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文檔簡介
1、在化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生之前,間作套種是害蟲防治的主要手段之一。由于化學(xué)農(nóng)藥所產(chǎn)生的一系列弊端,人類開始尋找安全有效的控制措施。近年來,許多昆蟲學(xué)家和生態(tài)學(xué)家根據(jù)他們的研究工作,認(rèn)為通過采用合理的耕作制度和栽培措施,可以保護(hù)和強(qiáng)化農(nóng)田生物多樣性,恢復(fù)和重組農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)平衡,有利于農(nóng)業(yè)害蟲的生態(tài)控制和綜合治理(Andow,1991;Altieri,1987,1994:Douglas等,2000)。因此,利用生物多樣性控制作物蟲害已成為當(dāng)前的一
2、個(gè)研究熱點(diǎn)。本文從群落生態(tài)學(xué)的角度出發(fā),研究不同作物間作套種對節(jié)肢動物群落天敵功能團(tuán)的影響,旨在揭示多樣化生境對保護(hù)和利用自然天敵生態(tài)學(xué)機(jī)埋,為菜田害蟲的持續(xù)控制提供理論依據(jù)。同時(shí)觀察測定間作套種下對小白菜新陳代謝、對小菜蛾生長發(fā)育和三種農(nóng)藥相關(guān)酶系的影響。 1.間作套種對小白菜田節(jié)肢動物群落的影響2004年于福建省瑯歧經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)調(diào)查間作套種對菜田節(jié)肢動物群落的影響,間作套種系統(tǒng)分別為大蒜間作小白菜(CG1),大蒜套種小白菜(C
3、G2),春菜間作小白菜(CL1),春菜套種小白菜(CL2),包菜間作小白菜(CB1)和包菜套種小白菜(CB2),以單一種植小白菜為對照(CK)。調(diào)查結(jié)果顯示: (1)共采集到53392頭個(gè)體,包括昆蟲綱、蛛形綱和多足綱,經(jīng)鑒定分別屬于98科,111屬,175個(gè)物種。整體上,單作田和多作田之間目、科、屬之間差異不顯著,但是科總數(shù),多樣性和均勻性指數(shù),單作田明顯低于多作田,籌異顯著。CL1與CL2群落相似性最高(0.71),相似性最
4、低為CB2與CK(0.10)。 (2)根據(jù)各個(gè)功能團(tuán)劃分,捕食性功能團(tuán)物種數(shù)最高(59種),占總物種數(shù)的33.71%,而中性昆蟲物種數(shù)最低(27種,15.43%)。各功能團(tuán)豐盛度依次為:中性昆蟲(占總個(gè)體數(shù)的62.13%)>植食者(27.24%)>捕食者(6.79%)>寄生者(3.84%)。其中,單作田中性昆蟲數(shù)量明顯高于多作田。 (3)整體上多作田植食者的物種豐富度高于單作田,豐盛度最高為CG1和CB1。多樣性指數(shù),除
5、了CG2,其它各個(gè)多作田均明顯高于單作田。CL1,CB1和CK優(yōu)勢度指數(shù)沒有顯著籌異。CB1,CB2和CK田內(nèi)小菜蛾種群動態(tài)相似;黃曲條跳甲種群數(shù)量多作田低工單作田;蚜蟲在生長前期多作田低于單作田,但生長后期高于單作田。 (4)寄生性昆蟲物種豐富度依次為CL1(33種)>CG1(32種)>CG2(27種)>CL1(26種)>CK(23種)>CB2(21種)>CB1(20種)。寄生者數(shù)量最高為CG1,CG2和L2,明顯高于CK。多
