胡瓜新小绥螨和尼氏真绥螨生物学特性比较研究

2013-04-04 03:19田明义
环境昆虫学报 2013年1期
关键词:胡瓜华南农业大学历期

郑 苑,田明义

(1.华南农业大学资源环境学院,广州 510642;2.广东省农业科学院植物保护研究所,广州 510640)

胡瓜新小绥螨Neoseiulus cucumeris和尼氏真绥螨Euseius nicholsi是常见的害螨天敌 (De Moraes et al.,2004)。胡瓜新小绥螨最早发现于法国 (李美和符悦冠,2006),1994年由福建省农业科学院从英国国际昆虫研究所引进,已形成大规模工业化生产 (张艳璇等,2002),并在国内多个省 (区)成功用于茶橙瘿螨 Acaphylla theae(季洁等,2001)、土耳其斯坦叶螨Tetranychus turkestani(张艳璇等,2006)、竹裂爪螨 Schizotetranychus bambusae(张艳璇等,2004)、桔全爪螨Panonychus citri(韦日机等,2007)等害螨的防治。尼氏真绥螨是本地种天敌,广泛分布于江苏、湖北、江西、湖南、福建、广东、香港、海南、贵州、重庆和四川 (吴伟南等,1997),是我国最先用于防治柑桔叶螨的捕食性螨 (朱志民和赖永房,1992)。胡瓜新小绥螨的大面积推广应用,势必与本地捕食螨之间产生竞争。本文通过对两种捕食螨生物学特性的比较观察,进而探讨两者间可能的竞争关系。

1 材料与方法

1.1 供试虫源

胡瓜新小绥螨由福建艳璇生物防治技术有限公司提供,在实验室内扩大繁殖饲养,取龄期一致、行动活泼、正常取食的个体供试。尼氏真绥螨采自华南农业大学校内红花羊蹄甲叶片,接到室内柑桔苗上,以桔全爪螨作为食物,连续饲养多代,建立尼氏真绥螨实验种群。粉螨Acarus sp.由华南农业大学植物病理系线虫实验室提供。二斑叶螨T.urticae采自华南农业大学农场,接入室内茄子苗上饲养。桔全爪螨采自华南农业大学校内柑桔园,在沙糖桔盆栽上饲养。

试验在人工气候箱RXZ-380A(宁波江南仪器厂生产)中进行,温度为25±1℃,光照L∶D=15∶9,相对湿度RH80% ±7%。

1.2 试验方法

1.2.1 胡瓜新小绥螨单独饲养

为防螨逃逸,以“水岛法”进行饲养。在培养皿 (直径为7.5 cm)内放入一直径略小于培养皿的海绵,其上置一直径略小于海绵的黑色棉布,再放一透明薄膜,培养皿内加适量水,使海绵的周围被水环绕,与培养皿壁隔离,棉布也保持湿润状态。以粉螨为食料饲养胡瓜新小绥螨,及时更换培养皿和补充粉螨,以保证充足的猎物数量。

每处理挑选30粒卵,每8 h观察一次,将刚孵化的幼螨挑入培养皿中进行单头饲养至成螨,幼螨期每8 h观察一次,若螨每12 h观察一次,统计各虫态历期、死亡情况。羽化后每12 h观察一次,记录雌成螨的死亡数和产卵量,直至雌螨全部死亡,雄螨若有死亡,从保留种群中挑取与雌螨配对,同时移除所产的卵,将移除的卵单独饲养,养至成螨后,计算其性比。

1.2.2 尼氏真绥螨单独饲养

在方形保鲜盒 (30 cm×20 cm)中放入一略小于保鲜盒、厚3 cm的海绵,加水湿润,选叶龄一致、叶面平直的菜豆新鲜叶片置于海绵上,叶面朝上,叶柄用湿棉花保湿。用棉花于叶面绕成直径约1 cm的圆圈。

