全 文 ：
摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 33 卷 第 5 期摇 摇 2013 年 3 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
前沿理论与学科综述
氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响及其微生物学机制 王晶苑,张心昱,温学发,等 (1337)………
工业大麻对重金属污染土壤的治理研究进展 梁淑敏,许艳萍,陈摇 裕,等 (1347)………………………………
最佳管理措施评估方法研究进展 孟凡德,耿润哲,欧摇 洋,等 (1357)……………………………………………
灌木年轮学研究进展 芦晓明,梁尔源 (1367)………………………………………………………………………
个体与基础生态
华北落叶松夜间树干液流特征及生长季补水格局 王艳兵,德永军,熊摇 伟,等 (1375)…………………………
土壤干旱胁迫对沙棘叶片光合作用和抗氧化酶活性的影响 裴摇 斌,张光灿,张淑勇,等 (1386)………………
湖北石首麋鹿昼间活动时间分配 杨道德,李竹云,李鹏飞,等 (1397)……………………………………………
三种杀虫剂亚致死浓度对川硬皮肿腿蜂繁殖和搜寻行为的影响 杨摇 桦,杨摇 伟,杨春平,等 (1405)…………
种群、群落和生态系统
三沙湾浮游动物生态类群演替特征 徐佳奕,徐兆礼 (1413)………………………………………………………
滇西北高原纳帕海湿地湖滨带优势植物生物量及其凋落物分解 郭绪虎,肖德荣,田摇 昆,等 (1425)…………
安徽新安江干流滩涂湿地草本植物区系及物种多样性 杨文斌,刘摇 坤,周守标 (1433)………………………
湿地芦苇根结合好气细菌群落时空分布及其与水质因子的关系 熊摇 薇,郭逍宇,赵摇 霏 (1443)……………
三种温带树种叶片呼吸的时间动态及其影响因子 王兆国,王传宽 (1456)………………………………………
不同土壤水分条件下杨树人工林水分利用效率对环境因子的响应 周摇 洁,张志强,孙摇 阁,等 (1465)………
不同生态区域沙地建群种油蒿的钙组分特征 薛苹苹,高玉葆,何兴东 (1475)…………………………………
藏北高寒草甸植物群落对土壤线虫群落功能结构的影响 薛会英,胡摇 锋,罗大庆 (1482)……………………
铜尾矿废弃地土壤动物多样性特征 朱永恒,沈摇 非,余摇 健,等 (1495)…………………………………………
环丙沙星对土壤微生物量碳和土壤微生物群落碳代谢多样性的影响 马摇 驿 ,彭金菊,王摇 芸,等 (1506)…
基于生态水位约束的下辽河平原地下水生态需水量估算 孙才志,高摇 颖,朱正如 (1513)……………………
景观、区域和全球生态
佛山市高明区生态安全格局和建设用地扩展预案 苏泳娴,张虹鸥,陈修治,等 (1524)…………………………
不同护坡草本植物的根系特征及对土壤渗透性的影响 李建兴,何丙辉,谌摇 芸 (1535)………………………
京沪穗三地近十年夜间热力景观格局演变对比研究 孟摇 丹,王明玉,李小娟,等 (1545)………………………
窟野河流域河川基流量变化趋势及其驱动因素 雷泳南,张晓萍,张建军,等 (1559)……………………………
模拟氮沉降条件下木荷幼苗光合特性、生物量与 C、N、P 分配格局 李明月,王摇 健,王振兴,等 (1569)………
铁炉渣施加对稻田甲烷产生、氧化与排放的影响 王维奇,李鹏飞,曾从盛,等 (1578)…………………………
资源与产业生态
食用黑粉菌侵染对茭白植株抗氧化系统和叶绿素荧光的影响 闫摇 宁,王晓清,王志丹,等 (1584)……………
佛手低温胁迫相关基因的差异表达 陈文荣,叶杰君,李永强,等 (1594)…………………………………………
美洲棘蓟马对不同蔬菜寄主的偏好性 朱摇 亮,石宝才,宫亚军,等 (1607)………………………………………
茉莉酸对棉花单宁含量和抗虫相关酶活性的诱导效应 杨世勇,王蒙蒙,谢建春 (1615)………………………
造纸废水灌溉对毛白杨苗木生长及养分状况的影响 王摇 烨,席本野,崔向东,等 (1626)………………………
基于数据包络分析的江苏省水资源利用效率 赵摇 晨,王摇 远,谷学明,等 (1636)………………………………
研究简报
太岳山不同郁闭度油松人工林降水分配特征 周摇 彬,韩海荣,康峰峰,等 (1645)………………………………
基于 TM卫星影像数据的北京市植被变化及其原因分析 贾宝全 (1654)………………………………………
薇甘菊萎蔫病毒感染对薇甘菊光合特性和 4 种酶活性的影响 王瑞龙,潘婉文,杨娇瑜,等 (1667)……………
第七届现代生态学讲座、第四届国际青年生态学者论坛通知 (玉)………………………………………………
中、美生态学会联合招聘国际期刊主编 (印)………………………………………………………………………
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*338*zh*P* ￥ 90郾 00*1510*34*
室室室室室室室室室室室室室室
2013鄄03
封面图说:美丽的油松松枝———油松又称红皮松、短叶松。 树高可达 30m,胸径达 1m。 其树皮下部灰褐色,裂成不规则鳞块;针
叶 2 针一束,暗绿色,较粗硬;球果卵形或卵圆形,长 4—7cm,有短柄,与枝几乎成直角。 油松适应性强,根系发达,树
姿雄伟,枝叶繁茂,有良好的保持水土和美化环境的功能,是中国北方广大地区最主要的造林树种之一,在华北地区
无论是山区或平原到处可见,人工林很多,一般情况下在山区生长最好。 在山区生长的油松,多在阴坡、半阴坡,土
壤湿润和较肥沃的地方。
彩图及图说提供: 陈建伟教授摇 北京林业大学摇 E鄄mail: cites. chenjw@ 163. com
第 33 卷第 5 期
2013 年 3 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 33,No. 5
Mar. ,2013
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:四川省教育厅重点实验室专项(2006ZD011);四川农业大学“211 工程冶双支计划资助项目(00370101);四川农业大学长江上游生态
林业工程建设资助项目
收稿日期:2012鄄07鄄10; 摇 摇 修订日期:2012鄄10鄄26
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: ywei0218@ yahoo. com. cn
DOI: 10. 5846 / stxb201207100967
杨桦,杨伟,杨春平,王熊莉,黄琼,朱天辉,韩珊. 三种杀虫剂亚致死浓度对川硬皮肿腿蜂繁殖和搜寻行为的影响. 生态学报,2013,33 (5):
1405鄄1412.
