有益真绥螨对截型叶螨控制能力的研究

马敏 ，杜康，李生才*，范青海

(1.山西农业大学 农学院，山西 太谷 030801； 2.新西兰第一产业部， 新西兰 奥克兰 1140)



有益真绥螨对截型叶螨控制能力的研究

马敏1，杜康1，李生才1*，范青海2

(1.山西农业大学 农学院，山西 太谷 030801； 2.新西兰第一产业部， 新西兰 奥克兰 1140)

摘要：[目的]明确有益真绥螨对截形叶螨的捕食潜能。[方法]在室温条件下，采用室内实验生态学法，分别通过改变生境面积、提供不同螨态的截形叶螨，研究1头有益真绥螨的捕食量、选择嗜好性捕食作用及改变有益真绥螨自身密度对其捕食量的影响。[结果]1头有益真绥螨的捕食量随着生境面积的增大呈先增大后减小的趋势，当生境面积为10 cm2时，1头有益真绥螨的捕食量最大，理论捕食量为7.2头。有益真绥螨对截型叶螨的雌成螨、若螨和卵的选择系数分别为0.704、1.24、1.06，偏好若螨。当生境面积和害螨数量一定时，有益真绥螨随着单位面积内种群密度的增加，种内之间干扰增强，导致个体平均捕食量和寻找效应随着种群密度的升高呈下降趋势，寻找效应与其自身密度的关系为E=1.47P-0.247。[结论]本试验研究结果表明有益真绥螨对截形叶螨具有一定的控螨能力，具有生物防治开发的潜能。

关键词：真绥螨属； 有益真绥螨； 截型叶螨； 生境面积； 捕食量； 干扰反应

真绥螨属(EuseiusWainstein,1962)是植绥螨科的重要属之一，除取食花粉外，还可以捕食蓟马、粉虱、害螨等微小动物，是典型的多食性植绥螨，具有开发应用价值[1]。有益真绥螨(Euseiusutilis)隶属于节肢动物门，蛛形纲，蜱螨目，植绥螨科(Phytoseiidae)，真绥螨属[2]，是山西农业大学校园中的优势种，数量多，寄主植物广泛。截型叶螨分布于全国各地区，不仅危害枣树、国槐，还严重危害棉花、豆类、玉米、芝麻等多种农作物，危害狗尾草、黄蒿、白蒿、苦菜等多种杂草[1,3,4]，已成为世界性的防治难题[4]。近年来,“以螨治螨”成为生物防治害螨的最有效措施[5]。国外，Donia等研究盾形真绥螨 (Euseiusscutalis)对卵形短须螨和东方叶螨的捕食量[6]，Ferragut等研究草茎真绥螨(Euseiussojaensis)对柑橘全爪螨的捕食量[7], Shibao等研究草茎真绥螨对茶黄蓟马的捕食能力[8]。国内对芬兰真绥螨(Euseiusfinoandicus)、尼氏真绥螨(Euseiusnicholsi)、栗真绥螨(Euseiuscastaneae)、卵圆真绥螨(Euseiusovalis)等生物学特性、饲养和抗性品系的培育等方面进行了研究[9]。张新虎等研究芬兰真绥螨成螨对二斑叶螨的捕食量[10]；郭建晗等研究了有益真绥螨对截形叶螨和西花蓟马的捕食效应，发现其具有一定的生物防治能力[9]。目前，山西尚未见有关有益真绥螨防治截形叶螨的报道，且其他省市对有益真绥螨的捕食能力均采用功能反应模型。本研究从生境面积的变化、嗜好性捕食作用、干扰作用及分摊竞争的角度，研究有益真绥螨对截形叶螨的控制能力，为有益真绥螨的开发利用、人工饲养及生物防治提供理论参考。

1　供试螨类与方法

1.1供试螨类

2012年5月从山西农业大学园艺学院试验基地茄子植株上获得截型叶螨，转移到实验室育苗钵栽培的豇豆苗上，内置于光照培养箱(25±0.5 ℃，RH 85%±5%)中饲养纯化获得各螨态作为试验材料。有益真绥螨采自在山西农业大学校园洋姜上，以截形叶螨为食料采用水台饲养法在山西农业大学农学院养虫室内进行群体饲养繁殖。

