温度对夹竹桃蚜实验种群生命表参数的影响

陈博，鲁蒙，李晓宇，梁宏合，江庆生，焦晓国

（1.湖北生物资源绿色转化协同创新中心，湖北大学生命科学学院，湖北 武汉 430062；2.广西壮族自治区亚热带作物研究所，广西 南宁 530002；3.湖北荆州农业科学院，湖北 荆州 434000）①

0 引言

夹竹桃Neriumindicum植株枝叶繁茂，四季常青.同时其具有耐旱、耐瘠薄等特征，在全国广为种植；并且其适应性强，耐烟尘、灰尘、汽车等排放的有毒气体，因此其具备绿化和防污的双重功能.加之其对温度适应性强，是城市绿化必不可少的树种之一，常植于马路边、公园、绿地等处［1].

夹竹桃虽病虫害发生较少，但在春秋两季常伴有夹竹桃蚜Aphisnerii的危害.夹竹桃是夹竹桃蚜唯一寄主，夹竹桃蚜危害严重时直接导致植株顶端卷曲，甚至死亡.同时夹竹桃蚜分泌的蜜露易引起煤污病的发生，不仅影响植株的正常生长，还严重影响观赏效果.目前，已有学者对夹竹桃蚜的化学防治进行了初步研究.如徐绍清等［1]采用内吸性杀虫剂蚍虫啉对夹竹桃蚜的防效进行了实验.和玉华等［2]采用乙醇浸渍法提取高阿丁枫、紫茎泽兰、膏桐、辣蓼、竹柏5种植物的提取物，在室内测定了5种植物提取物对夹竹桃蚜的忌避作用；发现高阿丁枫、紫茎泽兰和竹柏提取物对夹竹桃蚜的忌避率都超过50%，植物提取物可望为夹竹桃蚜的无公害防治提供借鉴.赵琴等［3]进行了草蛉对夹竹桃蚜的捕食功能反应研究，发现草蛉是一类非常具有应用前景的控制夹竹桃蚜捕食性天敌.

虽然已有学者对夹竹桃蚜的化学防治和生物防治进行了初步研究［1-3]，相反对夹竹桃蚜生物学和生态学研究甚少.我们观察发现，夹竹桃蚜在春秋两季发生严重，但在炎热的夏季和寒冷的冬季不见危害；同时，在危害严重的季节经常看到瓢虫成虫、瓢虫、草蛉和食蚜蝇等天敌的幼虫捕食夹竹桃蚜（未发表数据）.

本研究拟开展以活体夹竹桃植株为材料，进行夹竹桃蚜在室内不同温度下存活曲线和生命表各参数的比较研究，1）为夹竹桃蚜种群监测提供依据，2）为采用夹竹桃蚜人工大规模扩繁饲养捕食性天敌昆虫，如瓢虫、草蛉和食蚜蝇提供资料.

1 材料与方法

1.1 寄主植物的准备在实验前两个月，用剪刀从夹竹桃植株上剪取1～2年生的小枝条，把叶子去掉部分.然后把植株底端插入盛有纯净水的玻璃试管（直径5 cm，高12 cm）中，放入25℃、白天13 h光照培养箱中培养，让夹竹桃枝条生根.待夹竹桃枝条生根后，用细沙覆盖生根的枝条，固定.然后注意浇水保湿，存活的夹竹桃植株备用.实验前把植株上的夹竹桃蚜全部去除.

1.2 供试虫源夹竹桃蚜成虫直接采自武汉市武昌区友谊大道路边夹竹桃上.

1.3 试验方法把采集的夹竹桃成蚜用毛笔轻挑到室内培养的夹竹桃嫩尖上，每株枝条上转接5～10头健康的夹竹桃成蚜，共计转接20个枝条，然后把带有枝条的试管放入25℃培养箱中.第二天早上，把夹竹桃嫩尖上的成蚜去除.依次计算每株枝条上的若蚜数，标记.然后把计有初生若蚜数的试管随机分配到15、20、25和30℃的培养箱中培养，每温度5个试管.以后每天早上8：00依次观察计数每温度下每试管夹竹桃枝条上初生的若蚜数.在高温下，夹竹桃蚜发育快.5 d后注意25和30℃培养箱中是否有初生若蚜出现.一旦若蚜出现，每天记载每温度下每管中夹竹桃枝条上初生若蚜数，然后及时把初生若蚜全部去除，直至不同温度下所有夹竹桃枝条上成蚜全部死亡.

1.4 数据处理夹竹桃蚜存活曲线分为3型：Ⅰ型存活曲线，夹竹桃蚜在生理寿命前有少量死亡；Ⅱ型存活曲线，各年龄死亡率相等；Ⅲ型存活曲线，幼年期死亡率高［4].

根据实验数据组建夹竹桃蚜实验种群在不同温度下生命表，计算平均世代时间（T）、瞬时增长率（r）、周限增长率（λ）和净增殖率（R0）.计算公式如下：T=∑lxmxx/R0，r=lnR0/T，λ=er，R0=∑lxmxx，其中x表示蚜虫的龄期，lx表示x龄期的存活率，mx表示x龄期每成蚜所产若蚜数［4].

2 结果与分析

夹竹桃蚜在不同温度下存活曲线见图1.夹竹桃蚜在15℃（图1a）低温下存活曲线呈Ⅱ型，每个龄期存活率基本一致.相反夹竹桃蚜存活曲线在其他3个温度（图1b、1c和1d）下都呈Ⅰ型，可见夹竹桃蚜在20、25和30℃大多数都能活到生理寿命.