Yang H, Yang W, Yang C P, Wang X L,Huang Q, Zhu T H, Han S. Sublethal effects of three insecticides on the reproduction and host searching
behaviors of Sclerodermus sichuanensis Xiao (Hymenoptera: Bethytidae) . Acta Ecologica Sinica,2013,33(5):1405鄄1412.
三种杀虫剂亚致死浓度对川硬皮肿腿蜂繁殖和
搜寻行为的影响
杨摇 桦1,杨摇 伟1,*,杨春平1,王熊莉2,黄摇 琼1,朱天辉1,韩摇 珊1
(1. 四川农业大学森林保护重点实验室, 雅安摇 625014; 2. 温江区政法委, 成都摇 611130)
摘要:在实验室条件下通过药膜法研究了 3 种杀虫剂对川硬皮肿腿蜂 Sclerodermus sichuanensis Xiao 成蜂的毒力和对繁殖的亚致
死效应,并采用 EthoVision3. 1 行为仪分析了杀虫剂对其搜寻行为的影响。 结果表明,川硬皮肿腿蜂对啶虫脒最敏感,致死中浓
度 LC50 和亚致死浓度 LC10 分别为 7. 71 和 4. 46 mg / L,其次为吡虫啉(11. 22 和 6. 68 mg / L)和功夫菊酯(27. 72 和 9. 36 mg / L)。
经啶虫脒、吡虫啉和功夫菊酯亚致死浓度(LC10)处理的肿腿蜂,亲代、F1 和 F2 代的寄生成功率均受到抑制;经功夫菊酯处理的
肿腿蜂,亲代单蜂产卵量显著增加(P < 0. 05);经啶虫脒和吡虫啉肿腿蜂,亲代的出蜂率没有显著影响(P>0. 05),但对 F1 代影
响显著(P < 0. 05)。 经啶虫脒和吡虫啉亚致死浓度(LC10)处理的肿腿蜂搜寻行为变弱。 结果表明,功夫菊酯对川硬皮肿腿蜂
较安全;啶虫脒和吡虫啉对川硬皮肿腿蜂的繁殖和搜寻行为影响较大。 研究结果对评估 3 种药剂对川硬皮肿腿蜂的安全性,为
指导合理用药,协调化学防治和生物防治提供科学依据。
关键词:川硬皮肿腿蜂;杀虫剂;亚致死效应;繁殖;搜寻行为
Sublethal effects of three insecticides on the reproduction and host searching
behaviors of Sclerodermus sichuanensis Xiao (Hymenoptera: Bethytidae)
YANG Hua1, YANG Wei1,*, YANG Chunping1, WANG Xiongli2,HUANG Qiong1, ZHU Tianhui1, HAN Shan1
1 Key Laboratory of Ecological Forestry Engineering of Sichuan Province, College of Forestry, Sichuan Agricultural University, Ya忆an 625014, China
2 Commission of Politics and Law of Wenjiang District, Chendu, Sichuan 611130, China
Abstract: The toxicity of three kinds of insecticides on the adults of Sclerodermus sichuanensis Xiao and the sublethal effects
of insecticides on their reproduction were studied under laboratory conditions, and video tracking capture system
(EthoVision 3. 1 ) was employed to study the search behavior of S. sichuanensis adults. The results showed that
Sclerodermus sichuanensis Xiao is the most susceptible one to acetamiprid. Lethal concentration of LC50 and sublethal
concentration (LC10) values were 7. 71 mg / L and 4. 46 mg / L respectively, and it is susceptible to imidacloprid (11. 22
and 6. 68 mg / L) and cyhalothrin (27. 72 and 9. 36 mg / L) in the second place. After treated by sublethal concentration of
LC10 with acetamiprid, imidacloprid and cyhalothrin, the rate of successful parasitism for parental generation, F1 and F2
generation of S. sichuanensis was restrained. After treated with cyhalothrin, the amount of single fecundity of the parental
was increased (P﹤ 0. 05). After treated with acetamiprid and imidacloprid, there was no significant effect on the rate of
reproduction of the parental (P ﹥ 0. 05), but the F1 generation was greatly affected (P ﹤ 0. 05). After treated by
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sublethal concentration of LC10 with acetamiprid, imidacloprid, the search behavior of S. sichuanensis were decreased. The
results suggest that cyhalothrin is safe to S. sichuanensis. Acetamiprid and imidacloprid have a big effect on the
reproduction and search behavior of S. sichuanensis. The results of this study can provide a scientific basis for safety
evaluation of three kinds of insecticides on S. sichuanensis, rational use of insecticides and the coordination between
chemical and biological prevention and control.
