研究了在城市空气污染环境中康氏粉蚧(Pseudococcus comstocki)在银杏树(Ginkgo biloba)、白蜡树(Fraxinus chinensis)上种群密度变化,用化学分析方法测定了城市空气中SO2 和Pb在树体、虫体、天敌体内的积累量,结果表明:(1)首次确认和发现康氏粉蚧以银杏树为寄主,并造成严重危害。(2 )空气污染物SO2 、Pb可被树体、虫体和天敌吸收,并在体内积累。(3)在污染严重的市中心,气温升高,空气污染物SO2 、Pb增多,促进康氏粉蚧发育,产卵期提早2~3天,产卵量增加。(4)空气污染程度与树体含污量和康氏粉蚧虫口密度呈正相关,污染愈重树体内S和Pb积累量愈高,在高污染区内银杏树韧皮部和叶片含Pb总量比中—轻度污染区增加10.1%~15.3% ,含S总量增加13.9%~22.0% ,白蜡树分别增加5.7%~11.9% ,及4.5%~7.8%。树体含污量愈高,虫口密度也愈大,在重污染区银杏树和白蜡树上虫口密度为76.8头 枝及43.1头 枝;中—轻度污染区在两种树上分别为16.4~2.8头 枝及13.7~2.5头 枝。(5)在重污染环境中银杏树体内氨基酸组分发生变化,有13种氨基酸超过清洁对照区,增幅达24.4%~76.19% ,可溶性糖增加6.46%。(6)康氏粉蚧在空气污染严重的环境中大发生,是寄主树种抗虫性下降和营养条件改变,天敌种类和数量大量减少,虫体具有较强的抗污染性能综合作用的结果。
The influence of urban air pollutants SO2 and Pb on the Comstocki mealybug‘s population density in Ginkgo biloba (Linn.)and Fraxinus Chinensis (Roxb.) were stuidied in Taiyuan City.The accumulated contents of environmental air pollutants SO2 and Pb in the bodies of the scale insects, their host trees and natural enemies were determined by the method of analytical chemistry.The results showed as follows: 1.Pseudococcus comstocki (Kuwana) could parasite on Ginkgo trees,and brought about damage severely was found for the first time. 2.The Air pollutants,sulphur dioxide and lead,were absorbed and then accumulated in the bodies of the scale insects,their natural enemies,and the host trees (Ginkgo and Fraxinus)。 3.The Air pollutants,sulphur dioxide and lead could promote the development of Pseadococcus comstocki compared with the light polluted areas,oviposit period in the heavy polluted area was moved up 2~3d,oviposit amounts increased by 20.7~29.4 Ova/each in G.biloba and 32.5~49.9 Ova/each in F.chinensis. 4.The Air pollute level,pollutants contents in the bodies of the host trees were positively correlated with scale insect population density (SIP). The greater pollutants contents of host trees,the greater its SIP was. 5.The heavy pollution environment had changed the amino acid component of the trees. In the bodies of G.biloba the content of 13 amino acid component was increased by 24.4%~76.19%;the total carbohydrate and soluble carbohydrate were increased by 1.78% and 6.46% respectively. 6.Pseudococcus comstocki could develop largely in the pollution environment, the responsible reasons could be the weaken resistance of the host tree,the reduction of natural enemies and the improvement of scale insect tolerance.
