不同寄主植物對豌豆蚜生長發育和繁殖的影響

韓秀楠， 王小強， 趙林平， 劉長仲

（甘肅農業大學草業學院，甘肅農業大學草業生態系統教育部重點實驗室，蘭州 730070）

豌豆蚜［Acyrthosiphon pisu m （Harris）］亦稱豆無網長管蚜，是許多豆科作物和牧草的主要害蟲之一，其寄主范圍十分廣泛。該蟲能為害香豌豆、豌豆、蠶豆、苜蓿、草木犀、紅豆草、大豆等草本豆科植物。以胎生若蟲和成蟲為害豆科植物的嫩莖、葉、花和幼果，以刺吸口器吸取汁液，被害植株葉子卷縮，蕾和花變黃脫落，并影響生長發育、開花結實和產量，嚴重發生時田間植株成片枯死［1］。關于豌豆蚜在蠶豆、苜蓿上的生物學特性［2－6］、天敵捕食作用［7］、抗豌豆蚜的豌豆品種資源篩選［8］及藥劑防治均已有報道［9］，但有關不同寄主植物對豌豆蚜生長發育及繁殖影響方面尚無報道。為了探討寄主植物對豌豆蚜種群的影響，本文研究了不同寄主植物上豌豆蚜的實驗種群生命參數，為豌豆蚜的預測預報和綜合防治提供理論依據。

1 材料和方法

1．1 供試蟲源

從甘肅農業大學苜蓿田中采集豌豆蚜成蟲，帶回實驗室在盆栽蠶豆上飼養，形成穩定的實驗室種群，將4～5 h以內的初產若蚜作為供試蟲源。

1．2 供試植物

蠶豆（Vicia f aba Linn．）（品種為‘臨蠶2號’）、苜蓿 （Medicago sativa Linn．）（品 種 為 ‘隴 東 苜蓿’）、豌豆（Pisu m sativu m Linn．）（品種為‘大白豆’）、紅豆草（Onobr ychis viciif olia Scop．）（品種為‘甘肅紅豆草’），均購于甘肅省農業科學研究院。

1．3 測定方法

1．3．1 豌豆蚜的飼養

在直徑9 c m培養皿內放一塊1 c m厚的海綿，其上平鋪一張濾紙，濾紙上放置1片新鮮、潔凈的供試植物葉片，葉背向上，并加入適量蒸餾水，葉柄用浸透水的脫脂棉球包住，保持葉片新鮮。將供試豌豆蚜在4～5 h內初產的若蚜放在葉片背面飼養。隨即置于溫度為（23±1）℃、光照時間16 h、相對濕度80%的人工氣候箱中進行飼養，每隔3 d更換一次葉片，每皿1頭，每種寄主飼養60頭。

1．3．2 觀察記錄

每天觀察兩次（08：00，20：00），記錄蚜蟲的存活情況，蛻皮時間和次數，成蚜期記錄產蚜數并將若蚜移除，直到成蚜全部死亡為止。

1．4 統計方法

觀察記錄所得數據采用DPS軟件進行分析，根據所得數據組建豌豆蚜在不同寄主植物上的實驗種群生命表，計算種群動態參數［10－15］：凈增殖率R0＝∑lxmx，平均世代周期T＝∑xlxmx／∑lxmx，內稟增長率rm＝ln R0／T，周限增長率λ＝erm，種群加倍時間t＝ln 2／rm。其中，x為時間間隔（d），lx為在x期開始時的存活率，mx為在x期間平均每頭蚜蟲的產蚜數。

2 結果與分析

2．1 寄主植物對豌豆蚜發育歷期的影響

豌豆蚜在不同寄主植物上的各蟲態歷期見表1。從表1可以看出，在4種寄主植物上豌豆蚜均能完成生長發育，但不同寄主植物對豌豆蚜各發育階段的發育歷期有明顯影響。在紅豆草上豌豆蚜的各齡若蟲的發育歷期均顯著比其他3種作物的長（p＜0．05）。1齡若蟲在蠶豆上的發育歷期最短，為1．68 d；2齡若蟲的發育歷期在蠶豆與苜蓿之間無顯著差異（p＞0．05），但兩者的發育歷期顯著短于豌豆上的歷期（p＜0．05）。3齡若蟲的發育歷期在蠶豆和豌豆、蠶豆和苜蓿間均無顯著差異（p＞0．05），但在豌豆和苜蓿上的發育歷期有顯著差異（p＜0．05）。4齡若蟲的發育歷期在蠶豆和苜蓿、豌豆和苜蓿間均無顯著差異（p＞0．05），但在蠶豆和豌豆上的發育歷期有顯著差異（p＜0．05）。成蟲壽命在蠶豆和豌豆上分別為14．64 d和14．13 d，兩者差異不顯著（p＞0．05），但它們與苜蓿和紅豆草上的成蟲壽命差異顯著（p＜0．05）。在紅豆草上成蟲壽命最短（p＜0．05），僅6．69 d。