Key Words: Sclerodermus sichuanensis Xiao; insecticide; sublethal effect; reproduction; search behavior
川硬皮肿腿蜂 Sclerodermus sichuanensis Xiao隶属于膜翅目(Hymenoptera)肿腿蜂科(Bethylidae),是粗鞘
双条杉天牛 Semanotus sinoauster幼虫和蛹的一种外寄生蜂[1]。 该蜂发育周期短、繁殖能力强、寿命长、产卵量
较高,是防治杉棕天牛 Callidium villosulum、花椒虎天牛 Clytus validus、松墨天牛 Monochamus alternatus、云斑天
牛 Batocera lineolata等钻蛀性害虫较理想的天敌昆虫,在农林生物防治中有重要利用价值[2鄄4]。
化学杀虫剂在短时期内还不可能完全摒弃,如何协调化学防治和生物防治二者间的矛盾,使之在害虫控
制中发挥各自的优势,成为了综合防治成功的关键[5]。 因为在生态系统中施用杀虫剂,在防治害虫的同时,
不可避免也会影响到害虫天敌,引起害虫天敌在繁殖能力、搜寻行为、子代生长发育等方面的改变。 王德森
等[6]测定了 11 种不同类型的杀虫剂对卷蛾分索赤眼蜂 Trichogrammatoidea bactrae成蜂的毒性,发现丁醚脲对
成蜂寄生能力影响极大。 王华玲等[7]研究发现多杀菌素亚致死浓度能影响阿里山潜蝇茧蜂 Fopius arisanus
的生物防治效果。 王小艺等[5]证明了亚致死浓度的杀虫剂对天敌异色瓢虫 Harmonia axyridis 的捕食作用存
在不良影响。
本试验采用饲养观察和视频捕捉相结合的方法对啶虫脒、吡虫啉和高效氯氟氰菊酯 3 种常用杀虫剂亚致
死浓度处理的川硬皮肿腿蜂进行了研究,比较了雌蜂寄生成功率、单雌产卵量、出蜂率以及搜寻寄主能力的变
化,目的是对这 3 种杀虫剂进行系统评价,为指导合理用药,协调化学防治和生物防治提供科学依据。
1摇 材料与方法
1. 1摇 供试虫源
供试肿腿蜂为四川农业大学森林保护省级重点实验室用黄粉虫蛹繁殖的川硬皮肿腿蜂雌成蜂,于肿腿蜂
即将羽化时,挑选蜂量中等、蜂茧干净无污染的繁蜂管置于人工气候箱(温度(25 依 1)益,相对湿度 60%—
70% ,光周期 14L 颐10D)中培养供试。
1. 2摇 供试药剂
2. 5%吡虫啉 (Imidacloprid) WP (青岛东生药业有限公司),3%啶虫脒 (Acetamiprid) EC (青岛丰邦农
化有限公司),2. 5%功夫菊酯 (Cyhalothrin) EC (山东新势力生物科技有限公司)。
1. 3摇 毒力及亚致死浓度的确定
参照王德森等[8]报道的药膜法。 每种供试药剂均用丙酮(化学纯,成都市科龙化工试剂厂)溶液稀释成 5
个浓度,以丙酮溶液为对照,每个浓度重复 5 次。 每处理吸药液 1 mL于 2. 5 cm 伊 7. 5 cm的指形管中,对照组
吸等量丙酮溶液,然后迅速转动指形管,使药液均匀地涂于管内壁,立即将多余的药液倒出,指形管倒立,在室
内自然风干后即成药膜管。 每支药膜管接入羽化后 6 h内的肿腿蜂成蜂 30 头,脱脂棉塞口,放入人工气候箱
中(温度(25依1)益,相对湿度 60%—70% ,光周期 14L 颐10D)。 处理 24 h 后统计各管成蜂死亡数,计算死
亡率。
1. 4摇 杀虫剂亚致死浓度对川硬皮肿腿蜂繁殖的影响
采用上述药膜法将 3 种杀虫剂 LC10 浓度分别处理过的川硬皮肿腿蜂与替代寄主黄粉虫 Tenebrio molitor
蛹按蜂蛹比 1颐1 接入(亲代),放入人工气候箱中(温度(25依1)益,相对湿度 60%—70% ,光周期 14L 颐10D)。
当子代蜂羽化后,统计各处理组寄生成功率、单蜂产卵量、出蜂率。 用子代继续接蜂,观察杀虫剂亚致死浓度
6041 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 33 卷摇
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对其子代的影响,连续观察 3 代(F1—F3)。 每种杀虫剂接蜂 30 管,设 3 次重复,以丙酮溶液为对照。
1. 5摇 杀虫剂亚致死浓度对川硬皮肿腿蜂搜寻行为分析
1. 5. 1摇 味源的制备
将 10 头黄粉虫蛹放入 50 mL正己烷(分析纯,成都市科龙化工试剂厂)溶液中,24 h 后滤去黄粉虫蛹及
杂质,用 N2 吹送溶液浓缩至 5 mL。
图 1摇 试验区域设置
Fig. 1摇 The setting of test area
1. 5. 2摇 试验区域设置
选取直径为 8 cm 的培养皿作为一个试验区域,并
在试验区域内划分虫粪木屑混合物味源区和肿腿蜂投
放区,如图 1 所示。
1. 5. 3摇 川硬皮肿腿蜂搜寻行为分析
试验设 3 种杀虫剂 LC10 浓度处理的蜂和以 80%丙
酮水溶液处理的对照蜂 4 个处理,将川硬皮肿腿蜂放入
投放区,使用 EthoVision3. 1 行为仪分析处理,记录肿腿
蜂的活动情况,包括移动速度变化、搜索路线、搜索时间、活跃程度。 试验重复 3 次,每个处理共测试 30 头虫,
