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Impact of starvation on predation by male adult Chrysopa septempunctata

饥饿对大草蛉雄成虫捕食作用的影响



全 文 :饥饿对大草蛉雄成虫捕食作用的影响 3
邹运鼎 3 3  李桂亭 周夏芝 刘同文 (安徽农业大学 ,合肥 230036)
【摘要】 对不同饥饿程度大草蛉雄成虫捕食作用影响的研究表明 ,饥饿不能改变大草蛉雄成虫捕食作用功能
反应类型 ,饥饿对捕食量影响不显著 ;大草蛉雄成虫对麦二叉蚜的捕食量 ( N a) 随着时间 ( t) 的变化 ,其模型为
N a = 100/ 1 + e - 0 . 3088 - 0. 0996 t ;大草蛉雄成虫在 24h 内的捕食速率 ( V ) 与其时间段 ( x ) 的关系为 V = 6. 7117
x
- 0. 7928 ;大草蛉雄成虫喜好选择捕食麦二叉蚜的低龄若蚜.
关键词  饥饿  大草蛉雄成虫  捕食作用
Impact of starvation on predation by male adult Chrysopa septempunctata . ZOU Yunding ,L I Guiting ,ZHOU Xiazhi
and L IU Tongwen ( A nhui A gricultural U niversity , Hef ei 230036) . 2Chin. J . A ppl . Ecol . ,2000 ,11 (6) :848~850.
The predation on Schiz aphis graminum by male adult Chrysopa septem punctatata at various levels of starvation was
examined in this paper. Th results showed that the functional reactive types of predator were not altered by its starva2
tion duration ,and the amount ( N a) of catched S . graminum by C. septem punctata wihin 24hrs varied with duration
time (t) ,which could be expressed by the model : N a = 100/ (1 + e - 013088 - 010996t) . The relationship between predation
rate( v) and time ( x ) could be described as v = 617117 x - 017928 . The male adult predators preferred feeding on the
young preys.
Key words  Starvation , Chrysopa sept m punctata , Predation .
  3 安徽省科委重点项目 ( 992农21) 和安徽省教委基金资助项目
(98JL0012) .
  3 3 通讯联系人.
  2000 - 04 - 04 收稿 ,2000 - 07 - 12 接受.
1  引   言
害虫与其天敌之间相互制约、相互依存的关系是
在长期协同进化过程中逐渐形成的 ,同一目标害虫有
多种天敌[2 ] ,同一天敌又取食多种害虫[3 ,5 ] ,因此各种
天敌对害虫的捕食作用不同 ,它是评价天敌对害虫控
制作用大小的主要内容之一. 草蛉类天敌是蚜虫的主
要天敌 ,有关其对蚜虫的捕食作用有零星报道[1 ,4~7 ] ,
它为综合分析天敌作用、保护环境、减少农药污染、保
护和利用天敌提供了科学依据. 已有的报道都是天敌
饱食之后禁食 24h 捕食蚜虫的结果. 至于不同饥饿程
度对捕食量、捕食速率、功能反应类型影响如何未见报
道 ,它涉及到天敌对害虫控制作用的评价 ,为了摸清饥
饿程度对大草蛉 ( Chrysopa septem punctata ) 捕食作
用、捕食速率等的影响 ,科学地评价天敌对害虫的控制
作用 ,合理保护天敌 ,特开展本项研究.
2  材料与方法
211  供试虫源
大草蛉雄虫成虫和麦二叉蚜 ( Schiz aphis graminum ) 均采
自安徽农业大学试验农场 ,将采回的大草蛉雄成虫先使之饱
食 ,后分别进行禁食 12、24、36 和 48h 处理 ,作供试天敌之用.
212  试验方法
21211 功能反应试验  在盛有麦二叉蚜高龄若蚜密度梯度分
别为 60、70、80、90、100 头的培养皿中各放入 1 头供试天敌 (分
别饥饿 12、24 和 36h)及在盛有麦二叉蚜高龄若虫密度梯度分
别为 60、70、80、90、100、110 头的培养皿中各放入 1 头饥饿 48h
的供试天敌 ,24h 后观察记载培养皿中剩下的和自然死亡的蚜
虫头数 ,重复 5 次.
21212 捕食速率  在盛有 100 头麦二叉蚜高龄若蚜的培养皿中
放入 1 头禁食 36h 的天敌 ,分别在试验开始的第 3h、第 6h、第
9h、第 12h、第 15h、第 18h、第 21h、第 24h 时观察记载培养皿中
剩下的和自然死亡的蚜虫数 ,重复 5 次.
21213 选择捕食作用  在盛有麦二叉蚜 4 龄若蚜/ 2 龄若蚜的
蚜虫数量分别为 70/ 10、60/ 20、50/ 30、40/ 40、30/ 50、20/ 60、10/
70 头的培养皿中各放入 1 头禁食 36h 的供试天敌 ,24h 后观察
记载培养皿中剩下的和自然死亡的两类型蚜虫数 ,重复 5 次.