1.2试验条件及装置

试验在养虫室内进行，温度为25～27 ℃，相对湿度65%，光照周期为15L∶9D。在10 cm*8 cm的小保鲜盒里放入8 cm*6.5 cm的吸水海绵，上面铺一张7.5 cm*6 cm的滤纸，滤纸上面平铺一张6.0 cm*5.5 cm 的黑塑料膜制成水栅台，豇豆叶正面朝下放在栅台上，叶片边缘用湿润的脱脂棉条包围，海绵内注入略低于海绵厚度的清水，保证水台范围内湿润且防止螨类逃逸，备作试验容器。保鲜盒用盖上开直径2 cm的小孔，用黑布封住，保持盒内外温湿度一致。各处理组的小保鲜盒分别放入盛有饱和食盐水的大保鲜盒中，保证各处理小组的湿度不变(图1)。

图1　试验装置图Fig.1　The experimental set-up

1.3试验方法

1.3.1不同生境面积对有益真绥螨捕食量的影响

在室温25～28 ℃条件下，将生境面积分别为6 cm2、10 cm2、14 cm2、18 cm2的豇豆叶平铺于黑塑料膜上，每个生境面积接入30头截形叶螨，再分别接入1头饥饿24 h的有益真绥螨雌成螨，24 h后调查不同生境内有益真绥螨的日捕食量。每个处理10次重复。

1.3.2选择嗜好性测定

将禁食处理24 h的有益真绥螨成螨分别放入小保鲜盒内，再分别在小保鲜盒内接入数量均为30头的截形叶螨的卵、若螨和成螨，24 h后统计有益真绥螨成螨对截形叶螨不同螨态的捕食量，每个处理设10次重复。有益真绥螨的选择嗜好性通过选择系数Q判断。计算公式为：

当Q>1时，表示有益真绥螨对该螨态是喜食的；Q<1时，表示有益真绥螨对该螨态是不喜食的；Q=1时，表示有益真绥螨对该螨态是随机捕食的[11,12]。

1.3.3自身密度干扰及分摊竞争强度

将已饥饿24 h的有益真绥螨雌成螨分别设1、2、3、4、5头5个处理,每个处理分别挑入30头截型叶螨，24 h后检查剩余截型叶螨的数量。每个处理设10次重复。用Hassell和Verley (1969) 提出的干扰模型E=QP-m进行拟合，捕食率为E=Na/(N·P)[13]。根据邹运鼎等(1996)提出的I=(E1-Ep)/E1计算分摊竞争强度(I)。式中:I为分摊竞争强度；E1为1头天敌的捕食作用率；Ep为P头天敌的捕食作用率。Na为被捕食猎物数量；N为猎物初始数量；P为捕食者初始密度；E为捕食作用率[14]。

1.3数据处理统计与分析

试验数据的处理、分析、绘图分别在Excel 2003和SPSS 16.0 for windows软件中完成[15]。

2　结果与分析

2.1不同生境面积对有益真绥螨捕食量的影响

图2　生境面积变化对有益真绥螨捕食量的影响Fig.2　The effective of predation of Euseius utilis to Tetranychus truncates when habitat area of change

有益真绥螨的捕食量随生境面积的变化而发生变化。由图2可见，随着生境面积的增大，有益真绥螨的捕食量呈现先增加后减小的趋势。在生境面积为10 cm2时，捕食量达到最大值7.2头；生境面积为6 cm2时，有益真绥螨的捕食量最小，为1.8头。当生境面积大于10 cm2时，有益真绥螨捕食量会减少，当生境面积增大为18 cm2时，捕食量缩减到2.7头。