每只虫记录 3 min。
1. 6摇 数据统计与分析
所有试验数据采用 SPSS11. 5 软件进行统计分析。 杀虫剂亚致死浓度对川硬皮肿腿蜂的毒力测定采用
EXCEL软件[9]。 川硬皮肿腿蜂繁殖和搜寻行为各处理间的差异采用 Duncan忆s 多重分析法比较。 杀虫剂
LC10 浓度处理川硬皮肿腿蜂各处理组寄生成功率、单雌产卵量、出蜂率,计算公式如下:
寄生成功率(% )= 出蜂管数
被寄生管数
伊100%
产雌产卵量=各处理组产卵总量
被寄生管数
伊100
出蜂率(% )=各处理组总出蜂量
总产卵量
伊100%
2摇 结果与分析
2. 1摇 杀虫剂对川硬皮肿腿蜂成蜂的亚致死浓度
分别用 3 种杀虫剂处理川硬皮肿腿蜂成蜂 24 h,各杀虫剂对川硬皮肿腿蜂成蜂的毒力测定结果见表 1。
各杀虫剂的毒力由高到低的顺序依次为:啶虫脒(LC50 为 7. 7133 mg / L)、吡虫啉(LC50 为 11. 2168 mg / L)、功
夫菊酯(LC50 为 27. 7245 mg / L)。
3 种杀虫剂对川硬皮肿腿蜂成蜂的亚致死浓度分别为:啶虫脒的 LC10 为 4. 4627 mg / L,吡虫啉的 LC10 为
6. 6841 mg / L,功夫菊酯的 LC10 为 9. 3691 mg / L。
表 1摇 不同杀虫剂对川硬皮肿腿蜂成蜂的毒力测定结果
Table 1摇 Toxicity of different insecticides on adults of S. sichuanensis
药剂
Insecticides
毒力回归方程
Toxicity regression equation
相关系数 r
Correlation coefficient
LC10(95%置信区间)
LC10(95% FL) / (mg / L)
LC50(95%置信区间)
LC50(95% FL) / (mg / L)
啶虫脒 Acetamiprid Y = 0. 2153 + 5. 3928X 0. 9493 4. 4627(3. 7584—5. 2991)
7. 7133
(6. 9315—8. 5834)
吡虫啉 Imidacloprid Y = -0. 9845 + 5. 7002X 0. 9531 6. 6841(5. 7088—7. 8260)
11. 2168
(9. 9272—12. 6739)
功夫菊酯 Cyhalothrin Y = 1. 0793 + 2. 7173X 0. 9761 9. 3591(12. 8183—6. 8334)
27. 7245
(18. 9553—40. 5505)
7041摇 5 期 摇 摇 摇 杨桦摇 等:三种杀虫剂亚致死浓度对川硬皮肿腿蜂繁殖和搜寻行为的影响 摇
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2. 2摇 杀虫剂亚致死浓度 LC10 对川硬皮肿腿蜂繁殖的影响
2. 2. 1摇 寄生成功率
不同杀虫剂亚致死浓度 LC10 对川硬皮肿腿蜂寄生成功率的影响见表 2。 横向比较结果表明,经啶虫脒、
吡虫啉和功夫菊酯亚致死浓度(LC10)处理的川硬皮肿腿蜂各代(亲代,F1—F3 代)之间寄生成功率差异均显
著(P < 0. 05)。 通过繁殖代数的增加,寄生成功率也明显增加,其中 F3 代的寄生成功率最高,亲代的寄生成
功率最低。 对照组各代之间没有显著差异(P>0. 05)。 纵向比较结果表明,4 种处理间在 F3 代寄生成功率没
有显著性差异(P>0. 05),其余各代均显著低于对照(P < 0. 05)。 经啶虫脒亚致死浓度(LC10)处理的各代寄
生成功率最低,其次是吡虫啉和功夫菊酯,对照组最高。
表 2摇 杀虫剂亚致死浓度处理后川硬皮肿腿蜂的寄生成功率
Table 2摇 The rate of successful parasitism of S. sichuanensis treated by sublethal doses (LC10) of insecticides
药剂
Insecticides
亲代
Parental
F1 代
F1 generation
F2 代
F2 generation
F3 代
F3 generation
啶虫脒 Acetamiprid 52. 1依1. 2Cd 66. 2依1. 0Dc 74. 5依2. 3Cb 88. 0依1. 0Aa
吡虫啉 Imidacloprid 57. 0依0. 7Cc 73. 0依0. 9Cb 80. 7依1. 0BCb 90. 4依0. 7Aa
功夫菊酯 Cyhalothrin 69. 1依0. 7Bc 77. 6依1. 2Bb 83. 2依1. 1ABab 84. 0依0. 7Ba
对照 CK 87. 5依3. 3Aa 88. 8依0. 7Aa 89. 0依0. 6Aa 90. 0依0. 2Aa
摇 摇 表中数字旁标注的大写字母表示纵向比较(Duncan忆s比较),小写字母表示横向比较(Duncan忆s比较);相同字母表示差异不显著,不同字母
表示差异极显著(P<0. 05)
2. 2. 2摇 单雌产卵量
不同杀虫剂亚致死浓度 LC10 对川硬皮肿腿蜂单雌产卵量的影响见表 3。 横向比较结果表明,经啶虫脒处
