不同寄主植物对豌豆蚜生长发育和繁殖的影响

韩秀楠， 王小强， 赵林平， 刘长仲

（甘肃农业大学草业学院，甘肃农业大学草业生态系统教育部重点实验室，兰州 730070）

豌豆蚜［Acyrthosiphon pisu m （Harris）］亦称豆无网长管蚜，是许多豆科作物和牧草的主要害虫之一，其寄主范围十分广泛。该虫能为害香豌豆、豌豆、蚕豆、苜蓿、草木犀、红豆草、大豆等草本豆科植物。以胎生若虫和成虫为害豆科植物的嫩茎、叶、花和幼果，以刺吸口器吸取汁液，被害植株叶子卷缩，蕾和花变黄脱落，并影响生长发育、开花结实和产量，严重发生时田间植株成片枯死［1］。关于豌豆蚜在蚕豆、苜蓿上的生物学特性［2－6］、天敌捕食作用［7］、抗豌豆蚜的豌豆品种资源筛选［8］及药剂防治均已有报道［9］，但有关不同寄主植物对豌豆蚜生长发育及繁殖影响方面尚无报道。为了探讨寄主植物对豌豆蚜种群的影响，本文研究了不同寄主植物上豌豆蚜的实验种群生命参数，为豌豆蚜的预测预报和综合防治提供理论依据。

1 材料和方法

1．1 供试虫源

从甘肃农业大学苜蓿田中采集豌豆蚜成虫，带回实验室在盆栽蚕豆上饲养，形成稳定的实验室种群，将4～5 h以内的初产若蚜作为供试虫源。

1．2 供试植物

蚕豆（Vicia f aba Linn．）（品种为‘临蚕2号’）、苜蓿 （Medicago sativa Linn．）（品 种 为 ‘陇 东 苜蓿’）、豌豆（Pisu m sativu m Linn．）（品种为‘大白豆’）、红豆草（Onobr ychis viciif olia Scop．）（品种为‘甘肃红豆草’），均购于甘肃省农业科学研究院。

1．3 测定方法

1．3．1 豌豆蚜的饲养

在直径9 c m培养皿内放一块1 c m厚的海绵，其上平铺一张滤纸，滤纸上放置1片新鲜、洁净的供试植物叶片，叶背向上，并加入适量蒸馏水，叶柄用浸透水的脱脂棉球包住，保持叶片新鲜。将供试豌豆蚜在4～5 h内初产的若蚜放在叶片背面饲养。随即置于温度为（23±1）℃、光照时间16 h、相对湿度80%的人工气候箱中进行饲养，每隔3 d更换一次叶片，每皿1头，每种寄主饲养60头。

1．3．2 观察记录

每天观察两次（08：00，20：00），记录蚜虫的存活情况，蜕皮时间和次数，成蚜期记录产蚜数并将若蚜移除，直到成蚜全部死亡为止。

1．4 统计方法

观察记录所得数据采用DPS软件进行分析，根据所得数据组建豌豆蚜在不同寄主植物上的实验种群生命表，计算种群动态参数［10－15］：净增殖率R0＝∑lxmx，平均世代周期T＝∑xlxmx／∑lxmx，内禀增长率rm＝ln R0／T，周限增长率λ＝erm，种群加倍时间t＝ln 2／rm。其中，x为时间间隔（d），lx为在x期开始时的存活率，mx为在x期间平均每头蚜虫的产蚜数。

2 结果与分析

2．1 寄主植物对豌豆蚜发育历期的影响

豌豆蚜在不同寄主植物上的各虫态历期见表1。从表1可以看出，在4种寄主植物上豌豆蚜均能完成生长发育，但不同寄主植物对豌豆蚜各发育阶段的发育历期有明显影响。在红豆草上豌豆蚜的各龄若虫的发育历期均显著比其他3种作物的长（p＜0．05）。1龄若虫在蚕豆上的发育历期最短，为1．68 d；2龄若虫的发育历期在蚕豆与苜蓿之间无显著差异（p＞0．05），但两者的发育历期显著短于豌豆上的历期（p＜0．05）。3龄若虫的发育历期在蚕豆和豌豆、蚕豆和苜蓿间均无显著差异（p＞0．05），但在豌豆和苜蓿上的发育历期有显著差异（p＜0．05）。4龄若虫的发育历期在蚕豆和苜蓿、豌豆和苜蓿间均无显著差异（p＞0．05），但在蚕豆和豌豆上的发育历期有显著差异（p＜0．05）。成虫寿命在蚕豆和豌豆上分别为14．64 d和14．13 d，两者差异不显著（p＞0．05），但它们与苜蓿和红豆草上的成虫寿命差异显著（p＜0．05）。在红豆草上成虫寿命最短（p＜0．05），仅6．69 d。