全 文 : 第 vz卷 第 w期u s s t年 z 月
林 业 科 学
≥≤∞× ≥∂ ∞ ≥≤∞
∂²¯1vz o²1w
∏¯ qou s s t
空气污染对银杏和白蜡树上康氏粉蚧种群的影响
周 霞
k浙江大学应用昆虫研究所 杭州 vtssu|l
汤 德 谢映平
k山西农业大学 太谷 svs{stl
摘 要 } 研究了在城市空气污染环境中康氏粉蚧k Πσευδοχοχχυσ χοµστοχκιl在银杏树k Γινκγο βιλοβαl !白蜡树
k Φραξινυσ χηινενσισl上种群密度变化 o用化学分析方法测定了城市空气中 ≥u 和 °¥在树体 !虫体 !天敌体内的
积累量 o结果表明 }ktl首次确认和发现康氏粉蚧以银杏树为寄主 o并造成严重危害 ∀ kul空气污染物 ≥u !°¥
可被树体 !虫体和天敌吸收 o并在体内积累 ∀kvl在污染严重的市中心 o气温升高 o空气污染物 ≥u !°¥增多 o促
进康氏粉蚧发育 o产卵期提早 u ∗ v天 o产卵量增加 ∀kwl空气污染程度与树体含污量和康氏粉蚧虫口密度呈
正相关 o污染愈重树体内 ≥和 °¥积累量愈高 o在高污染区内银杏树韧皮部和叶片含 °¥总量比中 ) 轻度污染
区增加 ts1t h ∗ tx1v h o含 ≥总量增加 tv1| h ∗ uu1s h o白蜡树分别增加 x1z h ∗ tt1| h o及 w1x h ∗ z1{ h ∀树
体含污量愈高 o虫口密度也愈大 o在重污染区银杏树和白蜡树上虫口密度为 zy1{头Π枝及 wv1t头Π枝 ~中 ) 轻
度污染区在两种树上分别为 ty1w ∗ u1{头Π枝及 tv1z ∗ u1x头Π枝 ∀kxl在重污染环境中银杏树体内氨基酸组分
发生变化 o有 tv种氨基酸超过清洁对照区 o增幅达 uw1w h ∗ zy1t| h o可溶性糖增加 y1wy h ∀ kyl康氏粉蚧在
空气污染严重的环境中大发生 o是寄主树种抗虫性下降和营养条件改变 o天敌种类和数量大量减少 o虫体具有
较强的抗污染性能综合作用的结果 ∀
关键词 } 空气污染 o≥u o°¥o康氏粉蚧 o银杏树 o白蜡树
收稿日期 }usss2tu2t{ ∀
ΙΝΦΛΥΕΝΧΕ ΟΦ ΑΙΡ ΠΟΛΛΥΤΙΟΝ ΟΦ ΧΟΜΣΤΟΧΚΙ ΜΕΑΛΨΒΥΓ. Σ
ΠΟΠΥΛΑΤΙΟΝ ΙΝ ΤΗΕ ΓΙΝΚΓΟ ΑΝ∆ ΦΡΑΞΙΝΥΣ
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k Αππλιεδ ΕντοµολογψΙνστιτυτε oΖηεϕιανγ υνιϖερσιτψ Ηανγζηου vtsst|l
פ±ªƒ¤±ª§¨ ÷¬¨ ≠¬±ª³¬±ª
k Σηανξι Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ Ταιγυ svs{stl
Αβστραχτ } ׫¨ ¬±©¯∏¨±¦¨ ²©∏µ¥¤± ¤¬µ³²¯ ∏¯·¤±·¶≥u ¤±§°¥²±·«¨ Χοµστοχκι °¨ ¤¯¼¥∏ª. ¶³²³∏¯¤·¬²± §¨±¶¬·¼¬±
Γινκγο βιλοβα k¬±±ql¤±§ Φραξινυσ Χηινενσισk²¬¥ql º¨ µ¨ ¶·∏¬§¬¨§¬± פ¬¼∏¤± ≤¬·¼q׫¨ ¤¦¦∏°∏¯¤·¨§¦²±·¨±·¶²©
±¨√¬µ²±°¨ ±·¤¯ ¤¬µ³²¯ ∏¯·¤±·¶≥u ¤±§°¥¬±·«¨ ¥²§¬¨¶²©·«¨ ¶¦¤¯¨¬±¶¨¦·¶o·«¨¬µ«²¶··µ¨ ¶¨¤±§±¤·∏µ¤¯ ±¨¨ °¬¨¶º¨ µ¨
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t1 Πσευδοχοχχυσχοµστοχκι k∏º¤±¤l ¦²∏¯§³¤µ¤¶¬·¨ ²± Γινκγο·µ¨ ¶¨o¤±§¥µ²∏ª«·¤¥²∏·§¤°¤ª¨ ¶¨√¨ µ¨ ¼¯ º¤¶
