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Influence of Learning Experience of Parasitoid Scleroderma sichuanensis on the Parasitism of Batocera horsfieldi Larvae

学习经历对川硬皮肿腿蜂寄生云斑天牛幼虫的影响


采用Y形嗅觉仪和EthoVision3.1行为仪研究0~5日龄川硬皮肿腿蜂经历杨树云斑天牛虫粪木屑混合物气味刺激的学习效应,并通过室内和林间放蜂试验,比较有无学习经历的川硬皮肿腿蜂对2~3龄云斑天牛幼虫的寄生作用,以探索利用学习行为提高川硬皮肿腿蜂防治云斑天牛效果的途径。结果表明: 杨树云斑天牛虫粪木屑混合物对无学习经历的蜂有显著驱避作用(P< 0.05),有学习经历的蜂对杨树云斑天牛虫粪木屑混合物的趋向性显著提高(P> 0.05)。在EthoVision3.1行为仪分析中,有学习经历的蜂活动轨迹在味源区域的密度远高于无学习经历蜂在该区域的密度; 在味源区的停留时间、移动距离和移动时间上,有学习经历的蜂明显长于无学习经历的蜂(P< 0.05); 有学习经历的蜂在采集区的静止时间明显长于无学习经历的蜂(P< 0.05),而停留时间、移动距离和反应时间则显著短于无学习经历的蜂(P< 0.05)。有学习经历的蜂室内搜索寄主所需平均时间39.99 s,60 s内搜索到寄主的数量为23.33头,都与无学习经历的蜂存在显著性差异(P< 0.05); 在采用蜂虫比1 ∶1,2 ∶1,4 ∶1室内对云斑天牛2~3龄幼虫寄生试验中,有学习经历蜂在蜂虫比4 ∶1时寄生率最高(86.67%)。林间释放川硬皮肿腿蜂对云斑天牛2~3龄幼虫有良好的控制作用,有学习经历蜂在蜂虫比4 ∶1时防治效果最好,为58.44%。

Y-tube olfactometer and EthoVision3.1 behavior instrument were adopted to study the learning ability of Scleroderma sichuanensis at the age of 0-5 day after being stimulated by the smell of a mixture of Batocera horsfieldi excrement and sawdust. S. sichuanensis was released in the lab and field to compare its parasitism with or without learning experience on B. horsfieldi larva at the age of 2-3 day. This experiment was aimed at exploring means for enhancing control effect of S. sichuanensis on B. horsfieldi. The result showed that S. sichuanensis without learning significantly eluded the mixture of B. horsfieldi excrement and sawdust (P<0.05), while S. sichuanensis with learning remarkably increased its taxis to the mixture (P>0.05). EthoVision3.1 behavior instrument analysis indicated that at the smell source area, the density of behavior traces of S. sichuanensis with learning was much higher than that of S. sichuanensis without learning. S. sichuanensis with learning obviously had longer resident time, moving distance and moving time at the smell source area than that of S. sichuanensis without learning (P<0.05). At the gathering area, S. sichuanensis with learning obviously had longer silent time (P<0.05), but had shorter resident time, moving distance and reaction time (P<0.05) than that of S. sichuanensis without learning. The average time it took for S. sichuanensis with learning to find the host was 39.99 s, and the amount of the found hosts in 60 s was 23.33, which were significantly different from that done by S. sichuanensis without learning. In release experiment conducted in the lab the number of S. sichuanensis with learning and B. horsfieldi larva at the age of 2-3 day was at ratios of 1 ∶1, 2 ∶1, 4 ∶1, respectively. It was found out that at the ratio 4 ∶1 S. sichuanensis with learning had the best control effect (P<0.01) with a parasitic rate of 86.67%. Releasing S. sichuanensis in the field also had a good control effect on B. horsfieldi larva at the age of 2-3 day. S. sichuanensis with learning had the best control effect on B. horsfieldi with a parasitic rate of 58.44% when the ratio of S. sichuanensis and B. horsfieldi larva was 4 ∶1.


