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摘要 [目的]探讨龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马的捕食作用,为应用龟纹瓢虫防控棕榈蓟马提供理论依据。[方法]采用室内试验研究龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马成虫、若虫的捕食功能反应与搜寻效应。[结果]龟纹瓢虫2龄幼虫的捕食功能反应符合Holling II型方程。随着猎物密度的增加,龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马成虫、若虫的捕食量逐渐增加,搜寻效应逐渐降低。龟纹瓢虫2龄若虫对棕榈蓟马成虫、若虫的捕食上限分别为41.2、69.9头/d。[结论]龟纹瓢虫幼虫对棕榈蓟马有较强的捕食效能。
关键词 龟纹瓢虫;棕榈蓟马;捕食功能;搜寻效应
中图分类号 S433.89 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2015)12-128-02
Abstract [Objective] The aim was to discuss the predation of Propylea japonica to Thrips palmi, which will provide theoretical basis for P. japonica controlling T. palmi. [Method] The predatory functional response and searching rate of P. japonica 2nd instar nymph to adult and nymph of T. palmi were studied by laboratory experiment. [Result] The predatory functional response of P. japonica 2nd instar nymph fitted HollingⅡ equation. The predation amount of P. japonica 2nd instar nymph to adult and nymph of T. palmi was increased with the increment of prey density, but the searching rate was decreased with the increment of prey density. The maximal predation number of P. japonica 2nd instar nymph to T. palmi adult and nymph was 41.2 and 69.9 individual/d, respectively. [Conclusion] P. japonica has strong predation efficiency on T. palmi.
Key words Propylea japonica; Thrips palmi; Predation function; Searching rate
棕榈蓟马(Thrips palmi)属缨翅目(Thysanoptera)蓟马科(Thripidae),20世纪20年代在印度尼西亚首次被发现[1],20世纪70年代在我国广州被发现[2],此后相继在广西、湖南、湖北、浙江、江苏、山东等地发生和危害[3]。棕榈蓟马喜食茄科、葫芦科等多种蔬菜,是重要蔬菜害虫[4],还可传播番茄斑萎病毒属(Tospovirus)病毒病,严重影响我国蔬菜的产量和质量[5]。
龟纹瓢虫(Propylea japonica)是重要的捕食性天敌,对多种害虫具有较好的捕食作用。笔者研究了龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马成虫、若虫的捕食功能反应与搜寻效应,以期为应用龟纹瓢虫防控棕榈蓟马提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 仪器。
HPG280H型光照培养箱(黑龙江哈尔滨东联电子技术开发有限公司)、微型养虫器(由内径为19 cm、长为92 cm的塑料注射器改造而成)、小试管、小毛笔、封口膜等。
1.1.2 供试虫源。
棕榈蓟马:采自山东省聊城市东昌府区闫寺镇邓王村日光温室黄瓜植株,室内用芸豆饲养,选择健康成虫和2~3龄若虫作为供试猎物。
龟纹瓢虫:采自聊城大学蔬菜试验基地,室内饲养并建立稳定种群,收集相同时间段产的卵,卵孵化后于26 ℃下在小试管中用棕榈蓟马单头饲养,选择健康2龄幼虫,饥饿24 h后作为供试天敌。