根据 Sgorgin (1939)的捕食选择系数 E′i 的公式 , E′i = ri / N i 计
算选择捕食系数 ,其中 ri 为被捕食的第 i 种猎物的个体数占被
捕食的各种猎物总数的比例 , N i 为供给的第 i 种猎物数占供给
的各种猎物数的比例. 本研究中 N 1 为 4 龄若蚜 , N 2 为 2 龄若
蚜. E′i > 1 时表示天敌喜好捕食第 i 种猎物.
3  结果与分析
311  饥饿对捕食作用的影响及其差异
31111 不同饥饿程度的供试天敌捕食麦二叉蚜的功能
反应  从表 1 可看出 ,不同饥饿程度的大草蛉雄成虫
捕食麦二叉蚜的功能反应均为 Holling Ⅱ型反应 ,对饥
饿12 、24 、36和48h的大草蛉雄成虫的捕食作用功能
应 用 生 态 学 报  2000 年 12 月  第 11 卷  第 6 期                                 
CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Dec. 2000 ,11 (6)∶848~850
表 1  不同饥饿程度的大草蛉雄成虫对麦二叉蚜的捕食作用结果(头/ 天敌)
Table 1 Predation of starvation level of Chrysopa septempunctata( ®) on Schizaphis graminum ( aphid/ predator)
饥饿时间
Starvation
time (h)
蚜虫密度
Aphid
density
(head)
重复 Replication
1 2 3 4 5 Na SNa
捕食作用模型
Models of predation
12 60
70
80
90
100
59
60
78
82
75
60
70
77
74
86
60
69
70
77
92
58
68
71
80
89
59
69
68
79
96
59. 2
67. 2
72. 8
78. 4
87. 6
0. 3715
1. 8276
1. 9849
1. 3639
3. 3970
Na = 1. 2703N1 + 0. 0048N
24 60
70
80
90
100
60
68
76
83
99
59
68
73
86
90
59
68
73
85
81
56
59
73
85
97
59
69
76
72
92
58. 6
66. 4
74. 2
82. 2
91. 8
0. 6782
1. 8600
0. 7348
2. 5961
3. 1527
Na = 1. 0919N1 + 0. 0028N
36 60
70
80
90
100
59
68
77
89
93
59
69
76
88
81
59
69
78
87
79
59
69
76
88
92
59
69
77
89
93
59
68. 8
76. 8
88. 2
87. 6
0
0. 1999
0. 3741
0. 3741
3. 1240
Na = 1. 1363N1 + 0. 00237N
48 60
70
80
90
100
110
60
66
78
88
87
88
55
69
66
84
94
93
60
68
71
85
68
102
60
70
70
85
81
100
59
63
76
88
97
105
58. 8
67. 2
72. 2
86
85. 4
97. 6
0. 9695
1. 2409
2. 1540
0. 8366
5. 1633
3. 1080
Na = 1. 1485N1 + 0. 00291N
反应模型进行 X2 检验 , X2 值依次为 0. 0739、0. 0361、
0. 3938 和 0. 4599 ,均小于 X20. 05 = 9. 49 ,表明几种处理
的理论值与实测值完全吻合.
31112 饥饿对大草蛉捕食量的影响  将 4 种饥饿处理
的平均捕食量列于表 2. 对表 2 中数据进行方差分析 ,
F = 0. 0560 < F0. 05 (3. 16) = 3. 24 ,差异不显著 ,表明饥
饿时间对大草蛉的捕食量影响不显著.
表 2  不同饥饿处理大草蛉捕食量的方差分析
Table 2 Variance analysis on the predation of Chrysopa septempunctata at
different starvation treatments
蚜虫密度
Aphid density (head)
Na
12h 24h 36h 48h
60 59. 2 58. 6 59. 0 58. 8
70 67. 2 66. 4 68. 8 67. 2
80 72. 8 74. 2 76. 8 72. 2
90 78. 4 82. 2 88. 2 86. 0
100 87. 6 91. 8 87. 6 85. 4
N a 73. 04 74. 60 76. 08 73. 92
312  对麦二叉蚜的捕食量及捕食速率
31211 对麦二叉蚜的捕食量变化  将捕食结果列于表
3 ,经计算得出大草蛉雄成虫对麦二叉蚜在 24h 的捕食
量模型为 N a = 100/ 1 + e - 0. 3088 - 0 . 0996 t ,式中 N a 为起
始时间到第 ih 的捕食量 , t 为第 ih , k 为 100 . 由表 3
可看出 ,大草蛉雄虫在第 0~6h 的捕食量最大 ,以后逐
渐减少 ,总的趋势是在 24h 中的捕食量主要集中在第
0~6h.