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v1׫¨ ¬µ³²¯ ∏¯·¤±·¶o¶∏¯³«∏µ§¬²¬¬§¨ ¤±§¯¨ ¤§¦²∏¯§³µ²°²·¨·«¨ §¨ √¨ ²¯³°¨ ±·²© Πσεαδοχοχχυσχοµστοχκι ¦²°2
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w1׫¨ ¬µ³²¯ ∏¯·¨ ¯¨ √¨ ¯o³²¯ ∏¯·¤±·¶¦²±·¨±·¶¬±·«¨ ¥²§¬¨¶²©·«¨ «²¶··µ¨ ¶¨º¨ µ¨ ³²¶¬·¬√¨ ¼¯ ¦²µµ¨ ¤¯·¨§º¬·«¶¦¤¯¨
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¦¤µ¥²«¼§µ¤·¨ º¨ µ¨ ¬±¦µ¨¤¶¨§¥¼ t qz{ h ¤±§y1wy h µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q
y1 Πσευδοχοχχυσ χοµστοχκι ¦²∏¯§§¨ √¨ ²¯³ ¤¯µª¨ ¼¯¬±·«¨ ³²¯ ∏¯·¬²± ±¨√¬µ²±°¨ ±·o·«¨ µ¨¶³²±¶¬¥¯¨µ¨¤¶²±¶¦²∏¯§¥¨
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Κεψ ωορδσ} ¬µ³²¯ ∏¯·¬²±o≥u o°¥o Πσευδοχοχχυσχοµστοχκι o Γινκγο βιλοβα o Φραξινυσχηινενσισ
太原市是能源重化工城市 o工业污染和其交通污染十分严重 o在城市空气污染中除工厂排出的污染
物外 o还有汽车尾气排放的 ≥u !¬和 °¥等主要污染物 o°¥与烟尘中的固相颗粒相结合成为悬浮微粒
k×≥°l组成部分 ∀≥u 等有害气体和悬浮颗粒过量超标 o使城市环境污染加重 o对城市生态环境造成不
良的影响 o使昆虫区系组成发生改变 ∀林木蚧虫因为具有特殊的身体结构 o分泌蜡质形成介壳和蜡粉 o
具有很强的保护能力 o它能在城市环境日益恶化的条件下 o由林木次要害虫发展上升为城市园林树木的
重要害虫 ∀日本 ¤º¤¬等人研究表明 o东京的都市化对林木蚧虫区系有重要影响 o城市蚧虫的发生标志
着该地区环境恶劣 o污染严重k¤º¤¬ot|zyl ∀美国 !荷兰 !瑞典 !俄罗斯等都证实城市和工业污染区蚧虫
变得非常丰盛kµ¨¯¯ ot|{z ~∞¯¬½¤¥¨·«ot|{|l ~在我国瘤坚大球蚧和皱大球蚧在银川 !兰州 !大连 !太原等城
市近年来危害逐年加重 ∀
为了了解空气污染物 ≥u !°¥在树体 !虫体和天敌体内是否积累和积累量 o以及对蚧虫种群发生的
影响 o我们于 t||z ∗ t|||年 o以康氏粉蚧为研究材料 o对该虫的抗污染性能和发生机理进行了研究 ∀
t 材料和方法
111 研究材料
虫种 }康氏粉蚧k Πσευδοχοχχυσχοµστοχκιl o属蚧总科k Χοχχιδαεl o粉蚧科k Πσευδοχδχιδαεl o粉蚧属k Πσευδ2
οχοχχυσl o一年发生三代 o危害枝叶 o雌雄成虫交尾后雄虫即死去 o因此本研究以雌成虫作为调查虫口密
度和分析化验的虫态 ∀
树种 }银杏树k Γινκγο βιλοβαl o白蜡树k Φραξινυσχηινενσισl ∀
112 采样区和采样方法
采样区选择有代表性的太原市五一路 o路旁均以银杏树和白蜡树作为行道树 o长势均匀 o路口位于
市中心的闹市区 o随着距市中心远近不同 o车流量 !行人数和繁华程度也不同 o形成污染差异 o因此在五