理的肿腿蜂在 F2 代单雌产卵量最高(44. 3 粒),F1 最低(36 粒)(P < 0. 05);经功夫菊酯处理的肿腿蜂在亲代
单雌产卵量显著高于其余 3 代(P<0. 05);经吡虫啉和对照处理的肿腿蜂各代间单雌产卵量没有显著性差异
(P>0. 05)。 纵向比较结果表明,经功夫菊酯处理的亲代肿腿蜂单雌产卵量显著高于其余 3 种处理(P<005);
经啶虫脒处理的 F2 代肿腿蜂单雌产卵量最高(44. 3 粒),经吡虫啉处理的最低(38. 3 粒);在 F1 代和 F3 代均
是经对照处理的肿腿蜂单雌产卵量最高。
表 3摇 杀虫剂亚致死浓度处理后川硬皮肿腿蜂的单蜂产卵量
Table 3摇 The amount of single fecundity of S. sichuanensis treated by sublethal doses (LC10) of insecticides
药剂
Insecticides
亲代
Parental
F1 代
F1 generation
F2 代
F2 generation
F3 代
F3 generation
啶虫脒 Acetamiprid 39. 3依0. 9Cab 36依0. 9Cb 44. 3依0. 7Aa 38. 7依0. 9Bab
吡虫啉 Imidacloprid 39. 0依0. 6Ca 38. 7依1. 2ABa 38. 3依0. 9Ba 37. 7依0. 9Ba
功夫菊酯 Cyhalothrin 47. 0依0. 6Aa 37. 7依1. 5BCc 40. 7依0. 3ABb 43. 3依1. 2Ab
对照 CK 43. 3依0. 9Ba 40. 9依1. 2Aa 41. 0依1. 5ABa 43. 7依0. 9Aa
2. 2. 3摇 出蜂率
不同杀虫剂亚致死浓度 LC10 对川硬皮肿腿蜂出蜂率的影响见表 4。 横向比较结果表明,经啶虫脒、吡虫
表 4摇 杀虫剂亚致死浓度处理后川硬皮肿腿蜂的出蜂率
Table 4摇 The rate of reproduction of S. sichuanensis treated by sublethal doses (LC10) of insecticides
药剂
Insecticides
亲代
Parental
F1 代
F1 generation
F2 代
F2 generation
F3 代
F3 generation
啶虫脒 Acetamiprid 47. 6依0. 3Aa 31. 1依1. 1Bc 45. 6依0. 9Aa 39. 8依0. 5Ab
吡虫啉 Imidacloprid 45. 6依1. 5Aa 34. 8依0. 9Bb 45. 7依0. 8Aa 37. 4依0. 5Ab
功夫菊酯 Cyhalothrin 49. 3依1. 5Aa 47. 3依1. 3Aab 48. 1依0. 5Aa 41. 9依2. 6Ab
对照 CK 48. 5依1. 0Aa 48. 4依0. 6Aa 47. 6依0. 6Aa 42. 9依0. 3Ab
8041 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 33 卷摇
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啉和功夫菊酯处理的肿腿蜂在亲代和 F2 代的出蜂率最高,显著高于其余 2 代(P < 0. 05)。 纵向比较结果表
明,4 种不同处理的肿腿蜂在亲代、F2 代和 F3 代均没有显著性差异(P>0. 05);在 F1 代,经对照处理的肿腿蜂
出蜂率最高(48. 4% ),其次是功夫菊酯(47. 3% )和吡虫啉(34. 8% ),经啶虫脒处理的肿腿蜂出蜂率最低
(31. 1% )。
2. 3摇 杀虫剂亚致死浓度 LC10 对川硬皮肿腿蜂搜寻行为的影响
2. 3. 1摇 不同处理的川硬皮肿腿蜂对替代寄主浸提物的搜寻行为
经啶虫脒、吡虫啉、功夫菊酯和对照处理的川硬皮肿腿蜂成蜂对黄粉虫蛹浸提物的搜寻轨迹图见图 2。
从图可以看出,经对照处理的川硬皮肿腿蜂活动轨迹在嗅源区域的密度远远高于实验采集区其他区域的密
度。 而经啶虫脒、吡虫啉和功夫菊酯处理的川硬皮肿腿蜂活动轨迹在嗅源区域的密度与试验采集区其他区域
的密度相当。
图 2摇 不同处理的川硬皮肿腿蜂成蜂活动轨迹图
Fig. 2摇 The different treatments of trajectory of S. sichuanensis adults
A:对照 CK;B:啶虫脒 Acetamiprid;C:吡虫啉 Imidacloprid;D:功夫菊酯 Cyhalothrin; 图中轨迹为所有重复的迭加
2. 3. 2摇 不同处理的川硬皮肿腿蜂对替代寄主浸提物的搜寻行为分析
通过 EthoVision3. 1 行为仪分析,4 种不同处理的川硬皮肿腿蜂在图像采集区的行为指标比较(表 5)。 在
滞留时间和静止时间上,经吡虫啉亚致死浓度(LC10)处理的肿腿蜂明显长于其余 3 种处理(P < 0. 05);在移
动距离上,经啶虫脒处理的肿腿蜂移动距离最长(13. 44 cm),其次是对照(11. 10 cm)和功夫菊酯(9. 69 cm),
