全 文 ：中国生态农业学报 2010年 1月 第 18卷 第 1期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Jan. 2010, 18(1): 117−122


* 国家自然科学基金项目(30671690)和福建省自然科学基金项目(B0610003)资助
** 通讯作者: 张飞萍(1971~), 男, 博士, 副教授, 硕士生导师, 主要从事昆虫生态和森林害虫综合治理研究。E-mail: fpzhang1@163.com
钟景辉(1974~), 男, 博士生, 高级工程师, 主要从事林业有害生物防治与检疫研究, 现在福建省泉州市森林病虫防治检疫站工作。
E-mail: sanmu333@tom.com
收稿日期: 2008-12-24 接受日期: 2009-04-03
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2010.00117
不同地区松突圆蚧耐寒性的研究*
钟景辉 张飞萍** 江宝福 陈家骅
(福建农林大学 福州 350002)
摘 要 为探讨松突圆蚧(Hemiberlesia pitysophila)对低温的地理适应能力, 2007 年测定并比较了广东信宜和
福建漳州、泉州和长乐 4 个地区冬季松突圆蚧雌成虫的过冷却点和信宜、泉州、长乐 3 地区各虫态的低温暴
露死亡率。结果表明: 4 个地区松突圆蚧雌成虫的过冷却点具有显著差异(P<0.05), 福建长乐的平均过冷却点最
低, 为−15.71 ℃, 广东信宜的平均过冷却点最高, 为−13.68 ℃, 总体呈现随纬度升高而逐渐降低的趋势。在各
种低温暴露下, 广东信宜松突圆蚧种群的死亡率均明显高于福建泉州和长乐种群; 尤其在−10 ℃时, 前者的
死亡率达 85.97%, 而后二者分别仅为 37.58%和 56.65%。松突圆蚧各地、各虫态的低温暴露死亡率变化规律
均服从改进的双变量逻辑斯谛曲线模型 (P<0.01), 但广东信宜各虫态和种群的致死中有效伤害低温累积
(SLIT50)均明显高于福建泉州和长乐。因此认为: 随分布纬度上升, 松突圆蚧耐寒性存在逐步增强的趋势。
关键词 松突圆蚧 耐寒性 过冷却点 暴露死亡率 地理适应性
中图分类号: S763.3 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2010)01-0117-06
Cold tolerance of the pine armored scale Hemiberlesia pitysophila
(Homoptera: Diaspididae) in different regions
ZHONG Jing-Hui, ZHANG Fei-Ping, JIANG Bao-Fu, CHEN Jia-Hua
(Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China)
Abstract In order to explore geographic adaptability to low temperature of Hemiberlesia pitysophila (pine armored scale, a dan-
gerous insect pest), its supercooling point (SCP, Xinyi in Guandong Province, and Zhangzhou, Quanzhou and Changle in Fujian
Province) and exposure mortality (EM, Xinyi, Quanzhou and Changle) to a designated low temperature were measured in the winter
of 2007. Results indicate that female adult SCP for the four regions is significantly different (P<0.05). It is lowest for Changle with a
mean value of −15.71 ℃, while is highest for Xinyi with a mean value of −13.68 ℃. SCP exhibits a declining tendency with rising
latitude. Under 10 ℃ to −20 ℃, the mortality of the insect pest is remarkably higher in Xinyi than in Changle and Quanzhou. When
specifically exposed to −10 ℃, its mortality in Xinyi is 85.97%, but only 37.58% and 56.65% in Quanzhou and Changle respectively.
Furthermore, the relationship between sum of temperature and population mortality in Xinyi, Quanzhou and Chanle is in accordance
with revised double variable Logistic model. The same is the case for the five insect developmental stages including instar nymph (1st
stage), instar nymph before sex differentiation (2nd stage), instar female (2nd stage), male nymph after sex differentiation and female
adult. Median lethal sum of injury temperature (SLIT50) of the population is also higher in Xinyi than in Quanzhou and Changle. The
findings imply that H. pitysophila is strongly adaptable to low temperatures with an increasing cold tolerance at higher latitudes.
