
浦东机场不同试种植物区域内昆虫种类及数量的分布格局.docx
5页浦东机场不同试种植物区域内昆虫种类及数量的分布格局摘要:为筛选适宜浦东机场机坪种植的理想驱鸟植物种,于2015-2016年在浦东 机场飞行区土面区,以现有自然植被和狗牙根草坪为对照,试种了3种植物,包 括唇萼薄荷(Mentha pulegium)、柠檬草(Cymbopogon citratus (DC.) Stapf)和 玉龙草(Ophiopogon japonicus var.nana)分期考察了试验样方上植株的长势长 相(植株盖度和自然草丛高度)和虫情结果表明:(1)柠檬草在机场生长状 态良好,综合抗性强,样方上虫密度小,具有作为机坪安全地被植物的利用潜力;(2)唇萼薄荷具有特殊气味、草层高度矮(5-15cm)、扩繁速度块,综合抗性 强,耐粗放管理,但其植被上的虫情较重,尤其在开花期,虫密度大;(3)玉 龙草植物矮小(株高不超过10cm),综合抗性强,叶片较硬,周年常绿,但扩 展性慢,通风透气好,暂未招虫;(4)对照地块植物优势种为狗尾草,虫密度 介于唇萼薄荷和柠檬草之间(最大8.3头/m2,最小2.6头/ m2,平均3.26头/ m2);(5)狗牙根老草坪的虫情也较为严重(最大12.8头/ m2,最小5.3头/ m2,平均 7.9 头/ m2)。
综上所述,柠檬草最有希望成为机场土坪上替代现有自然植被的植物种,而 唇萼薄荷和玉龙草等植物种也各有适宜种植的特点,值得进一步考察刖言随着我国民航业的发展,机场航班起降架次的大幅增长,鸟击事件屡有发生, 成为危害航空安全的重要因素之一机场鸟击灾害的根源在于机场环境对鸟类的 吸引,因此减少机场环境中吸引鸟类的生态因子是解决机场鸟击威胁的基本思路 机场植被由于可以提供直接或间接的食物来源,以及为鸟类提供可以栖息的低矮 草丛环境,是机场吸引鸟类的主要因子之一草地的花果发生情况、生物量、草 高等生态因素均会对鸟类造成直接或间接的影响筛选驱鸟植物种,种植较少吸引虫类和草丛高度较矮的植物是目前国内外各 大机场研究的前沿和热点约翰肯尼迪机场(JFK)试种了具有内生菌的高羊茅草坪 草品种,其结果表明机场内黑尾野兔和雁在数量明显降低[1]考爱岛机场(Lihue airport)机场在初步试验筛选了 10种植物后,最终选择了试种蟛螟菊,结果发现 试种区域的昆虫与原来相比种类发生变化,但昆虫的生物量减少了 29%[2]国内 伊宁机场试种了薰衣草(Lavandula angustifolia Mill) [3],数据分析显示:实施薰 衣草种植项目后,单一性植物防治鸟害的效果初步显现,且机场用于除草的直接 成本有43元/亩降为10元/亩。
有报道称,哈尔滨机场开展了“飞行区草种改良试 验”,试种了薰衣草、蒲公英(Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz.)、紫羊茅(Festuca rubra L.)等8种植物,试验处于小试阶段,未有明确结论飞行区内理想的植物覆盖物有下述优点:少果实、抗旱抗逆性强、较少吸引 虫类、不能为啮齿类动物提供藏匿场所,与其它植物相比竞争性强,草高控制理 想,较少需要日常维护等因此,本研究目标是从本地气候、土质等自然条件, 飞行区现场和运行管理要求,以及植物本身不易引虫三方面考虑,筛选到具有驱 虫功效或者本身很少引虫,并且适宜浦东机场的种植条件和满足粗放管理要求的 植物因芳香植物富含精油、香茅醛等化学成分,具有杀菌驱虫杀虫等功效,因 此芳香植物是项目组筛选的主要方向芳香植物中的挥发性成分对害虫的生物活 性很高,且作用方式多样,已报道的作用方式有熏蒸、忌避、拒食、触杀、杀卵、 抑制生长等[4]预计将芳香植物种植于机场草坪区,可以驱虫,从而进一步达到 驱鸟的效果,同时还能够减少杀虫剂的使用芳香植物还可用于绿化、香化环境, 提炼天然香精等,在驱鸟的同时创造一定的经济价值其次,项目组也尝试从其 它抗逆性强且不易引虫的植物中理论筛选出几种作为供试植物。