全 文 :第 !" 卷 第 # 期
$ % & & 年 # 月
林 业 科 学
’()*+,)- ’)./-* ’)+)(-*
/012!"!+02#
-345!$ % & &
学习经历对川硬皮肿腿蜂寄生云斑天牛幼虫的影响&
杨6桦&!$6杨6伟&6杨春平&6杨茂发$6朱天辉&6黄6琼&6潘武全7
"&2四川农业大学森林保护省级重点实验室6雅安 A$?%&!# $2贵州大学昆虫研究所6贵阳 ??%%$?# 72德阳市林业局6德阳 A&#%%%$
摘6要!6采用 C形嗅觉仪和 *SK0/=O=0<72& 行为仪研究 % b? 日龄川硬皮肿腿蜂经历杨树云斑天牛虫粪木屑混合
物气味刺激的学习效应!并通过室内和林间放蜂试验!比较有无学习经历的川硬皮肿腿蜂对 $ b7 龄云斑天牛幼虫
的寄生作用!以探索利用学习行为提高川硬皮肿腿蜂防治云斑天牛效果的途径& 结果表明’ 杨树云斑天牛虫粪木
屑混合物对无学习经历的蜂有显著驱避作用">f%2%?$!有学习经历的蜂对杨树云斑天牛虫粪木屑混合物的趋向
性显著提高">>%2%?$& 在 *SK0/=O=0<72& 行为仪分析中!有学习经历的蜂活动轨迹在味源区域的密度远高于无学
习经历蜂在该区域的密度# 在味源区的停留时间%移动距离和移动时间上!有学习经历的蜂明显长于无学习经历的
蜂">f%2%?$# 有学习经历的蜂在采集区的静止时间明显长于无学习经历的蜂">f%2%?$!而停留时间%移动距离
和反应时间则显著短于无学习经历的蜂">f%2%?$& 有学习经历的蜂室内搜索寄主所需平均时间 7B2BB O!A% O内
搜索到寄主的数量为 $7277 头!都与无学习经历的蜂存在显著性差异">f%2%?$# 在采用蜂虫比 &r&!$r&!!r&室内
对云斑天牛 $ b7 龄幼虫寄生试验中!有学习经历蜂在蜂虫比 !r&时寄生率最高"#A2A"d$& 林间释放川硬皮肿腿
蜂对云斑天牛 $ b7 龄幼虫有良好的控制作用!有学习经历蜂在蜂虫比 !r&时防治效果最好!为 ?#2!!d&
关键词’6云斑天牛# 川硬皮肿腿蜂# 学习经历# 杨树# 防治效果
中图分类号! ’"AB666文献标识码!-666文章编号!&%%& @"!##"$%&&#%# @%%B? @%"
收稿日期’ $%&% @%# @$A# 修回日期’ $%&% @&% @%#&
基金项目’ 四川省教育厅重点实验室专项"$%%ANL%&&$ # 四川农业大学.$&& 工程/双支计划资助项目"%%7"%&%&$ # 四川农业大学长江上
游生态林业工程建设资助项目&
&杨伟为通讯作者&
N(5#0"(1"’5S"$/(&(I GL+"/&"(1"’5F$/$)&%’&2=)$*/%+*/3( &-)",(2*2&-&
’(%*"F$/$)&%&)4 ’57(’%)*/( "%/&:-*$+-S$/K$"
CD<4e3D&!$6CD<4IF=&6CD<4(K3"&2>+$)*("*/%$2L(2.*.3.-$&’(.$,$%$6;! W3*U#$3 :(*)-+2*.;6W3*;/(6 ??%%$?# 729$+-2.+;V3+-/3 $&T-;/(66T-;/(6 A&#%%%$
;,)%/$1%’6CUS3JF01PDTS08FSF;D!"%-+$0-+,/ 2*"#3/(-(2*2DSSKFD4F0P% @? RDMDPSF;JF=<4OS=831DSFR JMSKFO8F10PD8=QS3;F0PV/.$"-+/ #$+2&*-%0*
FQT;F8FFQGF;=FT0F13RFR SKF8=QS3;F0PVF#$+2&*-%0*FQT;F8Ff%2%?$! VK=1F!F2*"#3/(-(2*2V=SK 1FD;<=<4;F8D;]DJ1M
=>%2%? $5*SK0/=O=0<72& JFKDW=0;=O03;TFD;FD! SKFRFV=SK03S1FD;<=<45!F2*"#3/(-(2*2V=SK 1FD;<=<40JW=03O1MKDR 10<4F;;FO=RFO8F1O03;TFD;FDSKD< SKDS0P!F2*"#3/(-(2*2V=SK03S1FD;<=<4">f%2%?$5-SSKF4DSKF;=<4D;FD! !F2*"#3/(-(2*2V=SK