由表1方差分析结果可知，当生境面积为10 cm2时，有益真绥螨的捕食量与其他处理组差异极显著；生境面积为14 cm2时，捕食量与生境面积分别为6 cm2、18 cm2时的捕食量差异极显著；而生境面积为6 cm2和18 cm2的有益真绥螨捕食量差异不显著。试验结果表明，生境面积过小或过大都不利于有益真绥螨捕食截型叶螨，生境面积为10 cm2时，其捕食量最大，且与其他处理组差异极显著(P<0.01)。

表1生境面积变化对有益真绥螨捕食量影响的方差分析

Table 1ANOVA of the effective of predation ofEuseiusutilistoTetranychustruncateswhen habitat area of change

生境面积/cm2Habitatarea均值Mean5%显著水平5%levelofsignificance1%极显著水平1%levelofsignificance61.8cC107.2aA145.0bB182.7cC

2.2选择嗜好性测定

有益真绥螨对截形叶螨的若螨和卵的选择系数分别为1.24和1.06，均大于1，表明有益真绥螨喜食卵和若螨，且卵与若螨同时存在时，有益真绥螨更喜好捕食若螨。有益真绥螨对截形叶螨雌成螨的选择系数为0.70，表示有益真绥螨成螨不喜食害螨的成螨。当截形叶螨各螨态共同存在时，有益真绥螨成螨会首先选择卵和若螨取食，且更偏好于若螨(表2)。

2.3自身密度干扰反应和分摊竞争强度

由表3可见，在特定空间截形叶螨数量一定时，随着有益真绥螨自身密度增加，其种群总的捕食量上升，但平均捕食量随着自身密度的增大而减少。

本试验拟合得E=1.47P-0.247，干扰系数1.47。捕食作用率(E)和捕食者密度(P)之间的相关系数r为0.998。经卡方检验，干扰方程拟合度很好，较好地反应了有益真绥螨成螨在捕食截形叶螨过程中存在的种内自我干扰情况。

表2　有益真绥螨对截型叶螨的选择性捕食作用

注：每个处理有益真绥螨成螨为1头。数据为均值±标准误。

Note: Every treatment has oneEuseiusutilis. Datas are Mean±SE.

表3　有益真绥螨成螨对截形叶螨的自身密度的干扰反应

注:捕食前猎物密度均为30头,表中数据为平均数±标准误。

Note: Prey density 30 head. Datas are Mean±SE.

由图3可见，当有益真绥螨的密度低时，捕食率E下降较快，随着有益真绥螨密度的进一步增加，E下降趋势缓慢。说明随着种群中，捕食者有益真绥螨自身密度的增加，其个体之间的相互干扰增加，导致其个体的捕食率下降，影响了寻找效应。

图3　有益真绥螨捕食率(E)与捕食者密度的关系Fig.3　Relationship between the predation rate and predator density

在一定空间范围内，当捕食者常常与邻近的其它同种个体存在明显的反应[14]。这种反应包括种内竞争，其程度用分摊竞争强度表示。

在观察有益真绥螨捕食截型叶螨的试验过程中，未出现捕食者个体受损或死亡的现象，故属于种内竞争的分摊竞争形式。

由图4可见，捕食者有益真绥螨种内分摊竞争强度(I)随着自身密度的增大而增强。I与lgP之间为直线方程关系，拟合得方程式为I=0.088+1.295lgP，相关系数r为0.933。

图4　有益真绥螨种内分摊竞争强度(I)与自身密度(P)的关系Fig.4　The relationship between intensity of scrambling competition (I) and density (P) of E. utilis

3　讨论与结论

郑开福等和崔晓宁等分别在研究芬兰真绥螨和巴氏钝绥螨对害螨的取食试验中，发现捕食螨明显喜食害螨的卵和若螨[11,12]；本研究表明，有益真绥螨对截型叶螨的卵和若螨同样喜好且略偏好于若螨，选择系数Q分别为1.06和1.23，不喜食成螨，Q为0.704。这可能是卵个体小，不动且易捕食。若螨体壁薄，行动迟缓，易受到攻击，故对若螨和卵都有较强的嗜食性。但卵壳较硬，增大了取食的难度，故更偏好于若螨。截形叶螨成螨体壁较厚，且成螨活动能力大，反抗能力强，增大了捕食难度，故有益真绥螨对截形叶螨成螨不喜好。在进行生物防治释放捕食螨时，可以考虑在害螨产卵之前或刚开始产卵时释放天敌，达到很好的控螨效果。

