不同寄主搭配对小菜蛾生殖的影响效应

黄斌++侯有明

摘要：在实验室条件下，设菜心/花菜、菜心/芥菜、菜心、芥菜、花菜5种处理，比较放虫5 d后，每种处理小菜蛾（Plutella xyllostella）的产卵量。在5 d内，菜心/芥菜组合上的小菜蛾总产卵量显著低于除花菜单作外其他处理的总产卵量，菜心/芥菜组合上的小菜蛾分别产于菜心与芥菜上的卵量间无显著差异，表现为干扰效应；而菜心/花菜组合上的小菜蛾总产卵量与菜心以及芥菜单植间无显著差异，且显著高于花菜单植与菜心/芥菜组合，在产卵量分布上，小菜蛾产于菜心上的卵量显著高于产在花菜上的，表现为陷阱效应，即不同的寄主搭配对小菜蛾表现出不同的影响效应。

关键词：小菜蛾（Plutella xyllostella）；不同寄主；陷阱效应；干扰效应；繁殖

中图分类号：S433.4 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）08-1480-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.08.020

The Effect of Different Host Arrange on the Reproduction of Plutella xylostella

HUANG Bin， HOU You-ming

（College of Plant Protection/Key Laboratory of Insect Ecology in Fujian/Key Laboratory of Integrated Pest Management on Crops in Fujian-Taiwan，Ministry of Agriculture， Fujian Agriculture and Forestry University， Fuzhou 350002，China）

Abstract： Under laboratory conditions， there were 5 different treatments，Brassica campestris/B. oleracea，B. campestris/B. juncea，B. campestris，B. juncea，B. oleracea were conducted， respectively. The total number of eggs laid on each treatment for 5 d was compared to determine the effect of host arrange on reproduction. The total number of eggs which was laid on B. campestris/B. juncea treatment was less than other treatments except B. oleracea treatment. However，the number of eggs respectively laid on B. campestris and B. juncea wasnt significantly different in this treatment，which showed interference effect. By contrast，there wasnt marked difference between B. campestris/B. oleracea treatment and B. campestris treatment or B. juncea treatment，and eggs laid on B. campestri was significantly more than on B. oleracea in mixed cropping treatment， which showed trap effect. There were different effect on P. xylostella with different host arrangements.

Key words： Plutella xyllostella； different host arrange； trap effect； interference effect； reproduction

通过合理安排轮作混作的时空格局，进行间断性耕种，对多年生作物采用地面覆盖植被，利用不同品种以提高作物的遗传多样性等措施来恢复和强化农田生物多样性，可以有效减少害虫发生[1，2]。有研究表明，植物物种多样性增加的地区病虫害危害较轻[3，4]。

在多样化种植体系中，一种是寄主作物与非寄主作物或忌避作物混、间作；另一个就是多寄主种植，即将不同的寄主作物在田间混作。对于多寄主种植目前有两种观点，一种认为是陷阱作物在起作用。陷阱种植的成功被认为是利用了植食性昆虫对不同寄主喜好性上的差异[5-7]，用害虫偏好性高的寄主作为陷阱来吸引植食性昆虫从而达到保护喜好性相对弱的目标作物；另一种观点认为多寄主种植体系中，大多数的植食性昆虫暴露在多种食物刺激下时会面临权衡取舍的问题[8，9]。例木斑蝶（Pararge aegeria L.）在景观破碎的生境中飞行活动会增加，从而影响到生殖[10]；同样，通过5种蝴蝶对寄主植物的特异性的研究表明，单食性物种能够区分同种寄主植物之间的不同质量差异，而多食性物种在两个不同种寄主植物上产卵也存在数量差异[8]。而且不同寄主植物的品质差异不仅仅在种间，也在种内，在不同栽培品种之间。例如，将抗粉虱木薯品种和粉虱敏感品种间作，会导致温室粉虱整体数量减少60%[11]。而烟粉虱在3种不同品种西红柿同时存在时会对寄主产生混淆，发生选择困难，增加了烟粉虱的运动，从而减少其取食時间并降低其繁殖能力[12]，表明寄主植物个体间相似的信号，会引起植食性昆虫行为的混淆[13，14]。

小菜蛾对不同十字花科蔬菜的喜好性存在差异，喜好程度表现为菜心>芥菜>萝卜>白菜>芥蓝>花菜[15]。田间多寄主种植模式中不同喜好性的寄主搭配，对其田间小菜蛾种群动态产生不同的控制机制。因而，探讨小菜蛾在田间多寄主环境下是干扰作用还是陷阱作用对小菜蛾的运动行为产生影响，这对于弄清多寄主种植对小菜蛾种群控制的机制有着重要的理论意义，同时对生产上通过空间设计提高多寄主种植对小菜蛾种群控制的效能具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 试虫与寄主准备

小菜蛾采自福建农林大学校园内的十字花科菜地，在室内用小白菜（Brassica campestris ssp. chinensis）在（27±1） ℃，70%～80%相对湿度，1 000～ 1 200 lx（光周期14 h）条件下累代饲养。羽化后5 h内完成交配的雌虫用于后续试验。