1. 材料与方法1.1供试材料和种植方案本次试种选用2种芳香植物一一唇萼薄荷和柠檬草,另外还有1种常见绿化 植物一一玉龙草作为实验对象,与及机场本身的优势草种一一狗牙根草坪以及原 始杂草进行比较唇萼薄荷和柠檬草的营养钵苗来自于上海交通大学芳香植物研发中心,玉龙 草购于孙桥花卉市场试种对象为唇萼薄荷、柠檬草和玉龙草,以飞行区原始植被和狗牙根为对照, 上述三种植物及对照各6次重复,每样方面积为100m21.2虫情调研1.2.1调查对象本次虫情调查工作主要针对试验田的唇萼薄荷、柠檬草、对照区块,以及现 有的狗牙根草坪,于2016年7-10月逐月开展1.2.2昆虫采集方法1.2.2.1扫网法每次调查由同一人员进行,对每块样地采用直径30cm、深85cm的密尼龙纱 捕虫网扫采采集方式为随机选取植物样方中某1列(10m长,1m宽),采集 区距离样方边缘超过1m,避免不同植物样方因间距太近相互干扰1.2.2.1杯诱法每月调查1次,每次持续1周,共4次1.2.3昆虫鉴定方法通过扫网和杯诱法捕获的昆虫主要送至中科院植生所上海昆虫博物馆,请相 关专家进行昆虫鉴定1.3柠檬草精油检测方法考虑到柠檬草的经济价值,项目组刈割10m*10m地块上的柠檬草,晾干后 委托上海交通大学芳香植物研发中心进行精油提取和品质检测。
2. 结果与分析2.1植物生长情况2.1.1唇萼薄荷生长情况唇萼薄荷能够在机场的土地上生长,也耐高温和多雨天气,生长速度很快, 匍匐性很强,其生长能力可与杂草形成竞争唇萼薄荷耐干旱,在炎热的夏季, 只靠大气降水仍可生长,但叶片会稍有发红唇萼薄荷花枝高度则达40至50cm, 如果在6月份修剪唇萼薄荷,剪断其花枝,唇萼薄荷就不会开花,匍匐茎也不会 超过5cm2.1.2柠檬草生长情况柠檬草能在机场的土地上生长,也耐高温和多雨天气,耐干旱,植株高度最 高达到100cm生长速度与杂草相比稍弱2.1.3玉龙草生长情况玉龙草能在机场的土地上生长,耐高温和多雨天气,也耐干旱;草高不超过 10cm但其生长速度缓慢2.1.4对照样方植物生长情况对照样方中植物种类主要为狗尾草、芦苇、狗牙根等,平均植株高度约为 50-60cm,生长旺盛2.2虫情调查结果2.2.1扫网法调查结果2.2.1.1昆虫群落基本组成每个样方四个月各采集24个样品,昆虫种类、数量及优势种分述如下:1) 唇萼薄荷采集昆虫58种,8325头其中优势昆虫种类主要是半翅目中的小长蝽Nysius ericae (占百分比 82.62%)、泰盲蝽 Taylorilygus sp.01(5.95%)和二室叶 蝉Balclutha sp.01(2.01%)。
另外,薄荷上访花昆虫占比为1.38%,主要由膜翅 目蜜蜂总科和双翅目食蚜蝇科的昆虫组成2) 柠檬草采集昆虫46种,314头其中的优势种类为小长蝽Nysius ericae(15.29%)、 虱管蓟马 Aleurodothrips sp.01 (13.06%)和菊方翅网蝽 Corythucha marmorata (10.19%)3) 对照采集昆虫56种,1016头其中优势种类为稻管蓟马Haplothrips aculeatus (28.35%)、虱管蓟马 Aleurodothrips sp.01 (10.93%)和二室叶蝉 Balclutha sp.01 (10.63%)4) 狗牙根采集昆虫39种,2884头其中优势种类为赤须盲蝽Trigonotylus ruficonis (24.55%)、鞘翅沫蝉 Lepyronia coleopterata (23.89)和角顶叶蝉 Deltocephalini sp.01(11.82%)唇萼薄荷样方上采集到的昆虫种类和数量均为最多,虽然主要是由于小长蝽 数量巨大,小长蝽体微小,长3.6-4.5mm,宽1.5mm,未必为鸟类食源;但其上 直翅目昆虫个体数量(平均18.5头/样方,每样方100m2)要显著高于柠檬草 (平均2.3头/样方)和对照(平均5.5头/样方)(P<0.05, Anova),与狗牙根的 则无显著差异(平均11.5头/样方)。
