草地螟生長(zhǎng)發(fā)育、繁殖及飛行的集群優(yōu)勢(shì)及其生理原因.pdf

1、草地螟Loxostege sticticalisL.（鱗翅目:螟蛾科）是我國(guó)北方農(nóng)牧業(yè)的重要害蟲之一，曾給我國(guó)糧食生產(chǎn)造成了巨大損失。為了闡明幼蟲密度與其大發(fā)生種群的關(guān)系，同時(shí)也為了改善和提高其預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)，針對(duì)我國(guó)草地螟為害嚴(yán)重、發(fā)生規(guī)律不明確及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)困難等現(xiàn)狀，本課題在認(rèn)真分析和總結(jié)前人已有研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，應(yīng)用生態(tài)學(xué)和生理學(xué)的基本原理和方法，以活體植株為寄主植物對(duì)不同幼蟲密度下草地螟的生長(zhǎng)發(fā)育、繁殖能力、細(xì)胞免疫力和

2、飛行能力等進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，取得了一些原創(chuàng)性結(jié)果。本研究的主要結(jié)果如下:
　　 系統(tǒng)研究了活體植株上幼蟲密度對(duì)草地螟幼蟲期、蛹期、幼蟲存活率、末齡蟲重、化蛹率、羽化率、畸形率、發(fā)育差異度及雌雄性比的影響作用:本文研究了4種密度下（1、5、10和20頭/瓶即130、650、1300和2600頭/m2）草地螟幼蟲生長(zhǎng)發(fā)育情況。許多試驗(yàn)結(jié)果表明，草地螟幼蟲在合適的密度條件下，發(fā)育速度較快，成蟲飛行能力較強(qiáng)。然而草地螟幼蟲的集群效應(yīng)

3、對(duì)這些特征的影響研究較少。本研究表明，草地螟幼蟲期及蛹期隨著幼蟲密度的增加而縮短;產(chǎn)卵前期在5-10頭/瓶密度時(shí)最長(zhǎng);整個(gè)世代歷期也隨著幼蟲飼養(yǎng)密度增加而縮短;末齡蟲重及幼蟲存活率隨著幼蟲飼養(yǎng)密度增加而增加。盡管幼蟲飼養(yǎng)密度對(duì)幼蟲化蛹率、成蟲畸形率、羽化率均無顯著影響，但是隨著密度增加雌雄性比增加，幼蟲及蛹發(fā)育差異度減小，即趨于統(tǒng)一。但是在離體植株上這種變化趨勢(shì)不存在。
　　 系統(tǒng)研究了活體植株上幼蟲密度對(duì)草地螟成蟲產(chǎn)卵量、交配

4、能力、產(chǎn)卵歷期、孵化率及雌雄蛾壽命的影響作用:盡管在活體植株上幼蟲密度對(duì)草地螟成蟲產(chǎn)卵歷期、交配率、交配次數(shù)、雌蛾壽命及卵孵化率都沒有顯著影響，但是對(duì)成蟲總產(chǎn)卵量有顯著影響。在高密度條件下，草地螟成蟲總產(chǎn)卵量顯著增多。綜合實(shí)驗(yàn)種群生命參數(shù)結(jié)果，草地螟在高密度條件（10-20頭/瓶）下內(nèi)稟增長(zhǎng)力最高，幼蟲密度過低或過高均不利于種群增長(zhǎng)?；铙w植株上內(nèi)稟增長(zhǎng)力、凈繁殖率和周期增長(zhǎng)率隨著幼蟲密度增加而增加，但這種密度效應(yīng)在離體植株未能體現(xiàn)出。這

5、些結(jié)果表明，高密度有利于草地螟種群的增長(zhǎng)，即草地螟種群存在集群效應(yīng)，且這種集群效應(yīng)更有利于種群對(duì)環(huán)境的適應(yīng)而促進(jìn)種群的增長(zhǎng)，但是在室內(nèi)飼養(yǎng)條件下種群的集群效應(yīng)在活體寄主植物上表現(xiàn)得更明顯。
　　 系統(tǒng)研究了活體植株上幼蟲密度對(duì)草地螟細(xì)胞免疫的影響作用:明確了在活體寄主植物飼養(yǎng)條件下草地螟幼蟲血淋巴中有原血細(xì)胞、漿血細(xì)胞、顆粒血細(xì)胞、珠血細(xì)胞和類絳色血細(xì)胞等5種（類）血細(xì)胞，闡明了1、5、10和20頭/瓶(900 mL)4種密度條

6、件對(duì)草地螟5齡幼蟲血細(xì)胞數(shù)量和比例的影響作用。血細(xì)胞總數(shù)、漿血細(xì)胞、顆粒血細(xì)胞數(shù)量隨幼蟲密度的增加而遞增并有顯著差異，但原血細(xì)胞、珠血細(xì)胞和類絳色血細(xì)胞在幼蟲密度間的差異不明顯;各種血細(xì)胞所占血細(xì)胞總數(shù)的比例在四個(gè)密度中的排序相同，但10和20頭/瓶密度下的漿血細(xì)胞比例顯著高于1頭/瓶的，雖然其余四種血細(xì)胞的比例在不同密度之間無顯著差異。這些結(jié)果表明，幼蟲密度主要是通過影響漿血細(xì)胞和顆粒血細(xì)胞的數(shù)量來左右草地螟幼蟲血細(xì)胞的數(shù)量并影響草地

7、螟的細(xì)胞免疫能力。這些首次獲得的結(jié)果可以進(jìn)一步闡明草地螟大發(fā)生種群的行為生理特征，也可以作為一種重要的科學(xué)依據(jù)去解釋草地螟周期性大發(fā)生規(guī)律。
　　 系統(tǒng)研究了活體植株上幼蟲密度對(duì)草地螟3日齡成蟲飛行能力的影響作用:本試驗(yàn)結(jié)果表明，活體植株上幼蟲密度對(duì)草地螟的飛行時(shí)間沒有顯著影響，而飛行速度和飛行距離隨著幼蟲密度的增加顯著增加。離體植株上，幼蟲密度對(duì)草地螟的所有飛行參數(shù)都沒有顯著影響。高密度條件下，活體植株飼養(yǎng)的草地螟成蟲比離體植