以二斑叶螨作为食料进行饲养。将产卵期的尼氏真绥螨雌成螨接到叶片的圆圈内,每圈5头,使其在叶片上产卵,12 h后除去成螨,将卵置于人工气候箱内,观察卵历期和孵化情况。卵孵化后,将初孵幼螨挑到新叶片上进行单头饲养,观察各虫态历期、存活情况。每处理卵粒30粒。及时更换保鲜盒和海绵,每7~10 d更换一次叶片,以保持叶片新鲜和猎物充足。

观察时间及生殖力表实验方法同上。

1.2.3 两种捕食螨混合饲养

以桔全爪螨作为猎物,试验分为2个处理:处理A,两种捕食螨各4头混养在同一个培养皿内(胡瓜新小绥螨雌、雄各2头;尼氏真绥螨雌、雄各2头);处理B,两种捕食螨各8头混养在同一个培养皿内 (8头胡瓜新小绥螨,雌、雄各4头;8头尼氏真绥螨,雌、雄各4头)。处理A给以充足的猎物桔全爪螨饲养,处理B提供猎物的数量减半。每处理设3个重复,每日调查各处理捕食螨数,由于两种捕食螨的卵、幼螨和若螨十分相似,难以区别,故仅记录雌成螨数。

1.3 数据分析

通过组建生殖率表,计算下列参数:

净生殖率R0=Σlxmx;

世代平均历期T=(Σxlxmx)/R0;

内禀增长率rm=lnR0/T;

周限增长率λ=er;

种群倍增时间t=ln2/rm。

x为按年龄划分的单位时间间距;lx为在x期内雌成螨的存活率;mx为在x期内平均每头雌成螨产下的雌性后代数;e为自然常数。

所有数据的分析与处理、绘图在计算机软件SAS 9.0和Excel中进行。

2 结果与分析

2.1 两种捕食螨发育和繁殖情况

胡瓜新小绥螨和尼氏真绥螨的发育历期、产卵前期、产卵期、产卵量和寿命见表1。胡瓜新小绥螨的产卵前期为2.03±0.36 d(最短1.00 d,最长3.50 d),产卵期为21.35±3.58 d(最短5.00 d,最长32.00 d),尼氏真绥螨的产卵前期为2.25±0.18 d(最短1.50 d,最长3.00 d),产卵期为19.50±2.93 d(最短 6.00 d,最长 29.00 d)。胡瓜新小绥螨的产卵量为36.35±5.56粒/雌(最多达54.00粒/雌),高于尼氏真绥螨的,为29.78±3.11粒/雌;胡瓜新小绥螨雌螨的平均寿命为40.00±5.52 d(最短11.00 d,最长57.00 d),长于尼氏真绥螨的35.83±3.27 d(最短21.00 d,最长45.00 d)。

表1 两种捕食螨的生命、生殖参数Table 1 Life and fecundity(mean±SE)and longevity(days±SE)of N.cucumeris and E.nicholsi

2.2 两种捕食螨的生命表参数

由存活曲线 (图1)可以看出,实验前期胡瓜新小绥螨和尼氏真绥螨存活率几乎相同,均接近100%,从第8 d开始尼氏真绥螨存活率略低,并始终低于胡瓜新小绥螨的。根据胡瓜新小绥螨和尼氏真绥螨不同龄期的历期和存活率,分别组建两种捕食螨的实验种群特定年龄生命表 (表2)。胡瓜新小绥螨的净生殖率R0为12.13,比尼氏真绥螨 (R0=7.94)高,胡瓜新小绥螨产卵量较高,种群增殖速率也高。此外,胡瓜新小绥螨的內禀增长率和周限增长率分别为0.0942和1.0988,均大于尼氏真绥螨 (內禀增长率rm=0.0827,周限增长率 λ=1.0863),其种群倍增时间 (t=7.35 d)也较尼氏真绥螨 (t=8.38d)短。因此,尼氏真绥螨的种群增长能力低于胡瓜新小绥螨,胡瓜新小绥螨的繁殖系数大,种群增长快,具有较大的生殖潜力。

