
白蜡吉丁啮小蜂蛹期发育起点温度和有效积温的研究.pdf
6页- 1 -白蜡吉丁啮小蜂蛹期发育起点温度和有效积温 的研究白蜡吉丁啮小蜂蛹期发育起点温度和有效积温 的研究1 高宇1,王志英1*,熊忠平2,谢淑萍3 1 东北林业大学林学院,哈尔滨(150040) 2 西南林学院,昆明(650224) 3 黑龙江省海林市林业局,黑龙江海林(157100) E-mail:gaoy1101@ 摘摘 要:要:白蜡吉丁啮小蜂是毁灭性蛀干害虫白蜡窄吉丁的重要寄生性天敌,具有寄生率 高、 适应性强、 世代数量多等优点, 在今后白蜡窄吉丁生物防治上具有很好的利用前景 为了该天敌昆虫的人工大规模繁殖、低温贮藏和野外应用提供基础数据,本文对该小蜂 蛹期的发育起点温度和有效积温进行了测定,在 7 个温度梯度下观测了白蜡吉丁啮小蜂 蛹的发育速率,并应用“最小二乘法”测得白蜡吉丁啮小蜂蛹期的发育起点温度(C)为 16.823±1.381℃,有效积温(K)为 78.851±0.442 日度 关键词:关键词:白蜡吉丁啮小蜂;有效积温;发育起点 白蜡窄吉丁(Agrilus planipennis) 属鞘翅目吉丁虫科[1-4],危害白蜡树(Fraxinus spp.)的重要蛀干害虫,国内主要分布于黑龙江、吉林、辽宁、山东、内蒙古、天津、河北、新疆、北京和台湾等地[4]。
在我国东北地区的水曲柳(F. mandshurica)和天津的绒毛白蜡(F. velutina)上发生严重该害虫主要以幼虫取食树木的韧皮部和形成层,长期生活在树皮下,且虫粪不外排,具有高度的隐蔽性,很难检测和发现[2,6]故采用生物防治成为理想的选择,天敌在自然界能自行搜索寄主目标,自我繁殖壮大种群数量,持续的控制害虫 东北地区白蜡窄吉丁的主要天敌为白蜡吉丁啮小蜂(Tetrastichus planipennisi Yang) 寄生于白蜡窄吉丁幼虫的群集内寄生性天敌[3,5]为更好地利用白蜡吉丁啮小蜂,为人工大量繁殖利用提供科学依据由于白蜡吉丁啮小蜂属内寄生性天敌昆虫,研究其卵和幼虫的有效积温和发育起点温度比较困难,作者只对蛹期,即老熟幼虫咬破白蜡窄吉丁幼虫体壁后化蛹至成蜂羽化这一段时期的有效积温和发育起点温度作了研究 1. 材料和方法材料和方法 1.1 供试材料供试材料 被寄生的白蜡窄吉丁幼虫采自吉林省长春市净月潭国家森林公园被害水曲柳干部 1.2 试验方法和数据分析试验方法和数据分析 1.2.1 试验方法试验方法 在室内不同温度梯度分组饲养,观察、记录和统计培养温度和发育历期,计算蛹期的发育起点及有效积温。
分别于 2006 年 4 月末至 2007 年 5 月初,分批采集白蜡吉丁啮小蜂越冬幼虫,先将采集到的被寄生白蜡窄吉丁幼虫置于指形管内,每 12h 观察一次,待白蜡吉丁啮小蜂化蛹后立即将蛹移入另一指形管内,内置双层滤纸保湿,管口用棉塞堵住,做好标记后,分别放入温度为 20℃、22℃、25℃、27℃、28℃和 31℃,相对湿度1本课题得到国家“十一五”科技支撑项目(2006BAD08A12)的资助 - 2 -为 75%±5%的恒温箱培养,同时在室温下设置一组对照,每日 8:00、14:00、20:00、2:00 分 4 次记录温度,并计算温度平均值每 12h 观察一次,将当日羽化成蜂移出记录每日羽化情况直至每处理中全部羽化为止 1.2.2 数据分析方法数据分析方法 白蜡吉丁啮小蜂蛹完成某一阶段的发育需要一定的有效积温,根据温度和发育速率的直线关系,在上述 7 个恒温试验中,白蜡吉丁啮小蜂均可完成生长发育因此,取可处理的观察值根据有效积温公式 K=N(T-C),采用“最小二乘法”计算有效积温(K)和发育起点温度(C),计算公式如下[7-8] (1) (2) 再根据下面公式计算出有效积温 K 的标准误差 Sk 和发育起点温度 C 的标准误差 Sc: 22c2(T-T')1S =()2()V nnVV+−−∑ ∑(3) 2k2(T -T ')S=(2 )()nVV−−∑ ∑(4) 式中 C 为发育起点温度,K 为有效积温,T 为试验温度,N 为发育历期日数,SC、SK分别为 C、K 值标准误差,n 为供试组数,T’为温度计算值,V=1/N 表示温度 T(℃)下发育速率, 为发育速率的平均值. 2. 结果与讨论结果与讨论 2.1 白蜡吉丁啮小蜂蛹期有效积温和发育起点温度白蜡吉丁啮小蜂蛹期有效积温和发育起点温度 通过饲养,分别得到了 6 个温度条件下白蜡吉丁啮小蜂蛹期的发育历期 N(天数) ,见表 1。
表 1 白蜡吉丁啮小蜂蛹期发育速率与温度的关系 Table1 Temperatures dependent development of Tetrastichus planipenniis’s pupa 试验组数 n Numbers 日平均气温的平均数T(℃) Temperatures(℃) 平均历期N(d) Durations(d)V(1/N) VT V2 1 20 18.86 0.0530221.060445 0.0028112 22 11.17 0.0895261.969561 0.0080153 24.7075 10.05 0.0995022.458458 0.0099014 25 9.85 0.1015232.538071 0.0103075 27 9.50 0.1052632.842105 0.01108 6 28 8.56 0.1168223.271028 0.0136477 31 5.14 0.1945536.031128 0.037851n=7 ,∑ 177.7075 73.13 0.760211220.1707972 0.0936123222VC=()TVVTnVV−−∑∑∑ ∑ ∑∑22VTK=()nVTnVV−−∑∑ ∑ ∑∑V - 3 -将表 1 相关数据代入到公式(1)和(2) ,计算求得, =16.823 =78.851 根据 T′=C+KV 计算出温度理论值 T′=16.823+78.851V,见表 2。
