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Evaluation of the effectiveness of PxGV on the population dynamics of Plutella xylostella L

小菜蛾颗粒体病毒对小菜蛾防治作用的评价



全 文 :7。 ~ /
第 l9卷第 5期
1999年 9月
生 态 学 报
ACTA ECOLOG1CA s1NICA
Vol_l9。No.5
Sept..1999
小菜蛾颗粒体病毒对小菜蛾防治作用的评价
,幽
(1.华南农业大学食品系微生物教研室 .广州,510642;2.华南农业大学昆虫生态研究室)
5 罗 ·
摘要:用 作用因子组配的生命表 .种群趋势指数(1)和控制指数评价小菜蛾颗粒体病毒对小菜蛾种群动态的作用。结
果表明.施用该病毒对小菜I睨种群动态有 明显的控制作用 ,种群趋势指数(1)为 0.97,干扰作用控制指数为 0.19,即施用
病毒后 ,其种群趋势指数相当于对照的 0.19 施用化学杀虫荆的种群趋势指数(I)为 7.20,干扰作用控制指数为 1.43,
即种群趋势指数将增长为对照时 1.43倍 .
堂塞;苎堡堕茎兰垫 塑竺
fectiveness of PxGV on the population dynam-
ics 0f j utella xylostel L.
M O M ei—Hua PANG Xiong—Fei (1.Food s Dep m删f,South Chi⋯ Ag ic“ 盯 University,
Gu~ gzhout 510642·China;2.Lab.ofInsectEcology rS删胁 ChinaAgricultureUniversity)
Abstract:The life table grouped in various factors-the index o{population trend and the index of po pula-
tion control are used as the basic methods to evaluate the e{fecfiveness of PxGV on the population dynam-
_cs of P.zytostella(L。)一The results showed that,PxGV gave a good efect on the population dynamics of
P.zytostela.The index o{population trend was 0。97。The index of population trend in the treatment of
spraying PxGV was 0。19 against that in contro1.The index of population trend in treatment of spraying
chemi cal insecticides was 7.20。The ind ex of population trend would increase in 1。43 times against that in
control。
Key words:Ptutelazytostella(L.)Plutetta 3:ytostella GranulosisVirus(PxGV );lifetablelindex ofpo pula-
tion trend tindex of population contro1
文章编号 ;1曲。一0933(1999)05—0724—04 中田分娄号 :$432 $436.341.2+4 文献标讽玛,A
小菜蛾(Ptutetta zytostella L.)是十字花科蔬菜的重要害虫 对小菜蛾的防治 ,长期以来大量使 用化学
彖虫剂 ,造成严重的。3R 问题 (残 留 Residue、抗药性 Resistance、害虫再猖獗 Resurgence),因此 .寻找有效
的非化学防治措旌 。在提倡无公害蔬菜 生产的今天 ,显得尤为重要,小菜蛾颗粒体病 毒是一种专化性较强
的微生物杀虫剂,它对人 、畜无毒,不污染环境 。没有应用化学杀虫剂带来 的 3R 问题 ] 本文讨论 小菜蛾
颗粒体病毒对小菜蛾防治作用的评价问题 小菜蛾幼虫感染病毒后 ,一般第 2天 以后 至蛹期均有死亡 ,部
分成虫不正常羽化 、或产卵前死亡 、或产卵量下降 。采用喷施后一次调查。以校正死亡率作为指标,未能表
达病毒对害虫作用的实际效果。本文采用生命表方法进行调查,以干扰作用控制指数对小菜蛾病毒的防治
作用进行综舍评价 ,以期更为全面地反映小菜蛾颗粒体病毒作用的实际情况
1 材料与方法