1FD;<=<40JW=03O1MKDR 10<4F;O=1Ff%2%?$! J3SKDR OK0;SF;;FO=RF">f%2%?$ SKD< SKDS0P!F2*"#3/(-(2*2V=SK03S1FD;<=<45,KFDWF;D4FS=8F=SS00] P0;!F2*"#3/(-(2*2V=SK 1FD;<=<4S0P=SKFK0OSVDO7B2BB O! DR01FD;<=<4DDSSKF;DS=0!r& !F2*"#3/(-(2*2V=SK 1FD;<=<4KDR SKFJFOST0f%2%&$ V=SK DGD;DO=S=T;DSF0P#A2A"d5
YF1FDO=<4!F2*"#3/(-(2*2=< SKFP=F1R D1O0KDR D400R T0林 业 科 学 !" 卷6
2*"#3/(-(2*2V=SK 1FD;<=<4KDR SKFJFOST02*"#3/(-(2*2D<"= -’/2)’6 V/.$"-+/ #$+2&*-%0*# !"%-+$0-+,/ 2*"#3/(-(2*2# 1FD;<=<4FQGF;=F$G3%32OGG5# T066云斑天牛 "V/.$"-+/ #$+2&*-%0*$ 隶属于鞘翅目
"(01F0GSF;D$天牛科 "(F;D8JMT=RDF$ !又名云斑白
条天 牛! 是 我 国 重 要 林 木 蛀 干 害 虫! 为 杨 树
">$G3%32OGG5$ %核桃 "Q36%/(2+-6*/$等多种树木&
自 $% 世纪 B% 年代以来!随着杨树在我国南方的大
面积种植!云斑天牛种群数量也随之很快上升!危
害逐渐加剧!成为华中%华南地区杨树的主要蛀干
害虫!严重影响着林业生态环境建设和杨树产业
的发展 "陈京元等! $%%& $ & 近年来!我国北方核
桃主产区的核桃树也严重受害!虫株率 "%d以上!
成为 发 展 核 桃 的 重 要 制 约 因 素 "王 绍 林 等!
$%%!$ & 另外!随着气候变暖!云斑天牛向我国北
方扩散迁移!分布范围不断扩大!并逐渐适应和危
害新 的 寄 主 "李 建 庆 等! $%%BD$ & 李 建 庆 等
"$%%BJ$分析确定云斑天牛在中国的风险性 1值
为 $2%!!属高度危险性林业有害生物&
川硬皮肿腿蜂"!"%-+$0-+,/ 2*"#3/(-(2*2$隶属于
膜翅目 "eM8F<0GSF;D$肿腿蜂科 " F^SKM1=RDF$!是粗
鞘双条杉天牛" !-,/($.322*($/32.-+$幼虫的一种外
寄生蜂"肖刚柔! &BB?$& 该蜂现已被成功地利用替
代寄主进行大规模繁殖!并被应用于为害杉木
"A3((*(6#/,*/ %/("-$%/./$的粗鞘双条杉天牛和杉
棕天牛"A/%*0*3,)*%$23%3,$%为害花椒的花椒虎天
牛 " A%;.32)/%*032$ 及 为 害 松 树 的 松 墨 天 牛
"E$($"#/,32/%.-+(/.32$等害虫的生物防治中"杨德
敏等! &BB"# 张犀等! $%%"$&
长期在室内利用替代寄主繁殖的川硬皮肿腿
蜂!其搜索寄主能力下降& 杨伟等 "$%%?$研究表
明’ 室内利用替代寄主繁殖的川硬皮肿腿蜂对源于
植物的化学信息刺激有较强的学习效应!在用替代
寄主繁殖川硬皮肿腿蜂时!提供与目标害虫有关的
信息刺激有望提高该蜂对目标害虫的搜索能力& 本
文利用经历云斑天牛虫粪木屑混合物后的川硬皮肿
腿蜂!进行防治云斑天牛低龄幼虫的研究!为更好地
利用川硬皮肿腿蜂学习行为!提高其搜索能力!达到
防治云斑天牛幼虫的目的奠定基础&
&6材料与方法
@?@A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"D-(-@+*$,$%*.$($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"$? o&$c!相对
湿度 A%d b"%d的人工气候箱中培养供试&
@?>A学习处理
用洁净的纱布包裹新鲜云斑天牛的虫粪木屑混
合物 $% 4!悬挂于 ??% 8.罐头瓶中!用洁净食品袋
密封罐头瓶口!阻止气体外溢!以营造寄生蜂经历的
气味环境& $? c下!川硬皮肿腿蜂蛹期为 $% 天"周
祖基等! &BB"$!在幼虫结茧 &? 天后!投放于罐头瓶
内!待成蜂羽化后 ? 天取出用于测定&
@?BA行为仪测定设置
&272&6味源的制备6 称取 $% 4云斑天牛幼虫虫粪