31212 对麦二叉蚜的捕食速率  由表 4 可看出 ,大草
蛉雄成虫在 24h 中以第 0~3h 平均捕食速率最大 ,其
次是第 3~6h ,以后逐渐减少 ,若将 8 个时段依次用 1 ,
2 , ⋯,8 表示 ,作为自变量 ( x ) ,ln x 与 ln v 之间的相关
系数 r 为 - 0 . 701 , df = 6 时 , r0. 05 = 0 . 707 ,两者基本
相关 , 则捕食速率 ( V ) 与 x 的关系则为 V =
617117 x - 0. 7928 ,该模型反映大草蛉雄成虫在各时段的
捕食速率以负指数趋势下降.
表 3  大草蛉雄成虫在不同时段捕食麦二叉蚜的数量
Table 3 Predacious number of C. septempunctata( ®) on S. graminum at
different time2intervals
时段
Time2interval (h) Na ±S Na ln K - NaNa
0~3 28. 00 ±3. 56 0. 9445
0~6 44. 60 ±6. 11 0. 2168
0~9 48. 00 ±4. 71 0. 0800
0~12 51. 00 ±4. 43 - 0. 0400
0~15 56. 00 ±3. 48 - 0. 2412
0~18 69. 40 ±4. 92 - 0. 8189
0~21 75. 00 ±5. 16 - 1. 0986
0~24 78. 40 ±5. 04 - 1. 2891
表 4  大草蛉雄成虫在各时段的捕食速率
Table 4 Predacious rate of C. septempunctata( ®) on S. graminum in 24
hours ( head·h - 1)
时段
Time2intervals(h) Na Na V
0~3 25 16 34 29 36 28. 00 9. 33
3~6 5 23 25 16 14 16. 60 5. 53
6~9 5 2 1 2 7 3. 40 1. 13
9~12 5 2 3 3 2 3. 00 1. 00
12~15 15 2 3 4 1 5. 00 1. 67
15~18 20 6 14 16 11 13. 40 4. 47
18~21 6 4 4 6 8 5. 60 1. 87
21~24 3 5 5 0 4 3. 40 1. 13
313  对麦二叉蚜 4 龄、2 龄若蚜选择性捕食
表 5 中 N 1 、N 2 分别表示 4 龄和 2 龄若蚜数量 ,
N a1 和 N a2 分别表示被捕食的 4、2 龄若蚜数量 ,根据
Sgorgin (1939)的捕食选择系数 E′i 的公式 ,计算选择
捕食系数 ,经计算求得对 2 龄若蚜的捕食选择系数依
次为 0 . 9266、1 . 0111、1 . 0183、1 . 0287、1 . 0103、
1 . 0190、1 . 0136 , E′i 基本上都大于 1 ,表明在麦二叉蚜
4、2 龄若蚜共存时 ,大草蛉雄成虫喜好捕食 2 龄若蚜.
9486 期                邹运鼎等 :饥饿对大草蛉雄成虫捕食作用的影响          
表 5  大草蛉雄成虫对麦二叉蚜高、低龄若蚜选择性捕食结果
Table 5 Selective predation of Chrysopa septempunctata on old and young age wheat aphid nymphs( head/ predator)
重复
Replication
Na1/ Na2
70/ 10
Na1 Na2
60/ 20
Na1 Na2
50/ 30
Na1 Na2
40/ 40
Na1 Na2
30/ 50
Na1 Na2
20/ 60
Na1 Na2
10/ 70
Na1 Na2
1 60 8 57 20 42 27 35 39 29 49 19 59 8 69
2 63 8 58 20 45 28 37 39 28 49 18 59 9 69
3 63 7 59 20 46 28 36 39 29 49 18 59 9 69
4 62 9 48 16 45 27 39 40 28 49 18 59 9 69
5 65 9 47 15 47 29 39 40 29 49 18 59 9 69
x 62. 6 8. 2 53. 8 18. 2 45. 0 27. 8 37. 2 39. 4 28. 6 49. 0 18. 2 59. 0 8. 8 69
4  结   论
411  饥饿不能改变大草蛉雄成虫捕食作用功能反应
类型 ;饥饿对捕食量影响差异不显著.
412  大草蛉雄成虫对麦二叉蚜的捕食量 ( N a) 随着时
间 ( t) 的变化 ,其模型为 N a = 100/ 1 + e - 0. 3088 - 0 . 0996 t .
413  大草蛉雄成虫在 24h 内的捕食速率 ( V ) 与其时
间段 ( x ) 的关系为 V = 6. 7117 x - 0. 7928 .
414  大草蛉雄成虫在麦二叉蚜高、低龄若蚜共存时喜
好选择捕食麦二叉蚜低龄若蚜.
参考文献
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parasitism. Can Ent ,91 :385~398
2  Institute of Zoology ,Chinese Academy of Sciences eds. 1980. Chart of
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058 应  用  生  态  学  报                    11 卷