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棉红铃虫Pectinophoragossypiella和甜菜夜蛾Spodopteraexigua是世界性的重要棉花害虫。目前,生物防治被认为是最安全的害虫治理策略之一,在生物防治策略中,天敌防控是最有效的防控方法。南方小花蝽OriusstrigicollisPoppius,对鳞翅目害虫幼虫的防控效果较好。就现有研究而言,目前仍然缺乏使用两性生命表工具对南方小花蝽的生命表和在不同温度下对棉红铃虫和甜菜夜蛾的适应性及防控潜力的研究。因此,本研究将采用两性生命表方法,在实验室条件下(75±5%RH和16L:8D),研究3个不同温度对南方小花蝽捕食棉红铃虫和甜菜夜蛾卵的适合度,以及对两种猎物幼虫的捕食功能反应、捕食潜力和猎物偏好进行评价,并在不同卵密度的条件下测定南方小花蝽对棉红铃虫和甜菜夜蛾卵的适合度和捕食潜力。
1)南方小花蝽捕食功能反应参数测定及其捕食潜力和猎物偏好研究
本研究评价了3个温度条件下南方小花蝽对棉红铃虫和甜菜夜蛾卵及一龄幼虫的捕食功能反应、捕食潜力以及猎物偏好性。利用逻辑回归分析和Holling圆盘方程确定了雌性捕食者功能反应的类型和参数。结果显示,3个温度下南方小花蝽对两种猎物的捕食功能反应均为HollingII型;南方小花蝽对甜菜夜蛾卵的捕食能力优于对棉红铃虫卵的。在实验室条件下,南方小花蝽在28℃下捕食能力更强,表现为更高的食物消耗量(甜菜夜蛾卵=18.63粒/头;棉红铃虫卵=14.04粒/头),更短的处理时间(甜菜夜蛾卵=1.29h;棉红铃虫卵=1.71h)和更高的攻击率(甜菜夜蛾卵=0.05h-1;棉红铃虫卵=0.06h?1)。在每个温度下,随着猎物密度增加,总搜寻时间和效率降低,而处理时间增加。此外,南方小花蝽更喜欢以卵为食,而不是两种猎物的一龄幼虫。研究还发现,在三个温度下,相较其它虫期,南方小花蝽成虫期捕食棉红铃虫一龄幼虫的效果比捕食甜菜夜蛾的更佳。
2)采用虫龄-虫态和两性生命表方法测定3个不同温度下南方小花蝽的适合度特征
本研究采用虫龄-虫态和两性生命表测定了3个不同温度条件下(24,28和32℃)南方小花蝽对甜菜夜蛾和棉红铃虫的适合度特征。研究结果表明,南方小花蝽在32℃下的卵发育历期最短(棉红铃虫卵=2.87±0.04d,甜菜夜蛾卵=2.81±0.04d)。雄虫在24℃时捕食棉红铃虫卵的平均存活时间(7.50±0.29d)较长,而在28℃时捕食甜菜夜蛾卵的平均存活时间(9.00±0.36d)较长。雌成虫在28℃时的平均存活时间(棉红铃虫卵=8.88±2.13d,甜菜夜蛾卵=10.58±0.46d)最长。雌成虫的产卵前期在32℃时显著短于在其它两个温度时(棉红铃卵=0.11±0.08d,甜菜夜蛾卵=0.28±0.08d)的。南方小花蝽的产卵期在28℃时显著长于其它两个温度时(棉红铃虫卵=7.88±1.92d, 甜菜夜蛾卵=9.40±0.40d)。同时,南方小花蝽的繁殖力在28℃时(棉红铃虫卵=66.12粒/雌虫,甜菜夜蛾卵=96.51粒/雌虫)高于其它两个温度时。在3个温度条件下,南方小花蝽取食两种猎物的内禀增长率(r)和有限增长速率(λ)均存在显著差异。在28℃时内禀增长率(r)较在其它两个温度时高(棉红铃虫卵=0.14d-1,甜菜夜蛾卵=0.17d-1)。