中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马的捕食功能反应与搜寻效应

任凤山++张安盛++邢光耀

摘要：室内进行中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马成虫、若虫的捕食功能反应与搜寻效应试验，以探明中华草蛉对棕榈蓟马的控制效能，结果表明，在供试温度下，中华草蛉2龄幼虫的捕食功能反应符合Holling Ⅱ型方程，其捕食量随猎物密度的增加而增大，搜寻效应随猎物密度的增加而降低；相同猎物密度条件下，中华草蛉2龄幼虫密度增大，其平均捕食量逐渐减少，捕食作用率相应降低。

关键词：中华草蛉；棕榈蓟马；捕食功能反应；搜寻效应；干扰反应

中图分类号： S433.89文献标志码： A文章编号：1002-1302（2016）02-0177-02

收稿日期：2015-02-27

基金项目：公益性行业（农业）科研专项（编号：201303028）；山东省科技发展计划（编号：2014GNC111024）。

作者简介：任凤山（1965—），男，山东济南人，硕士，研究员，主要从事害虫综合防治研究。E-mail：zhangansheng2003@163.com。

通信作者：张安盛，硕士，研究员，从事蔬菜害虫生物防治、综合防治研究。E-mail：zhangansheng2003@163.com。棕榈蓟马（Thrips palmi）属缨翅目（Thysanoptera）蓟马科（Thripidae），20世纪20年代在印度尼西亚首次被发现[1]，20世纪70年代以后，先后在亚洲、澳洲、美洲和非洲等多个国家和地区发生危害[2]，成为一种世界性害虫。在中国，棕榈蓟马20世纪70年代首次在广州被发现[3]，而后在广西、湖南、湖北、浙江、江苏、上海、山东等地发生危害，成为中国蔬菜尤其是北方设施蔬菜的重要害虫[4]。棕榈蓟马寄主范围广，喜食茄科、葫芦科等多种蔬菜[5]，还可传播番茄斑萎病毒属（Tospovirus）多种病毒病，严重影响蔬菜的产量和质量[6]。

棕榈蓟马个体小，具有隐匿性，随抗药性的增强，一般化学防治方法很难对其进行有效防治，充分发挥自然天敌的控制作用是防控该害虫的有效途径之一。中华草蛉（Chrysopa sinica）是我国重要的捕食性天敌，对多种害虫具有较好的捕食作用[7]，研究中华草蛉对棕榈蓟马的捕食作用对棕榈蓟马的安全防控具有重要的指导意义。本研究开展中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马成虫、若虫的捕食功能反应与搜寻效应试验，以期为应用中华草蛉防控棕榈蓟马提供理论依据。

1材料与方法

1.1供试虫源

供试棕榈蓟马采自山东省聊城市东昌府区闫寺镇邓王村日光温室黄瓜植株，室内在糖果瓶中用芸豆饲养多代并建立稳定种群，选择健康成虫和2～3龄若虫作为供试猎物；中华草蛉成虫采自山东聊城大学蔬菜试验基地，室内收集同时间段产的卵，待幼虫孵出，26 ℃气温条件下在小试管中用棕榈蓟马单头饲养，选择健康2龄幼虫，饥饿24 h后作为供试天敌。

1.2试验方法

1.2.1中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马的捕食功能反应将供试棕榈蓟马成虫、若虫分别吸入由一次性塑料注射器改造而成的直径1.9 cm、长9.2 cm微型养虫器中，成虫密度分别设为5、10、20、30、40、50、60头/管，若虫密度分别设为10、20、40、60、80、100、120头/管；每养虫器放入1片体积为1.0 cm×0.5 cm×0.2 cm的芸豆片，接入1头中华草蛉2龄幼虫；用封口膜将养虫器封口，在温度为（26±2.0） ℃、相对湿度为（70±5）%的HPG-280H型光照培养箱饲养24 h，检查棕榈蓟马剩余数和自然死亡数。每密度处理重复4次。

1.2.2中华草蛉2龄幼虫捕食棕榈蓟马的种内干扰每养虫器分别吸入棕榈蓟马成虫150头、若虫300头，每养虫器内放入1片1.0 cm×0.5 cm×0.2 cm的芸豆片，分别接入1、2、3 头中华草蛉2龄幼虫；用封口膜将养虫器封口，在温度为（26±2.0） ℃、相对湿度为（70±5）%的HPG-280H型光照培养箱饲养24 h，检查棕榈蓟马剩余数和自然死亡数。每密度处理重复4次。

