饲养条件对锥腹蜻稚虫存活的影响

黄静怡，郑凯迪，谯佳佳，邱曼，韩香，冯波，*

(1.温州医科大学 公共卫生与管理学院，浙江 温州 325035；2.绵阳师范学院 生命科学与技术学院，四川 绵阳 621000)

蜻蜓是一种重要的天敌昆虫，不仅能够捕食大量的蚊、蝇等双翅目害虫，还可以捕食水田及农作物害虫如蛾、叶蝉、飞虱等，对于控制有害生物的种群数量，维持生态平衡起着重要作用[1]。同时有研究表明，蜻蜓稚虫含有丰富的蛋白质、脂肪、氨基酸、微量元素等营养成分，是一种有较高开发利用价值的天然昆虫资源[2]。进行大批量饲养是开发利用蜻蜓的前提，但蜻蜓对水域及其周围陆地环境的变化异常敏感，且其室内种群的建立也常受多方面因素影响，很难在室内进行大规模饲养。

近年来国内外对蜻蜓稚虫的研究主要涉及分类、分布格局、生理、环境评价等方面，而对蜻蜓稚虫饲养条件的研究较少。Van Gossum等[3]对长叶异痣蟌(Ischnuraelegans)稚虫的饲养条件进行了研究，发现未及时更换养殖用水以及食物供给不足会加速稚虫死亡。此外，使用自来水会降低稚虫前期的存活率，而冬季的温度和光照条件则会减缓稚虫发育过程。由于蜻蜓间存在自残现象，Van Gossum等[3]建议进行单头饲养。受Van Gossum等[3]研究的启发，Okude等[4]对褐斑异痣蟌(Ischnurasenegalensis)稚虫的饲养条件进行了研究，他们使用多孔塑料板作为饲养容器，并进行单头饲养，认为青虾适合喂养小龄稚虫，而摇蚊幼虫适合喂养大龄稚虫，该饲养方案可有效降低稚虫死亡率。国内仅有刘秉兰等[5]以大理地区广泛分布的碧伟蜓(Anaxparthenope)稚虫为对象，通过实验室人工饲养，结合野外观察，对蜻蜓稚虫的行为习性进行了初步研究，饲养条件对蜻蜓稚虫存活影响的相关研究在国内未见报道。

锥腹蜻(AcisomapanorpoidesRambur，1842)属蜻蜓目(Odonata)蜻科(Libellulidae)锥腹蜻属(Acisoma)，是外形较为特殊的小型种类，广泛分布于海拔2 500 m以下水草茂盛的沼泽、池塘和水稻田。国内关于锥腹蜻的研究仅限于其地理分布以及稚虫形态结构[6-7]，国外有研究对锥腹蜻完整的线粒体基因组序列进行了测序[8]，但均未对其室内饲养条件进行研究。为了解决蜻蜓大批量饲养的问题，本研究选取锥腹蜻稚虫作为研究对象，分析了密度、水质、食物以及依附物对其存活的影响，期望找到有利于锥腹蜻稚虫生长发育的饲养条件，为锥腹蜻以及其他蜻蜓的人工饲养和开发利用奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

本研究使用的锥腹蜻稚虫为野外抓获的锥腹蜻雌成虫在实验室产卵孵化而来，稚虫开始饲养龄期为第一龄，结束饲养时龄期为第5～6龄，饲养在一次性塑料盒中，饲养使用去氯自来水，饲养水量300 mL，饲养温度为(28±1) ℃，相对湿度为75%±5%，光周期为14 L∶10 D(19：00开始黑暗)，饲养盒尺寸为：115 mm×85 mm×55 mm。

1.2 饲养密度对锥腹蜻稚虫存活的影响

将稚虫饲养在一次性塑料盒中，饲养水量每盒300 mL，饲养密度分别为2、4、8只，每个密度重复5次，使用蚊子幼虫作为食物，每天加入足量的蚊子幼虫、更换新的去氯自来水并记录稚虫死亡情况，实验持续20 d。记录不同饲养密度下锥腹蜻稚虫的存活率、存活数量和开始死亡时间。

1.3 饲养水质对锥腹蜻稚虫存活的影响

为了研究饲养水质对锥腹蜻稚虫存活的影响，本实验分为两种处理：每天换水和隔天换水。每天换水处理为每天更换新的去氯自来水，隔天换水处理为隔天更换新的去氯自来水。锥腹蜻稚虫的饲养容器、水量和食物同1.2节，每个容器中放入4只稚虫，每个处理重复10次，实验持续20 d，每天记录稚虫死亡情况。

