马艳芳, 张永强, 常承秀, 马 慧, 陈小玲, 朱惠英, 吴作斌
(甘肃临夏州森林病虫害防治检疫站, 临夏 731100)
迭球螋对落叶松球蚜成虫的捕食作用
马艳芳,张永强,常承秀,马慧,陈小玲,朱惠英,吴作斌
(甘肃临夏州森林病虫害防治检疫站, 临夏731100)
在室内研究了捕食性天敌迭球螋成虫对落叶松球蚜成虫的捕食功能反应与搜寻效应。结果表明,迭球螋对落叶松球蚜成虫的捕食功能反应属HollingⅡ型;根据HollingⅢ型功能反应新模型Na=a·exp(-b/N)计算出最佳寻找密度22.47头/皿;利用Holling寻找效应与猎物密度关系式S=a/(1+aThN)计算了寻找效应,结果表明寻找效应随猎物密度的增加而降低;捕食作用率与其密度的关系为E=0.189 4P-0.3202;分摊竞争强度与其密度的关系为I=0.579 7lgP+0.000 8。
迭球螋;落叶松球蚜;捕食作用
落叶松球蚜(Adelges laricisVallot)属半翅目、球蚜科、球蚜属。该虫为害落叶松和云杉,在落叶松上主要以侨蚜吸食针叶和枝条汁液,产生大量白色分泌物,引发煤污,致使枝条干枯,针叶早落;为害云杉时,在枝芽处形成虫瘿,使被害部以上枝梢枯死,严重影响落叶松正常生长[1]。迭球螋(Forficula vicariaSemenov)属鞘翅目,球螋科,球螋属,成虫是落叶松球蚜的主要天敌,国内尚未见迭球螋成虫对落叶松球蚜成虫捕食作用的报道。为了更好地保护和利用天敌资源对落叶松球蚜进行生物防治,本文研究了迭球螋成虫对落叶松球蚜成虫的捕食作用。
1.1供试虫源
2013年7月下旬在甘肃省临夏县三岔坪林场青海云杉(Picea crassifolia)林采集落叶松球蚜虫瘿,等虫瘿开始开裂,采集迭球螋成虫,置于室内(24±0.5)℃下,饥饿24h备用。
1.2试验方法
1.2.1迭球螋成虫对落叶松球蚜成虫的捕食功能反应
在室温下,将青海云杉针叶放入培养皿(直径12cm)内,放入迭球螋和落叶松球蚜成虫,天敌密度设每皿1头,猎物密度设每皿40、50、60、70、80头,培养皿加盖以防天敌和猎物逃出,每个处理重复5次,24h后检查统计捕食量。
1.2.2搜寻效应
将迭球螋密度设为1、2、3、4、5头/皿,落叶松球蚜密度设为40、80、120、160、200头/皿,两者依次组合,每个处理重复5次,24h后检查捕食数量。
1.2.3迭球螋成虫捕食落叶松球蚜成虫时的种内干扰
试验设迭球螋密度为1、2、3、4、5头/皿,分别与200头落叶松球蚜组合,每个处理重复5次。24h后检查捕食数量。
1.3分析方法
1.3.1功能反应
HollingⅡ[2]圆盘方程式Na=aTN/(1+aThN),式中:Na为捕食量,N为猎物密度,a为瞬时攻击率,Th为处理时间,T为猎物暴露给捕食者的总时间。
搜寻效应S=a/(1+aThN),式中:N为猎物密度,a为瞬时攻击率,Th为处理时间。
HollingⅢ型功能反应新模型[3]:Na=a·exp(-b/N),式中:Na为捕食量,N为猎物密度,a为N→∞时的最大捕食量Na,b为天敌密度P=1头时的最佳寻找密度。
1.3.2干扰反应
种内干扰以捕食作用率E和分摊竞争强度I评价,用Hassell-Varley(1969)的干扰反应模型E=QP-m [4]来描述天敌自身密度与寻找效应的关系;方程E=Na/(N×P)[5]可反映出寻找效应与猎物密度和捕食者密度之间的关系,E为捕食作用率,Q为搜寻常数,P为捕食者密度,m为干扰常数,Na为捕食量;分摊竞争强度I=(E1-Ep)/E1[6], E1为天敌密度为1头时的捕食作用率,Ep为天敌密度为1、2、3、4、5头/皿下的捕食作用率。
2.1迭球螋对落叶松球蚜的捕食功能反应
图1 迭球螋成虫对落叶松球蚜成虫的 捕食功能反应及搜寻效应Fig.1 Functional response and searching efficacy of Forficula vicaria against Adelges laricis
猎物密度/头·皿-1Preydensity捕食量/头·d-1Predationcapacity理论捕食量/头·d-1Theoreticalconsumptionχ2129.40±3.2830.050.0141236.20±3.7235.480.0147343.00±6.1940.330.1763444.80±2.9244.700.0002545.40±4.1448.660.2180