同时,在28℃时的有限增长率值(λ)(棉红铃虫卵=1.15±0.02d-1和甜菜夜蛾卵=1.18±0.01d-1)高于其它两个温度。净繁殖率(R0)在28℃时最高(后代数量:棉红铃虫卵=17.63头,甜菜夜蛾卵=41.50头)。不同温度下平均每代历期时间(T)存在显著差异,24℃下发育历期最长(棉红铃虫卵=23.79天,甜菜夜蛾卵=27.71天),同时,总繁殖率(GRR)也存在显著差异,其中28℃条件下总繁殖率最高(棉红铃虫卵=90.32头,甜菜叶蛾卵=82.63头)。综上所述,本研究结果表明,南方小花蝽以棉红铃虫或甜菜夜蛾为猎物时,在28℃下具有最大存活率和生长能力。
3)选择压力下南方小花蝽的捕食能力和适应性研究
本研究在不同的猎物密度(棉红铃虫卵=5、10、15,甜菜夜蛾卵=10,15、20)条件下评价了南方小花蝽的捕食能力和适应性,实验条件为:28℃±1,75±5%RH和16:8(L:D)。研究结果表明,在棉红铃虫卵密度为5粒时,南方小花蝽雌成虫期(188.33粒)的捕食量显著高于雄成虫期(117)的。当甜菜夜蛾卵密度为20粒时,南方小花蝽雌成虫期捕食量(140.09粒)显著高于雄虫的(118.54粒)。生命表参数的分析结果表明,南方小花蝽捕食棉红铃虫卵的密度为10和15粒时增长率最大(分别为r=0.14±0.01d-1和0.14±0.01d-1,λ=1.15±0.01d-1和1.15±0.02d-1),而捕食甜菜夜蛾卵时,则密度为20粒时增长率最大(r=0.17±0.01d-1,λ=1.19±0.01d-1)。同时,在取食密度为15粒棉红铃虫卵和20粒甜菜夜蛾卵时,其发育历期缩短。此外,捕食作用的研究结果表明,南方小花蝽各龄若虫及成虫均具有较大的捕食潜力,且偏好取食棉红铃虫卵和甜菜夜蛾卵而非其一龄幼虫。此外,南方小花蝽成虫对棉铃虫一龄幼虫的捕食量大于对甜菜夜蛾一龄幼虫的。
综上所述,南方小花蝽可作为一种有效的生防天敌昆虫用于防控棉红铃虫和甜菜夜蛾。不同选择压力下南方小花蝽的捕食能力和适应性研究结果可为优化利用甜菜夜蛾和棉红铃虫大规模饲养南方小花蝽提供理论支持。
1)南方小花蝽捕食功能反应参数测定及其捕食潜力和猎物偏好研究
本研究评价了3个温度条件下南方小花蝽对棉红铃虫和甜菜夜蛾卵及一龄幼虫的捕食功能反应、捕食潜力以及猎物偏好性。利用逻辑回归分析和Holling圆盘方程确定了雌性捕食者功能反应的类型和参数。结果显示,3个温度下南方小花蝽对两种猎物的捕食功能反应均为HollingII型;南方小花蝽对甜菜夜蛾卵的捕食能力优于对棉红铃虫卵的。在实验室条件下,南方小花蝽在28℃下捕食能力更强,表现为更高的食物消耗量(甜菜夜蛾卵=18.63粒/头;棉红铃虫卵=14.04粒/头),更短的处理时间(甜菜夜蛾卵=1.29h;棉红铃虫卵=1.71h)和更高的攻击率(甜菜夜蛾卵=0.05h-1;棉红铃虫卵=0.06h?1)。在每个温度下,随着猎物密度增加,总搜寻时间和效率降低,而处理时间增加。此外,南方小花蝽更喜欢以卵为食,而不是两种猎物的一龄幼虫。研究还发现,在三个温度下,相较其它虫期,南方小花蝽成虫期捕食棉红铃虫一龄幼虫的效果比捕食甜菜夜蛾的更佳。
2)采用虫龄-虫态和两性生命表方法测定3个不同温度下南方小花蝽的适合度特征