Key words Hemiberlesia pitysophila, Cold tolerance, Supercooling point, Exposure mortality, Geographic adaptability
(Received Dec. 24, 2008; accepted April 3, 2009)
自然界中, 生长在不同地区的同种昆虫由于食
物、气候等的差异而往往具有不同的耐寒性, 其中
一些昆虫因产生适应性进化而使其耐寒性产生显著
分化, 从而有效拓宽了昆虫的生态适应幅度和地理
分布范围[1−11]。探讨不同地区同种害虫耐寒性的差
异对揭示其地理分布、低温适应能力、种群扩张及
118 中国生态农业学报 2010 第 18卷


暴发原因等具有积极意义。松突圆蚧(Hemiberlesia
pitysophila)是 20 世纪 80 年代初入侵我国的危险性
森林害虫, 在不到 20 年的时间内扩张至广东大部
分地区、福建沿海地区和广西局部地区, 受害松林
面积超过 140万 hm2, 枯死松林面积达 20多万 hm2,
造成巨大的生态和经济损失[12]。该虫目前主要分布
在北纬 22°~26°, 尚未进入北纬 26°~37°之间的我国
松树主产区[12−13]。吴太平等[14]以广东鹤山的松突圆
蚧为研究对象, 通过低温冷冻试验认为该虫分布的
地理北界为北纬 32°~33°之间, 因此存在继续向北
扩散危害的风险。且有些昆虫在向北扩散的过程中
能够逐步增强自身的低温适应能力, 从而扩大其潜
在地理分布范围[7−9]。本文选择 4个不同纬度地区的
松突圆蚧为研究对象, 通过测定过冷却点和低温暴
露试验, 比较分析了不同地区松突圆蚧耐寒性的差
异, 以期为深入分析其扩散风险和低温适应性提供
依据。
1 材料与方法
1.1 研究地概况与供试虫源采集
根据海拔、寄主植物和林龄相近的原则, 在福
建省和广东省选择 4 个不同纬度地区的松突圆蚧自
然种群作为供试虫源, 各地基本情况如下: 广东省
信宜市东镇尚文水库附近, N22°22′22″, E110°54′12″,
海拔 135 m, 马尾松纯林, 中龄林, 阳坡, 山腰, 红
壤, 受松突圆蚧危害严重, 是目前我国松突圆蚧分
布纬度较低的地区; 福建省漳州市漳浦县赤湖镇保
安村, N24°05′29″, E117°50′4″, 海拔 116 m, 马尾松纯
林, 中幼林, 阳坡, 山脚, 红壤, 受松突圆蚧危害严重,
是福建省松突圆蚧分布纬度较低地区; 福建省泉州市
洛江区马甲仙公山, N25°06′42″, E118°38′53″, 海拔
157 m, 马尾松为主, 间有少量阔叶树, 中龄 林, 阳
坡, 山脚, 红壤, 是福建省受松突圆蚧危害 最严重
的区域之一; 福建省长乐古槐镇高楼村, N25°52′56″,
E119°31′34″, 海拔 119 m, 马尾松纯林, 中幼林, 阳
坡, 山腰, 红壤, 受松突圆蚧危害严重, 是目前我国
松突圆蚧分布纬度最高的地区之一。
2008 年 1 月, 在各地林间用高枝剪剪取松突圆
蚧虫口较多的小枝条, 标记后用密封性较好的塑料
袋封装, 直接带回实验室, 其中广东省信宜的虫源
用快递方式寄抵实验室。待各地虫源全部收齐后 ,
不经任何处理同步进行各项测定试验。各地区从采
集标本到开始试验的时间均不超过 60 h。
1.2 过冷却点测定
过冷却点测定采用铜-铜镍热电偶 , 通过数据
采集器和电脑相连, 即时记录测定对象的体温变化;
低温环境用海尔 BCD228－WBSS 冰箱(青岛海尔集
团公司生产)制备, 降温速率控制在 1 ℃·min−1 左
右。选择不同地区松突圆蚧雌成虫作为测定对象(越
冬虫态之一)。测定时, 用挑针从带虫针叶上小心地
将松突圆蚧挑下, 去除蚧壳, 用滤纸将虫体周围的
液体吸干, 通过透明胶将待测虫体固定在热电偶的
探针上, 保证虫体与探针充分接触后, 用棉花包裹
住带虫探针, 放入冰箱内测定其过冷却点值[1,4−5,7,9]。
各地区重复测定 29~55头。
1.3 低温暴露试验
在测定不同地区松突圆蚧过冷却点基础上, 选
择广东信宜、福建泉州和长乐 3 个地区松突圆蚧进
行低温暴露试验。供试虫态包括: 1龄若虫、2龄性
