溫度對(duì)軍配盲蝽耐饑力及捕食效能影響

羅優(yōu)　殷鄭艷　趙如娜等

中圖分類號(hào)：S 763. 35 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16688/j.zwbh 2020382

懸鈴木在我國(guó)種植廣泛，為引進(jìn)栽培種，二球懸鈴木Platanas acerifolia作為城市道路綠化的主要樹種，其生長(zhǎng)快，適應(yīng)性強(qiáng)，且對(duì)多種有毒氣體的抗性較強(qiáng)，能吸收有害氣體，廣泛應(yīng)用于城市綠化，有行道樹之王的美譽(yù)。懸鈴木方翅網(wǎng)蝽Corythuchaciliata，隸屬半翅目Hemiptera網(wǎng)蝽科Tingidae方翅網(wǎng)蝽屬Corythucha，是為害懸鈴木屬Platanus spp.植物的重要有害生物，該蟲以口器刺吸葉片汁液，致葉片提前變黃脫落，并產(chǎn)生斑點(diǎn)狀黏著物，影響光合作用，進(jìn)而影響懸鈴木的正常生長(zhǎng)。懸鈴木方翅網(wǎng)蝽原產(chǎn)地為北美地區(qū)，我國(guó)于2002年首次發(fā)現(xiàn)其為害后，逐漸在我國(guó)多地?cái)U(kuò)散發(fā)生，尤以長(zhǎng)江地區(qū)發(fā)生程度較重。2007年3月國(guó)家林業(yè)局就將其列為中度危險(xiǎn)性林業(yè)有害生物。在未來(lái)全球氣候變暖情境下，其適生區(qū)域有向我國(guó)東北進(jìn)一步擴(kuò)散的可能，適生程度正逐漸增強(qiáng)，總適生范圍亦將逐年擴(kuò)大。當(dāng)下對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的防控手段主要以化學(xué)藥劑防治為主，但因懸鈴木為城市景觀植物，使用藥劑防控不便，為確保城市生態(tài)景觀不被影響，亟需探尋優(yōu)勢(shì)天敵昆蟲對(duì)其進(jìn)行生物防治。懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的生物防治手段主要是利用蛛形目、半翅目等的捕食性天敵降低卵、若蟲或成蟲數(shù)量，但已報(bào)道的天敵昆蟲不足以遏制其種群數(shù)量，仍需探尋優(yōu)勢(shì)生物天敵對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽進(jìn)行防控。

軍配盲蝽Stethoconus japonicus隸屬半翅目盲蝽科Miridae，是茶脊冠網(wǎng)蝽Stephanitis chinensis、梨冠網(wǎng)蝽S.nashi、杜鵑冠網(wǎng)蝽S.pyriodes和入侵害蟲菊方翅網(wǎng)蝽C.marmorata等多種農(nóng)林害蟲的捕食性天敵昆蟲之一，本課題組前期調(diào)查發(fā)現(xiàn)，貴陽(yáng)地區(qū)懸鈴木葉片上的軍配盲蝽為懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的優(yōu)勢(shì)天敵，田間種群數(shù)量較大，其成蟲和若蟲均捕食懸鈴木方翅網(wǎng)蝽，高峰期單片懸鈴木葉片上軍配盲蝽若蟲最多可達(dá)20多頭，因此其具有一定的生防研究?jī)r(jià)值。7月下旬至9月中旬為懸鈴木方翅網(wǎng)蝽種群為害的高峰時(shí)期，此時(shí)環(huán)境溫度對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽種群發(fā)展有促進(jìn)作用。高密度懸鈴木方翅網(wǎng)蝽種群可造成懸鈴木樹勢(shì)衰弱甚至死亡。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于軍配盲蝽對(duì)網(wǎng)蝽害蟲的捕食效能的研究報(bào)道較少，環(huán)境因素對(duì)其生物防治潛力的影響未見(jiàn)報(bào)道。軍配盲蝽對(duì)多種網(wǎng)蝽害蟲具有控制潛力，進(jìn)一步研究環(huán)境因子對(duì)其捕食影響，可為田間釋放提供依據(jù)。為了解軍配盲蝽在不同溫度下對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的控制潛力，本文在室內(nèi)研究了不同恒定溫度下軍配盲蝽成蟲耐饑力及捕食作用，以期為評(píng)價(jià)該蟲控害能力及探求懸鈴木方翅網(wǎng)蝽防控方法提供理論基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1供試蟲源

懸鈴木方翅網(wǎng)蝽若蟲采自貴陽(yáng)市花溪區(qū)花石路種植的二球懸鈴木葉片，以帶枝二球懸鈴木葉片，于溫度（26±1）℃，RH （70±5）%，L∥D=14 h∥10 h人工氣候箱（RXZ多段編程人工眢能氣候箱，寧波江南儀器廠）內(nèi)飼養(yǎng)，連續(xù)飼養(yǎng)繁殖兩代后，以成蟲作為供試蟲源。軍配盲蝽卵塊采自貴陽(yáng)市花溪區(qū)孟關(guān)大道的懸鈴木上，于上述人工氣候箱內(nèi)孵化，以懸鈴木方翅網(wǎng)蝽飼養(yǎng)至成蟲，待用。

