小麦—豌豆组合对麦长管蚜及其天敌行为机制的探讨

【作者】 周海波； 陈巨莲； 程登发； 刘勇； Frederic Francis； Eric Haubruge； Claude Bragard； 孙京瑞；

【机构】 中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害生物学国家重点实验室； Functional & Evolutionary Entomology,Gembloux Agricultural University,5030 Gembloux,Belgium； 山东农业大学植物保护学院； Functional & Evolutionary Entomology Gembloux Agricultural University,5030 Gembloux,Belgium； Universite catholique de Louvain Earth & Life Institute,Applied Microbiology-Phytopathology,Louvain-la-Neuve,1348,Belgium；

【摘要】 增加农田作物多样性是目前世界农业生产中广泛应用的种植模式。作物品种合理搭配,可以避免农田系统中植被单一化,群落结构过分简单的问题,不仅能有效调节昆虫的行为,而且可提高土地利用率,增加经济效益。在发展中国家,因作物大面积单作,导致农田生物多样性程度较低。Altieri指出,在世界农业中,非政府组织(NGOs)认为利用增加作物或昆虫的多样性来减少为害是提高产量的有效策略之一。多年田间试验表明,在麦长管蚜发生高峰期,小麦与豌豆间作使麦长管蚜无翅蚜的百株蚜量极显著低于单作田。尽管在不同种植模式下,麦长管蚜天敌功能团的时间变化趋势基本一致,但间作处理的优势天敌瓢虫类和蚜茧蜂类的种群密度均有较明显的增加,天敌群落的丰富度明显提高,Shannon-Wiener多样性指数增加。总之,小麦间作豌豆不仅有效降低了麦长管蚜的种群数量,同时,也增加了天敌控制害虫的稳定性和可持续性。为进一步探讨小麦一豌豆组合系统对麦长管蚜及其天敌行为的影响,在室内开展了嗅觉选择实验,以及利用Observer(?) software(Noldus information Technology,version 5.0,Wageningen,The Netherlands)行为测定方法对昆虫行为进行了监测。研究发现,麦长管蚜对有无受同种为害的小麦选择没有明显差异,单独小麦或者豌豆对麦长管蚜均有吸引作用,无论有、无麦长管蚜的为害、小麦—豌豆组合系统都可以显著降低对麦长管蚜的吸引作用。小麦—豌豆组合系统增加对异色瓢虫的吸引,但差异并不显著。在对黑带食蚜蝇行为评估中发现,与纯小麦相比,小麦—豌豆组合显著提高了雌性和雄性食蚜蝇的搜索和接受行为,显著增加了雌性食蚜蝇的产卵频率。表明小麦—豌豆组合系统可以降低对麦长管蚜的吸引,增加雌性食蚜蝇产卵选择。研究结果为小麦—豌豆间作对麦长管蚜的生态调控作用提供理论依据,也在一定程度上验证了"top-down"和"bottom-up"理论。更多还原