1.4 食物类型对锥腹蜻稚虫存活的影响

为了研究食物对锥腹蜻稚虫存活的影响，本实验使用了红虫和蚊子两种食物，并设置了4只、8只两种稚虫饲养密度，共分为4种处理：红虫喂养4只稚虫、红虫喂养8只稚虫、蚊子喂养4只稚虫，蚊子喂养8只稚虫。红虫处理为每天喂食足量的红虫，蚊子处理为每天喂食足量的白纹伊蚊幼虫。锥腹蜻稚虫的饲养容器和水量同1.2节，每个处理重复10次，实验持续20 d，每天记录稚虫死亡情况。

1.5 依附物对锥腹蜻稚虫存活的影响

为了研究有无依附物对锥腹蜻稚虫存活的影响，本实验设置了2种条件：有依附物和无依附物，每种条件下2个稚虫饲养密度：4只和8只，共分为4种处理：有依附物喂养4只稚虫、有依附物喂养8只稚虫、无依附物喂养4只稚虫，无依附物喂养8只稚虫。有依附物处理为放入木棍，无依附物处理为不放入木棍。锥腹蜻稚虫的饲养容器、水量和食物同1.2节，每个处理重复10次，实验持续20 d，每天记录稚虫死亡情况。

1.6 数据分析

利用Excel处理上述各组数据，结果用“平均值±标准差”表示；同时采用SPSS24.0统计软件进行统计分析，先进行正态分布检验和F检验，符合正态性且F检验差异显著的数据进行单因素方差分析，并通过LSD检验进行组间多重比较。本研究的显著性水平为0.05。

2 结果与分析

2.1 高密度加速锥腹蜻稚虫死亡

稚虫饲养20 d后，2只组、4只组和8只组饲养密度的平均存活率分别为90.00%±9.00%、50.00%±6.00%、39.17%±4.00%。单因素方差分析表明，2只组的存活率显著高于4只组和8只组(P<0.05)，4只组与8只组的存活率之间不存在显著差异(P>0.05)(图1)。

图中数据为平均值±标准误；同组柱上无相同小写字母表示不同处理间差异显著(P<0.05，单因素方差析，LSD检验多重比较)。图1 不同饲养密度下锥腹蜻的存活率和开始死亡时间Fig.1 Survival rate and onset time of death of Acisoma panorpoides under different stocking densities

2只组、4只组和8只组的平均存活数量分别为(1.80±0.20)、(2.00±0.24)、(3.13±0.34)只。2只组、4只组和8只组中，稚虫开始死亡的时间分别为(7.67±0.26)、(5.53±0.19)、(3.07±0.21)d，单因素方差分析的结果表明，各饲养密度下的稚虫开始死亡时间均存在显著差异(P<0.05)。

2.2 水质恶化加速锥腹蜻稚虫死亡

由研究结果分析可知，稚虫饲养20 d后，每天换水组和隔天换水组的存活率分别为55.00%±7.00%和30.00%±5.00%，对单样本数据t检验结果表明，两组存活率存在显著差异(P<0.05)(图2)。

图中数据为平均值±标准误；“*”表示不同处理间差异显著(P<0.05，单因素方差析，LSD检验多重比较)。图3同。 图2 不同水质条件下锥腹蜻稚虫的存活率和开始死亡时间Fig.2 Survival rate and onset time of death date of Acisoma panorpoides under different water quality conditions

每天换水组和隔天换水组稚虫开始死亡时间分别为(5.60±0.27)和(2.50±0.22)d，单样本t检验表明，两组在稚虫开始死亡时间上存在显著差异(P<0.05)。

2.3 饲喂红虫能够减少锥腹蜻稚虫死亡

由研究结果可知，饲养20 d后，锥腹蜻饲养密度为4只时，饲喂红虫和蚊子的存活率分别为50.00%±0.00%、42.00%±8.00%，两种饲料饲喂的锥腹蜻稚虫存活率不存在显著差异(P>0.05)(图3)。饲喂红虫后，锥腹蜻稚虫开始死亡时间为(8.33±0.33)d，显著长于饲喂蚊子的稚虫开始死亡时间(5.60±0.27)d(P<0.05)。饲养密度为8只时，饲养20 d后，饲喂红虫和蚊子的存活率分别为72.00%±1.10%、38.75%±5.00%，饲喂红虫的存活率显著高于饲喂蚊子(P<0.05)。饲喂红虫的锥腹蜻稚虫开始死亡时间为(4.33±0.33)d，显著长于饲喂蚊子的稚虫开始死亡时间(3.00±0.30)d。

图3 不同食物对锥腹蜻稚虫存活率和开始死亡时间的影响Fig.3 Survival rate and onset time of death date of Acisoma panorpoides under different food