分化前若虫、2龄性分化后雌若虫、2龄性分化后雄
若虫和雌成虫, 上述虫态在冬季均可见[15−17]。试验
设 8个处理, 其中 1个为对照[25 ℃, 相对空气湿度
70%, 16 h/8 h (光照/黑暗)], 另 7个处理模拟自然降
温过程, 分别为: 10 ℃处理, 10 ℃×12 h; 5 ℃处理,
10 ℃×12 h→5 ℃×6 h; 0 ℃处理, 10 ℃×12 h→5 ℃
×6 h→0 ℃×6 h; −5 ℃处理, 10 ℃×12 h→5 ℃×
6 h→0 ℃×6 h→−5 ℃×4 h; −10 ℃处理, 10 ℃×
12 h→5 ℃×6 h→0 ℃×6 h→−5 ℃×4 h→−10 ℃×4 h;
−15 ℃处理, 10 ℃×12 h→5 ℃×6 h→0 ℃×6 h→
−5 ℃×4 h→−10 ℃×4 h→−15 ℃×4 h; −20 ℃处理,
10 ℃×12 h→5 ℃×6 h→0 ℃×6 h→−5 ℃×4 h→
−10 ℃×4 h→−15 ℃×4 h→−20 ℃×4 h。5 ℃以上温
度(包括 5 ℃)由 PYX-1250Q-A 型人工气候箱(广东
韵关科力试验仪器有限公司生产)制备, 0 ℃以下温
度(包括 0 ℃)由海尔 BCD228- WBSS冰箱制备。湿
度及光照同对照。
低温暴露处理时, 分别从不同地区采集的带虫
松针上随机抽取 8×100 束针叶(保证松突圆蚧各虫
态的个体数量均大于 30 头), 在显微镜下去除明显
死亡的松突圆蚧后, 将每 100 束针叶用 1 层废报纸
包扎, 作为 1个处理对象, 分别进行 7种低温暴露和
1种对照处理。各处理结束后, 将处理对象取出并直
接放入设置好的与对照处理环境一致的人工气候箱
内。待最后 1 种处理(－20 ℃处理)结束并在相同条
件的人工气候箱内恢复 24 h后, 将对照和各处理的
针叶取出, 在解剖镜下检查并统计针叶上松突圆蚧
各虫态的死亡和存活个体数量。以去除蚧壳后虫体
饱满、色泽光亮作为存活的判断标准, 以虫体皱缩、
体色棕褐色或带有深色斑点、斑带作为低温致死的
判断标准, 虫体干瘪、残缺、蚧壳内无虫、蚧壳上
有寄生蜂羽化孔视为其他原因致死, 不作统计。各
第 1期 钟景辉等: 不同地区松突圆蚧耐寒性的研究 119


处理均设 3次重复。
1.4 数据分析
1.4.1 过冷却点分析
采用方差分析 (ANOVA)结合新复极差法
(Duncan 法)比较各地区松突圆蚧过冷却点。过冷却
点频次分布的正态性采用 χ2法检验。
1.4.2 耐寒性评价
Nedvěd和Ma等[18−19]应用双变量逻辑斯谛方程
评价昆虫的耐寒性取得了理想效果, 方程如下:
S(t, T)=exp[a+bt(T−c)]/{1+exp[a+bt(T−c)]} (1)
式中, S为死亡率; t为低温暴露时间; T为低温暴露
温度; a、b和 c为常数, 其中 c的生物学意义为对昆
虫造成冷伤害的上限温度(Upper limit of chill injury
zone, ULCIZ), −a/b的生物学意义为造成昆虫 50%个
体死亡的有效低温累积(Median lethal sum of injuri-
ous temperature, LSIT50)[18−20]。
显然, 上式充分考虑了低温强度和暴露时间 2
个因素对昆虫死亡率的交互影响, 但该方程只能用
于恒定低温暴露试验中昆虫耐寒性的评价; 事实上,
自然条件下昆虫经历的低温胁迫是一个逐渐降温的
过程, 死亡率是其对变化低温伤害累积的反应, 评
价变化低温暴露试验中昆虫的耐寒性需对方程(1)加
以改进:
S(ti, Ti)=exp[a+b(∑tiTi−c)]/{1+exp[a+b(∑tiTi−c)]}
(2)
式中, S为死亡率; ti为特定低温暴露时间, 其单位可
根据试验具体情况选择日、小时或分钟等时间单元;
Ti为特定低温暴露温度, 单位为℃; i 为变化温度处
理数, i＝1, 2, 3, ⋯ ; ∑tiTi为变化低温处理的低温
累积; a、b和 c为常数, 其中 c的生物学意义为对昆
虫造成冷伤害的有效低温累积上限 (Upper limited
sum of chill injurious temperature, ULSCIT), －a/b的