本试验选择3种十字花科蔬菜，菜心（B. campestris L.）（翠绿菜心50 d，福州永荣种子有限公司）、芥菜（B. juncea Coss.）（福州宽杆芥菜，福州永荣种子有限公司）和花菜（B. oleracea L.）（雪花白65 d，福州芽力农业科技有限公司），其中，小菜蛾对菜心与芥菜喜好性相近，而对菜心与花菜的喜好性差距较大。播种前施用复合肥40 g/m2（N∶P∶K=26∶10∶15，史丹利化肥股份有限公司），供试蔬菜生长期间，3种供试十字花科蔬菜同等水肥条件管理。当菜苗长至6～7叶时移至直径15 cm的塑料盆中用于试验。

1.2 方法

试验设5种不同处理，分别为菜心/花菜、菜心/芥菜、菜心、芥菜、花菜，每种处理分别用6盆菜，在60 cm×60 cm的亚克力箱内分列A、B两列，每列3盆菜，不同处理寄主的选用与布局见图1。

每种处理都在亚克力箱中央放入3对刚羽化成虫，同时在箱中央设置一培养皿，内置吸满10%蜂蜜水的棉花球，用于试虫补充营养。试验条件设置为温度（28±1） ℃，相对湿度70%，光照1 200 lx（L∶D=10∶14）。放虫5 d后统计不同处理下3对小菜蛾的产卵量，每次试验结束后亚克力箱都用肥皂水清洗，以备下次使用，所有处理重复10次。

1.3 数据处理

试验数据全部采用SPSS进行统计分析。不同处理间的虫口数量差异采用单因素方差分析和Duncans新复极差测验进行多重比较（α=0.05）。两种不同寄主组合环境下小菜蛾雌虫产卵分布用t检验。

2 结果与分析

2.1 不同寄主上的小菜蛾产卵量

由图2可知，在5 d的产卵期内，不同寄主搭配上的小菜蛾平均卵量分别为菜心/花菜组合（260.0±10.7）粒、菜心/芥菜组合（164.3±9.0）粒、菜心（280.5±9.0）粒、芥菜（234.8±16.0）粒以及花菜（192.4±7.9）粒。其中，菜心/芥菜组合的总产卵量显著低于除花菜单植外的其他处理；菜心/花菜组合上的总产卵量与菜心以及芥菜单植之间无显著差异，但显著高于花菜单植与菜心/芥菜组合处理（F=19.246，P<0.001）。

2.2 2种不同寄主组合环境下小菜蛾产卵量的分布

由图3可知，在菜心/花菜组合上，小菜蛾84.0%的产卵量在菜心上，显著高于产在花菜上的（16%）（t=10.211，df=18，P<0.001）；而在菜心/芥菜组合上，小菜蛾产卵量在菜心与芥菜两寄主上的分布比例分别是48.5%与51.5%，差异不显著（t=-0.681，df=18，P=0.504）。结果表明，不同的寄主混作对小菜蛾生殖的影响效应是不同的，菜心/芥菜组合减少了小菜蛾的产卵量；而菜心/花菜组合只是影响了小菜蛾在两寄主间的产卵分布，并没有减少其总产卵量。

3 小结与讨论

结果表明，多样化种植体系中搭配不同的寄主，其对小菜蛾种群的影响也表现为不同的作用效应。在菜心/花菜组合中，利用小菜蛾产卵偏好性高的寄主（菜心）来吸引小菜蛾产卵，从而减少了偏好性低的寄主（花菜）上的卵量，这一组合中菜心的作用符合陷阱作物的定义，即植物用于吸引昆虫从而保护目标作物免除害虫的侵害[16]，表现为陷阱效应，这与Badenes-perez等[17]、George等[18]利用芥菜作为陷阱作物从而保护花菜相似。而菜心/芥菜组合中，小菜蛾雌蛾在两寄主上产卵量的分布无显著差异，但总卵量较菜心或芥菜单植显著减少，雌蛾在相似寄主的比较中付出了生殖成本，表现为干扰效应，这一结果与黄斌等[19]的报道一致，也与Bird等[12]报道的烟粉虱在不同番茄栽培品种上的表现相似。

利用陷阱作物已被证明对众多的甘蓝害虫包括小菜蛾在内具有潜在的控制能力[20-22]。陷阱作物种植的成功被认为是利用了植食性昆虫对不同寄主喜好性上的差异[5-7]，以牺牲小菜蛾喜好性高的寄主来达到保护小菜蛾喜好性低的寄主的目的。结果表明，田间多寄主种植，除了可利用陷阱作物来防控小菜蛾外，将小菜蛾喜好性相近的两种寄主混作，利用两种喜好性相近寄主对植食性昆虫寄主選择上的干扰作用，干扰植食性昆虫的寄主选择行为，也能有效影响田间小菜蛾的种群动态，为小菜蛾的综合防控提供了一种新的思路。

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