2.4 放入依附物并不能降低锥腹蜻稚虫的死亡

当锥腹蜻饲养密度为4只时，放入和不放入木棍的存活率分别为42.00%±8.00%、40.00%±9.00%；当锥腹蜻饲养密度为8只时，放入和不放入木棍的存活率分别为46.86%±1.40%、38.00%±5.00%。t检验的检验结果表明，不论何种饲养密度，放入和不放入木棍对存活率并未产生显著性影响(P>0.05)(图4)。放入和不放入木棍，4只锥腹蜻稚虫饲养时的开始死亡时间分别为(6.33±0.67)、(5.60±0.27)d，不存在显著差异(P>0.05)。放入和不放入木棍，8只锥腹蜻稚虫饲养时开始死亡时间分别为(3.25±0.48)、(3.00±0.30)d，也不存在显著差异(P>0.05)。

图中数据为平均值±标准误。图4 有无依附物对锥腹蜻稚虫存活率和开始死亡时间的影响Fig.4 Effects of attachment and non-attachment on survival date and onset of death of Acisoma panorpoides

3 讨论

蜻蜓目稚虫是一类常见的水生昆虫，该目昆虫中的许多种类都具有很高的开发利用价值[9]。进行大批量饲养是开发利用蜻蜓的前提。然而蜻蜓稚虫对外部环境变化非常敏感，而且需要特定的饲养条件来保证其生长和存活。在实验室饲养条件下，无法完全模拟自然环境，存在的变量因素较多，导致蜻蜓稚虫的存活率极低。因此，本文研究了密度、水质、食物、依附物等对锥腹蜻稚虫存活的影响，将为实验室大规模饲养锥腹蜻稚虫奠定基础。

本研究发现，高密度饲养条件下，锥腹蜻稚虫的死亡会加速，这可能是由于该条件会加剧锥腹蜻稚虫对存活空间的竞争，增加了其同类相食的概率，从而导致死亡率增加。这种同类相食行为导致稚虫更多死亡的情况在其他蜻蜓研究中也有发现。当夏季池塘和湿地水位下降时，适合碧伟蜓(Anaxparthenope)稚虫的栖息环境会减少，其稚虫密度会随之升高[10]。在这种高密度环境下，稚虫之间的竞争加剧，它们会开始相互攻击和食用，这就是密度依赖的同类相食现象[11]。在野外条件下，蜻蜓稚虫的高密度还会增加来自其他捕食者的威胁，这也会导致它们的死亡率增加[12]。同时高密度饲养条件也会导致稚虫生长发育不良。在Van[13]的研究中，蓝额疏脉蜻(Brachydipiaxchalybea)在高密度下的生长发育明显受到抑制，平均生长率会更低。因此，在进行实验室大规模饲养时，需要合理控制稚虫密度，以确保其存活率及正常的生长发育。

在本研究结果中，相对于每天换水，隔天换水会加速锥腹蜻稚虫的死亡，这可能是由于相对于每天换水，隔天换水会导致水质变差，从而不利于稚虫的生存，降低其存活率。水质对蜻蜓稚虫的影响在其他研究中也被证实。池塘中蜻蜓稚虫数量与特定水质变量如pH值、高氯化物以及几种微量金属或类金属和营养物质显著相关，pH值越低、氯化物和金属浓度越高、营养物质越少则稚虫数量越少[14-15]。所以对于蜻蜓来说，饲养水质非常重要，保持良好的水质可以增加其稚虫数量[16]。

本研究发现，饲喂红虫能够减少锥腹蜻稚虫死亡，其主要原因可能是与蚊子幼虫相比，红虫活动能力较弱易于被捕食。经过单独测试和以1∶1的比例混合两种猎物测试蜻蜓对其选择性，发现蜻蜓稚虫对红虫的选择性和捕食能力都显著高于蚊子幼虫。而且有相关研究表明，红虫具有较高的营养价值。杜强等[17]采用丰年虫、熟蛋黄、红虫、人工配合饲料等4种饵料投喂清水江鲤鱼仔鱼28 d，其结果表明，投喂红虫能保证清水江鲤鱼仔鱼具有较快的生长速度且保持较高的成活率。因此，为了增加蜻蜓稚虫的存活率，可以采用红虫对其进行饲养。

野外调查发现，蜻蜓稚虫通常存活在泥土中，它们从泥土中获取水分和营养来生长，并通过吃小型水生生物和昆虫来获取蛋白质[18]。本研究发现，放入依附物并不能影响锥腹蜻稚虫的死亡率，表明锥腹蜻稚虫的生存和依附物无关。而在韦仕珍等[19]对海南亚春蜓(Asiagomphushainanensis)稚虫羽化的研究中，发现稚虫需要依附细竹爬出水面才能进行正常羽化，所以是否放入依附物对蜻蜓是否能成功羽化有重要意义，但是并不影响稚虫的存活。

总之，蜻蜓是一类重要的昆虫类群，其对于水生生态系统的稳定和生物多样性具有重要贡献。在研究蜻蜓的室内大规模饲养时，需要考虑众多因素的影响，包括饲养密度、水质、猎物选择等。对于锥腹蜻低龄期稚虫的最佳饲养条件为：2只为一组，每天换水保持干净的水质，用红虫作为食物。