吡虫啉最短(9. 00 cm);在移动时间和反应时间上,对照处理的肿腿蜂明显长于其余 3 种处理(P < 0郾 05)。 在
移动速度上,经吡虫啉处理的肿腿蜂显著低于其余 3 种处理(P < 0. 05)。
9041摇 5 期 摇 摇 摇 杨桦摇 等:三种杀虫剂亚致死浓度对川硬皮肿腿蜂繁殖和搜寻行为的影响 摇
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表 5摇 不同处理川硬皮肿腿蜂成蜂在试验区域内行为指标比较
Table 5摇 Comparison of different treatments of indexes to S. sichuanensis adults on the test area
药剂
Insecticides
滞留时间 / s
Residence time
移动距离 / cm
Moving distance
移动速度 / (cm / s)
Moving speed
静止时间 / s
Still time
移动时间 / s
Moving time
反应时间 / s
Reaction time
啶虫脒 Acetamiprid 117. 38依6. 62b 13. 44依0. 90a 0. 13依0. 03b 76. 33依11. 54b 15. 76依0. 67c 0. 74依0. 04c
吡虫啉 Imidacloprid 134. 77依2. 98a 9. 00依0. 59b 0. 09依0. 01c 94. 49依3. 86a 18. 22依0. 39b 0. 35依0. 03d
功夫菊酯 Cyhalothrin 103. 39依9. 84bc 9. 69依0. 48ab 0. 16依0. 02a 62. 74依4. 28c 15. 29依0. 80c 0. 91依0. 05b
对照 CK 99. 84依7. 54c 11. 10依0. 71ab 0. 18依0. 02a 46. 36依1. 95d 25. 39依1. 01a 1. 07依0. 08a
摇 摇 表中数字旁标注的小写字母表示纵向比较(Duncan忆s比较);相同字母表示差异不显著,不同字母表示差异极显著(P<0. 05)
4 种不同处理的川硬皮肿腿蜂在味源区的行为指标比较中可以看出(表 6),对照处理的肿腿蜂进入味源
区共 51 次,功夫菊酯处理的有 25 次,啶虫脒处理的有 15 次,而经吡虫啉处理的只有 11 次;在滞留时间上,对
照处理的肿腿蜂停留时间最长(P < 0. 05);在移动距离和静止时间上,经啶虫脒处理的肿腿蜂显著少于其余
3 种处理(P < 0. 05);而在移动速度上,4 种处理的川硬皮肿腿蜂没有显著差异(P>0. 05)。
表 6摇 不同处理川硬皮肿腿蜂成虫在味源区域行为指标比较
Table 6摇 Comparison of different treatments of indexes to S. sichuanensis adults on the odor source area
药剂
Insecticides
进入区域次数
Number of enter area
滞留时间 / s
Residence time
移动距离 / cm
Moving distance
移动速度 / (cm / s)
Moving speed
静止时间 / s
Still time
啶虫脒 Acetamiprid 15 7. 71依0. 30d 2. 36依0. 43c 0. 29依0. 04a 4. 49依0. 48d
吡虫啉 Imidacloprid 11 21. 11依0. 72c 3. 21依0. 60b 0. 22依0. 04a 10. 31依0. 33c
功夫菊酯 Cyhalothrin 25 39. 53依0. 46b 5. 12依0. 26a 0. 24依0. 04a 17. 62依0. 44a
对照 CK 51 42. 68依0. 34a 5. 14依0. 30a 0. 23依0. 02a 16. 75依0. 38b
3摇 讨论
亚致死浓度是一个浓度区间,不同的研究对象和研究目的其取值不同,而不同药剂因作用机制、环境条件
差异对川硬皮肿腿蜂的繁殖和搜寻行为的影响也不同[10]。 毒力测定结果表明,啶虫脒和吡虫啉对川硬皮肿
腿蜂成蜂的毒力作用大于功夫菊酯对川硬皮肿腿蜂的毒理作用。 因为啶虫脒和吡虫啉属于新烟碱类杀虫剂,
主要作用于昆虫的中枢神经系统,是一种内吸性极强的杀虫剂;而功夫菊酯属于拟除虫菊酯类杀虫剂,主要作
用于昆虫神经系统的钠离子通道,但无内吸作用。 毒力作用的差异是由这两大类杀虫剂自身特性的不同所
造成。
杀虫剂的品种、使用浓度等的不同,对昆虫的影响也有所不同。 Liu 等[11]研究发现用吡丙醚处理丽蚜小
蜂 Encarsia formosa 成蜂对每雌所产后代有显著影响,用 1 mg / L 的药剂处理后,平均每雌所产的后代数下降
了 42. 3% ,且后代羽化率也下降了 27. 6% 。 刘孝纯等[12]研究发现亚致死浓度的杀虫脒和毒死蜱能抑制朱砂
叶螨 Tetranychus cinnabarinus的生殖,而溴氰菊酯却能刺激朱砂叶螨增殖。 亚致死浓度的吡虫啉能刺激三化