一路口k市中心l污染因子浓度 ×≥° 为 s1xzz°ªΠ°v o≥u 为 s1uzx°ªΠ°v o路中k一般市区l×≥° 为
s1wvs°ªΠ°v o≥u 为 s1tyy°ªΠ°v o路底k市郊边缘区l×≥°为 s1vus°ªΠ°v o≥u 为 s1tut°ªΠ°v o三个区
域采样 o分别代表重度污染区 !中度污染区和轻度污染区 o每处在街道两旁选十株样树 o每树按树冠的东
西南北四个方向取样枝 us枝 o剪下 t ∗ u年生枝条 o虫口密度以枝端 vx¦°长范围内计数 o以其平均数表
示 ∀分析化验该枝条韧皮部和叶片 ≥u 和 °¥的含量 o以照区为山西农业大学校园 ∀选择与样地树木生
长基本一致的银杏树和白蜡树为对照 ∀
113 材料处理和分析化验方法
剪下的样枝冲洗干净凉干 o刮下韧皮部和叶片放在恒温箱内 ys ε 烘干 o粉碎 !过筛后待处理测定 ∀
虫体采集在冲洗前进行 o用细铁丝挑下枝条上的蚧虫虫体 o烘干 !待测定 ∀含硫量分析采用 v )
≤¯ w 消煮 o
¤≥w 比浊法 o含 °¥量采用原子分光光度计测定 ∀
u 结果与分析
211 空气污染程度对康氏粉蚧种群数量变动的影响
通过对全市污染程度不同的区域进行蚧虫调查发现 o从市中心向郊外延伸 o由于空气污染程度逐渐
递减 o蚧虫发生危害也明显减轻 o康氏粉蚧仅在工厂区和市中心的重污染区发生普遍 o虫口密度大 o危害
严重 o在树枝上成片成团分布 o虫口密度在 tss头Π枝以上 o中等污染区如市内一般区域和公园区发生较
yy 林 业 科 学 vz卷
轻 o虫口密度一般为 tu ∗ tv头Π枝 o个别枝条最多也仅达几十头 o呈点片局部发生 o轻度污染区域如郊区
林区等康区粉蚧发生极少 o说明康氏粉蚧的发生与城市空气污染有密切关系 o虫口密度呈现从高向低的
变化趋势恰与城市空气污染的递减梯度趋势相吻合 o见表 t ∀
表 1 太原市不同区域康氏粉蚧虫口密度 (头Π枝)
Ταβ .1 Σχαλεινσεχτ ποπυλατιον δενσιτψιν τηε διφφερεντ αρεα οφ Ταιψυαν («¨ ¤§Π·º¬ª)
区域 µ¨¤ 虫口密度 ≥° 污染程度 °²¯ ∏¯·¬²± ¯¨ √¨ ¯ 区域 µ¨¤ 虫口密度 ≥° 污染程度 °²¯ ∏¯·¬²± ¯¨ √¨¯
郊区林区 ≥∏¥∏µ¥©²µ¨¶· s 轻 ¬ª«· 市区 µ¥¤± tv 中 ¬§
市郊边缘区 ≥∏¥∏µ¥©µ¬±ª¨ x 轻 ¬ª«· 闹市区 µ¥¤± ¦¨±·¨µ tst1s 重 ¤¨√¼
公园区 °¤µ® tu 中 ¬§ 工厂区 ƒ¤¦·²µ¼ §¬¶·µ¬¦· tv{1w 重 ¤¨√¼
212 空气污染与树体含污量和康氏粉蚧虫口密度的关系
为了探讨空气污染程度与树体含污量和康氏粉蚧种群密度变化的关系 o对银杏树韧皮部和叶片及
虫体内吸收积累的 ≥和 °¥含量进行了化学分析 o见表 u ∀
从表 u看出 }ktl银杏树和白蜡树的韧皮部和叶片均可吸收积累空气中的 ≥u 和 °¥o空气污染愈严
重树体内 ≥和 °¥积累量愈多 ∀两树种在空气污染物胁迫下 o对环境的适应性是污染物被吸收后 o通过
生理代谢作用而被存留在体内积累 o这种吸收积累的能力表现为寄主树种的一种忍受污染的性能 o在一
定的范围内寄主体内含污量k≥和 °¥l高低与空气污染程度呈正相关 ∀在重污染区树体含污量高 o银杏
树韧皮部和叶片含 °¥总量为 |1uzΛªΠªo含 ≥总量为 zx{1z{ΛªΠªo白蜡树含 °¥总量为 x1vwΛªΠªo含 ≥总量
xys1xtΛªΠªo比中 ) 轻度污染区树体内含 °¥和含 ≥总量分别增加 o银杏树为 ts1t h ∗ tx1v h o及 tv1| h
∗ uu1s h o白蜡树分别增加 x1z h ∗ tt1| h o及 w1x h ∗ z1{ h ∀
kul康氏粉蚧除受空气中污染物的作用外 o还可通过食物链的环节使寄主体内的 ≥和 °¥聚集到虫