表1 不同寄主植物上豌豆蚜的各蟲態歷期1）d

2．2 豌豆蚜的實驗種群生命表

由表2可知，在溫度為23℃、光照時間16 h、相對濕度為80%的飼養條件下，豌豆蚜在取食蠶豆和豌豆時的內稟增長率依次為0．263 2、0．261 9，在取食紅豆草時的內稟增長率最小，為0．217 1。種群內稟增長率從一個側面反映了豌豆蚜對寄主的適應度和嗜食性，因此，豌豆蚜對不同寄主植物的適應度和嗜食性以蠶豆最好，豌豆次之，紅豆草最差。從表2可以看出，在蠶豆上豌豆蚜的凈增殖率和周限增長率最大，分別為32．074 9和1．301 1，表明豌豆蚜在以蠶豆為食料時每雌經歷一個世代可產生的雌性后代數和種群在單位時間里的理論增長倍數最大。在紅豆草上豌豆蚜的凈增殖率和周限增長率最小，分別為24．787 5和1．242 5。豌豆蚜在苜蓿上的平均世代周期最長（15．235 2），在豌豆上的平均世代周期最短（13．150 7），豌豆蚜在蠶豆上的種群加倍時間最短，為2．633，在紅豆草上的種群加倍時間最長，為3．191 5。

表2 不同寄主植物上豌豆蚜的實驗種群生命參數

2．3 不同寄主植物對豌豆蚜存活率的影響

圖1表明，豌豆蚜取食4種不同寄主植物的存活率變化不大，大多數個體均能完成生活史。豌豆蚜取食蠶豆、豌豆、苜蓿3種寄主植物時死亡大多發生在中老年個體，但在紅豆草上若蟲期死亡率較大并且生活史短，比在蠶豆上的短5 d，表明紅豆草對豌豆蚜的生長發育有一定的抑制作用。

圖1 豌豆蚜在4種寄主植物上的存活率曲線

2．4 不同寄主植物對豌豆蚜產蚜量的影響

從圖2可以看出，豌豆蚜在以蠶豆、豌豆、苜蓿、紅豆草為寄主時每雌產蚜數總體上呈先增大后減少的趨勢，都有一個最高值，在這4種寄主植物上，最高值的出現時間和幅度均有一定的差異，其中以蠶豆上的最大，為6．891 3。豌豆蚜在取食4種寄主植物時進入繁殖期的時間有差異，在以蠶豆和豌豆為食料時，進入繁殖期的時間比以苜蓿和紅豆草為食料的時間早1～2 d，并且在以蠶豆和豌豆為寄主時很快達到最高值，但在以紅豆草為寄主時最高值出現偏后，說明豌豆蚜對紅豆草適應性較差。

圖2 不同寄主植物上豌豆蚜每雌產蚜數與時間的關系

從圖3可以看出，在4種寄主植物上單頭豌豆蚜一生的最大產蚜量依次為蠶豆（119頭）、豌豆（97頭）、苜蓿（68頭）和紅豆草（49頭）。平均產蚜量在以蠶豆和豌豆為食料時分別為63．8頭和60．2頭，兩者之間沒有顯著差異（p＞0．05）；以苜蓿為食料時的平均產蚜量為41．4頭，顯著低于蠶豆和豌豆上的平均產蚜量（p＜0．05），在紅豆草上的平均產蚜量最低（p＜0．05），僅有34．0頭。4種寄主間最大產蚜量與平均產蚜量的比較進一步說明了蠶豆和豌豆適合豌豆蚜的生長發育及繁殖，而紅豆草對豌豆蚜的繁殖具有一定的抑制作用。

圖3 不同寄主植物對單養豌豆蚜最大產蚜量和平均產蚜量的影響

3 結論與討論

寄主植物對豌豆蚜的各發育歷期有顯著影響，在供試的4種寄主植物上，豌豆蚜在紅豆草上的若蟲期相對于其他3種植物上的要長，為10．05 d，表明該品種的紅豆草對豌豆蚜若蟲的生長發育有抑制作用。內稟增長率rm分別為0．263 2、0．261 9、0．224 3、0．217 1，從內稟增長率來考慮，豌豆蚜對蠶豆和豌豆的嗜食性要比苜蓿和紅豆草的要好。對存活率曲線進行比較表明，豌豆蚜在豌豆上的若蟲存活率要高于其他3種植物，在紅豆草上豌豆蚜若蟲的存活率較低。豌豆蚜在供試蠶豆上的單雌產蚜量達119頭，平均產蚜量為63．791 7頭，都比苜蓿和紅豆草上的要高，相比較說明豌豆蚜在此品種蠶豆上的種群增長速度最快，繁殖力強。總體來說，在供試的4種寄主植物中，蠶豆與豌豆適合豌豆蚜的生長發育及繁殖。紅豆草對豌豆蚜的生長發育有一定的抑制作用。可能是由于蠶豆和豌豆葉片中含有適合豌豆蚜生長發育的營養物質，而紅豆草葉片中的某些物質可能不利于豌豆蚜的生長發育。雖然該研究的結果是在實驗室恒溫條件下獲得的，與自然界的實際情況有一定的差異，但是對蟲情調查、蟲情測報以及綜合防治等有一定的參考價值。

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