生物学意义同式(1)。式中∑tiTi可通过各温度下暴露
的时间计算, S可通过试验测定, a、b、c 3个参数通
过麦夸特法或加速单纯形法等估计。
本文采用方程(2)评价不同地区松突圆蚧的耐寒
性, 采用加速单纯形法估算各参数。由于一些昆虫
可能在 0 ℃或 0 ℃以上低温即造成伤害, 而在 0 ℃
条件下的低温累积无法反映温度和时间的交互作用,
因此在设置的温度包括大于或等于 0 ℃时, 需对所
设置的各处理温度进行重新赋值才能反映试验的时
间×温度处理情况。本文将 10 ℃条件赋值为 0(设
10 ℃不对松突圆蚧产生冷伤害), 在此基础上温度
每下降 1 ℃, 其赋值相应减 1, 具体为: 令 T(10 ℃)
＝0、T(5 ℃)＝−5、T(0 ℃)＝−10、 T(−5 ℃)＝−15、
T(−10 ℃)＝−20、T(−15 ℃)＝－25、T(−20 ℃)＝
−30。采用这一方法拟合死亡率和低温累积双变量逻
辑斯谛方程 (方程 2), 据此计算 LSIT50, 得出的
LSIT50只用于比较不同地区松突圆蚧耐寒性的差异,
而不代表其死亡 50%的低温累积实际情况。死亡率
采用各重复中校正死亡率的平均值代替, 校正死亡
率=(处理组死亡率－对照组死亡率)/(1－对照组死
亡率)。
2 结果与分析
2.1 不同地区松突圆蚧雌成虫的过冷却点
不同地区松突圆蚧雌成虫过冷却点测定结果见
表 1。由表 1可知, 福建长乐的雌成虫过冷却点最低,
为−15.71±0.39 ℃, 显著低于其他 3个地区(P<0.05);
广东信宜的过冷却点最高, 为−13.68±0.53 ℃, 显著
高于其他 3个地区(P<0.05); 长乐与信宜的松突圆蚧
雌成虫平均过冷却点差值达 2.03℃; 福建漳州和泉
州的雌成虫过冷却点无明显差异(P>0.05)。从过冷却
点极值看, 广东信宜和福建长乐的雌成虫个体之间波
动大, 两地最高值和最低值的差异分别达到 10.6 ℃
和 9.7 ℃; 而福建漳州和泉州两地的波动较小, 最高
值和最低值差异均不大于 6 ℃。总体上, 冬季松突圆
蚧雌成虫的过冷却点在上述 4个地区具有显著差异,
主要表现为随着纬度升高, 其过冷却点逐步下降。
2.2 不同地区松突圆蚧雌成虫过冷却点的频次分布
不同地区松突圆蚧雌成虫过冷却点的频次分布
情况见图 1。由图 1可知, 经 χ2检验, 各地雌成虫过
冷却点均服从正态分布(P＞0.05)。广东信宜(图 1A)
雌成虫过冷却点分布较分散, 但在−14 ℃有 1 个明
显的峰值出现。福建漳州(图 1B)雌成虫过冷却点分

表 1 不同地区松突圆蚧雌成虫的过冷却点
Tab. 1 The supercooling point of H. pitysophila female adults in different regions
地区
Region
样本数
Sample number
平均过冷却点
Mean supercooling point (℃)
最大值
Max ( )℃
最小值
Min ( )℃
广东信宜 Xinyi, Guangdong 29 −13.68±0.53 a −8.2 −18.8
福建漳州 Zhangzhou, Fujian 29 −14.74±0.23 b −10.5 −16.5
福建泉州 Quanzhou, Fujian 55 −14.64±0.18 b −11.9 −16.9
福建长乐 Changle, Fujian 36 −15.71±0.39 c −11.2 −20.9
120 中国生态农业学报 2010 第 18卷



图 1 广东信宜(A)及福建漳州(B)、泉州(C)和长乐(D)松突圆蚧雌成虫过冷却点的频次分布
Fig. 1 Frequency of the supercooling point for H. pitysophila female adults in Xinyi of Guangdong (A), Zhangzhou (B),
Quanzhou (C) and Changle (D) of Fujian

布最集中, 分布范围较窄, 且多数个体的过冷却点
集中在−16~ −13 ℃之间。福建泉州(图 1C)雌成虫过
