小麦、麦茎蜂及其寄生蜂三者相互作用关系的研究

论文摘要

麦茎蜂Cephus cinctus Norton成为加拿大北部大草原及与美国相邻地区主要春小麦害虫已有几十年历史。麦茎蜂幼虫的钻蛀能引起小麦产量的严重损失。麦茎蜂综合治理,以从上到下的防治,即天敌的保护应用与从下到上的防治,即抗性品种的选育推广相结合的,配合传统农业耕作措施,将麦茎蜂的危害控制到经济阀值以下,已发展成为主要的麦茎蜂治理策略。本文目的是明确麦茎蜂和及其寄生蜂Bracon cephi的田间和空间分布状况,明确部分农业操作措施对麦茎蜂及寄生蜂的影响、寄生蜂对小麦适合度的影响、新品种对麦茎蜂和寄生蜂的影响及麦茎蜂幼虫大小对寄生蜂寄主选择的影响,为麦茎蜂的综合防治提供科学依据,主要结果如下:1.野外抽样调查分析麦茎蜂C. cinctus在阿尔伯特省的分布、田间危害程度、对实心茎与空心茎品种的危害情况以及其寄生蜂B. cephi的种群动态表明,实心茎能有效减少麦茎蜂的环割,但由于相对于中空茎感虫品种而言,多表现出偏低的产量性状,所以生产者对实心茎品种的选择积极性不是很高;在北纬49°02.805’ N49°40.153’ N范围内,纬度的升高对麦茎蜂和寄生蜂B. cephi的活动的无不利影响;尽管麦茎蜂田间活动虽然有明显的“边缘效应”,但在短距离以内差别不是很显著。2.麦茎蜂产卵偏好因播种量低而发育较好的麦茎;耙地处理对麦茎蜂及其寄生蜂的羽化没有显著的影响;收割时留低茬或秸杆处理均不利于寄生蜂的羽化,但对麦茎蜂的羽化没有影响。3.寄生蜂B. cephi在后期寄生麦茎蜂对小麦植株的适合度和产量没有一致的影响。受害的小麦植株产量潜能比健康植株的高,在麦茎蜂严重危害下,寄生蜂对小麦产量的正面影响不足以消除麦茎蜂为害所带来的负面影响。然而受害小麦很大一部分的损失是由于麦茎蜂环割造成倒伏不能完全收获而导致的,而寄生蜂的寄生能控制麦茎蜂大量地环割,减少植株的倒伏,并有效地降低来年麦茎蜂的种群数量。4.小麦种质对麦茎蜂的为害和环割有一致的影响。新小麦种质降低了麦茎蜂的存活率,使来年害虫的种群数量降低;六倍体合成抗性小麦系的G9608B1-L12J11BF02表现出低的麦茎蜂为害率和环割率;茎的实心特性对寄生蜂B. cephi没有直接负面的影响,但由于其对麦茎蜂为害和存活的影响,而使其寄生蜂B. cephi的来年总体种群数量由于当年寄主的缺乏而减少。5.麦茎蜂C. cinctus幼虫大小与寄生蜂B. cephi寄生选择有一定的相关性。对被B. cephi寄生麦茎蜂和未被寄生麦茎蜂的头囊表面积和直径的镜像分析显示,寄主植物外径对寄生蜂的寄生选择性没有显著的影响;寄生蜂对寄主麦茎蜂的寄生选择有一定的倾向性,较大的麦茎蜂幼虫更吸引寄生蜂产卵于其上。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 植物—植食性昆虫—天敌昆虫三营养层互作研究概述
• 1.2 麦茎蜂研究概述
• 1.2.1 麦茎蜂对小麦生产造成的危害和损失
• 1.2.2 麦茎蜂Cephus cinctus 的形态特征
• 1.2.3 麦茎蜂Cephus cinctus 的生物学
• 1.2.4 麦茎蜂的田间和空间分布
• 1.2.5 麦茎蜂的检测
• 1.2.6 麦茎蜂的治理
• 1.2.6.1 农业防治
• 1.2.6.2 化学防治
• 1.2.6.3 抗性小麦品种的应用
• 1.2.6.4 生物防治
• 1.2.6.5 信息素的应用
• 1.3 寄生蜂Bracon cephi 研究概述
• 1.4 本研究的目的、意义和技术路线
• 1.4.1 研究的目的和意义
• 1.4.2 研究内容和拟解决的关键问题
• 1.4.3 研究的技术路线
• 2 麦茎蜂及其寄生蜂田间分布、物候学
• 2.1 材料和方法
• 2.2 结果与分析
• 2.3 讨论
• 2.3.1 麦茎蜂田间分布及危害
• 2.3.2 寄生蜂种群动态及与寄主活动的相关性
• 2.3.3 麦茎蜂及其寄生蜂Bracon cephi 的物候学调查
• 3 农业操作对麦茎蜂及其寄生蜂 Bracon cephi 的影响
• 3.1 材料和方法
• 3.2 结果与分析
• 3.3 讨论
• 3.3.1 小麦不同播种量对麦茎蜂产卵的影响
• 3.3.2 麦茬地处理对麦茎蜂及其寄生蜂Bracon cephi 羽化的影响
• 3.3.3 不同收割措施对麦茎蜂及其寄生蜂Bracon cephi 羽化的影响
• 4 寄生蜂 Bracon cephi 对麦茎蜂为害不同基因型小麦产量的影响
• 4.1 材料和方法
• 4.1.1 地点
• 4.1.2 材料
• 4.1.3 内容与方法
• 4.1.4 数据分析处理
• 4.2 结果与分析
• 4.3 讨论
• 5 小麦抗虫性基因种质对麦茎蜂及其寄生蜂 Bracon cephi 的影响
• 5.1 材料和方法
• 5.1.1 实验地点
• 5.1.2 材料
• 5.1.3 内容与方法
• 5.1.4 数据分析
• 5.2 结果与分析
• 5.3 讨论
• 6 麦茎蜂幼虫大小对其寄生蜂 Bracon cephi 寄主选择行为的影响
• 6.1 材料和方法
• 6.1.1 麦茎蜂幼虫头囊的获取
• 6.1.2 麦茎蜂幼虫头囊镜像分析
• 6.2 结果与分析
• 6.3 讨论
• 7 总讨论
• 8 创新点和今后的研究方向
• 8.1 创新点
• 8.2 今后的研究方向
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介