6、樣性指數(shù)多作田明顯高于單作田;但是均勻性和優(yōu)勢集中性指數(shù)多作田和單作田之間沒有顯著差異。其中,從第16天到第32天多作田蚜小蜂數(shù)量明顯高于單作田。多作系統(tǒng)比單作系統(tǒng)支持更多的菜蚜繭蜂。 (5)捕食功能團(tuán),物種豐富度最高為CG1,最低為CK,個(gè)體數(shù)量最高的為CG1(141.67頭/小區(qū)),最低為(97.67頭/小區(qū))。多作田除CL1多樣性指數(shù)均顯著高于單作田。CL1均勻性指數(shù)顯著低于其他各田,多作田的優(yōu)勢集中指數(shù)明顯高于單作田。所
7、采集的捕食者中,大部分屬于蜘蛛類,其中球腹蛛科占34.04%,狼蛛占30.57%。CG1,CL1和CB1的狼蛛數(shù)量在各調(diào)查時(shí)間內(nèi)均高于單作田。 (6)單作田的中性昆蟲數(shù)量,及優(yōu)勢集中性指數(shù)顯著高于多作田;單作田物種數(shù)、多樣性、均勻性指數(shù)顯著低于多作田。豐盛度最高的物種為跳蟲科,占87.35%,緊接著為雙翅目昆蟲。CK和CB2田的雙翅目昆蟲較少。 本實(shí)驗(yàn)說明小白菜與非十字花科作物間作套種有利于提高天敵(包括捕食性和寄生性天
8、敵)的多樣性和豐盛度。多樣化種植對天敵的影響比對植食性昆蟲的影響更大。 2.間作套種對小白菜新陳代謝的影響研究小白菜分別與春菜(CL)和大蒜(CG)間作套種下對小白菜各個(gè)生理生化指標(biāo)的影響,包括總蛋白,可溶性糖,還原糖、硝態(tài)氦、葉綠素含量,并測定了4種酶活性,分別為硝酸還原酶(NR)、過氧化物酶(POD)、過氧化氫酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)。結(jié)果顯示間作套種顯著提高可溶性蛋白和硝態(tài)氮含量,春菜與小白菜(CL)套種明顯
9、提高小白菜生長后期葉綠素a的含量??傮w上,間作套種對可溶性含量沒有影響;還原性糖含量隨著生長期的不同而變化。大蒜和小白菜套種顯著提高NR、SOD和CAT酶活力。春菜與小白菜套種顯著提高SOD,POD和CAT活力。本實(shí)驗(yàn)為小白菜與非十字花科作物間作套種提高植物營養(yǎng)水平和植物代謝水平提供了理論依據(jù)。 3.間作套種對小菜蛾生長發(fā)育的影響研究小白菜分別與春菜(CL)或大蒜(CG)間作套種下對小菜蛾5個(gè)世代的生長發(fā)育歷期、蛹重、成蟲羽化率
10、、產(chǎn)卵量以及卵孵化率的影響,以小白菜單作田(CK)飼養(yǎng)下的小菜蛾為對照。結(jié)果顯示:春菜與小白菜間作套種顯著延長小菜蛾各個(gè)世代幼蟲生長發(fā)育歷期,大蒜的影響達(dá)3個(gè)世代(F1,F(xiàn)4和F5)?;悸?88%-91%)三者之間沒有顯著差異,但是CG明顯提高了小菜蛾3個(gè)世代(F3,F(xiàn)4和F5)的蛹重(平均5.20 mg/蛹),而單作田為(平均4.60 mg/蛹)。CG和CL均顯著降低成蟲羽化率,分別為92%和77%,對照為96%。各個(gè)世代的產(chǎn)卵期和
11、產(chǎn)卵量表現(xiàn)出不穩(wěn)定變化。CG和CK卵歷期沒有顯著差異,為2.4-3.5天,但是CL比CK顯著延長了小菜蛾3個(gè)世代的卵歷期(F2,F(xiàn)3和F5)。因此,合適的間作套種可通過延長小菜蛾發(fā)育歷期,降低羽化率、卵孵化率或產(chǎn)卵量來降低每年的世代種群。 4.間作套種對小菜蛾三種解毒酶活性的測定測定小白菜分別與大蒜和春菜間作條件下對小菜蛾3齡幼蟲的三種解毒酶乙酰膽堿酯酶(AChE),羧酸酯酶(CarE)和谷光甘肽S轉(zhuǎn)移酶(GST)的活力影響。結(jié)
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