全 文 ：文章编号: 1007-0435( 2007) 03-0296-03
龟纹瓢虫对苜蓿蚜的捕食效应(简报)
徐林波1, 刘爱萍1* , 王　慧1, 狄彩霞2, 王玲玲3
( 1. 中国农业科学院草原研究所, 呼和浩特　010010;
2农业部农产品质量安全监督检验测试中心, 呼和浩特　010031; 3. 内蒙古农业大学农学院, 呼和浩特　010019)
关键词: 龟纹瓢虫; 苜蓿蚜; 功能反应; 干扰效应
中图分类号: S433　　　　　文献标识码: A
Predation of Propylaea j aponica on Aphis medicaginis
XU Lin-bo
1, L IU Ai-ping
1, WANG Hui
1, DI Cai-xia
2 , WANG Ling-ling
3
( 1. Grassland Research Inst itute of C hines e Academy of Agricul ture Sciences , Hohh ot 010010, China;
2. The Center of In spect ion and T est in g For Agri-food Quality & Safety, T he m inist ry of Agriculture, Hohhot 010031, China;
3. Agricultural College, Inner M ongolia Agriculture Univer sity, Hohhot 010019, China)
Key words: Pr opy laea j aponica T hunberg ; Aphis medicaginis Koch; Predat ion; Funct ional response;
Interference response
　　苜蓿蚜( Aphis med icaginis Koch)又名豆蚜、花
生蚜、槐蚜等, 是危害豆科牧草苜蓿(M edicago sati-
va)、沙打旺( A str agalus ad surgens)等的主要害虫
之一, 每年 6、7 月在苜蓿上大发生, 受害植株长势
慢,枝叶畸形化,使豆荚畸形变小,籽粒减少,导致植
株提前死亡, 影响其作为饲草品质与产量, 对苜蓿产
业构成严重威胁。
龟纹瓢虫( P ropy laea j ap onica T hunberg )是捕
食苜蓿蚜的优势天敌, 其种群数量大, 繁殖速度快。
笔者研究了龟纹瓢虫对苜蓿蚜的捕食功能反应、寻
找效应和干扰作用,并建立了相关数学模型,以期科
学评价天敌对苜蓿蚜的控制作用, 为更好地利用天
敌资源提供科学依据。
1　材料与方法
1. 1　供试材料
供试天敌为羽化后1～3 d的龟纹瓢虫成虫,采
自中国农业科学院草原研究所沙尔沁试验场苜蓿
地。猎物—苜蓿蚜为室内同一苜蓿品种饲养所得3～
4龄若蚜。试验前先让瓢虫在苜蓿蚜密度较高的室
内盆栽苜蓿上饱食24 h,然后饥饿24 h 进行试验。
试验在全自动气候培养箱( T = 25±1℃, L∶
D= 14 h∶10 h, RH= 60%±10%)内进行。所用试
验器皿为直径2 cm ,高12 cm 的玻璃指形管, 管内放
置一段具3～4 片叶的苜蓿嫩稍,用纱布封口, 以保
持通透性并防止蚜虫逃逸。
1. 2　试验设计
1. 2. 1　捕食者- 龟纹瓢虫对猎物—苜蓿蚜密度的
功能反应　猎物密度为 10, 25、40、55、70、85、100、
120头。分别将1头龟纹瓢虫成虫与不同猎物密度组
合放入1个指形管中, 24h后检查剩余蚜虫数量,每
组合重复5次。
1. 2. 2　龟纹瓢虫的种内干扰作用　分别将 30、60、
90、120、150、180头苜蓿蚜若虫依次与1、2、3、4、5、6
头龟纹瓢虫成虫组合,放入指形管内,观察各组合瓢
虫捕食的苜蓿蚜数量。处理24 h后记录管内剩余蚜
虫数。每处理重复5次。
1. 2. 3　龟纹瓢虫对自身密度的功能反应　将供捕
食的200头苜蓿蚜分别将1、2、3、4、5、6头龟纹瓢虫
成虫与组合放入指形管内, 24 h后检查苜蓿蚜数量。
收稿日期: 2007-02-13; 修回日期: 2007-04-24
基金项目: 农业部“948”项目( 2006-G54B)
作者简介: 徐林波 ( 1979-) 男,助研,硕士,从事草地害虫及杂草生物防治研究,参编著作 1 部,发表论文 5 篇, E-m ail : xu linbo790423
@ yahoo. com. cn; * 通讯作者 Auth or for correspondence
第15卷　第 3期
　Vo l. 15　 No . 3
草　地　学　报
ACT A AGRESTIA SIN ICA
　　　2007 年　 5 月
　May　　 2007
量。每个处理重复5次。
1. 3　数据处理
1)功能反应。试验结果用HollingⅡ型圆盘方程
模拟: N a= a′T tN ( 1+ a′T hN ) [ 1]。式中: N a为捕获猎
物数; a′为捕食者对猎物的瞬时攻击率; T t 为猎物暴
露于捕食者的总时间(在本实验中T t= 1) ; N 为猎
物初始密度; T h为捕食者捕食猎物所需的时间。
2)干扰效应。试验结果用Hacsell-Verley 的干扰
反应模型[ 1, 3]进行拟合: E= Q P - m或E= N a/ N·P。
式中: E 为捕食效率; Q为搜索常数; m 为干扰系数。
3)捕食者对自身密度的功能反应。用Watt 模型
进行拟合[ 1] : A = aP - b。式中: A 为竞争条件下的捕
食量, a 为常数, 是在无竞争条件下每个天敌的捕食
量估计, P 为天敌密度, b 为种内竞争参数。
2　结果与分析
2. 1　龟纹瓢虫成虫对苜蓿蚜若虫的捕食功能反应