木屑混合物放入 ?% 8.正己烷"分析纯!成都市科
龙化工试剂厂$溶液中!$! K 后滤去混合物!用 +$
吹送浓缩至 ? 8.&
&272$6试验区域设置6 选取直径为 # T8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 & 所示&
图 &6试验区域设置
[=45&6’FS=<40PSFOSD;FD
@?CA试验样地设置
试验林为位于四川省德阳市罗江县的杨树林
地& 该区域属于亚热带湿润气候!年均降水量
#&7 88!年无霜期 $"& 天!年均日照时数 & $A% K&
根据林地中杨树的受害情况和林地性质选取了有代
表性的试验林地 7 块!设为有学习经历蜂投放区%无
学习经历蜂投放区和对照区&
@?DA研究方法
&2?2&6行为反应生测6 用 C形嗅觉仪测定寄生蜂
AB
6第 # 期 杨6桦等’ 学习经历对川硬皮肿腿蜂寄生云斑天牛幼虫的影响
对气味的行为反应& C形嗅觉仪长臂长 &% T8!两
侧臂长 ? T8!侧臂间夹角为 "?_& 长臂和侧臂内部
直径均为 & T8!交叉处由标准磨口制成& 两侧臂分
别用 ,F1P0< 管与 7%% 8.容量瓶相连& 一容量瓶中
放置云斑天牛虫粪木屑混合物!另一容量瓶设为空
白& 容量瓶用 ,F1P0< 管依次连接蒸馏水加湿瓶
"7%% 8.$ %填装活性碳的空气净化瓶 "?%% 8.$ !
然后连接到大气采样器排气口& 控制空气流速为
%2? b%2A .-8=< @& ! 测量时间 %#’%% @&$’%% ! 温
度"$? o&$c& 生测时!寄生蜂由 C形管长臂管口
引入!爬过长臂管口 $ T8后开始计时& 寄生蜂在
C形管分叉处做出选择!取向不同的侧臂& 每头
蜂观察 ? 8=记为对该气味有选择!否则记该蜂对气味无选择&
每测 ? 头调换 C形管两臂的位置!以消除管臂位
置对寄生蜂行为可能产生的影响!每个处理测量
完成后更换嗅觉仪!用酒精彻底清洗 C形管和连
结的 ,F1P0< 管及容量瓶!自然晾干& C形管和容量
瓶在 &%% c下烘干 $! K!以消除不同处理间残留
气味的影响&
&2?2$6川硬皮肿腿蜂行为分析6 试验用蜂设有学
习经历和无学习经历 $ 个处理!将川硬皮肿腿蜂放
入投放区!使用 *SK0/=O=0<72& 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 7 次!每次共测
试 7% 头!每头记录 $ 8=<&
&2?276川硬皮肿腿蜂的室内寄生试验6 取无天牛
危害的杨树树干!锯成 &? T8长的木段!木段两端
蘸加热石蜡封上!以减少木段内水分的散失& 然
后用刻刀取下 7 T89! T8大小的树皮!再在所取
树皮中央的木质部用刻刀雕刻 & 个 $ T897 T8的
人工虫道!将从受害杨树林分中劈树所得的 $ b7
龄云斑天牛幼虫接入该人工虫道中!最后将先前
取下的树皮放回原处!并用图钉固定& 对每个木
段释放相应的川硬皮肿腿蜂后!放入 ?% T8的干燥
器中&
试验设蜂虫比 &r&!$r&和 !r&共 7 个梯度!每个
梯度用无学习经历的川硬皮肿腿蜂作为对照& 每梯
度所用云斑天牛幼虫 ? 头!试验重复 7 次&
&2?2!6林间放蜂试验6林间放蜂试验于 $%&% 年
" 月 $% 日进行& 由于云斑天牛 & 头幼虫整个生活
期只有 & 个排粪孔!因此有新鲜虫粪排出的排粪
孔数即作为虫口数& 每棵树按蜂虫比 &r&!$r&和
!r&等 7 个梯度!释放川硬皮肿腿蜂& 在释放后的
防治效果调查中!统计云斑天牛是否被寄生时!以
受害株的排粪孔停止排粪%没有新鲜虫粪排出为
标准# 若有新鲜虫粪继续排出!则统计为没有被寄
生& 试验每梯度设 &% 棵树!重复 7 次!以无学习经
历蜂作为对照&
@?MA数据统计与分析
所有试验数据采用 ’Z’’&&2? 软件进行统计
分析& 生测数据采用 +$ 检验比较差异显著性
" ’0]D1-./%F! &BB?$ & 利用配对 D检验分析比较有
学习经历蜂和未处理蜂之间的差异& 室内各处理
寄生率和行为仪分析所得数据采用 L3重分析法比较& 川硬皮肿腿蜂林间防治效果通过
计算株虫口减退率%校正株虫口减退率求得!计算
公式如下’
虫口减退率"d$ g">% @>&$h>% 9&%%!
