温度对绿盲脲种群生命表的影响

温度对绿盲脲种群生命表的影响

绿色盲一直是我国农业生产的主要害虫。近年来，随着农业产业结构调整，果树和蔬菜的种植面积显著增加，为绿色盲提供了丰富的供应和适宜的越冬场所，同时转移抗虫棉花的大规模种植，减少了棉花的使用和高毒有机磷农药的使用，导致高毒有机磷农药的使用。绿盲种群数量急剧增加，危害增强，呈严重的灾难趋势。这是我国许多地区一起危害果树、棉花和蔬菜生产的重要病虫害（wuetal.2002；meetal.2005；张秀梅等，2005）。目前关于绿盲蝽的生物学研究比较少,而其生命表的研究尚未见报道。昆虫的生命表研究为了解昆虫的生物学和发生规律提供了重要的参考信息。为此,本文运用生命表技术对绿盲蝽的实验种群进行了研究,为更深入了解绿盲蝽暴发的生态学机制及其测报、综合治理等提供依据。1材料和方法1.1害虫的来源室内用芸豆Phaseolusvulgaris继代饲养的绿盲蝽实验种群。1.2方法1.2.1设置消毒设备,饲养用宁波东南仪器制造厂生产的RXZ型多段可编程人工气候箱,误差为±0.5℃,设置17,20,23,26和29℃共5个温度处理,光周期均为L14∶D10,光强度为4级,相对湿度为80%左右。挑取大小一致的初孵若虫100头,分别放在塑料盒中,小盒中放有小块儿滤纸,用已消毒处理过的芸豆于人工气候箱中单头饲养。每天定时观察若虫的发育情况,记录若虫的蜕皮次数、各龄的历期和若虫各龄期的死亡数。每天观察各温度下成虫的羽化情况,将当天羽化的成虫1∶1配对置于放有消毒芸豆的糖果罐中,每个罐中放置5对,每个处理设3个重复,每天更换芸豆并把取出的芸豆放于罐头瓶中。定时观察罐头瓶中芸豆上卵的孵化情况,记录每天孵化数并且把孵化的若虫取出。计算成虫的产卵前期、产卵期和卵历期。1.2.2发育速率:u根据绿盲蝽在5个温度下的发育历期,采用直接最优法计算绿盲蝽各历期的发育起点温度和有效积温(李典谟和王莽莽,1986);将绿盲蝽在不同温度下的发育历期(N)转换成发育速率(V),用Marquardt法(冯康,1978)拟合绿盲蝽个各历期的发育速率(V)与温度(T)之间的关系;根据不同温度下绿盲蝽各发育阶段的存活率,以吴坤君等(1980)的方法组建不同温度下棉花绿盲蝽实验种群生命表。1.2.3数据处理软件用Excel2000,DPS7.05,SPSS10.0等专业软件进行数据处理。2结果与分析2.1成虫发育历期绿盲蝽在5种温度条件下的发育历期见表1,温度对绿盲蝽各虫态的发育历期都有显著影响。在试验温度下,绿盲蝽发育的各个历期随着温度的上升而减少,17,20,23,26和29℃时若虫期分别为27.63,20.45,15.75,12.74和10.04d;产卵前期分别为19.33,16.33,11.3,10.67和8.33d;卵期分别为15,11.41,9.68,8.51和6.74d;整个世代的发育历期分别为61.96,48.20,36.76,31.92和25.11d。根据表1的数据,采用Logistic曲线拟合,得出温度与绿盲蝽发育速率的关系模型,其参数值见表2。表2显示,绿盲蝽各发育历期的速度与温度的关系都可以用Logistic模型很好地模拟。2.2产卵前期和发育起点温度表3显示,若虫的发育起点温度为9.45℃,有效积温为210.25日度;产卵前期的发育起点温度为7.28℃,有效积温为191.83日度;卵期的发育起点温度为6.28℃,有效积温为160.12日度;完成世代需要的有效积温为555.04日度。2.3验种群生命表温度对绿盲蝽的存活和繁殖均有明显的影响,根据不同温度下各发育期存活率和成虫繁殖力资料组建了绿盲蝽实验种群生命表(表4)。表中的起始初孵若虫数为假定数,各发育阶段的死亡率为实际观察值,性比均假设为1∶1。不同温度下的绿盲蝽的成活率不同,其中在23℃时世代成活率最高达82.30%。种群趋势指数模型显示,在23℃时绿盲蝽的种群增长指数最大,为14.58;在17℃绿盲蝽的种群增长指数最小,为8.44。2.4计算f1,p温度对绿盲蝽的雌雄成虫的体重都有显著影响(图1),雌雄成虫的体重随着温度的升高而降低(F=18.228,df=4,P=0.008),各温度条件下绿盲蝽的雌成虫的重量都显著高于雄成虫(F=102.964,df=1,P<0.001)。温度对绿盲蝽雌成虫的产卵期有显著影响(F=14.354,df=4,10,P<0.001)(图2),绿盲蝽雌成虫的产卵期较长,17,20,23,26和29℃时绿盲蝽的产卵期分别为在22.67,26.33,41.67,31.67和29.67d,其中在23℃绿盲蝽的产卵期最长,在17℃绿盲蝽的产卵期最短。由于绿盲蝽的卵产在植物的组织内,难以计数其单雌产卵数,这里计算了单雌繁殖的若虫数(图3),不同温度下绿盲蝽单雌繁殖若虫数存在显著差异(F=7.566,df=4,10,P=0.004)。在23℃绿盲蝽单雌繁殖若虫数最高,达35.3头;在17℃绿盲蝽单雌繁殖若虫数最低,为22.29头。3不同温度对绿盲蝽成活率和种群增长的影响我们的研究表明,温度对绿盲蝽的生长和繁殖有很大的影响,且不同虫态对温度的适应性上存在着明显的差异。本研究显示,绿盲蝽各历期的发育起点温度都低于10℃,说明绿盲蝽在较低的温度下就可以发育,这与绿盲蝽的田间发生情况相符合,在田间4月中旬,气温还较低时绿盲蝽若虫就开始出现,其发生会持续到11月中旬(张乃芹等,2007)。其中,23℃时绿盲蝽的成活率和种群增长指数最高,是绿盲蝽生长发育的适宜温度,随着温度的升高,绿盲蝽的成活率和种群增长指数都明显降低,说明绿盲蝽不喜高温。在棉田,绿盲蝽的种群密度在6、7月份种群密度一直较低,而8、9月份后明显上升(Wuetal.,2002;周洪旭,2003),可能与绿盲蝽这一习性有关。绿盲蝽的产卵期比较长,22.67～41.67d,在田间发生时会导致世代重叠,这与田间的观察结果一致(张乃芹等,2007)。由于绿盲蝽的卵是产在植物的组织中,所以研究中绿盲蝽的产卵载体的选择非常重要,本研究中