夹竹桃蚜在不同温度下生命表参数见图2.夹竹桃蚜的平均世代时间随温度的升高而缩短（图2a）.夹竹桃蚜瞬时增长率（图2b）和周限增长率（图2c）变化趋势基本一致，在20℃最高，其次25℃，再次为30℃，最低为15℃.夹竹桃蚜净增殖率（图2d）在20℃最高，其次25℃，再次为15℃，最低为30℃.可见20℃是饲养夹竹桃蚜的最适温度.

图1 夹竹桃蚜在不同温度下存活曲线（a：15℃；b：20℃；c：25℃；d：30℃）

图2 温度对夹竹桃蚜生命表参数世代时间（a）、瞬时增长率（b）、周限增长率（c）和净增值率（d）的影响

3 讨论

温度和寄主植物是影响植食性害虫生长、发育和存活的两个重要生态因子［5-9].我们当前研究结果表明，夹竹桃蚜在15℃条件下存活曲线呈Ⅱ型，每个龄期存活率基本一致，可见15℃是夹竹桃蚜胁迫温度，不适宜种群增长.相反夹竹桃蚜存活曲线在其他3个温度下都呈Ⅰ型，显而易见夹竹桃蚜在20、25和30℃大多数都能活到生理寿命.

同时，夹竹桃蚜世代时间随温度升高而降低，这与桃蚜Myzuspersicae和马铃薯长管蚜Macrosiphum euphorbiae的变化一致［5].同时我们发现夹竹桃蚜瞬时增长率、周限增长率和净增殖率在20℃最高，温度过高或过低都限制夹竹桃蚜种群的增长.我们当前的研究结果与野外观察一致.我们野外观察发现，夹竹桃蚜在春秋两季发生严重，但在炎热的夏季和寒冷的冬季不见危害.

虽然夹竹桃蚜净增殖率在20℃最高，达9.17，但也远远低于在同一温度下桃蚜M.persicae的73.75和马铃薯长管蚜M.euphorbiae的48.94［5]，可见夹竹桃对夹竹桃蚜适合度有一定限制，虽然夹竹桃是夹竹桃蚜的唯一寄主.夹竹桃对夹竹桃蚜增殖潜力的限制作用可能与下述原因有关.一是夹竹桃营养物质不太适合夹竹桃蚜的需求，已有研究者发现不同寄主植物对瓜蚜的种群增殖潜力有显著影响［6-8].二是可能夹竹桃体内的生物碱含量过高有关.夹竹桃体内生物碱对绝大多数动物有毒.同时，先前研究通常采用离体叶蝶法饲养蚜虫［5-9]，考虑到离体叶片容易失水和腐烂，获得的参数值可能偏小，不能反映真实的情况.但夹竹桃四季常绿，能耐高温和低温，便于饲养和栽培，采用夹竹桃活体植株饲养夹竹桃蚜潜力巨大.我们当前研究表明，即使提供纯水就可以使夹竹桃枝条生根.

同时，在夹竹桃蚜大发生的季节，我们经常看到瓢虫成虫、瓢虫、草蛉和食蚜蝇等天敌的幼虫捕食夹竹桃蚜（未发表数据）.采用夹竹桃蚜扩繁上述天敌昆虫具有一定前景.于华利等［10]探讨采用夹竹桃蚜饲养六斑月瓢虫获得成功，六斑月瓢虫以4.56倍的速度增长.以夹竹桃蚜为猎物，对常见昆虫天敌，如瓢虫、草蛉和食蚜蝇的扩繁效率需要进一步研究.该研究可望为农业害虫的生物防治提供大量天敌资源，有一定经济和生态效益.

［1]徐绍清，周和锋，周勤明.2.5%吡虫啉WP防治花叶夹竹桃蚜虫试验初报［J].安徽农学通报，2012，18（14）：133.

［2]和玉华，和润喜，郑学慧，等.植物提取物对夹竹桃蚜的忌避作用［J].湖北农业科学，2009，48（6）：1396-1397.

［3]赵琴，陈婧，刘凤想，等.草蛉对桃蚜和夹竹桃蚜的捕食作用研究［J].环境昆虫学报，2008，30（3）：220-223.

［4]李博.生态学［M].北京：高等教育出版社，2000.

［5]周晓榕，卜庆国，庞保平.温度对桃蚜和马铃薯长管蚜实验种群生命表参数的影响［J].昆虫学报，2014，57（7）：837-843.

［6]李艳艳，周晓榕，庞保平，等.寄主植物对瓜蚜实验种群生命表参数的影响［J].应用生态学报，2013，24（5）：1435-1438.

［7]周琼，梁广文，岑伊静.温度和寄主植物对瓜蚜实验种群增长的影响［J].华南农业大学学报，2002，23（1）：31-35.

［8]赵惠燕，汪世泽，袁锋，等.不同温度与寄主条件下桃蚜生命表的研究［J].应用生态学报，1995，6（supp）：83-87.

［9]刘树生.温度对桃蚜和萝下蚜种群增长的影响［J].昆虫学报，1991，34（2）：189-197.

［10]于华利，曾桂军，李奕震.六斑月瓢虫人工饲养技术研究［J].山东林业科技，2010，40（1）：37-38.