体内 o因此虫体含污量很高 o在银杏树上虫体含 °¥量超过韧皮部含量 vu1| h o超过叶片含量 wy1x h o在
白蜡树上虫体含 °¥量超过韧皮部含量 tsu1t h o超过叶片含量 tv{1w h ~虫体中 ≥含量在两种树体上都
超过韧皮部而少于叶片 ∀
kvl虫口密度与空气污染程度和树体含污量多少有密切关系 ∀空气污染愈严重 o树体含污量愈高 o
虫口密度也愈大 o在重污染区银杏树和白蜡树上虫口密度为 zy1{头Π枝和 wv1t头Π枝 o中 ) 轻度污染区
在两种树上 o虫口密度分别为 ty1w ∗ u1{头Π枝和 tv1z ∗ u1x头Π枝 o说明康氏粉蚧具有较强的抗污染性
能 o污染物 ≥u !°¥可以促进康氏粉蚧种群密度的增加 o更加重其对林木的危害 ∀
表 2 空气污染树体含污量和康氏粉蚧虫口密度的关系
Ταβ .2 Χορρετατιον βελωεεν αιρ πολλυτιον πολλυταντσιν τρεε βοδιεσ ανδ ΣΙΠ
污染程度
°²¯ ∏¯·¬²± ¯¨ √¨ ¯
树种
×µ¨¨¶³¨¦¬¨¶
含 °¥量 °¥¦²±·¨±·¶kΛªΠªl 含 ≥量 ≥ ¦²±·¨±·¶kΛªΠªl
韧皮部
¤¶· 叶片 ¨¤© 虫体 ±¶¨¦· 韧皮部
¤¶· 叶片 ¨¤© 虫体 ±¶¨¦·
虫口密度k头Π枝l
≥° k«¨ ¤§Π·º¬ªl
重 ¤¨√¼
银杏 Γ qβιλοβα w1{y w1wt y1wy |{1|{ yx|1{s tts1yv zy1{
白蜡 Φqχηινενσισ u1{| u1wx x1{w vy1su xuw1w| ux{1t| wv1t
中 ¬§
银杏 Γ qβιλοβα w1wt w1st 3 yz1{t x|{1t 3 ty1w
白蜡 Φqχηινενσισ u1zy u1u|t 3 vv1| xsu1vt 3 tv1z
轻 ¬ª«·
银杏 Γ qβιλοβα w1uu v1{u 3 wz1|x xzw1uv 3 u1{
白蜡 Φqχηινενσισ u1yw u1tv 3 vu1u w{z1xw 3 u1x
≤
银杏 Γ qβιλοβα v1zt u1|{ ) vs1t| wws1|t ) s
白蜡 Φqχηινενσισ u1tt t1xy ) ut1| wty1wu ) s
3 试虫太少无法测定 ∀±¶¨¦··²²©¨ º o∏±§²¤¥¯¨q
213 空气污染对康氏粉蚧发育速率的影响
为了解空气污染对康氏粉蚧发育速率的影响 o在第二代雌虫产卵期对不同污染程度的区域调查了
zy 第 w期 周 霞等 }空气污染对银杏和白蜡树上康氏粉蚧种群的影响
产卵数量 ∀由表 v知 o在污染严重的市中心 o由于商贸活动和车辆增多 o微气候发生变化 o气温升高 o空
气污染物 ≥u 和 °¥增加 o康氏粉蚧发育速率加快 o产卵量增加 o种群密度随之提高 o污染严重区域与中
) 轻度污染区相比 o产卵期提早 u ∗ v天 o在银杏树上产卵量增加 us1z ∗ u|1w粒Π头 o在白蜡树上增加
vu1x ∗ ww1|粒Π头 o虫口密度在银杏树和白蜡树上相应增加 zw1t ∗ {y1z头Π枝 o及 v|1| ∗ wz1z头Π枝 o并且
随着空气污染程度的加重 o导致树体含污量k≥ !°¥l的提高 o促进作用愈加明显 ∀说明康氏粉蚧是城市污
染环境中的一种危险害虫 ∀
表 3 空气污染与康氏粉蚧发育速率的关系
Ταβ .3 Ρελατιον βετωεεν αιρ πολλυτιον ανδ Π . χοµστοχκι δεϖελοπ µεντ ρατε
污染程度 °²¯ ∏¯·¬²± ¯¨ √¨ ¯ 树种×µ¨¨¶³¨¦¬¨¶
虫口密度头Π枝
≥° k²Π·º¬ªl
产卵量粒Π头
√¬³²¶¬·¤°²∏±·k√¤Π¨¤¦«l
产卵期 k日Π月l
√¬³²¶¬·³¨µ¬²§k⁄¤¼Π°²±·«l
重 ¤¨√¼
