绿盲蝽种群的时空分布、生命表分析及数量模拟

【摘要】：20世纪90中期以来,我国通过大面积种植转Bt基因棉花有效控制了棉铃虫Helicoverpa armigera的发生与为害,但长期以来作为次要害虫的盲椿象(半翅目：盲蝽科)发生数量显著上升,成为为我国棉田等多种农作物的主要害虫。本文研究了绿盲蝽Apolygus lucorum (Meyer-Dur)的空间分布型和抽样方法、自然种群生命表和季节性寄主转移规律,构建了绿盲蝽的区域种群动态模型,为绿盲蝽种群预测及综合治理奠定基础。主要研究结果如下： 绿盲蝽的空间分布型与棉花生长期有关。在棉花苗期,绿盲蝽成虫、若虫和整个种群都呈聚集分布；棉花花期和蕾铃期,绿盲蝽成虫呈随机分布、若虫呈聚集分布,整个种群呈Possion分布。对绿盲蝽在棉株上垂直分布的研究发现,绿盲蝽若虫主要分布在蕾和嫩叶上,成虫主要分布在棉叶上。花蕾上的绿盲蝽种群密度显著高于花和叶片上的密度,花蕾上种群密度占整株棉花种群密度的68.26%。对不同抽样方法的比较发现,整株目测法调查绿盲蝽种群密度最高,要显著高于盆拍法和扫网法；整株目测法与花蕾调查法回归分析结果为y=0.74x+5.81(R2=0.69)。对于间接抽样法,棉花花期之前宜采用叶片为害调查,花铃期宜采用蕾铃为害调查法。 室内生命表分析了绿盲蝽在玉米和棉花上生长发育,结果表明,绿盲蝽若虫取食玉米可顺利发育到成虫,绿盲蝽对玉米和棉花的适合度无显著差异。于2009年和2010年7月至9月,进行了棉田绿盲蝽自然种群生命表研究。结果显示,绿盲蝽卵孵化率为45.1%～50.1%,若虫存活率为33.78%～37.36%；若虫主要致死因子包括：天敌捕食、天敌寄生、菲止常发育、降雨等；若虫各龄期关键致死因子不同,1龄和2龄若虫关键致死因子为降雨,3龄若虫关键致死因子为降雨和天敌捕食,而4-5龄时,绿盲蝽关键致死因子为天敌捕食。野外研究发现,绿盲蝽对儿种寄主植物的适合度比较结果为：棉花玉米绿豆艾蒿枣树。 绿盲蝽田间种群动态调查结果表明：在河北省廊坊市,绿盲蝽5至6月份主要取食枣树和葡萄等果树；7至8月份主要取食棉花玉米等农作物,取食玉米主要在8至9月,此时为玉米的花期和乳熟期,花期之前绿盲蝽种群密度很低；绿盲蝽主要于9月取食艾蒿等杂草。碳稳定同位素分析结果发现：碳稳定同位素分析方法有效区分绿盲蝽取食的C3和C4植物,C4植物饲养的绿盲蝽成虫体内δ13C值(13C/12C)显著大于C3植物饲养的绿盲蝽成虫体内δ13C值,C3植物饲养绿盲蝽成虫δ13c值范围为-29.87到-22.46,C4植物饲养绿盲蝽成虫813C值范围为-13.6到-12.8。华北地区若虫期取食玉米的绿盲蝽比例为2.43%(第3代)和5.74%(第4代)。 为模型模拟绿盲蝽种群动态我们构建了华北地区绿盲蝽种群动态。在该模型中,绿盲蝽根据当地气温发育,成虫在网格区域内短距离迁飞并选择寄主植物产卵；绿盲蝽取食的5类寄主植物分别为棉花、玉米、豆类、果树、杂草；绿盲蝽的卵和若虫存活率根据寄主植物种类、生命表数据、物候期及温度等计算；越冬卵的滞育受温度和光照周期影响,非滞育卵和滞育越冬卵的存活率为定值;当绿盲蝽种群密度超过经济防治阈值时模拟喷施杀虫剂。模型运行结果表明绿盲蝽在25、26、36、37、45、46、47等区域会严重发生,通过比较模型模拟的种群动态和田间绿盲蝽种群动态数据对模型进行检验,检验方法结果表明,至少有80%以上的预测结果与实际绿盲蝽种群密度相符。该模型可有效反映绿盲蝽种群动态。 本文研究了绿盲蝽的空间分布型和抽样方法、自然种群生命表和季节性寄主转移规律,构建了绿盲蝽的区域种群动态模型。本研究为深入阐明绿盲蝽种群的时空分布提供理论依据,并为绿盲蝽种群预测提供基础。