表 2 白蜡吉丁啮小蜂蛹期 C 和 K 的标准误差 Table2 Calculation of development starting temperature , effective accumulated temperature and standard error of Tetrastichus planipenniis’s pupa n Numbers T(℃) V T’ T-T’ (T-T’)2V- (v- )21 20 0.053022 21.004281.0042771.008573-0.05558 0.0269552 22 0.089526 23.882611.8826093.544218-0.01908 0.0163023 24.70750.099502 24.66931-0.0381920.001459-0.0091 0.0138534 25 0.101523 24.82862-0.1713850.029373-0.00708 0.0133825 27 0.105263 25.12354-1.8764553.521085-0.00334 0.0125316 28 0.116822 26.03501-1.9649913.8611880.008221 0.0100767 31 0.194553 32.164141.1641361.3552130.085951 0.000513∑ 177.70750.760211 177.7075—— 13.32111—— 0.093612n=7 —— 0.108602 —— —— —— —— —— 计算求得发育起点温度 C 和有效积温 K 的标准误差: 22c2(T-T')1S =()2()V nnVV+−−∑ ∑=1.381℃ 2k2(T-T')S =(2)()nVV−−∑ ∑=0.442 日度 因此 , 白 蜡 吉 丁 啮 小 蜂 蛹 期 的 发 育 起 点 温 度 C=16.823±1.381℃, 有 效 积温K=78.851±0.442 日度。
据此建立回归方程,见表 3 表 3 白蜡吉丁啮小蜂蛹期发育起点温度及有效积温 Table3 Development starting temperature and effective accumulated temperature of Tetrastichus planipenniis’s pupa 发育起点温度 Development-starting temperature(℃) 有效积温(H 度) Effective accumulated temperature(k) 回归方程式 Regression equation 16.823±1.381 78.851±0.442 T=16.823+78.851V2.2 发育速率和发育历期与温度的关系发育速率和发育历期与温度的关系 根据表 1、表 2 的数据计算得到蛹期的发育速率 V 和温度 T 的关系式为: (16.823 1.381) 78.8510.442TCTVK−−±==±(3) 根据表 1、表 2 的数据计算得到蛹期的发育历期 N 和温度 T 的关系式为: 178.851 0.442N(16.823 1.381)K VTCT±===−−±(4) 222VC=()TVVTnVV−−∑∑∑ ∑ ∑∑22VTK=()nVTnVV−−∑∑ ∑ ∑∑VVV - 4 -2.3 温度对白蜡吉丁啮小蜂生长发育的影响温度对白蜡吉丁啮小蜂生长发育的影响 温度是影响白蜡吉丁啮小蜂生长发育的气候条件之一。
白蜡吉丁啮小蜂蛹期的生长发育历期随温度升高而缩短(表 4) 表 4 白蜡吉丁啮小蜂蛹在不同温度下的发育历期(d)观测值和计算出的发育历期(d)理论值 Table4 Observation and theoretical data of development duration of Tetrastichus planipenniis’s pupa in different temperature n 温度 T(℃) 发育历期 N 观测值(d) 计算出的发育历期理论值(d) 20 18.86 24.82 22 11.17 15.23 24.7075 10.05 10.00 25 9.85 9.64 27 9.5 7.75 28 8.56 7.05 31 5.14 5.56 从表 4 中可看出,白蜡吉丁啮小蜂蛹期发育历期随温度的增加呈指数递减根据表4 数据进行方差分析,采用公式(4)计算出白蜡吉丁啮小蜂蛹期发育历期的预测值,并作出白蜡吉丁啮小蜂蛹期发育历期理论值与温度的分布图(图 1)及发育历期理论值与温度的函数关系曲线图(图 2) 0369121518212427202224.707525272831 温度T(℃)发育历期N(d)原始观测值Observation data计算出的理论值Theoretical data图 1 白蜡吉丁啮小蜂蛹期发育历期理论值与温度的分布图 Figure1 Distribution diagram of relationship between development duration and temperature of Tetrastichus planipenniis’s pupa - 5 -y = 117.11e-0.0977x R2 = 0.8877024681012141618201520253035温度T(℃)蛹期发育历期N(d)图 2 白蜡吉丁啮小蜂蛹期发育历期。