1。1 供试材料
小菜蛾颗粒体病毒 (ptutetta xylostetta Granulosis Virus,简称 PxGV):华南农业大学昆虫生态室保存
的 PxGV@。在小菜蛾体 内增殖后备用
善盘项目,广东省自然科学基盘(No.980135)和高校博士点基金资助项 目
收稿 日期 t1998-07-28 F修订 日期 1999 04 15
① 藏钲群 1976年 4月采自田间病亡 小菜蛾。继续增殖备用
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5期 奠美华等 :小菜蛾颗粒体病毒对小菜蛾防治作用的评价 725
小菜蛾颗粒体病毒液 的制备 :取感病死虫若干条.用匀浆器磨碎 . 1条死虫(4龄幼虫,体重约 12mg)
兑水 lOml的比倒配成原液(即 1O0 lrv/L),装入三角瓶中,置 0℃下保存待用。
1.2 田问试验的设计和处理方法
田间试验 于 1996年 12月在深圳 市龙崮示范生态农场进行 ,选择植期 相同的菜心 (Brassica para~chi
nens~Bailey.)地 ,从子叶期开始调查至收菜为止 (即试验期为一茬菜) 病毒区(面积约 1/5Ohm。),在 2龄
幼虫高峰期喷旖浓度为 1 Irv/L(J]p一条病亡 4龄幼虫兑水 1L)的病毒液 5次 ;对照 区不采取任何 防虫措
施 ;另外在旖药量较大的顺和菜场 (相距 3000m)选择了一块面积约 11Shm 的菜心地作化防区 ,旖用药剂
有威霸、跳 甲净、兴棉宝、鱼藤氰 ;旖药间隔期为 3~4d。用随机取样法 ,每 3d调查 1次,随机调查小菜蛾的
卵,1~2龄、3~4龄幼虫、蛹及蛹壳的数量,记录小菜蛾的种群数量动态,延续一个世代。
1.3 生命表方法
根据试验记录 ,用 以作用因子组配的生命表方法研究小菜蛾的种群动态问题 ]。在各虫期的基础上,
按作用因子的顺序依次统计其相对应的存活率(s ,I-1,2,3,⋯),从而种群趋势指数(J.index of popula
tion trend,即下代预期卵量( t)与当代卵量(Ⅳo)的比值)相当于表 1所列的各个组分相对应的存活率 、设
定的标准卵量(F)、达标准卵量的概率和雌性 比率 的乘积(方程 1)。种群趋势指数即为下代种群数量的增
长指数。
,一 N1/N。一 S】S⋯S ⋯,FPFP (1)
在试验 中,如果其 中一个因子 J受到干扰 ,其相对应的存活率 S 将改变为 s ,其种 群趋势指数 ,将改
变为L 干扰作用控制指数(ⅣPc,interference index of population contro1)值相当于舞干扰的种群趋势指
数 , 与原来的种群趋势指数 J的 比值 ,或相当于受干扰的存活率 S 与原来的存活率 的 比值 (方程 2)。
IIPC 一 /,一 (s S S ⋯S ,⋯,FPFP})/(s S S ⋯⋯S ⋯,FPFP})一G/s (2)
如果多个困于受到干扰 ,其干扰作用控制指数相当于受干扰 的各个困子相对应的存活率与原来的各
个因子相对应的存活率的比值(方程 3)。控制指数为各种因子对种群趋势指数作用 的指标 。
即 :ⅡPc[1l ,)一 (s L)(s )( )(⋯)/(S )( )( )(⋯) (3)
排除用控制指数(exclusionindex of population control,即茼称 EIPC),是重要 因子分析的基础 。在试
验中.如果排除一个因子 J的作用,则其相对应的存活率 S 一1,排除作用控制指数即为 :
EIPq 一 , /I一 ( 】S S ⋯,1,⋯ ,FP P})/( LS S ⋯ S ⋯ ,FP P})一 1 (4)
表示排除因子 J的作用后,种群趋势指数将增 加为原来的倍数。如果排除多个因子 ,则 : .
EIPC(1 s, )一 1/(5】)( 2)( )(⋯) (5)
用于综合分析各类因子对种群趋势的作用 。
2 试验结果
2.1 小菜蛾颗粒体病毒及化学杀虫剂对小菜蛾 自然种群控制作用的评价
从表 1的试验结果可 见,小菜蛾颗粒体病毒 对小菜蛾种群的控制作用是相 当明显的 喷施病毒后,小
菜蛾的种群趋势指数为 0.97,种群不会增长 ,而且小菜蛾颗粒体病毒于 1~2龄幼虫期施用后,不仅引起 1
~ 2龄幼虫期死亡 ,3~4龄幼虫期、蛹期、成虫期的存活率也随着下降 ,对成虫的产卵量也发生影响。对照
区的种群趋势指数为 5.03,即小菜蛾下代种群数量将增长 5.03倍 。以干扰作用控制指数分析 ,病毒区的干
扰作用控制指数为 :IIPC 眦 v 一0.97/5.03:0.19.即使用小菜蛾颗粒体病毒后,其种群趋势指数相 当于对
照的 0.19。
车试验同时设置 杀虫剂的处理,与小菜蛾颗粒体病毒的作用进行比较 (表 1) 杀虫剂直接杀死害虫.但