1.2 试验方法
先将棕榈蓟马成虫、若虫分别吸入养虫器中,成虫密度分别为5、10、20、30、40、50头/养虫器,若虫密度分别为10、20、40、60、80、100头/养虫器;再在每养虫器放入长、宽、高分别为0.8、0.4、0.2 cm的芸豆片,然后用小毛笔接入1头龟纹瓢虫2龄幼虫,最后将养虫器用封口膜封口。每处理设置4次重复。将养虫器置于光照培养箱中,设定温度为(26±2.0)℃,相对湿度为70%±5%,24 h后检查棕榈蓟马剩余数量和自然死亡数。
1.3 数据处理
2 结果与分析
2.1 龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马捕食功能反应
由图1可见,在试验条件下,龟纹瓢虫2龄幼虫的捕食量随棕榈蓟马成虫、若虫密度的增加而增加,呈负加速曲线。在相同猎物密度下,
龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马若虫的捕食量大于成虫。
Holling II型圆盘方程计算结果(表1)表明,在试验条件下,龟纹瓢虫2龄幼虫处理1头棕榈蓟马成虫、若虫所需的时间分别为0.024 3、0.014 3 d,瞬时攻击率分别为1.084 5、1.104 2,捕食上限分别为41.2、69.9头/d。X2值分别为0348 4、0.950 1,远低于X2(0.01,4)(13.28),显示龟纹瓢虫2龄幼虫的理论捕食量与实际捕食量非常吻合。 2.2 龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马若虫搜寻效应估计
由图2可知,在试验条件下,随着棕榈蓟马成虫、若虫密度的增加,龟纹瓢虫2龄幼虫的搜寻效应逐渐降低。在相同猎物密度下,龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马若虫的搜寻效应高于棕榈蓟马成虫。
3 讨论
龟纹瓢虫是一种对多种害虫有较强捕食能力的天敌,国内学者对其捕食功能反应和控害效果亦开展过相关研究,主要针对蚜虫[7-12]、粉虱[12-13]等害虫,程松莲[14]研究了龟纹瓢虫对玉米黄呆蓟马的捕食功能反应和搜寻效应,但关于其对棕榈蓟马的捕食作用的研究则无相关报道。该试验条件下,1头龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马成虫的捕食上限达41.2头/d,对棕榈蓟马若虫的捕食上限达69.9头/d,表明龟纹瓢虫对棕榈蓟马具有较强的捕食潜能。
搜寻效应计算结果表明,随着自身密度的增加,龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马成虫、若虫的平均捕食量逐渐减少,搜寻效应逐渐下降,因此在田间释放龟纹瓢虫防治棕榈蓟马时,还应研究龟纹瓢虫释放密度,以达到最佳的控害效能。
该试验是在室内限定条件下进行的,自然界中龟纹瓢虫的捕食能力受田间因素影响很大,如田间天敌的种类与密度、温度、湿度等,因此,龟纹瓢虫在自然界中对棕榈蓟马的实际控制能力尚需进一步研究。
参考文献
[1] 张维球.农业昆虫学[M].北京:中国农业出版社,1990:556-561.
[2] 张维球.广东蔬菜常见蓟马种类及其为害情况调查[J].昆虫知识,1976,13(3):83-85.
[3] 秦玉洁,梁广文,吴伟坚.节瓜蓟马的发生危害和防治策略[J].植物保护,2002,8(4):21-22.
[4] 吴佳教, 张维球, 梁广文.温度对节瓜蓟马发育及产卵力的影响[J].华南农业大学学报,1995,16(4):14-19.
[5] KATO K,HANADA K,KAMEYAIWAKI M.Melon yellow spot virus:A distinct species of the genus tospovirus isolated from melon[J].Phytopathology,2000,90(4):422-426.
[6] 丁岩钦.昆虫种群数学生态学原理及应用[M].北京:科学出版社,1980:210-211.
[7] 任月萍,刘生祥.龟纹瓢虫对麦蚜的捕食功能反应及寻找效应研究[J].农业科学研究,2006,27(1):20-21.
[8] 闫占峰,王聪,王振营,等.龟纹瓢虫捕食玉米蚜功能反应研究[J].中国生物防治学报,2012,28(1):139-142.
[9] 高孝华,时爱菊,曲耀训,等.龟纹瓢虫捕食棉蚜的功能反应及寻找效应研究[J].山东农业大学学报:自然科学版,2001,32(4):457-460.
[10] 梁洪柱,胡雅君,陈倩,等.龟纹瓢虫对槐蚜的捕食功能反应[J].中国生物防治,2007,23(S1):103-106.
[11] 胡长效,丁永辉,彭兰华,等.龟纹瓢虫捕食牛蒡长管蚜的功能反应及寻找效应研究[J].河南农业科学,2008(7):64-66.