银杏 Γ qβιλοβα {|1z txs1{ u{Πz
白蜡 Φqχηινενσισ xs1u ttv1z u{Πz
中 ¬§
银杏 Γ qβιλοβα tx1y tvs1t vsΠz
白蜡 Φqχηινενσισ ts1v {t1u vtΠz
轻 ¬ª«·
银杏 Γ qβιλοβα v1s tut1w vsΠz
白蜡 Φqχηινενσισ u1x y{1{ vsΠz
≤
银杏 Γ qβιλοβα s ) )
白蜡 Φqχηινενσισ s ) )
214 空气污染对康氏粉蚧天敌的影响
在北方一般地区康氏粉蚧的天敌主要有球蚧花翅跳小蜂 o晋草蛉 !长斑弯叶毛瓢虫 o粉蚧短角跳小
蜂 o豹尾花翅蚜小蜂 o大草蛉 o中华草蛉等 z种 o但在太原市空气污染严重的环境中 o经采样和室内观察
培养 o康氏粉蚧的天敌仅发现 v种 o即捕食性天敌晋草蛉k Χηρψσοπασηανσιενσισl和长斑弯叶毛瓢虫k Νεπηυσ
κοττζειl寄生性天敌球蚧花翅跳小蜂k Μχροτερψσ χλαυσενιl o虽然康氏粉蚧严重发生 o成团分布 o危害严重的
银杏树和白蜡树枝条上几乎被虫体分泌物覆盖 o但天敌分布率很低 o晋草蛉各虫态总分布率仅为 s1vx
头Π枝 o长斑弯叶毛瓢虫各虫态总分布率为 u1s 头Π枝 o球蚧花翅跳小蜂成虫为 t 头Π枝 o寄生率为
ty1yz h o详见表 w ∀
因为天敌太少 o仅对天敌体内含 ≥量进行测定 o其含量为 vsu1w{ΛªΠªo比银杏树上康氏粉蚧含 ≥量
高出 tzv1w h o比白蜡树上康氏粉蚧含 ≥量增加 tz1u h ∀天敌处在食物链的第三级 o受污染影响最重 o所
以体内含污量也最多 o天敌对污染物敏感 o不能忍受污染物的毒害 o导致大量死亡 o造成其种类和数量急
剧减少 ∀
表 4 康氏粉蚧的天敌的种类和发生量
Ταβ .4 Ε µεργενχε σιζε οφ νατυραλ ενεµιεσ οφ Π . χοµστοχκι
天敌种类 ¤·∏µ¤¯ ±¨¨ °¬¨¶¶³¨¦¬¨¶
分布率k头Π枝l⁄¬¶·µ¬¥∏·¨ ¶¦¤¯ k¨«¨ ¤§Π·º¬ªl ≠
幼虫 ¤µ√¤ 蛹 °∏³¤ 成虫 ¤§∏¯·
寄生率 °¤µ¤¶·¬¦µ¤·¨ k h l
晋草蛉 Χηρψσοπα σηανσιενσισ s1t s1u s1sx )
长斑弯叶毛瓢虫 Νεπηυσ κοττζει s1{ s1w s1{ )
球蚧花翅跳小蜂 Μχροτερψσ χλαυσενι ) ) t1s ty1yz h
≠ tss枝条统计平均数 ∀ √¨ µ¤ª¨ ²©tss·º¬ª¶q
215 银杏树和白蜡树体内含污量月动态
为了解寄主树体吸收积累污染物的变化动态 o生长期内在污染严重的闹市区五一路口逐月定期采
样分析化验枝条韧皮部和叶片内空气污染物 ≥和 °¥的含量 o结果见表 x ∀
从表 x可看出 }ktl在整个生育期 v ∗ ts月中 o树体内污染物 ≥ !°¥的积累量银杏树高于白蜡树 ∀两
{y 林 业 科 学 vz卷
种树体相比 o韧皮部和叶片含 °¥总量银杏树比白蜡树增加 s1|w ∗ x1wxΛªΠªo含 ≥总量增加 tst1zu ∗
vuy1{|ΛªΠª∀kul两种树体韧皮部中污染物 ≥和 °¥的积累量在全生育期中均出现两个高峰 o最高峰值出
现在 w ∗ x月 o树体生理代谢旺盛的树叶萌发期 o此时银杏树韧皮部含 °¥量高达 {1{zΛªΠªo含 ≥量高达
uxw1swΛªΠªo白蜡树分别为 x1v{ΛªΠª及 tws1w{ΛªΠªo次高峰值出现在初秋季节 o生长旺盛期韧皮部含污量
较低 ∀全生长期中含污量月动态变化的特点是生长初期大于生长后期 o生长后期大于生长旺盛期 ∀kvl
银杏树和白蜡树叶片内污染物 ≥和 °¥的积累量比较平稳 o在整个生育期内呈逐渐增加趋势 o没有高峰
期 o因受污染物危害叶片 {月份提早衰老变黄 o|月叶片内 °¥的积累量急剧下降 o其含量银杏树仅为