校正虫口减退率"d$ g)& @"(j% 9>$$h
"(j& 9>7$* 9&%%&
式中’ >% 为天敌释放前虫口数! >& 为天敌释放后
虫口数# (j% 为对照区天敌释放前的虫口基数!
(j& 为处理区释放天敌后同期调查时对照区的虫口
基数# >$ 为处理区天敌释放前虫口基数! >7 为处
理区天敌释放后的虫口基数&
$6结果与分析
>?@A不同处理川硬皮肿腿蜂行为反应
$2&2&6对云斑天牛虫粪木屑混合物的行为生测6
生测结果"图 $$表明’ 有学无学习经历的蜂对云斑
天牛虫粪木屑混合物的测试均具有较高的行为反
应& +$ 检验结果表明’ 云斑天牛虫粪木屑混合物对
无学习经历的川硬皮肿腿蜂趋向性比较!7 个重复
中有 $ 个驱避%引诱作用差异显著">f%2%?$!表现
出显著的驱避作用& 通过选择率的比较!有学习经
历蜂选择率为 ??2??d!是无学习经历蜂的 &2" 倍!
说明有学习经历蜂对杨树云斑天牛虫粪木屑混合物
的趋向性显著提高">>%2%?$&
$2&2$6对云斑天牛虫粪木屑混合浸提物的行为
仪分析6 有无学习经历川硬皮肿腿蜂对云斑天牛
虫粪木屑混合浸提物的轨迹如图 7 所示& 从图中
可以看出’ 无学习经历的川硬皮肿腿蜂活动轨迹
在嗅源区域的密度与试验采集区其他区域的密度
相当# 而经过学习经历处理的川硬皮肿腿蜂活动
轨迹在嗅源区域的密度远远高于试验采集区其他
区域的密度&
通过 *SK0/=O=0<72& 行为仪分析!$ 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
如表 & 所示&在静止时间上!有学习经历蜂明显长于
"B
林 业 科 学 !" 卷6
666
图 $6不同处理的川硬皮肿腿蜂成虫对虫粪木屑混合物的行为反应
[=45$6 F^KDW=0;D1;FOG0<5O’>>%5%?# &’>f%2%?5
图 76不同处理的川硬皮肿腿蜂成虫活动轨迹
[=4576,;DXFTS0;M0P!F2*"#3/(-(2*2DR31SO0PR=PF;F无学习经历蜂">f%2%?$# 在停留时间%移动距离
和反应时间上!无学习经历蜂显著长于有学习经历
蜂">f%2%?$# 而在移动速度%移动时间上!$ 种处
理的川硬皮肿腿蜂没有显著差异">>%2%?$&
$ 种不同处理的川硬皮肿腿蜂在味源区的行为
指标比较如表 $ 所示& 有学习经历蜂进入味源区共
!$ 次!而无学习经历蜂只有 &7 次# 在停留时间%移
动距离和移动时间上有学习经历蜂明显长于无学习
经历蜂">f%2%?$# 在移动速度上无学习经历蜂显
著快于有学习经历蜂 ">f%2%? $# 而在静止时间
上!$ 种处理的川硬皮肿腿蜂没有显著差异 ">>
%2%?$&
表 @A不同处理川硬皮肿腿蜂成虫在试验区域行为指标比较!