[12] 刘万学,张毅波,万方浩.龟纹瓢虫对烟粉虱和棉蚜取食选择性及适合度比较研究[J].中国生物防治,2008,24(4):293-297.
[13] 林克剑,吴孔明,刘山蓓,等.中华草蛉、龟纹瓢虫和异色瓢虫对B型烟粉虱的捕食功能反应[J].昆虫知识,2006,43(3):339-343.
[14] 程松莲.龟纹瓢虫对玉米黄呆蓟马成虫的捕食功能反应与搜寻效应[J].安徽农业科学,2009,37(22):10577,10598.
关键词 龟纹瓢虫;棕榈蓟马;捕食功能;搜寻效应
中图分类号 S433.89 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2015)12-128-02
Abstract [Objective] The aim was to discuss the predation of Propylea japonica to Thrips palmi, which will provide theoretical basis for P. japonica controlling T. palmi. [Method] The predatory functional response and searching rate of P. japonica 2nd instar nymph to adult and nymph of T. palmi were studied by laboratory experiment. [Result] The predatory functional response of P. japonica 2nd instar nymph fitted HollingⅡ equation. The predation amount of P. japonica 2nd instar nymph to adult and nymph of T. palmi was increased with the increment of prey density, but the searching rate was decreased with the increment of prey density. The maximal predation number of P. japonica 2nd instar nymph to T. palmi adult and nymph was 41.2 and 69.9 individual/d, respectively. [Conclusion] P. japonica has strong predation efficiency on T. palmi.
Key words Propylea japonica; Thrips palmi; Predation function; Searching rate
棕榈蓟马(Thrips palmi)属缨翅目(Thysanoptera)蓟马科(Thripidae),20世纪20年代在印度尼西亚首次被发现[1],20世纪70年代在我国广州被发现[2],此后相继在广西、湖南、湖北、浙江、江苏、山东等地发生和危害[3]。棕榈蓟马喜食茄科、葫芦科等多种蔬菜,是重要蔬菜害虫[4],还可传播番茄斑萎病毒属(Tospovirus)病毒病,严重影响我国蔬菜的产量和质量[5]。
龟纹瓢虫(Propylea japonica)是重要的捕食性天敌,对多种害虫具有较好的捕食作用。笔者研究了龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马成虫、若虫的捕食功能反应与搜寻效应,以期为应用龟纹瓢虫防控棕榈蓟马提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 仪器。
HPG280H型光照培养箱(黑龙江哈尔滨东联电子技术开发有限公司)、微型养虫器(由内径为19 cm、长为92 cm的塑料注射器改造而成)、小试管、小毛笔、封口膜等。
1.1.2 供试虫源。
棕榈蓟马:采自山东省聊城市东昌府区闫寺镇邓王村日光温室黄瓜植株,室内用芸豆饲养,选择健康成虫和2~3龄若虫作为供试猎物。
龟纹瓢虫:采自聊城大学蔬菜试验基地,室内饲养并建立稳定种群,收集相同时间段产的卵,卵孵化后于26 ℃下在小试管中用棕榈蓟马单头饲养,选择健康2龄幼虫,饥饿24 h后作为供试天敌。
1.2 试验方法
先将棕榈蓟马成虫、若虫分别吸入养虫器中,成虫密度分别为5、10、20、30、40、50头/养虫器,若虫密度分别为10、20、40、60、80、100头/养虫器;再在每养虫器放入长、宽、高分别为0.8、0.4、0.2 cm的芸豆片,然后用小毛笔接入1头龟纹瓢虫2龄幼虫,最后将养虫器用封口膜封口。每处理设置4次重复。将养虫器置于光照培养箱中,设定温度为(26±2.0)℃,相对湿度为70%±5%,24 h后检查棕榈蓟马剩余数量和自然死亡数。