s1ywΛªΠªo白蜡树则为 s1wvΛªΠªo叶片内污染物 ≥的含量变化不大 o仍呈不断上升趋势 ∀kwl在整个生长
期内 o两种树体韧皮部含 °¥量高于叶片 o银杏树韧皮部含 °¥量为 w1t{ ∗ {1{zΛªΠªo叶片含 °¥量仅为
s1wy ∗ w1y|ΛªΠªo白蜡树韧皮部含 °¥量为 t1yw ∗ x1v{ΛªΠªo叶片含 °¥量为 s1wv ∗ w1u|ΛªΠª∀含硫量则相
反 o两种树体叶片含硫量高于韧皮部 ∀
≥虽然是植物生长的必需元素 o但维持植物正常需要的 ≥ o主要是以 ≥upw 的形态从土壤中吸收的 o
而植物以气孔 !皮孔从空气中吸收的 ≥u 主要以 ≥upv 的形式存在于体内 o再与乙醛或酮类反应形成 Α
p羟基磺酸 o直接危害叶片 o空气中高浓度 ≥u 必然导致植物生理衰竭 o因此在空气污染严重区域树木
叶片提早于 {月份变黄 o稍后提早脱落 ∀ °¥是重金属元素 o不是植物生长的必需元素 o树体内大量 °¥
的积累 o可使蛋白质变性 o影响酶和细胞的新陈代谢 o对寄主林木造成损害 o因而银杏树和白蜡树受
≥u !°¥的侵害 o树势衰弱 o抗虫性下降 ∀
表 5 银杏和白蜡含污量的月动态
Ταβ .5 Μοντη δψναµιχ οφ πολλυταντ χοντεντσιν Γ . βιλοβα ανδ Φ . χηινενσισ (ΛªΠª)
污染物种类
°²¯ ∏¯·¤±·¶³¨¦¬¨¶
树种
×µ¨¨¶³¨¦¬¨¶
v月
¤µq
w月
³µq
x月
¤¼
y月
∏±¨
z月
∏¯¼
{月
∏ªq
|月
≥¨ ³·q
ts月
¦·q
°¥
银杏
Γ qβιλοβα
韧皮
¤¶· y1v| {1{z x1w| w1t{ w1{y x1ux y1ts w1s|
叶片 ¨¤© v1sz v1tt u1vt w1wt u1y| s1yw
白蜡
Φqχηινενσισ
韧皮
¤¶· u1xs x1v{ t1yw u1zt u1{| v1st w1vv v1vy
叶片 ¨¤© u1ys t1{u t1{{ u1wx w1u| s1wv
≥
银杏
Γ qβιλοβα
韧皮
¤¶· yv1{| uxw1sw ttu1ts |{1|{ ww1uz uwy1uw txu1zz
叶片 ¨¤© wy|1zs ws|1{x v|y1{x yx|1{s yzv1|w ztw1yw
白蜡
Φqχηινενσισ
韧皮
¤¶· xx1yw ttw1|z tws1w{ zv1vy vy1su tux1zv zw1zu v|1wt
叶片 ¨¤© uxy1vz uyy1|x wsv1t| xuw1w| z{u1{z ytu1tz
216 空气污染对寄主树体内氨基酸和糖类含量的影响
取污染严重区和对照区银杏树枝条韧皮部和叶片组织进行分析化验 o结果见表 y ∀
从表 y可知 o污染严重区银杏树体内氨基酸组分含量发生变化 o韧皮部和叶片中有 tv处氨基酸含
量高于对照区 o其增幅为 uw1w h ∗ zy1t| h o其中蛋氨酸增加 zy1t| h o组氨酸增加 tu1yt h o异亮氨酸增
加 u1{ h o它们都是对蚧虫有特殊需要的氨基酸 ∀此外污染严重区银杏树体内总碳水化合物含量比对
照区增加 t1z{ h o可溶性糖含量增加 y1wy h ∀这些营养物质的增加不仅促进了康氏粉蚧的取食危害 o
还抑制了光合作用的正常进行 o降低叶片光合率 o使寄主受到双重危害k吴亚等 ot||sl ∀必须指出的是 }
在污染严重区空气污染物 ≥u 和 °¥的影响下 o寄主林木生理生化状况发生变化 o特别是导致氨基酸组
分变化和糖类含量增加 o从而促进了康氏粉蚧的发育和种群繁殖 o加重危害 ∀
v 结论与讨论
康氏粉蚧危害银杏树 o以前曾被误认为真葡萄粉蚧 ∀经 t||{年全年生物学观察 o各龄虫标本室内
制片和显微鉴定 o确认银杏树和白蜡树上蚧虫均为康氏粉蚧 ∀在太原五一路两旁银杏树和白蜡树相间