1.2溫度對(duì)軍配盲蝽成蟲耐饑餓能力的影響

設(shè)5個(gè)溫度梯度處理，分別為15、20、25、30℃和35℃，每處理30個(gè)重復(fù)，RH （70±5）%，L∥D=14 h∥10 h。以毛筆刷將單頭軍配盲蝽成蟲（3日齡雌、雄成蟲，下同）放入塑料培養(yǎng)皿（d=12 cm）中進(jìn)行完全饑餓處理，不投放懸鈴木方翅網(wǎng)蝽和活動(dòng)基質(zhì)（懸鈴木葉片），對(duì)照組定期更換懸鈴木方翅網(wǎng)蝽及葉片，每隔12 h觀察并記錄軍配盲蝽成蟲的死亡數(shù)量。

1.3溫度對(duì)軍配盲蝽成蟲捕食作用的影響

系統(tǒng)研究不同溫度下軍配盲蝽成蟲對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的捕食作用。試驗(yàn)在上述人工氣候箱中進(jìn)行，以懸鈴木方翅網(wǎng)蝽成蟲（<3 d）作為供試獵物，將單頭經(jīng)饑餓處理24 h的軍配盲蝽成蟲放入含不同密度獵物（5、10、15、20頭/皿和25頭/皿）的塑料培養(yǎng)皿（d=12 cm）中。設(shè)定15、20、25、30℃和35℃共5個(gè)溫度處理，RH（70±5）%，L∥D=14h∥10 h，在培養(yǎng)皿內(nèi)放有二球懸鈴木葉片，以微濕潤(rùn)的脫脂棉球包裹葉柄保濕，葉背面朝下，蓋上培養(yǎng)皿（培養(yǎng)皿有空隙透氣），24h后觀察記錄軍配盲蝽成蟲對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的捕食量，每個(gè)處理5次重復(fù)。

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

不同溫度下軍配盲蝽成蟲的捕食功能以HollingⅡ型公式N_a=a′NT_r/（1+aT_hN）進(jìn)行擬合計(jì)算，尋找效應(yīng)（S）以S=a′T_r/（1+a′T_hN）進(jìn)行計(jì)算，上述計(jì)算式中N為懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的密度，T_r為試驗(yàn)所用總時(shí)間，為1 d，以a′為捕食者的瞬時(shí)攻擊率，N_a為軍配盲蝽的捕食量，T_h為處理時(shí)間，S為尋找效應(yīng)值。以MS Word 2016進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，用IBM SPSS 26.0計(jì)算所有重復(fù)數(shù)據(jù)的平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)誤，采用Duncan氏新復(fù)極差法比較各溫度下軍配盲蝽成蟲耐饑餓能力及日均捕食量的差異顯著性，以O(shè)rigin 2019對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行制圖。

2結(jié)果與分析

2.1溫度對(duì)軍配盲蝽成蟲耐饑力的影響

由圖1可知，溫度對(duì)軍配盲蝽成蟲的耐饑餓力存在顯著影響（P<0.05）。在15～35℃內(nèi)，隨著溫度遞增，軍配盲蝽成蟲的耐饑餓時(shí)長(zhǎng)逐漸減少，耐饑力逐漸降低。軍配盲蝽成蟲在15℃和20℃下的耐饑力與30'c和35℃下有顯著差異（P<0.05）。在15℃下耐饑餓時(shí)長(zhǎng)最大，為5.41 d，20、25、30℃依次為4.71、3. 89 d和3.15 d，35℃耐饑餓時(shí)長(zhǎng)最短，為2.53 d。

2.2溫度對(duì)軍配盲蝽捕食量的影響

溫度對(duì)軍配盲蝽成蟲日均捕食量有顯著影響（圖2），同一獵物密度不同溫度軍配盲蝽成蟲捕食量存在一定差異（P<0.05）。同一密度（15、20頭和25頭）獵物下，在30℃和25℃時(shí)軍配盲蝽成蟲的日均捕食量與15℃和20℃下的日均捕食量均有顯著差異（P<0.05）。獵物密度為5頭時(shí)，各溫度下軍配盲蝽對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的日均捕食量差異不顯著（P>0.05）。同一獵物密度，軍配盲蝽成蟲在15℃下的日均捕食量相對(duì)最低;15～30℃范圍內(nèi)，隨著溫度升高，軍配盲蝽對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的捕食量逐漸增多;而在30～35℃范圍內(nèi)隨著溫度升高，其捕食量逐漸減少。

2.3不同溫度下軍配盲蝽成蟲的捕食功能反應(yīng)模型及參數(shù)