表2 两种捕食螨的生命表参数Table 2 Life table parameters of experimental populations of N.cucumeris and E.nicholsi

图1 两种捕食螨存活率 (lx)的比较Fig.1 Survival rate of N.cucumeris and E.nicholsi

2.3 混合饲养条件下两种捕食螨的种群增长情况

以天为单位,分别计算混合饲养时胡瓜新小绥螨和尼氏真绥螨在猎物充足时和相对不足条件下的内禀增长率rm(顾耘,1997;刘涛和孙军杰,1998),结果如图2~3。

在猎物充足 (处理A)时,初期尼氏真绥螨种群并未增长,內禀增长率明显小于胡瓜新小绥螨。在高峰期胡瓜新小绥螨的雌成螨內禀增长率(rm=0.0278)明显大于尼氏真绥螨 (rm=0.0189)。在猎物相对不足 (处理B)时,尼氏真绥螨雌成螨的內禀增长率均为负数,而胡瓜新小绥螨为正数,表明前者种群数量下降,而后者上升。由此可见,混合饲养对胡瓜新小绥螨和尼氏真绥螨的种群增长都会产生影响,在猎物相对较充足时,两种捕食螨的种群均具较高增长潜力。而在猎物不足时,两种捕食螨的种群增长均受到明显的抑制。

3 结论与讨论

当捕食对象相同的两种捕食者处于同一生境中,难免会产生竞争。在田间,胡瓜新小绥螨和尼氏真绥螨可能会对猎物资源产生竞争。猎物资源获取能力的差异可体现在生长速率及存活率等方面 (Healey and Hendzel,1988;Hill and Lodge,1993)。优势的竞争者可能在利用相同资源时能产出更多的雌性后代 (Donald,1981;Morrison,1999)。本实验结果表明,虽然两种捕食螨之间生长速率差异不大,但胡瓜新小绥螨存活率始终高于尼氏真绥螨。当胡瓜新小绥螨和尼氏真绥螨混合饲养时,高峰时期胡瓜新小绥螨的雌螨数量和种群增长倍数均大于尼氏真绥螨。可以推测,由于猎物资源被较为强势的胡瓜新小绥螨所利用,导致尼氏真绥螨种群增长受到抑制。

此外,竞争是群落形成的一个重要驱动因素(戈峰,2008),捕食螨对猎物资源的竞争还影响群落的结构和稳定性。由于强竞争力,胡瓜新小绥螨有可能对生态位相似的本地种类 (如尼氏真绥螨等)的生存造成严重威胁。因此,胡瓜新小绥螨的大规模应用是否可能排挤本地捕食螨的生存空间,从而造成生态灾难性后果,有必要进行深入的研究。

References)

De Moraes GJ,McMurtry JA,Denmark HA,Campos CB,2004.A revised catalog of the mite family Phytoseiidae.Zootaxa,434:1-494.

Donald F,1981.Competition between ant species:outcome controlled by parasitic flies.Science,214(4522):815 -817.

Ge F,2008.Principle and Methods of Insect Ecology.Beijing:China Higher Education Press.211-212.[戈峰,2008.昆虫生态学原理与方法.北京:高等教育出版社.211-212]

Gu Y,1997.Study on the interspecies competition between Tetranychus urticae and Tetranychus veinnensis.Entomological Journal of East China,6(1):71-76.[顾耘.二斑叶螨与山楂叶螨种间竞争的研究.华东昆虫学报,6(1):71-76]

Healey FP,Hendzel L,1988.Competition for phosphorus between desmids.Journal of Phycology,24(3):287-292.

Hill AM,Lodge DM,1993.Invasion of an occupied niche by the cray fish Orconectesrusticus:potentialimportance ofgrowth and mortality.Oecologia,94(3):303-306.