冷却点分布范围也较窄, 绝大多数个体的过冷却点
值分布在−16~ −14 ℃之间。福州长乐(图 1D)雌成虫
过冷却点频次分布范围也较宽, 但 1 个明显的峰值
出现在−17~ −16 ℃之间。从图中过冷却点频次分布
概率曲线可以看出, 在所选择的 4 个地区中, 曲线
顶峰随着纬度的升高而逐渐左移, 说明尽管各地松
突圆蚧雌成虫过冷却点个体间存在较大差异, 但大
多数个体的过冷却点随着纬度的升高而逐渐降低。
2.3 不同地区松突圆蚧低温暴露下的死亡率
广东信宜、福建长乐和泉州 3 个不同地区松突
圆蚧种群在低温暴露下的生存情况见图 2。由图 2
可知, 各地区松突圆蚧各虫态死亡率均随着暴露温
度降低而升高, 但 3 个地区不同虫态死亡率之间有
所差异。对于 1 龄若虫, 各温度条件下都以广东信
宜的死亡率最高, 福建泉州的死亡率除 5 ℃、0 ℃
和−20 ℃小于福建长乐外, 其余均较大; 广东信宜、
福建长乐和泉州的敏感温度(死亡率急剧上升且超
过 20%的温度)分别为 0 ℃、−10 ℃、−5℃。对于 2
龄性分化前若虫, 各温度条件下也都以广东信宜的
死亡率最高, 福建泉州和长乐的死亡率在各温度下
均较接近; 广东信宜、福建长乐和泉州的敏感温度
分别为 0 ℃、−10 ℃、−10 ℃。对于 2龄性分化后
雌若虫, 除 5 ℃和 10 ℃外, 其余温度下广东信宜
的死亡率均高于其他两地, 而在这两个温度条件下,
福建长乐的死亡率均明显高于广东信宜和福建泉州,
后二者则均接近于 0; 广东信宜、福建长乐和泉州的
敏感温度分别为 0 ℃、−10 ℃、−10 ℃。对于 2龄
性分化后雄若虫, 除 10 ℃外, 广东信宜的死亡率也
均高于其余两个地区, 福建泉州的死亡率在各温度
下则均低于福建长乐; 广东信宜、福建泉州和长乐
的敏感温度分别为 5 ℃、−15 ℃和−10 ℃。对于雌
成虫, 除−15 ℃和−20 ℃广东信宜和福建泉州的死
亡率明显大于福建长乐外, 其余温度下 3 地的死亡
率均较接近; 广东信宜、福建泉州和长乐的敏感温
度分别为−5 ℃、−15 ℃和−10 ℃。对于种群总体,
广东信宜的死亡率在各温度条件下均大于其他 2 个
地区 , 尤其在 −10 ℃时 , 广东信宜的死亡率达
85.97%, 而福建泉州和长乐分别仅为 37.58%和
56.65%, 广东信宜、福建泉州和长乐的敏感温度分
别为 0 ℃、−15 ℃和−10 ℃。此外, 在−20 ℃下, 广
东信宜的松突圆蚧除雌成虫外的各虫态和种群总体
的死亡率均明显高于福建泉州和长乐。
第 1期 钟景辉等: 不同地区松突圆蚧耐寒性的研究 121


2.4 不同地区松突圆蚧的致死中有效低温累积
应用修改后的双变量逻辑斯谛方程拟合 3 个地
区松突圆蚧各虫态和种群总体低温暴露死亡率与低
温累积的关系, 并据此计算致死中有效伤害低温累
积, 结果见表 2。由表 2可知, 各方程的决定系数(R2)
均大于 0.9, P 值均小于 0.01, 说明方程拟合效果很
好, 即 3 个地区各虫态的低温暴露死亡率变化规律
均符合该逻辑斯谛曲线模型。比较不同地区松突圆


图 2 不同地区松突圆蚧 1龄若虫(A)、2龄性分化前若虫(B)、2龄性分化后雌若虫(C)、2龄性分化后雄若虫(D)、
雌成虫(E)和种群总体(F)的低温暴露死亡率曲线
Fig. 2 Mortality curve of 1st instar nymph (A), 2nd instar nymph before sex differentiation (B), 2nd instar female nymph after sex
differentiation (C), 2nd instar male nymph after sex differentiation (D), female adult (E) and population (F) of H. pitysophila from
different regions after exposure to low temperature

表 2 不同地区松突圆蚧低温累积−死亡率逻辑斯谛方程和致死中有效伤害低温累积(LSIT50)