捕食功能反应是指单个捕食者单位时间内在给
定的不同猎物密度下所能捕食的猎物数量 [ 1]。龟纹
瓢虫成虫对苜蓿蚜若虫的捕食量随蚜虫密度数量的
增加而增加, 功能反应曲线表现为负加速曲线型,如
图1。因此,龟纹瓢虫成虫对苜蓿蚜若虫密度的功能
反应属于 HollingⅡ型功能反应, 可用 Holling 圆盘
方程模型拟合。
图 1　龟纹瓢虫捕食苜蓿蚜的功能反应拟合曲线
Fig. 1　F itting curv e of funct ional response of P ropy laea
jap onica to Aphis med icag inis
　　根据式( 1) , 计算得到龟纹瓢虫成虫对苜蓿蚜若虫
的各捕食参数及捕食功能反应方程: a′= 0. 6651, T h
= 0. 01204, N a= 0. 665N / ( 1+ 0. 008008N ) ,拟合方
程1/ N 与N a的相关系数r2= 0. 9962** ,猎物密度与捕
食量显著相关;卡方检验得
2= 0. 2914<
25, 0. 05 ,表明
理论值与观察值非常吻合, Ho llingⅡ型模型较好地反
映了在不同苜蓿蚜密度下龟纹瓢虫的捕食效应。
2. 2　种内相互干扰对龟纹瓢虫捕食效应的影响
在一定的空间和相同比例猎物存在的条件下,
随着龟纹瓢虫成虫数量的增加总捕食量也相应增
加,但是每头龟纹瓢虫成虫的平均捕食量有所下降,
平均捕食量随其自身密度的增大逐渐减少,捕食性
天敌个体间的相互干扰使捕食者对猎物的捕食效应
( E)下降, 详见表1。
表 1　龟纹瓢虫对苜蓿蚜若虫的捕食效应
Table 2　P redation function response of P ropy laea japonica
on Aphis medicaginis larv ae of co tton bo llwo rm
瓢虫密度(头)
Densi ty of
ladyb eetle
猎物密度(头)
Prey
density
日均捕食量(头)
Average
predacious amount
捕食率E
Predat ion
rate
1 30 24. 3 0. 831
2 60 21. 5 0. 707
3 90 20. 3 0. 557
4 120 18. 6 0. 482
5 150 17. 4 0. 408
6 180 16. 7 0. 366
　　龟纹瓢虫的捕食干扰作用可用Hassell-Verley
( 1969)的干扰反应模型[ 2]进行拟合,经分析得出搜索
常数( Q)为0. 8948, 干扰系数(m )为0. 4684, 干扰方
程为: E= 0. 8948P - 0. 4684( r 2= 0. 9602)。由干扰方程
求得的理论值与实际观察值比较,经卡方(
2)检验差
异不显著, 表明上述模型可以用来描述龟纹瓢虫捕食
苜蓿蚜若虫过程中的自我干扰情况。
2. 3　龟纹瓢虫对自身密度的功能反应
龟纹瓢虫对自身密度的功能反应可用Watt
( 1959)模型进行拟合 [ 1, 3, 4] , 将数据代入上述模型进
行拟合,得: A = 86. 901 P- 0. 6569 ( R 2= 0. 9725) , 由方
程计算的理论值与观察值经卡方(
2)检验, 差异不
显著,说明所得方程能准确地描述龟纹瓢虫成虫对
自身密度的功能反应, 并且猎物密度不变的情况
下, 龟纹瓢虫成虫的捕食量随着自身密度的增加而
减小。
3　结论与讨论
3. 1　龟纹瓢虫的捕食效应
龟纹瓢虫成虫对苜蓿蚜若蚜的捕食功能反应符
297第 3期 徐林波等:龟纹瓢虫对苜蓿蚜的捕食效应
合Holl ingⅡ型圆盘方程模型。龟纹瓢虫成虫对苜蓿
蚜若虫的捕食功能反应方程为: N a= 0. 665N / ( 1+
0. 008008N )。
在一定猎物范围内,龟纹瓢虫的平均捕食量是
随着猎物密度的增加而增加, 随着自身密度的增大
而减少;种内干扰试验表明,龟纹瓢虫成虫对苜蓿蚜
若虫的捕食作用率 E 随自身密度的增加而明显下
降,捕食者个体间干扰作用较大。
3. 2　龟纹瓢虫的生防应用前景
龟纹瓢虫具有发生时间长、密度大、适应性强等
特点。本研究提供的各项参数表明, 其攻击能力、搜
索能力和寻找效应均较强,表明龟纹瓢虫是控制苜
蓿蚜的重要天敌资源。在室内对龟纹瓢虫与苜蓿蚜
的相互作用做了初步探讨, 虽然不能完全准确地反
映田间实际情况, 但仍可为了解田间龟纹瓢虫对苜
蓿蚜的控制作用提供依据。
参考文献
[ 1]　丁岩钦. 昆虫数学生态学[ M ] . 北京: 科学出版社, 1994. 257-
264
[2 ] 　Hassell M P, Rogers D J . Ins ect paras ite responses in the
developmen t of populat ion model[ J ] . J Anim Eco, 1972, 41:
661-667
[3]　封红兵,徐静. 新疆棉区主要捕食性天敌对棉铃虫捕食功能反
应的研究[ J ] .应用生态学报, 2003, 14 ( 6) : 1026-1028
[4]　侯茂林,万方浩. 七星瓢虫成虫对烟蚜的捕食作用[ J] . 昆虫知
识, 2004, 41( 4) : 347-350
(责任编辑　才　杰)
中国农业大学动物科技学院农业推广硕士招生简章
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位与研究生教育主管部门确定所辖考区网上报名具
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录有关省级指定网站, 按照要求填写, 提交报名
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298 草　地　学　报 第 15卷