本研究采用虫龄-虫态和两性生命表测定了3个不同温度条件下(24,28和32℃)南方小花蝽对甜菜夜蛾和棉红铃虫的适合度特征。研究结果表明,南方小花蝽在32℃下的卵发育历期最短(棉红铃虫卵=2.87±0.04d,甜菜夜蛾卵=2.81±0.04d)。雄虫在24℃时捕食棉红铃虫卵的平均存活时间(7.50±0.29d)较长,而在28℃时捕食甜菜夜蛾卵的平均存活时间(9.00±0.36d)较长。雌成虫在28℃时的平均存活时间(棉红铃虫卵=8.88±2.13d,甜菜夜蛾卵=10.58±0.46d)最长。雌成虫的产卵前期在32℃时显著短于在其它两个温度时(棉红铃卵=0.11±0.08d,甜菜夜蛾卵=0.28±0.08d)的。南方小花蝽的产卵期在28℃时显著长于其它两个温度时(棉红铃虫卵=7.88±1.92d, 甜菜夜蛾卵=9.40±0.40d)。同时,南方小花蝽的繁殖力在28℃时(棉红铃虫卵=66.12粒/雌虫,甜菜夜蛾卵=96.51粒/雌虫)高于其它两个温度时。在3个温度条件下,南方小花蝽取食两种猎物的内禀增长率(r)和有限增长速率(λ)均存在显著差异。在28℃时内禀增长率(r)较在其它两个温度时高(棉红铃虫卵=0.14d-1,甜菜夜蛾卵=0.17d-1)。同时,在28℃时的有限增长率值(λ)(棉红铃虫卵=1.15±0.02d-1和甜菜夜蛾卵=1.18±0.01d-1)高于其它两个温度。净繁殖率(R0)在28℃时最高(后代数量:棉红铃虫卵=17.63头,甜菜夜蛾卵=41.50头)。不同温度下平均每代历期时间(T)存在显著差异,24℃下发育历期最长(棉红铃虫卵=23.79天,甜菜夜蛾卵=27.71天),同时,总繁殖率(GRR)也存在显著差异,其中28℃条件下总繁殖率最高(棉红铃虫卵=90.32头,甜菜叶蛾卵=82.63头)。综上所述,本研究结果表明,南方小花蝽以棉红铃虫或甜菜夜蛾为猎物时,在28℃下具有最大存活率和生长能力。
3)选择压力下南方小花蝽的捕食能力和适应性研究
本研究在不同的猎物密度(棉红铃虫卵=5、10、15,甜菜夜蛾卵=10,15、20)条件下评价了南方小花蝽的捕食能力和适应性,实验条件为:28℃±1,75±5%RH和16:8(L:D)。研究结果表明,在棉红铃虫卵密度为5粒时,南方小花蝽雌成虫期(188.33粒)的捕食量显著高于雄成虫期(117)的。当甜菜夜蛾卵密度为20粒时,南方小花蝽雌成虫期捕食量(140.09粒)显著高于雄虫的(118.54粒)。生命表参数的分析结果表明,南方小花蝽捕食棉红铃虫卵的密度为10和15粒时增长率最大(分别为r=0.14±0.01d-1和0.14±0.01d-1,λ=1.15±0.01d-1和1.15±0.02d-1),而捕食甜菜夜蛾卵时,则密度为20粒时增长率最大(r=0.17±0.01d-1,λ=1.19±0.01d-1)。同时,在取食密度为15粒棉红铃虫卵和20粒甜菜夜蛾卵时,其发育历期缩短。此外,捕食作用的研究结果表明,南方小花蝽各龄若虫及成虫均具有较大的捕食潜力,且偏好取食棉红铃虫卵和甜菜夜蛾卵而非其一龄幼虫。此外,南方小花蝽成虫对棉铃虫一龄幼虫的捕食量大于对甜菜夜蛾一龄幼虫的。
综上所述,南方小花蝽可作为一种有效的生防天敌昆虫用于防控棉红铃虫和甜菜夜蛾。不同选择压力下南方小花蝽的捕食能力和适应性研究结果可为优化利用甜菜夜蛾和棉红铃虫大规模饲养南方小花蝽提供理论支持。