花粉和植物不同生長階段對西花薊馬種群的影響

郅軍銳　任順祥

摘要在鳳仙花的ImpulseOrange和CajunCarmine品種上開展了花粉和植物不同生長階段對西花薊馬種群的影響。結果表明：在植物未開花前，添加花粉和不添加花粉西花薊馬的種群數量差異顯著，添加花粉能顯著增加兩個品種上西花薊馬的種群數量，其西花薊馬數量分別為174．50、43．67頭，而未添加花粉時分別為138．33頭和27．00頭。在植物開花后，添加花粉對西花薊馬的種群數量雖有一定影響，但差異不顯著。植物不同生長發育階段對西花薊馬的種群數量影響很大，無論是添加花粉還是不添加花粉，在兩個品種上均表現為開花后的數量顯著大于開花前的數量，說明鳳仙花植物本身的花對西花薊馬種群的迅速增長影響很大。

關鍵詞西花薊馬；花粉；種群數量

中圖分類號Q 968．1

西花薊馬(Frankliniellaoccidentalis)是非常嚴重的害蟲之一，可造成巨大的危害和重大的經濟損失。西花薊馬不僅通過直接取食和產卵危害寄主植物，還能傳播番茄斑萎病毒和風仙花壞死斑病毒，這兩種病毒可對花卉、農作物的生產構成嚴重威脅。鳳仙花是非常重要的花卉植物，但很容易遭受西花薊馬的危害。

西花薊馬具有不對稱的口器，特別適合取食花粉，并且能夠非常迅速處理花粉顆粒。在西花薊馬的食物中添加花粉可明顯提高其生長發育和繁殖率，原因是增加了西花薊馬的營養。有研究表明植物的花對西花薊馬完成生活史非常重要。植物本身的花還是另外添加花粉對西花薊馬種群影響更大，以及在植物的不同生長階段，添加花粉對西花薊馬種群是否有不同影響均沒有報道。了解添加花粉和植物本身的花對西花薊馬種群的影響可以更好地掌握和調控西花薊馬種群動態。為此本文研究了添加花粉和植物不同生長階段對鳳仙花上西花薊馬種群的影響。

1材料和方法

1．l西花薊馬

從美國加利福尼州大學戴維斯分校昆蟲系獲得的沒有被病毒感染的西花薊馬，然后在美國堪薩斯州立大學昆蟲系實驗室內，用豆莢作為食料在塑料盒里進行飼養，不同蟲態的西花薊馬飼養在不同塑料盒里，這樣可以獲得大量的同一年齡組的個體，并且基因變異較小。羽化后第3天，且已交配的西花薊馬雌成蟲作為供試蟲源。

1．2花粉

添加的花粉由蘋果花粉和石松花粉按1：1混合而成。將購買來的花粉在冰箱里儲存待用。

1．3鳳仙花

將鳳仙花的種子種在塑料盤內，35 d以后移栽到直徑為10CITI的圓形花盆內。試驗所用的2個鳳仙花品種分別為ImpulseOrange和CajunCarmine。

1．4試驗條件

本試驗在美國堪薩斯州立大學昆蟲系溫室內進行，溫室內溫度白天設置為24℃，晚上為18℃。從7：00到23：00使用高壓鈉燈補充光照，使每天光照時間為16h。

1．5試驗設計

把大小相似的健康植物放人每個籠子里，每籠一盆植物。籠子是以紙板為支架做成高38 cm，直徑為26cm圓柱，在四周附上可以阻止薊馬出入的尼龍紗，并且用硅膠封好，籠子的頂部用塑料薄膜蓋好并且用橡皮筋箍緊。利用泵使肥料通過流水管施人每一盆植物。在植物放人花盆前，所有的流水管都要進行核對，使流入每個花盆的水流速度近似。每隔兩天施用10—20—10的氮、磷、鉀復合肥一次，復合肥的濃度為84 g／L，每盆植物每次大約施人100mL。在添加花粉的處理中，用刷子將0．05 g花粉，均勻地撣在植物上。