9$,E@A6’4+$/&)’(’5&(2"L")%’ =4&-)",(2*2&-&$20#%)’(%*"%")%$/"$
处理
,;FDS8F停留时间
YFO=RF移动距离
E0W=<4
R=OSD移动速度
E0W=<4
OGFFRh"T8-O@& $
静止时间
’S=1S=8FhO
移动时间
E0W=<4S=8FhO
反应时间
YFDTS=0<
S=8FhO
有学习经历
I=SK 1FD;<=<4FQGF;=F&%A2A$ o%2%& &&2## o%2%! %2&? o%2%& A&27? o%2%&& &!2A! o%2$$ %2?? o%2%&
无学习经历
I=SK03S1FD;<=<4FQGF;=F& &$2"7 o%27&& %2&" o%2%A ?#2#" o%2!B &!27B o%2%& %2A7 o%2%&&
66$表中数值为平均值 o标准误 /D13F=O8FD< o’*# &’>f%2%?".USFOS$5下同 ,KFOD8FJF10V5
#B
6第 # 期 杨6桦等’ 学习经历对川硬皮肿腿蜂寄生云斑天牛幼虫的影响
>?>A不同处理川硬皮肿腿蜂成虫室内寄生云斑天
牛的结果
$2$2&6学习经历对搜索寄主能力的影响6 独立
样本 D检验"表 7$表明’ 羽化期经历云斑天牛虫
粪木屑混合物的肿腿蜂!搜索云斑天牛能力比无
学习经历蜂有明显提高& 有学习经历蜂搜索到寄
主所需要时间平均只有 7B2BB O!无学习经历蜂搜
索到寄主所需时间平均 #A2"" O!两者之间差异显
著">f%2%?$ # 搜索到寄主的最短时间!有学习经
历蜂仅 &%2"& O!无学习经历蜂 !$27! O# 在 A% O内
搜索到寄主的蜂数!有学习经历蜂平均每个重复
有 $7277 头!无学习经历蜂仅有 " 头!两者差异显
著">f%2%?$ # 搜索寄主所需时间超过 &$% O的蜂
数!有 学 习 经 历 蜂 每 重 复 平 均 有 %277 头!
无学习经历蜂则是 ?277 头!两者差异不显著">>
%2%?$ &
表 >A不同处理川硬皮肿腿蜂成虫在味源区域行为指标比较
9$,E>A6’4+$/&)’(’52&55"/"(%%/"$%4"(%)’5&(2"L")%’ =4&-)",(2*2&-&$20#%)’(%*"’2’/)’0/1"$/"$
处理
,;FDS8F进入区域次数
+38JF;0P
F停留时间
YFO=RF移动距离
E0W=<4
R=OSD移动速度
E0W=<4
OGFFRh"T8-O@& $
静止时间
’S=1S=8FhO
时间
E0W=<4S=8FhO
有学习经历
I=SK 1FD;<=<4FQGF;=F!$ A72A# o%2%&& A2%7 o%2%$& %27& o%2%& B2$" o%2%& &!2B$ o%2%&&
无学习经历
I=SK03S1FD;<=<4FQGF;=F&7 $&2B# o%27! ?2!$ o%2%& %2?$ o%2%&& B2!7 o%2&" &$2B# o%2$A
表 BA学习经历对川硬皮肿腿蜂搜索寄主能力的影响
9$,EBAG55"1%’5%*"#"$/(&(I "L+"/&"(1"%’ =4&-)",(2*2&-&)"$/1**’)%
项目
)SF8
学习经历
.FD;<=<4FQGF;=F有 I=SK 无 I=SK03S
D
>
"$USD=1FR$
搜索所用最短时间 ,KF80OSOK0;SS=8F0POFD;TK=<4hO &%2"& !$27! ( (
搜索所用平均时间 EFD< S=8F0POFD;TK=<4hO 7B2BB o&75%% #A2"" o&"5"7 B2"&&& %2%&% !
