄成虫诱捕量可以作为宽带果实蝇成虫种群数量的估计参数。在百色地区,宽带果实蝇种群数量年变动呈单峰型。

图4.1 2012年9月至2013年8月各月广西壮族自治区百色市宽带果实蝇雄虫诱捕量
Fig. 4.1 Capturing months of Zeugodacus scutellatus male adults from September 2012 to August 2013 in Baise, Guangxi

从2012年12月至翌年3月,平均每诱捕器诱捕量低,约为1~2头宽带果实蝇,表明在此期间种群数量较低。值得注意的是,在温度较低的1月和2月也诱捕到少量宽带果实蝇,表明在该地区宽带果实蝇有以成虫越冬的虫态存在。

从4月上旬开始,宽带果实蝇逐步活跃,成虫诱捕数量稍有增长,平均诱捕量上升为每诱捕器5头,为冬季诱捕量的4~5倍,这一增长持续到5月中旬。6月至8月当地气温较高,宽带果实蝇种群数量总体上维持在较低水平。

9月开始,宽带果实蝇种群数量迅速上升,最高峰时平均每诱捕器诱捕量达到43头。此后,宽带果实蝇数量又急剧下降,至12月达到宽带果实蝇种群数量低谷。

(2)影响因子分析

将12个月宽带果实蝇种群数量(y)与其同月的21种气象因子进行了相关性分析。这21种气象因子分别是极大风速(x1)、极端最低本站气压(x2)、极端最低气温(x3)、极端最高本站气压(x4)、极端最高气温(x5)、降水距平百分率(x6)、降水量(x7)、平均本站气压(x8)、平均风速(x9)、平均气温(x10)、平均气温距平(x11)、平均水气压(x12)、平均相对湿度(x13)、平均最低气温(x14)、平均最高气温(x15)、日降水量>0.1mm日数(x16)、日照百分率(x17)、日照时数(x18)、最大风速(x19)、最大日降水量(x20)以及最小相对湿度(x21)。分析结果见表4.1。

表4.1 广西百色宽带果实蝇种群数量变化与气候因子的相关关系
Tab.4.1 Correlation relationships between the fluctuation of Zeugodacus scutellatus male adult abundance and climate factors in Baise, Guangxi

续表4.1

注:在0.05水平上显著(Significant on 0.05 level)
在0.01水平上显著(Significant on 0.01 level)(www.daowen.com)

分析结果表明,宽带果实蝇种群数量的变化与极端最低气温(x3)、极端最高气温(x5)、降水量(x7)、平均气温(x10)、平均水气压(x12)、平均相对湿度(x13)、平均最低气温(x14)、平均最高气温(x15)、日照百分率(x17)以及日照时数(x18)呈正相关,表明这些因子对宽带果实蝇的种群数量变动有一定影响。宽带果实蝇种群数量与极大风速(x1)、平均本站气压(x8)、平均风速(x9)、平均气温距平(x11)以及最小相对湿度(x21)呈负相关关系,表明这些气候因子与前述因子相比对宽带果实蝇的种群变动影响较小。

气候因子对宽带果实蝇种群数量的影响具有综合性,并且各个气候因子之间也相互影响。根据相关性分析结果,我们以宽带果实蝇种群数量(y)为因变量,其余气象因子为自变量(xi),利用逐步回归法分析气候因子对宽带果实蝇种群数量变动的影响,回归方程如下:

y=-6828.290-0.466x1+2.637x10+0.791x8-14.255x9+9.361x10-8.023x13-7.602x14-3.790x15-4.802x21

该方程F=34.367,显著性概率P=0.131,相关系数R=0.983。

计算结果表明,极大风速(x1)、极端最低气温(x3)、平均本站气压(x8)、平均风速(x9)、平均气温(x10)、平均相对湿度(x13)、平均最低气温(x14)、平均最高气温(x15)和最小相对湿度(x21)综合影响到百色宽带果实蝇种群变动。

偏相关分析显示,宽带果实蝇种群数量(y)与极端最低气温(x3)、平均本站气压(x8)、平均气温(x10)呈正相关关系,其偏相关系数分别0.9916,0.9894,0.9846,说明在百色地区温度越高越有利于宽带果实蝇种群数量增长,而较低的温度则对该种群不利。极大风速(x1)、平均风速(x9)、平均相对湿度(x13)、平均最低气温(x14)、平均最高气温(x15)、最小相对湿度(x21)与宽带果实蝇种群数量(y)呈负相关,说明百色地区过于炎热、干旱的环境对宽带果实蝇种群数量具有制约作用(表4.2)。

逐步回归分析结果显示,百色地区极大风速(x1)、极端最低气温(x3)、平均本站气压(x8)、平均风速(x9)、平均气温(x10)、平均相对湿度(x13)、平均最高气温(x15)和最小相对湿度(x21)综合影响到宽带果实蝇种群数量变动。根据这9个气象因子相关系数的组成效应,将求因子(xi)与种群数量(y)的相关系数分为直接作用和间接作用进行通径分析。

通径分析结果表明,对宽带果实蝇种群数量变动起直接作用值最大的是平均气温(x10),其次为极端最低气温(x3),再次为平均本站气压(x8),其他因素对百色宽带果实蝇种群动态的间接作用均大于直接作用。由此表明,温度是影响百色地区宽带果实蝇种群变动的主要因素,低温度对种群增长具有抑制作用(表4.3)。

表4.2 广西百色宽带果实蝇种群数量与气象要素间的偏相关分析
Tab.4.2 Partial correlation of Zeugodacus scutellatus male adult abundance with main climatic factors in Baise, Guangxi

注:*在0.05水平上显著(Significant on 0.05 level)
**在0.01水平上显著 (Significant on 0.01 level)

表4.3 影响广西百色宽带果实蝇种群数量变动的主要气候因子的相关与通径分析
Tab.4.3 Correlation and path analysis between the fluctuation of Zeugodacus scutellatus male adult abundance and main climatic factors in Baise, Guangxi

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