智利小植绥螨对土耳其斯坦叶螨的捕食效能评价

王银方，吐尔逊，郭文超，何 江

(1.石河子大学农学院，新疆石河子 832003;2.乌鲁木齐农科院植保所，新疆乌鲁木齐 830091)

土耳其斯坦叶螨Tetranychus turkestani Ugarov et Nikolski 隶属于叶螨科，叶螨属。国外主要分布于俄罗斯、哈萨克斯坦、美国和中东等地，国内分布在新疆，内地未见报道。该螨寄主范围广，主要危害多种蔬菜、果树、多种农作物和经济作物。土耳其斯坦叶螨危害叶片正面出现黄色斑点，严重时出现紫红色斑块，影响光合作用，甚至导致叶片干枯脱落(王慧夫，1981;鲁素玲和罗明，1990;郭文超等，2001;张建萍等，2008)。该害螨分布广、危害重，是棉花、玉米、红枣、香梨、苹果等多种新疆优势特色农作物和果树主要害虫之一。长期以来，化学防治一直是国内外防治害螨的主要手段。长期不合理的使用化学农药，使害螨的抗药性不断增强。不仅大幅度增加了防治成本，而且对环境也造成了严重的污染，影响了农产品出口外销和生产者的利益，如2000年新疆昌吉回族自治州的啤酒花由于害螨大发生，大量使用农药，造成农药残留超标，直接影响其品质，出口外销的110t 啤酒花干花被退回，损失达15.7万美元(郭文超和马祁，2004)。近年来，“以螨治螨”已经成为害螨生物防治中最有效的措施。张艳璇和张辉元等人利用胡瓜钝绥螨对蔬菜害螨神泽氏叶螨、柑橘害螨、香梨害螨以及苹果全爪螨分别进行田间生物防治研究，均取得显著效果(张艳旋等，2003;张艳旋等，2006;张艳旋等，2009;张辉源等，2010)。智利小植绥螨Phytoseiulus persimilis 隶属于蛛形纲蜱螨目植绥螨科，是叶螨属的专性捕食者，它对叶螨的捕食量大，控制迅速的优点，是目前在生物防治中应用较为成功的捕食性天敌之一。在欧美等地，智利小植绥螨已实现商品化生产，并广泛应用于防治多种植物上的二斑叶螨、朱砂叶螨等害螨，取得了理想的控制效果，产生了明显的经济和生态效益(Opit 等，2004;Ubrahim 等，2005;Kiffnie等，2006)。我国自1975年先后从瑞典、澳大利亚引入智利小植绥螨并经广东省昆虫研究所保育在扩种到世界各地用于生产(张帆等，2005)，陈连根和徐维红等人分别研究了智利小植绥螨对朱蕉叶螨和朱砂叶螨的捕食效能，其功能反应均属于Holling Ⅱ(张连根和曹家伟，2002;徐维红，2011)。目前在新疆尚未见有关利用智利小植绥螨防治土耳其斯坦叶螨的报道。研究智利小植绥螨对土耳其斯坦叶螨的功能反应和数值反应，为其生物防治提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

土耳其斯坦叶螨和智利小植绥螨均由新疆农科院植物保护研究所提供。

1.2 试验方法

1.2.1 捕食功能反应

在直径为9 cm 培养皿中放入4 块直径为2 cm的琼脂块，上铺直径为2 cm 的刀豆叶片，分别放入10、20、30、40、50 头密度梯度的土耳其斯坦叶螨成螨，随后放入1 头经24 h 饥饿处理的智利小植绥螨，每个处理8个重复，24 h 后观察捕食情况。试验设置5个温度处理，观察智利小植绥螨在19、23、27、31、35℃条件下捕食情况。分析比较智利小植绥螨雌成螨、若螨对土耳其斯坦叶螨的捕食功能反应。试验在人工气候箱中进行，湿度RH 设置为70%－80%，光照为14D∶10L。

1.2.2 数值反应(干扰反应)

在直径为6 cm 的培养皿中放入一块直径为3.5 cm 的琼脂块，上铺直径为3.5 cm 的刀豆叶片，每皿分别放入50 头土耳其斯坦叶螨成螨，随后接入饥饿处理1 d 的密度梯度为1、2、3、4、5头的智利小植绥螨雌成螨，每个密度设8个重复，24 h 后观察智利小植绥螨的捕食情况，试验在人工气候箱中进行，湿度RH 设置为70%～80%，光照为14D∶10L。温度为19、23、27、31、35℃。

1.3 数据分析方法

1.3.1 功能反应

功能反应数据分析，根据 Holling Ⅱ(HOLLING CS，1959)圆盘方程:Na=(a* T*N)/(1+Th* a* N)进行拟合，其中N为猎物密度，Na为捕获猎物数，T为捕食者发现猎物时间，a为天敌瞬间攻击系数，本实验T=1 d，Th为处理时间。

严英俊和李鹏新均提出，用a/Th 来评价天敌的捕食效能比a 或Th 值更为精确(严英俊和吴中孚，1989;李鹏新等，2008)。

1.3.2 干扰反应

干扰反应计算采用Watt 的干扰与竞争模型:A=aX－b。式中X 代表智利小植绥螨密度，A为被捕食的猎物数量，a为在无竞争的情况下的攻击率估计，b为种内竞争估计参数。