A% O内搜索到寄主蜂数 +38JF;0PGD;DO=S0=RO0POFD;TK K0OS=< A% O $7277 o !5&# "2%% o!5"7 !2A7%& %2%!7 A
超过 &$% O搜索到寄主蜂数 +38JF;0PGD;DO=S0=RO0POFD;TK K0OSJFM0$2$2$6室内寄生云斑天牛的试验结果6由表 ! 可见’
有学习经历的川硬皮肿腿蜂寄生云斑天牛幼虫!蜂虫
比 &r&时平均寄生率为 &7277d!蜂虫比$r&时平均寄生
率为 #%2%%d!而蜂虫比 !r&时平均寄生率为 #A2A"d&
无学习经历的川硬皮肿腿蜂寄生云斑天牛幼虫!蜂虫
比 &r&时平均寄生率仅为 A2A"d!蜂虫比 $r&时平均寄
生率为 77277d!而蜂虫比 ! r&时平均寄生率为
!%2%%d& 方差分析表明’ A 种处理间存在极显著差异
">f%2%&$& 有学习经历蜂在蜂虫比 !r&时寄生率最
高!其次是有学习经历蜂在蜂虫比 $r&时# 无学习经历
蜂在蜂虫比 &r&时寄生率最低&
>?BA林间释放川硬皮肿腿蜂成虫防治效果
林间释放川硬皮肿腿蜂防治云斑天牛幼虫效果
见表 ?& 有学习经历蜂在蜂虫比 &r& b!r&时!虫口
校正减退率分别为 !!2&#d!??2?7d和 ?#2!!d!均
高于无学习经历蜂在相同蜂虫比下的虫口校正减退
率& 无学习经历蜂在蜂虫比 &r& b!r&时!虫口校正
减退率分别为 7?2#?d!!?2%Bd和 !?2&%d& 但在
蜂虫比 $r&和 !r&时!$ 种处理蜂在虫口校正减退率
上都不存在显著性差异">>%2%?$&
表 CA有学习经历和无学习经历川硬皮肿腿蜂
成虫室内对云斑天牛的寄生结果!
9$,ECAF$/$)&%&)4/$%"’5=4&-)",(2*2&-&$20#%)
-&%*’/-&%*’0%#"$/(&(I "L+"/&"(1"%’
74"%/&:-*$+-#$/K$ &(%*"#$,’/$%’/=
处理
,;FDS8F蜂虫比
IDOGrK0OS
平均寄生率
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;DSF"d$
有学习经历 &r& &7277 o%27&(
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无学习经历 &r& A2A" o%2%&L
I=SK03S1FD;<=<4FQGF;=F!r& !%2%% o%277^
66$ 具不同大写字母的数据表示差异极显著">f%2%&! L3O比较 $ !下同& /D13FOP010VFR JMR=PF;FR=PF;Ff%2%&! L3BB
林 业 科 学 !" 卷6
表 DA有学习经历和无学习经历川硬皮肿腿蜂成虫林间对云斑天牛的的防治效果
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$20#%)%’ 74"%/&:-*$+-#$/K$ &(%*"5&"#2
处理
,;FDS8F蜂虫比
IDOGrK0OS
释放前株均虫口
.D;WDFGF;S;FFJFP0;F;F1FDOF
释放后株均虫口
.D;WDFGF;S;FFDPSF;;F1FDOF
释放区
YF1FDOFD;FD
对照区
(0释放区
YF1FDOFD;FD
对照区
(0虫口减退率
YFR3T=<4
;DSF"d$
校正减退率
(0;;FTS=0<
;FR3T=<4;DSF"d$
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FQGF;=F66
76讨论
寄生蜂的学习行为是指寄生蜂在发育成长过程
中!对其经历的环境和行为具有一定的学习记忆能
力!并且这种学习能力具有很强的可塑性和可逆性
"/FS-./%F! &BB$$& 当以后的环境发生改变时!寄生
蜂能根据自己的.记忆/及时调整行为反应!使之能
更好地搜索寄主%繁殖后代"ZDGDX-./%F! &B#B# /FS
-./%F! &BB%$& 学习性是寄生蜂一种普遍特征"刘树
生等! $%%7$!在搜索寄主过程中面临复杂多变的化
学环境",381=适应环境化学信息的细微变化!提高其寄主搜索效
率"/FS-./%F! &BB?$& 因此!对寄生蜂学习行为的研
究!在害虫生物防治中具有重要意义!已日益受到
重视&
川硬皮肿腿蜂要在气味千变万化的各种栖境中
准确寻找寄主!其面临的任务是非常艰巨的& 为了
在复杂%动态的化学环境中有效地检测重要的化学