Ji J,Zhang YX,Wang CF,You Y,2001.The life table of laboratory population of Neoseiulus cucumeris(Acari:Phytoseiidae)and predatory function to Acaphylla theae(Eriophyoidea:Eriopghidae).Entomological Journal of East China,10(2):71-75.[季洁,张艳璇,王长方,游泳,2001.胡瓜钝绥螨捕食茶橙瘿螨的实验种群生命表及捕食作用初探.华东昆虫学报,10(2):71 -75]

Li M,Fu YG,2006.Advances in study of Amblyseius cucumeris(Oudemans).Journal of South China University of Tropical Agriculture,12(4):32-38.[李美,符悦冠.胡瓜钝绥螨研究进展.华南热带农业大学学报,12(4):32-38]

Liu T,Sun JJ,1998.Interspecies competition between Tetranychus urticaeKoch and TetranychuscinnabarinusBoisduval.Plant Protection,24(4):6-9.[刘涛,孙军杰,1998.二斑叶螨与朱砂叶螨种间竞争的研究.植物保护,24(4):6-9]

Morrison L,1999.Indirect effects of phorid fly parasitoids on the mechanisms of interspecific competition among ants.Oecologia,121:113-122.

Wei RJ,Zhang Z,Liang CM,Lan HG,2007.Reasearch for controlling red spiders by Amblyseius cucumeris.Chinese Journal of Biological Control,(S1):8-11. [韦日机,张征,梁才茂,蓝惠国,2007.胡瓜钝绥螨对柑桔红蜘蛛的控制作用.中国生物防治,(S1):8 -11]

Wu WN,Liang LR,Lan WM,1997.Economic Insect Fauna of China(Acari,Phytoseiidae).Beijing:Science Press.[吴伟南,梁来荣,蓝文明,1997.中国经济昆虫志 (蜱螨亚纲:植绥螨科).北京:科学出版社]

Zhang YX,Ji J,Lin JZ,Song MG,Tong RX,Liu QY,2004.Release of Amblyseius cucumeris(Acari:Phytoseiidae)to control pest mites of moso bamboo.Fujian Journal of Agricultural Sciences,19(2):73-77.[张艳璇,季洁,林坚贞,宋美官,童如行,刘巧云,2004.释放胡瓜钝绥螨控制毛竹害螨的研究.福建农业学报,19(2):73-77]

ZhangYX, Lin JZ, JiJ, 2002. Controlling Panonychuscitri(McGregor)with Amlyseius cucumeris produced in factory.Plant Protection Technology and Extension,22(10):25-28.[张艳璇,林坚贞,季洁,2002.工厂化生产胡瓜钝绥螨防治柑橘全爪螨的应用效果.植保技术与推广,22(10):25-28]

Zhang YX,Wang FT,Ji J,Chen F,Yi ZB,Weng XM,Chen X,2006.Evaluation of Amblyseius cucumeris Oudemans for control of pest mites of koerle pear and strategy for its practical application.Scientia Agricultura Sinica,39(3):518-524.[张艳璇,王福堂,季洁,陈芳,易正炳,翁晓梅,陈霞,2006.胡瓜钝绥螨对香梨害螨控制作用的评价及其应用策略.中国农业科学,39(3):518 -524]

Zhu ZM,Lai YF,1992.Survey of study and utilization of predaceous mites in China.Acta Arachnologica Sinica,1(2):57-64. [朱志民,赖永房,1992.中国研究与利用捕食螨概况.蛛形学报,1(2):57 -64]

猜你喜欢
胡瓜华南农业大学历期
华南农业大学珠江学院作品精选
华南农业大学生生命科学学院简介
13个新选水稻不育系播始历期配合力分析
华南农业大学艺术学院设计作品选登
华南农业大学珠江学院室内设计作品选登
黄瓜是绿的,为什么叫“黄瓜”
湖南省2016年审定通过的水稻新品种(下)
湖南省2015年审定通过的水稻新品种(4)
茶尺蠖的饲养温度和发育历期