地中海植物物种与节肢动物害虫的生态关联及其对有机葡萄园害虫丰度的影响机制

这篇研究通过系统调查葡萄牙南部有机葡萄园周边地中海植物与植食性节肢动物（包括叶蝉Auchenorrhyncha和螨类Tetranychidae/Tenuipalpidae）的生态关联，揭示了Rubus ulmifolius作为害虫Jacobiasca lybica的越冬宿主，以及Rosa canina和Fraxinus angustifolia作为害螨Tetranychus urticae主要宿主的生态学意义。研究创新性地证实生物多样性边际可通过距离效应显著降低葡萄园害虫丰度（p<0.001），为有机葡萄园的生态调控提供了重要科学依据。

　　

地中海植物与节肢动物害虫的生态关联研究

1 引言

地中海盆地原生的葡萄（Vitis vinifera）作为重要经济作物，其集约化种植导致生境破坏和生物多样性丧失。非作物植物资源如树篱和林地边缘可能通过影响害虫分布来调控农业生态系统。本研究聚焦葡萄牙南部有机葡萄园，探究周边多年生地中海植物与主要害虫（包括叶蝉Jacobiasca lybica和蜘蛛螨Tetranychus urticae）的生态关系，以及边际植被对害虫空间分布的影响。

2 材料与方法

2.1 研究地点

试验在葡萄牙阿连特茹地区的Herdade do Espor?o有机农场（38°22′N，7°33′W）进行，该地区属典型地中海气候（Csa型），土壤主要为片岩、闪长岩和花岗岩衍生物。

2.2 叶蝉采样设计

设置三种树篱类型共24条样带：人工种植树篱（PH）、蔷薇科优势树篱（RH）和柽柳优势树篱（TH）。采用30秒标准吸捕法对8种木本植物及其下层草本进行季节性采样（2021-2023年）。同时在邻近葡萄园设置15条垂直样带，监测10-100m距离梯度上的害虫分布。

2.3 植食性螨类采样

2021-2022年间对16种地中海植物和4个葡萄品种进行叶片采集，通过立体显微镜计数螨类种群。采用负二项分布广义线性模型（GLM）分析距离效应和边际类型对害虫丰度的影响。

3 结果

3.1 叶蝉群落特征

在3911头采集的叶蝉中，仅5.3%为害虫Empoascini tribe成员。Rubus ulmifolius在冬季检出J. lybica雄性个体（n=7），证实其作为该害虫越冬宿主的作用。Rosmarinus officinalis则与Hebata solani存在显著关联（p<0.05）。NMDS分析（stress=0.007）显示不同植物宿主形成明显聚类，特别是T. africana与Duilius sp.1（p<0.001）、P. lentiscus与Bugraia ocularis（p<0.001）的特异性关联。

3.2 螨类分布格局

在7245头螨类中，79.1%为害螨T. urticae。Rosa canina和Fraxinus angustifolia分别检出213头和1063头T. urticae，首次在西欧地区记录到这种寄主关系。葡萄园内T. urticae丰度随边际距离增加显著上升（χ²=24.458，p<0.001），且中心地块（被其他葡萄园包围）的害螨数量普遍高于边际地块（p<0.01）。

4 讨论

研究发现生物多样性边际对害虫种群具有双重调控作用：Rubus ulmifolius虽可作为J. lybica越冬宿主，但其丰富的非害虫叶蝉（如Ribautiana tenerrima）可能支持寄生蜂Anagrus spp.等天敌种群。距离梯度分析显示，距植物多样性边际越近，葡萄园内T. urticae（p<0.001）和J. lybica（p<0.01）丰度显著降低，这与天敌溢出效应理论相符。值得注意的是，不同葡萄品种对边际效应的响应存在差异：'Alicante Bouschet'中J. lybica随距离增加而增多，而'Syrah'则呈现相反趋势，暗示品种特性在生态调控中的重要性。

研究结果强调了边际植被规划的科学性：推荐种植Nerium oleander等低害虫承载植物，避免R. ulmifolius邻近易感品种。该研究为地中海地区有机葡萄园的生态管理提供了实证依据，证实生物多样性边际可通过"推-拉"效应（push-pull effect）实现可持续害虫防控。