线索!成功地搜索寄主!学习是一种非常重要的策
略& 学习可以帮助寄生蜂检测与寄主有关或无关信
息的微妙区别".FV=O-./%F! &B### &BB%# ,381=-./%F! &BB7$& 试验表明’ 利用寄生蜂的学习性所处
理的川硬皮肿腿蜂!在搜索寄主能力上都明显强于
无学习经历的川硬皮肿腿蜂& 能否利用川硬皮肿腿
蜂的学习性!扩大其寄主范围!还有待进一步的
研究&
*SK0/=O=0< 72& 是一个自动探测%记录和分析单
个或 $ 个动物运动及行为的集成系统& 目前!国际
上用此系统成功地观察了动物行为的变化!特别是
用于 老 鼠 行 为 的 研 究 " .0TKF;< -./%F! &BB##
(D8GJF1! $%%$# eFF;F< -./%F! $%%%$& 利用此系统
也成功地进行了多种昆虫的行为研究!如 k0"$%%A$对大谷蠹 ">+$2.-G#/(32.+3("/.32$及其天敌
行为的研究!刘慧娟"$%%"$分析了阿维菌素亚致死
浓度对西花蓟马"9+/(S%*(*-%/ $""*0-(./%*2$及其天敌
黄瓜钝绥螨"7,@%;2-*32"3"3,-+*2$行为的影响& 本
试验利用此系统记录了有学习经历蜂和无学习经历
蜂的搜索路线!以及移动速度变化%搜索时间%活跃
程度等!直观地反映了川硬皮肿腿蜂 $ 种处理间的
差异&
试验表明’ 川硬皮肿腿蜂对云斑天牛 $ b7 龄
幼虫有良好的控制效果& 肖银波等 "$%%7$研究发
现’ 云斑天牛个体太小或个体太大接近老熟的幼
虫!川硬皮肿腿蜂无法正常寄生并完成生活史& 因
此!采用川硬皮肿腿蜂防治云斑天牛幼虫时!对云斑
天牛龄期的掌握是防治成功与否的关键&
参 考 文 献
陈京元! 罗治建5$%%&2江汉平原杨树天牛的危害特点与防治对策5
林业科技开发! &A"A$ ’ !A @!#5
李建庆! 杨忠岐! 梅增霞! 等5$%%BD2云斑天牛的风险分析及其防
控对策5林业科学研究! $$"&$ ’ &!# @&?75
李建庆! 杨忠岐! 张雅林! 等5$%%BJ2利用花绒寄甲防治杨树云斑
天牛的研究5林业科学! !?"B$ ’ B! @&%%5
刘慧娟5$%%"2阿维菌素亚致死浓度对西花蓟马及其天敌黄瓜钝绥
螨的影响5安徽农业大学植物保护学院硕士学位论文5
刘树生! 江丽辉! 李月红5$%%72寄生蜂成虫在寄主搜索过程中的
学习行为5昆虫学报! !A"$$ ’ $$# @$7A5
王绍林! 王宏琦! 夏明辉! 等5$%%!2核桃树云斑天牛的发生规律与
防治技术5中国果树! 7"$$ ’ && @&75
肖刚柔5&BB?2天牛的两种新寄生天敌(((川硬皮肿腿蜂及海南硬
皮肿腿蜂"膜翅目’ 肿腿蜂科$5林业科学研究! #"增$ ’ & @?5
肖银波! 周建华! 肖育贵! 等5$%%72川硬皮肿腿蜂防治云斑天牛试
验初报5四川林业科技! $!"!$ ’ 7" @!&5
杨德敏! 曾垂惠! 杨6萍! 等5&BB"2利用川硬皮肿腿蜂防治天牛类
害虫5中国生物防治! &?"7$ ’ &!% @&!&5
杨6伟! 谢正华! 周祖基! 等5$%%?2用替代寄主繁殖的川硬皮肿腿
蜂的学习行为5昆虫学报! !#"?$ ’ "7& @"7?5
张6犀! 周祖基5$%%"2驯化川硬皮肿腿蜂生物防治松褐天牛5四
川林业科技! $#"!$ ’ &A @$%5
周祖基! 曾垂惠! 杨6伟! 等5&BB"2川硬皮肿腿蜂生物学特性的研
%%&
6第 # 期 杨6桦等’ 学习经历对川硬皮肿腿蜂寄生云斑天牛幼虫的影响
究"膜翅目’ 肿腿蜂科$5林业科学! 77"?$ ’ !"? @!"B5
(D8GJF1’5$%%$2’F48F3O=<4R=4=SD1W=RF0% :F;;=S(5EFDO3;=<4 F^KDW=0;5-8OSF;RD8’
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77&"&$ ’ $?" @$?B5
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/FS.*E! :;0FGD;DO=S0=RO5k03;/FS.*E! .FV=OI k! (D;RFY,5&BB?2ZD;DO=S0=R P0;D4=<4D1FD;<=<4%(D;RFY,! F^1I k5(KF8=TD1*T0104M0P).0!责任编辑6朱乾坤"
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