螟 Tryporyza incertulas 增殖[13],但对桃蚜 Myzus persicae、甘蓝蚜 Brevicoryne brassicae 种群增长具有抑制作
用[14],而对韭菜迟眼蕈蚊 Bradysia odoriphaga的发育和繁殖无明显影响[15]。 本试验发现,川硬皮肿腿蜂经啶
虫脒、吡虫啉和功夫菊酯亚致死浓度(LC10)处理后,其亲代、F1 和 F2 代的寄生成功率均受到抑制;经功夫菊
酯处理的肿腿蜂,亲代单雌产卵量显著增加;经啶虫脒和吡虫啉亚致死浓度(LC10)处理的川硬皮肿腿蜂,亲代
的出蜂率没有显著影响,但对 F1 代影响显著,这可能是由于这类杀虫剂影响了肿腿蜂前期发育,造成 F1 代成
蜂畸形或者不健全,从而影响出蜂率,但是这种影响仅限于 F1 代,随着繁育代数增加,这种影响不显著。
EthoVision3. 1 是一个自动探测、记录和分析单个或两个动物运动及行为的集成系统。 目前,国际上多用
此系统研究老鼠的行为变化[16鄄18]。 利用此系统也成功进行了较多种昆虫的行为的研究,如 Jones 等[19]对大
谷蠹 Prostephanus truncatus及其天敌行为的研究。 杨桦等[4]利用 EthoVision3. 1 系统对有无学习经历的川硬
皮肿腿蜂对云斑天牛幼虫搜寻行为进行了研究。 杨桦等[20]利用 EthoVision3. 1 系统分析了云斑天牛两性相
0141 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 33 卷摇
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遇行为。 本试验发现,经啶虫脒和吡虫啉处理的肿腿蜂在味源区域行为指标中进入区域次数减少、滞留时间
和静止时间短,说明其搜寻行为变弱,从而影响其寄生行为的完成;而经功夫菊酯处理的肿腿蜂对寄主味源的
搜寻轨迹影响较小。
本研究仅在室内测定了 3 种药剂对川硬皮肿腿蜂繁殖和搜寻行为的亚致死效应。 由于川硬皮肿腿蜂在
林间接触药剂的量及方式与室内存在差异,寄主不同,环境条件也不同,因此,从理论上将还应该进行相关的
田间试验,以便更准确地评价杀虫剂对川硬皮肿腿蜂的影响,从而为天牛类钻蛀性害虫防治过程中杀虫剂的
合理施用提供科学依据。
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ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 33,No. 5 March,2013(Semimonthly)
CONTENTS
Frontiers and Comprehensive Review
The effect of nitrogen deposition on forest soil organic matter and litter decompostion and the microbial mechanism
WANG Jingyuan, ZHANG Xinyu, WEN Xuefa, et al (1337)
…………………
………………………………………………………………………
Advances and the effects of industrial hemp for the cleanup of heavy metal pollution
LIANG Shumin, XU Yanping, CHEN Yu,et al (1347)
…………………………………………………
……………………………………………………………………………
A review for evaluating the effectiveness of BMPs to mitigate non鄄point source pollution from agriculture
MENG Fande, GENG Runzhe, OU Yang, et al (1357)
……………………………
……………………………………………………………………………
Progresses in dendrochronology of shrubs LU Xiaoming, LIANG Eryuan (1367)………………………………………………………
Autecology & Fundamentals
The characteristics of nocturnal sap flow and stem water recharge pattern in growing season for a Larix principis鄄rupprechtii plan鄄
tation WANG Yanbing, DE Yongjun, XIONG Wei, et al (1375)…………………………………………………………………
Effects of soil drought stress on photosynthetic characteristics and antioxidant enzyme activities in Hippophae rhamnoides Linn.