2 结果与分析

2.1 智利小植绥螨对土耳其斯坦叶螨的功能反应

根据HollingⅡ圆盘方程对数据的统计分析，获得各处理温度下智利小植绥螨雌成螨和若螨对土耳其斯坦叶螨成螨的功能反应曲线图(见图1)。研究结果显示，智利小植绥螨雌成螨、若螨在不同温度下对土耳其斯坦叶螨的功能反应均属于HollingⅡ型。利用HollingⅡ圆盘方程Na=(a*T*N)/(1+Th*a*N)进行拟合的功能反应数据，表明在一定的猎物密度范围内，智利小植绥螨的雌成螨和若螨捕食量随着猎物密度的增大而增加，但当猎物密度增加到一定程度后，随猎物的继续增加其捕食量增长趋缓，并在一定范围内波动，趋于稳定。在同一温度下，智利小植绥螨的雌成螨的捕食能力(a/Th 值)远大于若螨，在27℃情况下，智利小植绥螨雌成螨的日最大捕食量为16.13 头，若螨为1.07 头(见表1)。这表明其雌成螨具有较高的捕食效能，是生物防治中最有效发育阶段。

图1 各个温度下智利小植绥螨对土耳其斯坦叶螨功能反应Fig.1 The functional response of P.persimilis to Predation of T.turkestani under 35℃

表1 19～35℃条件下智利小植绥螨对土耳其斯坦叶螨的捕食功能反应Table 1 The response of predacious function of P.persimilis to Predation of T.turkestani at 19～35℃

2.2 温度对智利小植绥螨功能反应的影响

而在同一温度下，猎物密度一定的情况下，智利小植绥螨雌成螨对猎物的处理时间较若螨短，对猎物的捕食能力较若螨强(图2)。研究发现温度对智利小植绥螨雌成螨和若螨捕食效能存在一定影响作用。在19℃～35℃范围内，智利小植绥螨对土耳其斯坦叶螨的捕食能力随着温度升高而增强，在27℃达到最大值，分别为雌成螨10.27，若螨0.108。27℃后随温度的进一步升高，其捕食能力(a/Th)逐渐下降。这说明温度过高或过低都影响了智利小植绥螨的捕食能力。

2.3 智利小植绥螨成螨自身密度的干扰反应

在19℃、23℃、27℃、31℃和35℃条件下，智利小植绥螨雌成螨对自身密度的干扰反应结果见表2、表3。

图2 温度对捕食能力(a/Th)的影响Fig.2 The effect of temperature to predacious ability

研究表明，在各处理温度下，土耳其斯坦叶螨密度相同时，智利小植绥螨的平均捕食量随着自身密度的增加而减少。这说明智利小植绥螨之间存在着竞争和干扰。因此在大田释放应用过程中应考虑这个重要特点，以混合虫态释放会达到持续防治害螨的效果(见表2、表3)。

表2 27℃下智利小植绥螨雌成螨自身密度干扰反应Table 2 Relationships among predation of females of P.persimilis under 27℃

表3 其它温度下智利小植绥螨雌成螨自身密度干扰反应Table 3 Relationship between predacious ability and density of females of P.persimilis

3 结论与讨论

天敌对害虫的捕食是一个复杂的行为过程，既受天敌自身生物学特性的影响，又受到环境因素的制约。探讨其相互关系，将对生物防治实践起重要的指导作用，功能反应和数值反应均是用来描述捕食者的捕食作用(尚玉昌，1990)。HollingⅡ型反应广泛存在于捕食者中，即捕食者的捕食量随着猎物密度的增加而增加，但当猎物密度增加到一定程度后其捕食量在一定的阈值内波动(刘怀，2006)。本实验结果表明，智利小植绥螨雌成螨和若螨对土耳其斯坦叶螨在各处理温度下的功能反应均属于HollingⅡ型。其中雌成螨的捕食能力较强，若螨较弱，这表明智利小植绥螨雌成螨为其主要捕食阶段。温度对智利小植绥螨的捕食能力有很大的影响，在实验所设温度范围内，智利小植绥螨的捕食能力(a/Th)随着温度的升高而逐渐增大，在27℃时达到最大值，而后随着温度的进一步升高逐渐下降。这表明在27℃的时智利小植绥螨具有较高的捕食效能，温度过高或过低，智利小植绥螨对土耳其斯坦叶螨的捕食能力下降。干扰反应研究表明，由于智利小植绥螨自身存在干扰与竞争作用，其在土耳其斯坦叶螨密度相同时，其平均捕食量随着自身密度的增加而减少。

智利小植绥螨对土耳其斯坦叶螨的捕食效能研究结果表明，其雌成螨为其主要的捕食阶段。在一定猎物密度的情况下，其个体间捕食行为存在相互干扰和竞争作用。因此在防治土耳其斯坦叶螨的过程中，应考虑智利小植绥螨雌成螨和若螨的捕食能力差别以及其自身存在的干扰作用，以混合螨态进行田间释放，以达到持续防治土耳其斯坦叶螨的效果。

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