|y 第 w期 周 霞等 }空气污染对银杏和白蜡树上康氏粉蚧种群的影响
种植 o但白蜡树上的康氏粉蚧个体比银杏树上的大 tΠw ∗ tΠv o其原因有待查明 ∀
表 6 银杏树体内氨基酸含量比较
Ταβ .6 Χοµ παρισον οφ αµινο αχιδ χοντεντσιν τηε βοδιεσ οφ τρεε k h l
氨基酸
°¬±²¤¦¬§
污染区
°²¯ ∏¯·¬²± ¤µ¨¤
对照区
≤
氨基酸
°¬±²¤¦¬§
污染区
°²¯ ∏¯·¬²± ¤µ¨¤
对照区
≤
天门冬氨酸 ≥° s1yvt s1xxx 蛋氨酸 ∞× s1svz s1sut
苏氨酸 × s1uxu s1uty 异亮氨酸 ∞ s1uxx s1uw{
丝氨酸 ≥∞ s1uzv s1uxy 亮氨酸 ∞ s1wut s1wst
谷氨酸 s1{|v s1zv| 酪氨酸 ×≠ s1t|t s1tzz
脯氨酸 ° s1vwv s1vtu 苯丙氨酸 °∞ s1u|w s1u{z
甘氨酸 ≠ s1v{z s1vys 赖氨酸 ≠≥ s1wsx s1v{u
丙氨酸 s1uxu s1v|v 组氨酸 ≥ s1tux s1ttt
胱氨酸 ≤≠≥ s1s{w s1tvy 精氨酸 s1uxz s1vts
缬氨酸 ∂ s1vvv s1vyz
城市空气污染物 ≥u !°¥对康氏粉蚧发生 o具有促进作用 ∀寄主树木受空气中污染物影响 o树势衰
弱 o抗虫性降低 o而其韧皮和叶片氨基酸含量和组分改变 o含糖量增加 o有利于虫体营养条件的改善 o提
高了蚧虫种群质量 o产卵期提早 o产卵量增加 ~天敌种类及其数量大量减少 o大大降低了天敌对康氏粉蚧
种群数量的有效控制 o加之虫体对污染物有较强的抗性 o所以在空气污染严重的城市环境中康氏粉蚧种
群数量明显增加 o表现出很强的生存优势 o猖獗发生 o使银杏树和白蜡树受害严重 ∀这种促进作用的实
质是城市空气污染物 ≥u !°¥改变了寄主 ) 蚧虫 ) 天敌三者之间固有的平衡k吕仲贤等 ot||wl o并且这
种改变有利于康氏粉蚧的发生和危害 o因此 o康氏粉蚧是城市空气污染环境中一种危险害虫 ∀目前在太
原市已从次要害虫成为一种主要的园林害虫 ∀
空气污染物 ≥u !°¥可在树体 !虫体 !天敌体内积累 o与树体韧皮部相比 o三者体内含 ≥量从大到小
依次为天敌 !虫体 !树体韧皮部 o说明寄主树体吸收空气中的 ≥u 可通过食物链的方式聚集到虫体和天
敌体内 o这就进一步证实了生态体系中确实存在着生物聚集过程 ∀
银杏树是现存种子植物中最古老的孑遗植物 o具有独特的生理特点和组织解剖结构 o因此也具有很
强的抗逆 !抗病虫害的性能 o在所有树种中银杏树是病虫害发生最轻微的树种 o在我国北方几乎不发生 o
南方虽有发生也无毁灭性病虫害 ∀但在太原市五一路数公里长的范围内 o作为行道树的银杏树上康氏
粉蚧发生普通 o尤其在五一路严重污染的路段k五一路口闹市区l发生严重 ∀许多树枝被虫体及其分泌
物全部覆盖 o雪白一片 o可见银杏树上康氏粉蚧的猖獗发生是受空气污染物的深刻影响的结果 o是一个
环境污染对生态子系统造成重大破坏的典型事例 ∀
由于城市空气中污染物 ≥u !°¥可促进康氏粉蚧严重发生 o但对于该虫大发生的空气中含 ≥u !°¥
的临界浓度还不明确 o有待于进一步研究 ∀只有在掌握了康氏粉蚧种群消长规律与城市空气 ≥u !°¥浓
度的相关性 o才可利用康氏粉蚧作为生物因子对城市空气污染进行监测与评价 ∀
参 考 文 献
吕仲贤 o胡 萃等 q空气污染对害虫种群的促进作用 q环境污染与防治 ot||w otykyl }vs ∗ vu
吴 亚等 q臭氧对墨西哥豆瓢虫取食和生长的影响 q昆虫学报 ot||s ovvkul }tyt
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