柞櫟象幼蟲與蒙古櫟果實(shí)的相互關(guān)系

王重舒 韓云鶴 牛歡

摘要[目的]明確柞櫟象幼蟲與蒙古櫟果實(shí)的相互關(guān)系，探討柞櫟象危害的產(chǎn)卵機(jī)制。[方法]研究橡果大小與單枚橡果內(nèi)寄生柞櫟象幼蟲的體重、數(shù)量之間的關(guān)系。[結(jié)果]單枚橡果中幼蟲總體重與橡果重量符合負(fù)指數(shù)關(guān)系。由于較小的橡果不能提供滿足柞櫟象幼蟲生長發(fā)育所需要的食物，所以寄生在較小橡果中的柞櫟象幼蟲不能生長到其潛在的大小。質(zhì)量小于拐點(diǎn)的橡果，食物儲量可以限制柞櫟象幼蟲的大小，在這個(gè)區(qū)間內(nèi)橡果的子葉通常被柞櫟象幼蟲吃光；相反，質(zhì)量大于拐點(diǎn)的橡果，由于食物儲量豐富，導(dǎo)致柞櫟象幼蟲的大小很少被限制。[結(jié)論]試驗(yàn)結(jié)果為柞櫟象無公害綜合防治提供了理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞 橡果；柞櫟象；幼蟲；個(gè)體大小；食物制約

中圖分類號 S763.38 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2017）02-0167-03

Abstract[Objective] The aim was to clear the relationship between Curculio dentipes larvae and acorn to explore spawning mechanism of Curculio dentipes harm.[Method] We studied the relationship between the quantity and quality of Curculio dentipes larvae in single acorn and acorn size.[Result] The relationship between larvae and acorn size was negatively exponential.Larval growth was constrained in small acorns，which did not provide enough food for the weevils to attain their potential size.Larval size increased and leveled off in acorns over a certain size （inflexion point），in which cotyledons were rarely depleted.When there were more than one larva per acorn，a larger acorn was necessary to avoid food depletion.[Conclusion] The results provide theoretical basis for pollutionfree comprehensive prevention and control of Curculio dentipes.

Key words Acorn；Curculio dentipes；Larva；Body size；Food constraints

櫟屬是溫帶落葉闊葉林的優(yōu)勢樹種之一。吉林省以蒙古櫟為建群種的蒙古櫟林約1.7×106 hm2，種實(shí)產(chǎn)量1.0×106～1.5×106 t/a，可提取淀粉量2.5×105～3.5×105 t。如能充分利用其作為飼料或替代玉米生產(chǎn)工業(yè)乙醇，每年可節(jié)約大量玉米，對國家的糧食安全和能源安全意義重大。

柞櫟象近年來發(fā)生嚴(yán)重，種實(shí)危害率超過60%，每年損失種實(shí)淀粉量1.5×105～3.0×105 t，也對蒙古櫟的天然更新造成了極大影響。但目前對于柞櫟象危害機(jī)制的研究相對較少。董鐘[1]研究發(fā)現(xiàn)種子中所含蟲卵數(shù)、幼蟲寄生數(shù)量與橡子的長徑和短徑呈明顯的正相關(guān)關(guān)系。于曉東等[2]對遼東櫟進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)象蟲寄生取食引起16.05%的種子能量損失，是影響遼東櫟種群更新的關(guān)鍵因素之一。筆者研究了橡果大小與單枚橡果內(nèi)寄生柞櫟象幼蟲的體重、數(shù)量之間的關(guān)系，探討了柞櫟象危害的產(chǎn)卵機(jī)制，以期為柞櫟象無公害綜合防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料 在吉林市林業(yè)科學(xué)院松花湖實(shí)驗(yàn)林場蒙古櫟林下設(shè)置30.00 m×30.00 m固定標(biāo)準(zhǔn)地，在固定標(biāo)準(zhǔn)地以結(jié)實(shí)蒙古櫟為圓心，分別在1.00、3.00～4.00 m處兩個(gè)相反方向各放1個(gè)承接網(wǎng)，每個(gè)固定標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)置10個(gè)承接盤（用PVC管、尼龍網(wǎng)制成規(guī)格為0.73 m×0.73 m或1.00 m×0.50 m的承接盤，盤底深20 cm），共5個(gè)固定標(biāo)準(zhǔn)地，調(diào)查承接盤收集種子的產(chǎn)量和柞櫟象危害率與種子大小的關(guān)系。

1.2 方法

1.2.1 受害橡果判定。將承接盤收集橡果帶回實(shí)驗(yàn)室，統(tǒng)計(jì)受害率。雌蟲產(chǎn)卵時(shí)，會(huì)在果皮上留下產(chǎn)卵孔，隨著橡果的發(fā)育，產(chǎn)卵孔會(huì)長成1個(gè)小圓斑，據(jù)此可以判定果實(shí)是否受到危害。

1.2.2 蟲口數(shù)量調(diào)查。取回的橡果逐個(gè)放入50 mL尖頭塑料離心管中并編號，在離心管上鋪苔蘚放在實(shí)驗(yàn)室觀察，每日早晚噴水保濕。每天檢查1次離心管，將每個(gè)離心管中由橡實(shí)內(nèi)鉆出的幼蟲測重，分別記錄。橡果不再有幼蟲鉆出時(shí)，取出逐個(gè)夾碎，統(tǒng)計(jì)單果未被象蟲蛀食的部分占總體積的百分比。

1.2.3 橡果重量估算。采用橡果重量分析其大小。但由于被危害的橡果子葉破損，被危害橡果的鮮重不能用來研究。依據(jù)以下線性函數(shù)關(guān)系估算如果橡果不被危害可能的鮮重：

Mac=5.6×10-4LW2-7.13×10-8L2W（1）

式中，Mac為橡果的質(zhì)量；L為橡果的長度；W為橡果的寬度。該研究假設(shè)一個(gè)模型預(yù)測幼蟲體重和橡果重量之間的負(fù)指數(shù)關(guān)系：

Lw=Wm-exp[-R （Mac-S0）]（2）

式中，Lw為幼蟲的體重；Mac為橡果的估算重量；Wm為曲線在Y軸的漸近線；R為函數(shù)的斜率，表明幼蟲體重的增長量與橡果重量的增長量的比率；S0為函數(shù)在X軸的位移。使用Matlab軟件監(jiān)控幼蟲體重與橡果質(zhì)量的關(guān)系。該模型表明幼蟲體重隨著橡果大小的提高而提高，小質(zhì)量區(qū)間的橡果質(zhì)量增量（ΔX）相比較大質(zhì)量區(qū)間能導(dǎo)致更大的幼蟲體重增量（ΔY）直到一個(gè)確定的橡果大小（拐點(diǎn)I），幼蟲的體重趨于水平，在這個(gè)確定的橡果重量，幼蟲的體重不再隨著橡果的重量增大而變化，幼蟲的體重保持穩(wěn)定。另外，這個(gè)函數(shù)還表達(dá)了橡果中寄生的幼蟲不止1頭時(shí)，幼蟲數(shù)量的增加而產(chǎn)生的中間競爭對幼蟲體重的負(fù)面影響。該研究分別計(jì)算出橡果包含1～4頭幼蟲時(shí)函數(shù)的參數(shù)。對于每種情況，該研究都計(jì)算相應(yīng)橡果質(zhì)量的拐點(diǎn)，它表達(dá)了幼蟲的體重隨食物的充足度變化。

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