seedings PEI Bin, ZHANG Guangcan, ZHANG Shuyong, et al (1386)…………………………………………………………
Diurnal activity time budget of P侉re David忆s deer in Hubei Shishou Milu National Nature Reserve, China
YANG Daode,LI Zhuyun, LI Pengfei,et al (1397)
……………………………
…………………………………………………………………………………
Sublethal effects of three insecticides on the reproduction and host searching behaviors of Sclerodermus sichuanensis Xiao
(Hymenoptera: Bethytidae) YANG Hua, YANG Wei, YANG Chunping, et al (1405)…………………………………………
Population, Community and Ecosystem
Seasonal succession of zooplankton in Sansha Bay, Fujian XU Jiayi, XU Zhaoli (1413)………………………………………………
Biomass production and litter decomposition of lakeshore plants in Napahai wetland, Northwestern Yunnan Plateau, China
GUO Xuhu, XIAO Derong, TIAN Kun,et al (1425)
…………
………………………………………………………………………………
The flora and species diversity of herbaceous seed plants in wetlands along the Xin忆anjiang River from Anhui
YANG Wenbin, LIU Kun, ZHOU Shoubiao (1433)
………………………
…………………………………………………………………………………
Spatial鄄temporal variation of root鄄associated aerobic bacterial communities of phragmites australis and the linkage of water quality
factors in constructed
wetland XIONG Wei, GUO Xiaoyu, ZHAO Fei (1443)…………………………………………………………………………………
Temporal dynamics and influencing factors of leaf respiration for three temperate tree species
WANG Zhaoguo, WANG Chuankuan (1456)
…………………………………………
………………………………………………………………………………………
Environmental controls on water use efficiency of a poplar plantation under different soil water conditions
ZHOU Jie, ZHANG Zhiqiang, SUN Ge, et al (1465)
……………………………
………………………………………………………………………………
An analysis of calcium components of Artemisia ordosica plant on sandy lands in different ecological regions
XUE Pingping,GAO Yubao, HE Xingdong (1475)
…………………………
…………………………………………………………………………………
Effects of alpine meadow plant communities on soil nematode functional structure in Northern Tibet, China
XUE Huiying, HU Feng, LUO Daqing (1482)
…………………………
………………………………………………………………………………………
Soil fauna diversity of abandoned land in a copper mine tailing area ZHU Yongheng, SHEN Fei, YU Jian, et al (1495)……………
Effects of ciprofloxacin on microbial biomass carbon and carbon metabolism diversity of soil microbial communities
MA Yi, PENG Jinju, WANG Yun, et al (1506)
…………………
……………………………………………………………………………………
Estimation of ecological water demands based on ecological water table limitations in the lower reaches of the Liaohe River Plain,
China SUN Caizhi, GAO Ying, ZHU Zhengru (1513)……………………………………………………………………………
Landscape, Regional and Global Ecology
The ecological security patterns and construction land expansion simulation in Gaoming
SU Yongxian, ZHANG Hong忆ou, CHEN Xiuzhi, et al (1524)
………………………………………………
……………………………………………………………………
Root features of typical herb plants for hillslope protection and their effects on soil infiltration
LI Jianxing,HE Binghui,CHEN Yun (1535)
…………………………………………
………………………………………………………………………………………
The dynamic change of the thermal environment landscape patterns in Beijing,Shanghai and Guangzhou in the recent past decade
MENG Dan, WANG Mingyu, LI Xiaojuan, et al (1545)
…
……………………………………………………………………………
Change trends and driving factors of base flow in Kuye River Catchment
LEI Yongnan, ZHANG Xiaoping, ZHANG Jianjun, et al (1559)
………………………………………………………………
…………………………………………………………………
Photosynthetic characteristics, biomass allocation, C,N and P distribution of Schima superba seedlings in response to simulated
nitrogen deposition LI Mingyue, WANG Jian, WANG Zhenxing, et al (1569)……………………………………………………
Effect of iron slag adding on methane production, oxidation and emission in paddy fields
WANG Weiqi, LI Pengfei, ZENG Congsheng, et al (1578)
……………………………………………
………………………………………………………………………
Resource and Industrial Ecology
Antioxidative system and chlorophyll fluorescence of Zizania latifolia Turcz. plants are affected by Ustilago esculenta infection
YAN Ning, WANG Xiaoqing, WANG Zhidan, et al (1584)
………
………………………………………………………………………
Analysis of cold鄄regulated gene expression of the Fingered Citron(Citrus medica L. var. sarcodactylis Swingle)
CHEN Wenrong, YE Jiejun, LI Yongqiang, et al (1594)
………………………
…………………………………………………………………………
Hosts preference of Echinothrips americanus Morgan for different vegetables ZHU Liang, SHI Baocai, GONG Yajun, et al (1607)…
Induction effects of jasmonic acid on tannin content and defense鄄related enzyme activities in conventional cotton plants
YANG Shiyong, WANG Mengmeng, XIE Jianchun (1615)
………………
…………………………………………………………………………
Effects of irrigation with paper mill effluent on growth and nutrient status of Populus tomentosa seedlings
WANG Ye, XI Benye, CUI Xiangdong, et al (1626)
……………………………
………………………………………………………………………………
Water use efficiency of Jiangsu Province based on the data envelopment analysis approach
ZHAO Chen,WANG Yuan,GU Xueming, et al (1636)
……………………………………………
……………………………………………………………………………
Research Notes
Characteristics of precipitation distribution in Pinus tabulaeformis plantations under different canopy coverage in Taiyue Mountain
ZHOU Bin, HAN Hairong, KANG Fengfeng,et al (1645)
……
…………………………………………………………………………
Driving factor analysis on the vegetation changes derived from the Landsat TM images in Beijing JIA Baoqun (1654)………………
Effects of Mikania micrantha wilt virus infection on photosynthesis and the activities of four enzymes in Mikania micrantha H. B. K.
WANG Ruilong, PAN Wanwen, YANG Jiaoyu, et al (1667)………………………………………………………………………
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Vol郾 33摇 No郾 5 (March, 2013)
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