Tab. 2 Logistic equation between sum of temperature and mortality of H. pitysophila in different regions and their LSIT50
地区
Region
虫态
Insect state
Logistic方程
Logistic equation
F R2 P
LSIT50
(h·℃)
Ⅰ Y=exp[－1.164－0.014(X－0.352)]/{1+exp[－1.164－0.014(X－0.352)]} 296.08 0.993 0.000 −82.6
Ⅱ Y=exp[－0.978－0.015(X－0.787)]/{1+exp[－0.978－0.015(X－0.787)]} 181.32 0.989 0.000 −67.3
Ⅲ Y=exp[－2.445－0.019(X＋0.713)]/{1+exp[－2.445－0.019(X＋0.713)]} 43.56 0.956 0.002 −128.0
Ⅳ Y=exp[－1.093－0.013(X－0.003)]/{1+exp[－1.093－0.013(X－0.003)]} 115.56 0.983 0.000 −87.3
Ⅴ Y=exp[－2.414－0.011(X＋0.888)]/{1+exp[－2.414－0.011(X＋0.888)]} 98.23 0.980 0.000 −223.2
信宜
Xinyi






Ⅵ Y=exp[－1.161－0.012(X－0.679)]/{1+exp[－1.161－0.012(X－0.679)]} 246.45 0.992 0.000 −97.6
Ⅰ Y=exp[－2.355－0.009(X+0.873)]/{1+exp[－2.355－0.009(X+0.873)]} 35.32 0.946 0.003 −257.1
Ⅱ Y=exp[－1.670－0.007(X+0.661)]/{1+exp[－1.670－0.007(X+0.661)]} 34.89 0.946 0.003 −230.2
Ⅲ Y=exp[－1.460－0.007(X－0.607)]/{1+exp[－1.460－0.007(X－0.607)]} 30.95 0.939 0.004 −199.6
Ⅳ Y=exp[－1.882－0.006(X+1.768)]/{1+exp[－1.882－0.006(X+1.768)]} 22.34 0.918 0.007 −324.6
Ⅴ Y=exp[－2.475－0.010(X+0.958)]/{1+exp[－2.475－0.010(X+0.958)]} 34.52 0.945 0.003 −239.0
泉州
Quanzhou






Ⅵ Y=exp[－1.953－0.008(X+0.545)]/{1+exp[－1.953－0.008(X+0.545)]} 43.27 0.956 0.002 −239.3
Ⅰ Y=exp[－2.667－0.013(X－0.897)]/{1+exp[－2.667－0.013(X－0.897)]} 49.45 0.961 0.002 −208.2
Ⅱ Y=exp[－1.595－0.008(X－3.043)]/{1+exp[－1.595－0.008(X－3.043)]} 64.06 0.970 0.001 −208.2
Ⅲ Y=exp[－2.595－0.012(X+5.977)]/{1+exp[－2.595－0.012(X+5.977)]} 48.52 0.960 0.002 −218.6
Ⅳ Y=exp[－1.090－0.005(X－0.057)]/{1+exp[－1.090－0.005(X－0.057)]} 39.60 0.952 0.002 −219.9
Ⅴ Y=exp[－1.560－0.006(X+0.441)]/{1+exp[－1.560－0.006(X+0.441)]} 58.84 0.967 0.001 −273.0
长乐
Changle






Ⅵ Y=exp[－1.848－0.008(X+0.716)]/{1+exp[－1.848－0.008(X+0.716)]} 85.52 0.977 0.001 −221.2