同时也杀死大量天敌。天敌作用的下降造成了害虫增长的有利条件。在杀虫剂处理区内,由于天敌(特别是
捕食性天敌)作用明显下降,种群趋势指数比对照提高(,一7.20)。频繁施用杀虫剂可以控制种群密度,但
以干扰作用控制指数分析,其种群趋势指数比对照增长 1.43倍。说明不杀死天敌只作用于害虫的小菜蛾
颗粒体病毒 比大量杀死天敌的杀虫荆对小菜蛾的 防治具有明显的优点和应用前景
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726 生 态 学 报 l 9卷
衰 1 施用小菜蛾颗粒体病毒与化学杀虫剂的小菜蛾自然种群生命衰
Table 1 Life table for Plutella xylostella(L. )in vegetable field spraying PxGV d chm jc lnsecticides
1)与作用因子相对应的存措章即为访因子作用后的存措章 ;2,自然死 亡的数据来 自隔离天敌的试驻
,加入表内用以估计
分析捕食性天敌的作用。
2·2 小菜蛾种群系统 中重要控制因子的分析
在重要因子分析中,应用作 用因子组建的生命表中的存活率,计算各类作用因子的排除作用控制指数
(即存 活率 倒数 的乘积 )。设病 亡 因子 的控 制 指数 为 EIPC 拍 ,全部 寄生 性 天敌 作 用的控 制 指 数为
EIPCI~_1I全部捕食性天敌作用的控制指数为 EIPC ,成虫下代卵量概率 的控制指数为 EIPC 结果
如表 2
寰2 軎处理区中軎怍用圈子的捶瞎作用控制指数
Table 2 Exclusion index 0fpopulation coairt~of actingh nO腰 In everyt~atment
各类作用因子
Actir~g faCtOrS
捧除怍用控制指数 Exclusion index of popu【aTl0T1ti contr。1
计算公式
l/( 1)( )
对 照 区
Contr。l
病毒区
PxGV
化学防治区
Iasectlcides
1)表中所到 s ,5 一,P .P}为吾怍用 因子相对应的存活率 .与表 1的相同
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5期 奠美华等:小菜蛾颗粒体病毒对小菜蛾防治作用的评价 727
从表中可见,对照区、病毒区和化防区捕食性天敌的排除作用控制指数都很大,控制指数分别为 6.57、
6.51、4.o4,如果排除捕食性天敌的作用.3十区的种群趋势指数将分别比原来增长 6.57、6.5I、4.04倍,说
明捕食性天敌对小菜蛾的种群动态起着重要的控制作用
另外,对照区和病毒区的捕食作用的控制指数相近,说明小菜蛾颗粒体病毒在防治小菜蛾的同时,不
会伤害天敌,发挥了天敌的 自然控制作用 ,病毒与天敌的作用相辅相成 ;而化防区的捕食作用的控制指数
比对照区的小,说明施用化学杀虫剂虽然可以杀死害虫,但也能杀死部分害虫天敌,从而降低天敌的自然
控树作用 ,造成害虫种群数量增加 ,增加趋势甚至比对 照区还大 。过就是化防区的种 群趋势指数 (7.20)比
对照区的种群趋势指数(5.03)还大的原因。
从上面的试验结果中还可 看出,病毒区成虫下代卵量概率的排除作用控制指数(6.9o)明显高于对
照 区(4.29)和化防区(4.12),说明小菜蛾颗粒体病毒对成虫的产卵量有明显 的影响。
3 讨论
本文应用以怍用因子组配的生命表方法设计试验,并以种群趋势指数和控树指数评价小菜蛾颗粒体
病毒对小菜蛾种群动态的作用,能全面反映病毒作用的实际情况。因为小菜蛾自然种群生命表的组建是通
过 田间系统调查小菜蛾各虫态的数量 ,并将部分虫采回室内观察其死亡原因而组建 的,这样就排除了一些
因子的作用在田问难于统计的缺陷,如小菜蛾在蛹期被寄生或病亡就很难在田间统计;另外通过室内雌成
虫产卵量的观察 ,则能估计小菜蛾颗粒体病毒对成虫产卵量的影响 , 及对小菜蛾种群动态的怍用。这些
都是校正死亡百 率无法反映 的。种群趋势指数能反映小菜蛾种群 下代的发展趋势;而控正死亡百分率仅
能反映采取防虫措麓后短期内的效果。
施用小菜蛾颗粒体病毒对 小菜蛾种群不仅有 明显的控制作用 ,而且不伤害天敌 ,能与天敌协 同作用,
共同控制小菜蛾种群数量的增长。而施用化学杀虫剂防治小菜蛾 ,虽然在施药后短期 内,小菜蛾的死亡率
很高,但其下代种群数量将比不采取任何防虫措施的对照上升得还要快.这样就很容易造成害虫的再猖
撅 出现这种现象的原因就是化学杀虫荆在杀死害虫的同时 ,也将杀死部分害虫的天敌,小菜蛾种群在天
敌作用下降的情况下 ,发展迅速 。
参考文献
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