1.3 数据处理
2 结果与分析
2.1 龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马捕食功能反应
由图1可见,在试验条件下,龟纹瓢虫2龄幼虫的捕食量随棕榈蓟马成虫、若虫密度的增加而增加,呈负加速曲线。在相同猎物密度下,
龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马若虫的捕食量大于成虫。
Holling II型圆盘方程计算结果(表1)表明,在试验条件下,龟纹瓢虫2龄幼虫处理1头棕榈蓟马成虫、若虫所需的时间分别为0.024 3、0.014 3 d,瞬时攻击率分别为1.084 5、1.104 2,捕食上限分别为41.2、69.9头/d。X2值分别为0348 4、0.950 1,远低于X2(0.01,4)(13.28),显示龟纹瓢虫2龄幼虫的理论捕食量与实际捕食量非常吻合。 2.2 龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马若虫搜寻效应估计
由图2可知,在试验条件下,随着棕榈蓟马成虫、若虫密度的增加,龟纹瓢虫2龄幼虫的搜寻效应逐渐降低。在相同猎物密度下,龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马若虫的搜寻效应高于棕榈蓟马成虫。
3 讨论
龟纹瓢虫是一种对多种害虫有较强捕食能力的天敌,国内学者对其捕食功能反应和控害效果亦开展过相关研究,主要针对蚜虫[7-12]、粉虱[12-13]等害虫,程松莲[14]研究了龟纹瓢虫对玉米黄呆蓟马的捕食功能反应和搜寻效应,但关于其对棕榈蓟马的捕食作用的研究则无相关报道。该试验条件下,1头龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马成虫的捕食上限达41.2头/d,对棕榈蓟马若虫的捕食上限达69.9头/d,表明龟纹瓢虫对棕榈蓟马具有较强的捕食潜能。
搜寻效应计算结果表明,随着自身密度的增加,龟纹瓢虫2龄幼虫对棕榈蓟马成虫、若虫的平均捕食量逐渐减少,搜寻效应逐渐下降,因此在田间释放龟纹瓢虫防治棕榈蓟马时,还应研究龟纹瓢虫释放密度,以达到最佳的控害效能。
该试验是在室内限定条件下进行的,自然界中龟纹瓢虫的捕食能力受田间因素影响很大,如田间天敌的种类与密度、温度、湿度等,因此,龟纹瓢虫在自然界中对棕榈蓟马的实际控制能力尚需进一步研究。
参考文献
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[3] 秦玉洁,梁广文,吴伟坚.节瓜蓟马的发生危害和防治策略[J].植物保护,2002,8(4):21-22.
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[5] KATO K,HANADA K,KAMEYAIWAKI M.Melon yellow spot virus:A distinct species of the genus tospovirus isolated from melon[J].Phytopathology,2000,90(4):422-426.
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[7] 任月萍,刘生祥.龟纹瓢虫对麦蚜的捕食功能反应及寻找效应研究[J].农业科学研究,2006,27(1):20-21.
[8] 闫占峰,王聪,王振营,等.龟纹瓢虫捕食玉米蚜功能反应研究[J].中国生物防治学报,2012,28(1):139-142.
[9] 高孝华,时爱菊,曲耀训,等.龟纹瓢虫捕食棉蚜的功能反应及寻找效应研究[J].山东农业大学学报:自然科学版,2001,32(4):457-460.
[10] 梁洪柱,胡雅君,陈倩,等.龟纹瓢虫对槐蚜的捕食功能反应[J].中国生物防治,2007,23(S1):103-106.
[11] 胡长效,丁永辉,彭兰华,等.龟纹瓢虫捕食牛蒡长管蚜的功能反应及寻找效应研究[J].河南农业科学,2008(7):64-66.
[12] 刘万学,张毅波,万方浩.龟纹瓢虫对烟粉虱和棉蚜取食选择性及适合度比较研究[J].中国生物防治,2008,24(4):293-297.
[13] 林克剑,吴孔明,刘山蓓,等.中华草蛉、龟纹瓢虫和异色瓢虫对B型烟粉虱的捕食功能反应[J].昆虫知识,2006,43(3):339-343.
[14] 程松莲.龟纹瓢虫对玉米黄呆蓟马成虫的捕食功能反应与搜寻效应[J].安徽农业科学,2009,37(22):10577,10598.