表中Ⅰ~Ⅵ分别指 1龄若虫、2龄性分化前若虫、2龄性分化后雌若虫、2龄性分化后雄若虫、雌成虫和种群总体。Ⅰ~Ⅵ in this table are
the pest developmental stage of 1st instar nymph, 2nd instar nymph before sex differentiation, 2nd instar female nymph after sex differentiation, 2nd
instar male nymph after sex differentiation, female adult and population, respectively.
122 中国生态农业学报 2010 第 18卷


蚧各虫态和种群总体的致死中有效伤害低温累积
(LSIT50)可知, 广东信宜的 1 龄若虫、2 龄性分化前
若虫、2龄性分化后雌若虫、2龄性分化后雄若虫和
种群的 LSIT50均明显大于福建泉州和福建长乐, 而
福建泉州和长乐之间对应虫态及种群总体的 LSIT50
则均较接近, 可见广东信宜松突圆蚧的耐寒性比福
建泉州和长乐弱, 而后两地松突圆蚧的耐寒性无明
显差异。
3 结论与讨论
从低温暴露试验结果看, 福建泉州和长乐松突
圆蚧的多数虫态和种群总体在低温暴露下的死亡率
均低于广东信宜 , 对低温的敏感起始温度也较低 ,
致死中有效低温累积(LSIT50)则均明显较高。因此认
为 : 松突圆蚧在不同地区的耐寒性具有明显差异 ,
福建泉州和长乐的耐寒性强于广东信宜 ; 总体上 ,
随着纬度升高, 其耐寒性逐渐增强。然而, 广东信
宜、福建泉州和长乐 3个地区的纬度差异并不大, 但
随着纬度的变化, 松突圆蚧的耐寒性具有明显差异,
说明该虫可能对低温具有较强的地理适应性。吴太
平等[14]在对广东鹤山松突圆蚧低温冷冻试验的基础
上预测该虫分布的地理北界为北纬 32°~33°之间。笔
者认为, 随着松突圆蚧进一步向北扩散蔓延, 其耐寒
性可能由于这一地理适应性而逐渐增强, 因此该虫
潜在地理分布的北界存在高于这一范围的可能。
对飞蝗(Locusta migratoria)和松墨天牛(Mono-
chamus alternatus)等昆虫耐寒性的研究表明[4−5,7,19],
过冷却点与低温暴露试验的结果往往一致, 这些昆
虫耐寒性的增强往往可以通过降低自身过冷却点而
得以实现, 过冷却点也因此成为评价这些昆虫耐寒
性的适宜指标。然而从本文看, 尽管松突圆蚧雌成
虫过冷却点在广东信宜、福建泉州和长乐 3 个不同
地区之间表现出显著差异, 但其致死中有效低温累
积、低温暴露死亡率等指标则不具明显差异, 说明
过冷却点并没有真实体现不同地区该虫态耐寒性的
异同, 因此认为其不适宜作为评价耐寒性的有效指
标。松突圆蚧雌成虫过冷却点与低温暴露试验结果
的这种不一致性, 可能与其在高于过冷却点低温暴
露下即出现大量死亡有关, 但有关该虫态的耐寒策
略以及其他虫态过冷却点与耐寒性的关系仍需进一
步研究, 才能深入了解松突圆蚧耐寒性的地理适应
机制。
参考文献
[1] Shintani Y, Ishikawa Y. Geographic variation in cold hardi-
ness of eggs and neonate larvae of the yellowspotted longi-
corn beetle Psacothea hilaris[J]. Physiological Entomology,
1999, 24: 158−164
[2] Bale J S. Cold hardiness and overwintering of insect[J]. Ag-
ricultural Zoology Reviews, 1989, 3: 157−192
[3] Sømme L. The history of cold hardiness research in terrestrial
arthropods[J]. Cryoletters, 2000, 21: 289−296
[4] Jing X H, Kang L. Geographical variation in egg cold hardi-