一共進行了4個試驗。第1個和第2個試驗是在植物開花前接人西花薊馬，設添加花粉和不添加花粉2個處理。如為添加花粉的處理，則在接人西花薊馬時，同時添加花粉。試驗1在品種Impulse(1—ange上進行，試驗2在品種CajunCarmine上進行，在接人西花薊馬的第14天進行取樣，從試驗開始一直到取樣，植物都沒有開花，兩個試驗各重復6次；試驗3和4是在植物開花后接人西花薊馬，設添加花粉和不添加花粉2個處理。如為添加花粉的處理，則在接人西花薊馬時，同時添加花粉。試驗3在品種Im—pulseOrange上進行，在接人西花薊馬時，每株植物大約有13朵花，試驗4在品種CajunCarmine上進行，在接人西花薊馬時，每株植物大約有6朵花，2個試驗各重復4次。在接人西花薊馬的第14天和第28天進行取樣。所有的試驗均接入羽化后第3天且已交配的西花薊馬雌成蟲。

試驗均采用隨機區組設計。

1．6數據采集

在試驗的第14天或(和)第28天進行取樣。取樣過程如下：首先把植物從籠子里取出放在一個塑料盒中，假如植物已開花，把花移去，放在另外的塑料盒里，然后從植物的基部把植物剪斷，并把植物放在塑料盒中，蓋上蓋子，然后用力甩動盒子，使植物上的西花薊馬落人盒內，打開蓋子，取出植物，記錄掉人盒子底部的西花薊馬幼蟲和成蟲的數量。解剖花的花瓣以發現隱藏在花中的西花薊馬，然后用50％的酒精沖洗所有的花，在解剖鏡下檢查花中西花薊馬的成蟲和幼蟲數量，同樣用50％的酒精沖洗嫩芽，在解剖鏡下檢查隱藏在嫩芽中的西花薊馬的成蟲和幼蟲數量。把一個黃色粘卡插入原來的花盆中再放回籠內，籠子頂部用塑料紙封好，以誘集從土壤中的蛹羽化出來的西花薊馬成蟲，放粘卡10 d后統計黃色粘卡上西花薊馬數量。累計各個步驟中西花薊馬的數量。

1．7數據分析

表中數據代表平均數(標準誤)，應用方差分析來檢驗統計上的差異顯著性，所得數據采用SAS軟件進行統計分析。

2結果和分析

2．1開花前花粉對西花薊馬種群數量的影響

在植物開花前，添加花粉對西花薊馬種群數量的影響見表1。由表1可知，不論是品種ImpulseOrange還是CajunCarmine，添加花粉的西花薊馬種群數量明顯比沒有添加花粉的高，兩者間差異顯著(P<0．05)，這表明花粉對西花薊馬種群數量增長有明顯作用。這是因為：添加花粉改善了西花薊馬的食料結構，使食料的營養更加豐富，更有利于其生長和發育，使產卵量增加；同時，能夠有效地促進其發育，縮短發育歷期，因而在一定階段內，種群數量有明顯增加。西花薊馬一般在葉子背面活動、取食，在葉子正面西花薊馬的數量很少，但在葉片正面投放花粉后，在正面可以看到很多西花薊馬，可以推測，西花薊馬更喜歡取食花粉。

2．2開花后花粉對西花薊馬種群數量的影響

開花后，花粉對西花薊馬種群數量的影響見表2。由表2可知，不論是在第14天還是第28天取樣，添加花粉的西花薊馬種群數量總體上都比不添加花粉的多(僅有一組除外)，但均沒有達到差異顯著水平，這表明在植物開花后，添加花粉的效果明顯減弱，甚至失去作用。從表2還可以看出，不論加不

加花粉，隨著試驗時間的延長，均是第28天的西花薊馬種群數量大于第14天的。這表明，在開花后的植物上，在一定時間內(至少在1個月內)，西花薊馬的種群數量隨著時間的延長而顯著增加。

