景观的破碎化必然会给斑块内生存的各种生物造成各方面的影响,包括害虫对寄主植物的侵害、天敌的发生等。在本研究中,为了考察景观破碎化对豆荚螟危害率的影响,我们以4 个含有破碎化斑块的样地作为研究对象,统计了样地内豆荚螟的危害率情况。以斑块密度指数PD(X1)、景观斑块破碎化指数FN(X2)、景观斑块形状破碎化指数FS1(X3)、景观斑块形状破碎化指数FS2(X4)、景观内部生境面积破碎化指数FI1(X5)、景观内部生境面积破碎化指数FI2(X6)为自变量,以每荚豆荚螟数(Y1)、豆荚受害率(Y2)、豆粒受害率(Y3)为因变量,对YCW、LJZA 和LJZB、YJH 4 个样地的景观破碎化与每荚豆荚螟数、豆荚受害率、豆粒受害率进行多元逐步回归分析,结果见表4-6。
表4-6 景观破碎化指数与苦豆子种子昆虫危害率
从4 个样地中景观破碎化指数来看,斑块密度指数由高到低依次为LJZB(0.001 1)>YCW(0.000 8)>LJZA(0.000 7)>YJH(0.000 4),说明LJZB样地生境斑块密度最高。景观斑块破碎化指数由高到低依次为LJZB(0.000 9)>YCW(0.000 7)>LJZA(0.000 6)>YJH(0.000 3),说明LJZB 样地生境破碎化程度最高。景观斑块形状破碎化指数(FS1,FS2)由高到低依次为YJH>LJZA>YCW>LJZB,说明YJH 样地斑块的形状最复杂;景观内部生境面积破碎化指数(FI1,FI2)由高到低依次是LJZB>YCW>LJZA>YJH,说明LJZB 样地内部生境面积破碎化最为严重。
以PD(X1)、FN(X2)、FS1(X3)、FS2(X4)、FI1(X5)、FI2(X6)为自变量及以每荚豆荚螟数(Y1)、豆荚受害率(Y2)、豆粒受害率(Y3)为因变量,采用多元逐步回归计算得:
景观破碎化指数与样地内豆荚螟数量的多元逐步回归方程为:
Y1=-87.757 963 3+87.960 186 52*X3+0.001 829 886 940 9*X6(R2=0.999 998,P=0.001 4)
从方程可以看出,景观斑块形状破碎化指数(FS1)和景观内部生境面积破碎化指数(FI2)与每荚豆荚螟数具有显著的正相关关系。
景观破碎化指数与样地内豆荚受害率的多元逐步回归方程为:(www.daowen.com)
Y2=-135.551 689 7+135.752 316 56*X4+0.548 472 430 2*X6(R2=0.996 128,P=0.062 2)
从方程可以看出,景观斑块形状破碎化指数(FS2)和景观内部生境面积破碎化指数(FI2)与豆荚受害率具有弱的正相关关系。
景观破碎化指数与样地内豆粒受害率的多元逐步回归方程为:
Y3=-71.600 066 9+71.916 959 60*X4+0.090 681 161 33*X6(R2=0.976 497,P=0.153 3)
从方程可以看出,景观内部生境面积破碎化指数(FS2)和景观斑块形状破碎化指数(FI2)与豆粒受害率具有弱的正相关关系。
景观斑块形状破碎化指数(FS1、FS2)及景观内部生境面积破碎化指数(FI1、FI2)与每荚豆荚螟数、豆荚受害率及豆粒受害率具有正相关关系,说明斑块的形状越复杂或越扁长,形状越不规则,破碎化程度加大会增加每荚豆荚螟数、提高豆荚受害率及豆粒受害率。
生境破碎化对种群的丰富度和持久性有重要的影响,每一个物种对生境破碎化都有其独特的反应,这种反应在很大程度上取决于物种自身的生物学特性和该物种对生境的依赖程度(Andren,1999);在斑块面积减小时,景观内资源的互补性可能会对某些物种种群密度产生积极或中立的影响(Summerville & Crist,2004)。本实验反映了苦豆子豆荚螟种群数量的变动与苦豆子斑块面积、破碎化程度存在着一定的相关关系,但是这种相关关系可能还受到其他景观要素的影响,景观异质性可能是影响因素之一,因为在LJZA 样地的斑块周边多为小路或沟渠,形成典型的景观廊道,在一定程度上限制了周边环境中豆荚螟的迁入,景观异质性相对较低;而在LJZB 样地,苦豆子斑块周边存在着其他荒漠沙生植物,特别是零星散布着柠条、甘草等其他豆科植物,景观异质性明显较高,且斑块间的距离较近,有利于周边环境及斑块间豆荚螟的迁移。当然,在一个局部生境破碎化的景观基质中,景观异质性、斑块面积大小与豆荚螟的扩散能力对其种群的发生的影响还有待进一步研究。
本项目试验区由于治沙工程的实施,沙生植物形成了“生境岛屿”,“生境岛屿”的面积影响着植物的多样性及其分布格局(武晶等,2017),同样也影响着岛屿内植食性害虫及其天敌的多样性和格局。最小生存面积是评价景观斑块格局与结构对害虫和天敌影响力的重要手段之一,也是探索利用景观因素进行害虫生物防治的重要途径之一。空间变小、连通性降低、空间及集合群落过度破碎化等都不利于捕食者—猎物系统的稳定和持续(董红娟等,2017)。本实验获得苦豆子种子昆虫的一些寄生性天敌,这些天敌对豆荚螟种群可能起到了一定的控制作用,因为对斑块面积与种子昆虫危害率、天敌数量的回归分析显示,随着斑块破碎化程度的加大、斑块面积的减小,种子昆虫天敌的数量减少了,而种子昆虫的危害率增高了。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。