结果表明,当N→∞时,在1d内,1头迭球螋成虫对落叶松球蚜成虫的最大捕食量约为50.72头,最佳寻找密度为22.47头/皿。因此,在利用迭球螋成虫防治落叶松球蚜时,益害比参考值可定为1∶22[8]。
2.2迭球螋成虫捕食落叶松球蚜成虫时的种内干扰
表2 迭球螋成虫对落叶松球蚜成虫捕食作用率和分摊竞争强度Table 2 Predation ratio and intensity of scrambling competition of Forficula vicaria adults against Adelges laricis adults
迭球螋是捕食多种害虫的天敌昆虫,其猎物主要有棉蚜、槐蚜、槐豆木虱、斑膜合垫盲蝽、中国梨喀木虱、辽梨喀木虱、乌苏里梨喀木虱、栎线小卷蛾、梨星毛虫等害虫,但对其捕食作用的研究却很少,尤其是迭球螋成虫对落叶松球蚜成虫的捕食作用未见报道。探明迭球螋成虫对落叶松球蚜成虫的捕食功能反应和搜寻效应,对于充分发挥迭球螋的控害作用、科学指导对落叶松球蚜的生物防治,从而减少化学杀虫剂的投入、降低环境污染具有重要意义。
研究结果表明迭球螋对落叶松球蚜表现出很强的捕食能力,在一定的空间范围内,猎物和天敌密度的增加对捕食作用造成干扰,因此在自然界中利用其对落叶松球蚜的控制能力还需进一步研究。
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(责任编辑:杨明丽)
PredationfunctionofForficula vicariatoAdelges laricis
MaYanfang,ZhangYongqiang,ChangChengxiu,MaHui,ChenXiaoling,ZhuHuiying,WuZuobin
(ForestPestandDiseasesManagement&QuarantineStationofLinxiaHuiAutonomousDistrict,Linxia731100,China)
Inthelaboratory,thepredationofAdelges laricisadultsbyForficula vicariaadultswasstudied.TheresultsshowedthatthefunctionalresponseofF. vicariaadultstoA. laricisadultsbelongedtoHollingtypeⅡmodel.Thebestseekingdensitywas22.47individualperdish.TherelationshipbetweensearchingefficiencyandF. vicariaadultdensitywasalsostudiedbytheHolling’smodelS=a/(1+aThN),showingthatthesearchingefficiencydeclinedwhenF. vicariaadultdensitiesincreased.Therelationshipbetweenpredationratio(E)andthedensityofF. vicariaadults(P)wasdescribedbytheequation: E=0.189 4P-0.320 2.Therelationshipbetweenintensityofscramblingcompetition(I)andthedensityofF. vicariaadults(P)wasI=0.579 7lgP+0.000 8.
Forficula vicaria;Adelges laricis;predation
2014-11-24
2015-01-08
甘肃省临夏州科技计划项目(2011-N-S-10)
S763.3
ADOI:10.3969/j.issn.0529-1542.2016.01.020
致谢:承中国科学院动物研究所姜立云副研究员鉴定落叶松球蚜标本,中国农业大学昆虫系教授彩万志在鉴定过程中提供帮助,谨此致谢。
联系方式E-mail:lxgymyf@126.com