本试验选用豇豆植株上常见的4种叶面积，研究发现，生境面积为10 cm2时，有益真绥螨的捕食量最大。叶面积过小或过大，捕食量均下降。可能是生境面积过小，害螨的密度相对大，种间干扰增强，反过来干扰、影响捕食者的活动能力和行为，降低了捕食者的捕食能力。生境面积的过大，有益真绥螨的搜寻难度增加，搜寻时间延长，捕食效果变差。在室内人工单头饲养有益真绥螨，应考虑提供最佳的生境面积及害螨的数量，保证捕食螨最大的捕食量，提高其发育速度。田间释放天敌时，可以考虑将天敌固定于植株叶面积近10 cm2的位置，提高有益真绥螨的捕食能力。

进一步从捕食者自身密度干扰反应和分摊竞争强度试验研究发现，在生境面积和猎物密度恒定的条件下，因其自身密度的增大，导致种内干扰增强，有益真绥螨对截形叶螨的捕食能力下降，进一步引起捕食者搜寻猎物的效率下降，导致捕食者对害螨的控制能力降低。因此，在有限的生境内，捕食者自身的密度过大对其捕食能力也会造成一定的干扰。故在田间进行天敌释放时，前期单位面积的天敌数量也应调查清楚，防止人为过度释放天敌，造成捕食者自身密度的多大，影响捕食效果，达不到最佳的生物防治效果。因本试验是在室内条件下进行的，与自然条件下还存在很大的差异，后期需进一步进行大田试验，探索生境面积、捕食者自身密度对有益真绥螨捕食能力的影响。

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(编辑：张贵森)

收稿日期：2016-04-25 修回日期：2016-05-30

作者简介：马敏(1978-)，女(汉)，河南淇县人，讲师，博士，研究方向：昆虫分类及昆虫生态 *通讯作者：李生才，教授，博士生导师。Tel:13935491108;E-mail:sxaulisc@126.com

基金项目：山西省青年基金(2014021027-1), 山西农业大学校创新基金(201224)

中图分类号：S476.2

文献标识码：A

文章编号：1671-8151(2016)09-0654-05

Biological control ofTetranychustruncatusbyEuseiusutilis

Ma Min1, Du Kang1, Li Shengcai1*, Fan Qinghai2

(1.CollegeofAgriculture,ShanxiAgriculturUniversity,Taigu030801,China; 2.PlantHealth&EnvironmentLaboratory,MinistryforPrimaryIndustries,Auckland, 1140)

Abstract:[Objective] To study the predation ability of Euseius utilis. [Methods]for using the predator to control spider mites, at room temperature, by changing inhabit area, different developmental stage of Tetranychus truncatus, densities of predator and interference within species on function responses analyzed the predator of Euseius utilis. [Results]The results showed that the dalily maximum number of Tetrauychus truncatus preyed theoretically by the Euseius utilis was 7.2 when the habitat area was 10 cm2. The habitat area was too smaller or too widely all restrain the ability of the predator. The female Euseius utilis like eggs, nymphs over adults of T. truncatus, but preferred nymphs. The selection coefficients of Adult female、nymph、egg were 0.70,1.23,1.06. Intraspecific interference could strongly affect predation of Euseius utilis.The predation rate decreased accordingly with the rising of predator density and gradual decline of average amount of prey. The relationship of predation rate and predator density could be written as the equation E=1.47P-0.247. [Conclusion]The Euseius utilis could control T.truncatus, and it could be as a biocontrol agent against T.truncatus.

Key words:Euseius； Euseius utilis； Tetranychus truncatus; Inhabita area; Predation number; Interference reaction