2．3不同生長階段對西花薊馬種群數量的影響

植物不同生長階段對西花薊馬種群數量的影響見表3，由表可知，鳳仙花不同生長階段對西花薊馬種群數量的影響很大，無論是添加花粉還是不添加花粉，西花薊馬種群數量均是開花后的大于開花前的，在品種ImpulseOrange上，在添加花粉和不添加花粉的情況下，在開花后接人西花薊馬，西花薊馬數量是開花前的近2倍。在品種CajunCarmine上在開花前接人西花薊馬，在添加花粉的處理中，每株西花薊馬平均數量只是開花后接人西花薊馬處理的1／2，在不添加花粉的處理下，只是開花后接入西花薊馬的處理的1／3，它們之間的差異都達到了顯著水平(p

3結論和討論

研究結果表明在植物未開花前，添加花粉能顯著增加兩個品種上西花薊馬的種群數量。這是由于花粉對西花薊馬生長、成蟲的壽命和繁殖力有促進作用。當添加棉花花粉時，從卵到成蟲時間縮短，并且成蟲的壽命從30 d增加到38 d。在黃瓜葉片上添加白樺和榛子花粉可使西花薊馬的成蟲壽命比單獨取食黃瓜葉片分別增加了13 d和16 d)。

添加花粉可以普遍增加西花薊馬的繁殖力，Hulshof等發現在黃瓜葉片上分別添加6種不同花粉，均可以增加西花薊馬的產卵量，其中松花粉作用最大，可以使西花薊馬的產卵量從159粒增加到250粒。上述研究結果都是在葉片上進行試驗得出的，只能說明添加花粉對西花薊馬單獨在葉片上的作用，沒有考慮添加花粉對西花薊馬在整株植物上的表現和作用，其結論往往與現實中有很大的出入。因此，本文研究了在植物開花后，添加花粉對西花薊馬種群數量的影響，結果表明在植物開花后，添加花粉對西花薊馬種群數量的影響不顯著。

植物不同生長發育階段對西花薊馬的種群數量影響很大，無論是添加花粉還是不添加花粉，在兩個品種上均表現為開花后的數量明顯大于開花前的數量，說明鳳仙花植物本身的花對西花薊馬種群的迅速增長影響很大。這是因為西花薊馬特別喜食花并在上面聚集，鳳仙花植物花團錦簇，有大量的花粉和花蜜，可為西花薊馬提供豐富的營養，所以花的存在可以使西花薊馬種群迅速增長。在沒有開花的植物上，在鳳仙花的兩個品種上添加花粉都增加了西花薊馬的數量，但在已開花的植物上，添加花粉對西花薊馬的種群沒有作用，這說明了植物本身花的作用大于花粉的作用，Gerin等也發現在植物開花后，西花薊馬種群幾乎成幾何級數增長，和本文結果一致，但他們又發現在植物不開花的情況下，西花薊馬只能保持原有的種群數量，增長率幾乎為零，Arzone等證明菊花植物在沒有花的情況下，西花薊馬的數量將會降低，這兩個結果和本文結果不太一致，在本試驗中，在沒有植物花存在的情況下，西花薊馬種群增長速度雖然比有花時下降了很多，但種群還是明顯增長，如在品種Impulse Or—ange和CajunCarmine上，在植物開花前接人西花薊馬，在第14天取樣時，在沒有添加花粉的處理下，西花薊馬數量分別增長了13．8、2．7倍。花的有無對西花薊馬種群影響差異如此大，可能和植物本身對西花薊馬的營養不同有關，原因還需要進一步分析。

由于植物的花可以使西花薊馬的種群數量增長到一個很高的水平，所以在植物沒開花前采取措施，減少西花薊馬的危害和保持西花薊馬低水平非常重要，它是植物的整個生長期降低西花薊馬種群數量的基礎。