1.3试验数据统计

功能反应（Holling Ⅱ型圆盘方程）、搜寻效应估计[8]计算公式分别为：功能反应1/Na=1/a×1/N+Th、搜寻效应 S=a/（1+aThN），式中，N为供试猎物密度，Na为被捕食的猎物数量，a为瞬时攻击率，Th为处置1头猎物时间；干扰反应[9]计算公式为：E=QP-m、E=Na/（N×P），式中，Q为搜寻常数，P为捕食者的密度，m为干扰常数，E为捕食作用率；分摊竞争强度[10]计算公式为：I=（E1-EP）/E1，式中，I为分摊竞争强度，E1为1头天敌的捕食作用率，EP为密度为P的天敌捕食作用率。拟合度用卡方检验。

2结果与分析

2.1中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马的捕食功能反应

由图1可见，试验条件下，中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马成虫、若虫的捕食量均随猎物密度的增加而增大；当猎物密度增加到一定限度后，中华草蛉2龄幼虫捕食量增加的速度变慢，呈负加速曲线；相同猎物密度下，中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马若虫的捕食量大于对棕榈蓟马成虫的捕食量。

由表1可见，在试验条件下，中华草蛉2龄幼虫捕食1头棕榈蓟马成虫、若虫所需的时间分别为0.015 7、0.009 1 d，捕食上限分别为63.7、109.9 头/d，瞬时攻击率分别为1.076 5、1.021 8，方程相关系数分别为0.999 1、0.999 7，χ2值分别为0.304 6、0.226 9，均远低于χ2（0.01，5）值15.09。这表明天敌捕食量与猎物密度显著相关，理论捕食量与实际捕食量非常吻合。

2.2中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马若虫的搜寻效应估计

由图2可见，试验条件下，中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马成虫、若虫的搜寻效应均随猎物密度的增加而降低；相同猎物密度下，中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马若虫的搜寻效应高于其对棕榈蓟马成虫的搜寻效应。 表1中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马的功能反应

猎物种类功能反应方程rTh （d）a捕食上限

（头/d）χ2棕榈蓟马成虫1/Na=0.928 9/N+0.015 7 0.999 10.015 71.076 563.70.304 6棕榈蓟马若虫1/Na=0.978 7/N+0.009 1 0.999 70.009 11.021 8109.90.226 9

2.3中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马捕食作用的种内干扰

由表2可见，随中华草蛉2龄幼虫自身密度的增大，其对棕榈蓟马成虫、若虫的平均捕食量逐渐减少，捕食作用率逐渐降低。根据干扰反应公式计算得出，中华草蛉2龄幼虫捕食棕榈蓟马成虫的自我干扰方程为E=0.290 7P-0.352 8（Q=0.290 7，m=0.350 8）；捕食棕榈蓟马若虫的自我干扰方程为E=0.218 6P-0.402 1（Q=0.218 6，m=0.402 1），其相关系数分别为0.999 7、0.998 3，χ2值分别为0.000 6、0.002 8，均小于χ2（0.01，1）值6.63，这表明捕食作用率与捕食者密度显著相关，其模型方程可用来描述中华草蛉2龄幼虫捕食棕榈蓟马过程的自我干扰情况。利用分摊竞争强度公式计算得出，中华草蛉2龄幼虫捕食棕榈蓟马成虫、若虫产生的竞争均为分摊竞争，I与lgP之间的关系式分别为I=0.678 8lgP+0.004 6、I=0.754 2lgP+0.001 4，其相关系数分别为0.995 6、0.999 7，χ2值分别为0.005 5、0.001 5，小于χ2（0.01，1），这表明分摊竞争强度与捕食者密度显著相关，该模型方程能够较好地描述中华草蛉2龄幼虫捕食棕榈蓟马过程的分摊竞争情况。

3结论

中华草蛉是一种对多种害虫有较强捕食作用的天敌，国内学者对其捕食功能反应和害虫防控效果进行过相关研究，其防治对象主要集中在粉虱、叶螨、蚜虫、西花蓟马等害

虫[11-20]，但该天敌对棕榈蓟马的捕食效能则无相关研究，探明中华草蛉对棕榈蓟马的捕食功能反应和搜寻效应，对充分发挥中华草蛉的控害作用具有重要意义。在本试验条件下，1头中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马成虫的捕食上限达 63.7头/d，对棕榈蓟马若虫的捕食上限达109.9头/d，中华草蛉对棕榈蓟马具有较强的捕食潜能。

搜寻效应是捕食者在捕食过程中对寄主攻击的一种行为效应[8]，研究结果表明，随自身密度的增大，中华草蛉2龄幼虫对棕榈蓟马成虫、若虫的平均捕食量逐渐减少，搜寻效应逐渐下降，捕食作用率逐渐降低，个体间存在分摊竞争。因此，在田间释放中华草蛉防治棕榈蓟马时，应研究中华草蛉的释放密度，以使其达到最佳的控害效能。

需说明的是，试验是在室内限定条件下进行的，自然界中天敌的捕食能力受猎物种类与密度、田间温度与湿度等因子的影响可能会有所不同，中华草蛉在自然界中对棕榈蓟马的控制能力尚需进一步研究。

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