不同溫度下軍配盲蝽成蟲對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的捕食功能反應(yīng)屬于HollingⅡ型（表1）。成蟲的瞬時(shí)攻擊率（a′）和捕食效能（a′/T_h）隨處理溫度的升高呈先增后降的趨勢(shì)，在30℃時(shí)a′，和a′/T_h值最大，分別為0.3642和14.9868。15～30℃范圍內(nèi)處理時(shí)間T_h隨溫度的升高而縮短。其成蟲捕食上限隨著溫度的升高先增加后減少，在30'c時(shí)軍配盲蝽成蟲的捕食上限達(dá)到最大，為41.2頭，15'C時(shí)最小，為16.7頭。

2.4溫度對(duì)軍配盲蝽成蟲尋找效應(yīng)的影響

同一溫度下，軍配盲蝽成蟲對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的尋找效應(yīng)與獵物密度呈負(fù)相關(guān)趨勢(shì)，隨獵物密度增加，對(duì)獵物的尋找效應(yīng)逐漸減弱（圖3）。在同一密度下，軍配盲蝽成蟲尋找效應(yīng)值隨溫度的升高先增加后減少，獵物密度為5頭/皿條件下，30℃時(shí)軍配盲蝽成蟲的尋找效應(yīng)最大，為0. 348 8，15℃時(shí)尋找效應(yīng)值最小，為0. 195 1。

3討論

不同溫度下軍配盲蝽成蟲對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽均具有一定的捕食能力。軍配盲蝽對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽成蟲的捕食效能與其捕食茶脊冠網(wǎng)蝽和梨冠網(wǎng)蝽的結(jié)果相似，其日均捕食量與其對(duì)杜鵑冠網(wǎng)蝽的捕食量相近。本研究表明，溫度對(duì)軍配盲蝽成蟲耐饑力有顯著影響，在15～35℃，軍配盲蝽成蟲的耐饑力與溫度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，隨著溫度升高其耐饑力逐漸減弱，對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的日均捕食量、捕食效能、瞬時(shí)攻擊率均表現(xiàn)為隨溫度先增后降的趨勢(shì)，30℃下日均捕食量達(dá)到最大值后減少。不同溫度下軍配盲蝽成蟲的尋找效應(yīng)均隨著獵物密度增加逐漸減弱，在30℃下軍配盲蝽的尋找效應(yīng)值最大。

夏季高溫和食物的匱乏嚴(yán)重影響捕食性天敵的生存和種群的延續(xù)，捕食性天敵在高溫條件下的耐饑力與其生存和種群延續(xù)密切相關(guān)，天敵昆蟲的種群或會(huì)因食物短缺出現(xiàn)斷代現(xiàn)象。軍配盲蝽對(duì)低溫和饑餓具有較強(qiáng)的耐受性，在高溫下耐饑力較弱，與黑肩綠盲蝽Cyrtorhinus lividipemis對(duì)饑餓、低溫有較強(qiáng)耐受性的研究結(jié)果相似，因此，在田間應(yīng)用時(shí)，需考慮溫度和食物短缺對(duì)其活動(dòng)的影響，可結(jié)合其捕食多種網(wǎng)蝽，在懸鈴木的周圍種植一些網(wǎng)蝽的寄主植物，為其提供充足的食物，以及在適宜溫度下釋放天敵，為軍配盲蝽在大田的活動(dòng)提供保護(hù)。

HollingⅡ模型常用于對(duì)天敵昆蟲的捕食作用進(jìn)行評(píng)價(jià)，該模型估計(jì)參數(shù)瞬時(shí)攻擊率、捕食效能值越大，單頭獵物處理時(shí)間越短代表該天敵捕食能力越強(qiáng)。溫度不改變捕食功能反應(yīng)模型，但會(huì)影響功能參數(shù)估計(jì)值，在15～30℃下軍配盲蝽的瞬間攻擊率和捕食效能呈上升趨勢(shì)，與溫度對(duì)南方小花蝽Orius strigicollis捕食作用的研究結(jié)果相符，與黑肩綠盲蝽隨著溫度的升高其捕食能力下降的研究結(jié)果存在差異，捕食功能反應(yīng)參數(shù)估計(jì)值的改變，說(shuō)明溫度會(huì)影響軍配盲蝽的控制力。

本文僅對(duì)不同溫度下軍配盲蝽成蟲耐饑力及其捕食功能反應(yīng)進(jìn)行了研究，而溫度對(duì)其各齡期若蟲的耐饑力及捕食作用的影響有待進(jìn)一步研究。另外，此研究是在室內(nèi)恒溫條件下（培養(yǎng)皿中）進(jìn)行的，還應(yīng)考慮變溫及其他環(huán)境因素的影響，田間釋放時(shí)還應(yīng)選擇最佳天敵齡期和比例，并考慮采取適當(dāng)措施保護(hù)天敵，才能有效地防控網(wǎng)蝽害蟲。