柠檬草上昆虫数量与其它植物上相比最少2.2.1.2昆虫物种和个体数量季节动态分析图2昆虫数量动态(扫网法)(注:a/b/c不同字母代表统计学差异显著,方差分析,LSD,P<0.05)图2为昆虫数量随时间的动态变化图从昆虫个体数量上来看,7月和8月 唇萼薄荷上昆虫个体数量要显著高于其它植物,主要原因是小长蝽数量大,而9 月和10月,因为薄荷地上部分枯萎较早,其昆虫数量下降明显狗牙根上的昆 虫数量在7月和8月仅次于薄荷,9月和10月要显著高于其它植物柠檬草上的 昆虫数量始终较低总结:从物种数和个体数量上来看,柠檬草比薄荷更能控制植食昆虫的数量 和物种丰富度此外,不同植物上的昆虫物种数和个体数量具有明显的时间动态, 在实际防鸟过程中,可能需要与鸟类数量时间动态共同考虑3.3.1.3植食昆虫寄主植物偏好性分析为了揭示不同植食昆虫对寄主植物的选择偏好,分别对四种植物上的指示性 昆虫种类进行了分析(Indicator species analysis, Observed indicator value>60, P<0.05)(见表1)发现显著偏好薄荷的植食昆虫物种数最多,有9种,狗牙 根上有8种,对照上有4种,柠檬草上没有。
该结果说明对唇萼薄荷和狗牙根有 明显偏好性的植食昆虫种类较多,因此这两种植物可能会更容易形成特异性较高 的昆虫群落,并可能容易导致一些植食昆虫类群的种群爆发而植食昆虫对柠檬 草缺乏偏好性,因此柠檬草上植食昆虫种群爆发的可能性相对较小2.2.2杯诱法分析结果2.2.2.1虫情概况四种植物样方各采样24个样品,具体种类和数量分析如下:1) 唇萼薄荷采集昆虫25种,2115头其中优势昆虫种类主要是膜翅目中的扁胸切叶蚁Vollenhovia sp.01 (86.4%),直翅目中的斑翅灰针蟋 Polionemobius?taprobanens (Walker)和黄脸油葫芦 Teleogryllus emma (Ohmachi et Matsumura)数量也较多2) 柠檬草采集昆虫26种,1621头主要种类扁胸切叶蚁Vollenhovia sp.01(87.5%), 此外革翅目中的蠼艘Labidura riparia数量也较多3) 对照采集昆虫25种,897头其中优势昆虫种类主要是膜翅目中的扁胸切叶蚁Vollenhovia sp.01 (52.2%)和鞘翅目的步甲科 Parophonus sp(22.9%)。
4) 狗牙根采集昆虫17种,1882头,主要种类为四种蚁科昆虫从物种数量来看(图3),各个季节物种数变化不大,对照样方中采集到的物种数均较其它样方高(7月未采集)其余植物样方物种数差异多不显著从个体数量上来看(图4),总体各样方差异不大,但狗牙根样方采集到的 昆虫个体数量在7和8月较其它样方高唇萼薄荷在10月采集到的昆虫数量较 其它样方多图4昆虫数量动态(杯诱法)(注释:a/b代表统计学差异)3.3.2.3各主要类群分析图5为不同样方数量比较图结果表明:蚂蚁不是重点关注类群,但从其数量分布来看,狗牙根数量最大直翅目是鸟类常见的食物来源之一,从其数量上来看,唇萼薄荷样方采集到的直翅目昆 虫数量显著高于其它植物样方鞘翅目主要是步甲组成,对照样方采集的鞘翅目数量远高于其它样方革翅目的昆虫个体较大,因此也有可能是鸟类食物来源之一,对照采集到的数量较其它 样方较高蛙类不属于昆虫,但杯诱中数量较大,而且是水鸟最喜欢的食物,因。