表1 不同寄主植物上豌豆蚜的各虫态历期1）d

2．2 豌豆蚜的实验种群生命表

由表2可知，在温度为23℃、光照时间16 h、相对湿度为80%的饲养条件下，豌豆蚜在取食蚕豆和豌豆时的内禀增长率依次为0．263 2、0．261 9，在取食红豆草时的内禀增长率最小，为0．217 1。种群内禀增长率从一个侧面反映了豌豆蚜对寄主的适应度和嗜食性，因此，豌豆蚜对不同寄主植物的适应度和嗜食性以蚕豆最好，豌豆次之，红豆草最差。从表2可以看出，在蚕豆上豌豆蚜的净增殖率和周限增长率最大，分别为32．074 9和1．301 1，表明豌豆蚜在以蚕豆为食料时每雌经历一个世代可产生的雌性后代数和种群在单位时间里的理论增长倍数最大。在红豆草上豌豆蚜的净增殖率和周限增长率最小，分别为24．787 5和1．242 5。豌豆蚜在苜蓿上的平均世代周期最长（15．235 2），在豌豆上的平均世代周期最短（13．150 7），豌豆蚜在蚕豆上的种群加倍时间最短，为2．633，在红豆草上的种群加倍时间最长，为3．191 5。

表2 不同寄主植物上豌豆蚜的实验种群生命参数

2．3 不同寄主植物对豌豆蚜存活率的影响

图1表明，豌豆蚜取食4种不同寄主植物的存活率变化不大，大多数个体均能完成生活史。豌豆蚜取食蚕豆、豌豆、苜蓿3种寄主植物时死亡大多发生在中老年个体，但在红豆草上若虫期死亡率较大并且生活史短，比在蚕豆上的短5 d，表明红豆草对豌豆蚜的生长发育有一定的抑制作用。

图1 豌豆蚜在4种寄主植物上的存活率曲线

2．4 不同寄主植物对豌豆蚜产蚜量的影响

从图2可以看出，豌豆蚜在以蚕豆、豌豆、苜蓿、红豆草为寄主时每雌产蚜数总体上呈先增大后减少的趋势，都有一个最高值，在这4种寄主植物上，最高值的出现时间和幅度均有一定的差异，其中以蚕豆上的最大，为6．891 3。豌豆蚜在取食4种寄主植物时进入繁殖期的时间有差异，在以蚕豆和豌豆为食料时，进入繁殖期的时间比以苜蓿和红豆草为食料的时间早1～2 d，并且在以蚕豆和豌豆为寄主时很快达到最高值，但在以红豆草为寄主时最高值出现偏后，说明豌豆蚜对红豆草适应性较差。

图2 不同寄主植物上豌豆蚜每雌产蚜数与时间的关系

从图3可以看出，在4种寄主植物上单头豌豆蚜一生的最大产蚜量依次为蚕豆（119头）、豌豆（97头）、苜蓿（68头）和红豆草（49头）。平均产蚜量在以蚕豆和豌豆为食料时分别为63．8头和60．2头，两者之间没有显著差异（p＞0．05）；以苜蓿为食料时的平均产蚜量为41．4头，显著低于蚕豆和豌豆上的平均产蚜量（p＜0．05），在红豆草上的平均产蚜量最低（p＜0．05），仅有34．0头。4种寄主间最大产蚜量与平均产蚜量的比较进一步说明了蚕豆和豌豆适合豌豆蚜的生长发育及繁殖，而红豆草对豌豆蚜的繁殖具有一定的抑制作用。

图3 不同寄主植物对单养豌豆蚜最大产蚜量和平均产蚜量的影响

3 结论与讨论

寄主植物对豌豆蚜的各发育历期有显著影响，在供试的4种寄主植物上，豌豆蚜在红豆草上的若虫期相对于其他3种植物上的要长，为10．05 d，表明该品种的红豆草对豌豆蚜若虫的生长发育有抑制作用。内禀增长率rm分别为0．263 2、0．261 9、0．224 3、0．217 1，从内禀增长率来考虑，豌豆蚜对蚕豆和豌豆的嗜食性要比苜蓿和红豆草的要好。对存活率曲线进行比较表明，豌豆蚜在豌豆上的若虫存活率要高于其他3种植物，在红豆草上豌豆蚜若虫的存活率较低。豌豆蚜在供试蚕豆上的单雌产蚜量达119头，平均产蚜量为63．791 7头，都比苜蓿和红豆草上的要高，相比较说明豌豆蚜在此品种蚕豆上的种群增长速度最快，繁殖力强。总体来说，在供试的4种寄主植物中，蚕豆与豌豆适合豌豆蚜的生长发育及繁殖。红豆草对豌豆蚜的生长发育有一定的抑制作用。可能是由于蚕豆和豌豆叶片中含有适合豌豆蚜生长发育的营养物质，而红豆草叶片中的某些物质可能不利于豌豆蚜的生长发育。虽然该研究的结果是在实验室恒温条件下获得的，与自然界的实际情况有一定的差异，但是对虫情调查、虫情测报以及综合防治等有一定的参考价值。

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