ness: A study on the adaptation strategies of the migratory
locust Locusta migratoria L.[J]. Ecological Entomolology,
2003, 28: 151−158
[5] Jing X H, Kang L. Geographical variation in egg cold hardi-
ness of the migratory locust[J]. Environmental Entomology,
2004, 33: 113−118
[6] Hoffmann A A, Hallas R, Sinclair C, et al. Levels of variation
in stress resistance in drosophila among strains, local popula-
tions, and geographic regions: Patterns for desiccation, star-
vation, cold resistance, and associated traits[J]. Internation
Journal of Organic Evolution, 2001, 55: 1621−1630
[7] 陈兵 , 康乐 . 南美斑潜蝇地理种群蛹过冷却点随纬度递变
及其对种群扩散的意义 [J]. 动物学研究 , 2003, 24(3):
168−172
[8] 景晓红, 康乐. 昆虫耐寒性研究[J]. 生态学报, 2002, 22(12):
2202−2207
[9] 李冰祥 , 陈永林 , 蔡惠罗 . 飞蝗不同地理种群抗寒性研究
[J]. 生态学报, 2001, 21(12): 2022−2030
[10] 韩瑞东, 孙绪艮, 许永玉, 等. 赤松毛虫越冬幼虫生化物质
变化与抗寒性的关系[J]. 生态学报, 2005, 25(6): 1352−1356
[11] 珺张 , 吴孔明, 林克剑, 等. 二化螟温带和亚热带地理种群
的滞育特征与抗寒性差异[J]. 中国农业科学, 2005, 38(12):
2451−2456
[12] 张星耀 , 骆有庆 . 中国森林重大生物灾害[M]. 北京: 中国
林业出版社, 2003: 256−274
[13] 国家林业局植树造林司, 国家林业局森林病虫害防治总站.
中国林业检疫性有害生物及检疫技术操作办法[M]. 北京:
中国林业出版社, 2005
[14] 吴太平 , 周昌清 . 松突圆蚧冷冻试验及其潜在地理分布范
围北界的推测[J]. 生态科学, 1992(1): 62−66
[15] 潘务耀 . 松突圆蚧生物学特性及防治的研究[J]. 森林病虫
通讯, 1989(1): 1−6
[16] 陈顺立 , 武福华 , 侯沁文 . 松突圆蚧生物学特性研究 [J].
福建林业科技, 2004, 31(2): 1−4
[17] 童应华 , 陈顺立 , 张飞萍 . 松突圆蚧种群动态及与气象因
子的关系[J]. 福建林学院学报, 2006, 26(2): 107−110
[18] Nedvěd O, Lavy D, Verhoef H A. Modeling time— tempera-
ture relationship in cold injury and effect of high temperature
interruptions on survival in a chill sensitive Collembolan[J].
Functional Ecology, 1998, 12: 816−824
[19] Ma R Y, Hao S G, Tian J, et al. Seasonal variation in
cold-hardiness of the Japanese pine sawyer Monochamus al-
ternatus (Coleoptera: Cerambycidae)[J]. Environmental En-
tomology, 2006, 35(4): 881−886
[20] 景晓红 , 康乐 . 昆虫耐寒性的测定与评价方法[J]. 昆虫知
识, 2004, 41(1): 7−10