黑带食蚜蝇世界范围广泛分布,成虫具有访花

导语:食蚜蝇(双翅目:食蚜蝇总科)是世界范围内广泛分布的重要经济昆虫,大约1/3种类的幼虫捕食蚜虫等害虫。同时,其成虫大多具有访花的习性,是继蜜蜂之外的第二大类传粉昆虫。国外研究已表明多数食蚜蝇尤其是捕食性食蚜蝇具有远距离迁飞性,且迁飞对传粉和生防功能有重要的促进作用。

01黑带食蚜蝇每年发生5代,南北方地区物候不同,捕食量有种间差异

1、黑带食蚜蝇生物学特性

食蚜蝇隶属双翅目、环裂亚目、食蚜蝇总科,是双翅目中一个较大的类群,全球约有属,余种。广泛分布于世界各地,仅在南极洲和一些遥远的海洋岛屿(如夏威夷岛、亚南极的诸多岛屿)没有本地种记录,其中分布于我国的已知80属种。

食蚜蝇类昆虫约有1/3幼虫具有捕食性,捕食蚜虫等同翅目害虫,尤其对蚜虫具有明显的抑制作用,是蚜虫防治的一种重要天敌。同时,其成虫大多具有访花的习性,可作为农作物和杂草等传粉,被认为是继蜜蜂之外的第二大类传粉昆虫,对个别植物而言,其作用甚至大于蜜蜂。

黑带食蚜蝇是世界范围内广泛存在的一种捕食性食蚜蝇,同时,该蚜蝇也是我国小麦,大豆,棉花,玉米等多种在农田生态系统中食蚜蝇的优势种,有关其基本生物学特性及应用已有诸多研究报道。食蚜蝇作为一种典型的完全变态昆虫,整个生活史包括卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段。

研究显示,随饲养条件,营养水平等不同,各时期尤其是成虫寿命相差明显。在室内饲养下,黑带食蚜蝇的世代时间平均为23d左右,卵,5.2天,幼虫,10.6天,蛹7.8天,成虫7d。黑带食蚜蝇每年发生5代,南北方地区物候不同,各世代时间稍有差异。大致时间为,在秋末主要以蛹的形式在有寄主蚜量较大处的土壤中越冬。

如秋菜田、油菜田等,少数老熟幼虫和成虫也可越冬。次年早春田间于3月上中旬始见越冬代成虫,3月底4月初始见一代幼虫,一代幼虫盛发于4月中下旬,2代为5月中下旬,3代为6月上中旬,盛夏时节7~8月间各种蚜量稀少,田间成虫几乎绝迹,黑带食蚜蝇则以蛹渡过这一季节。4代为9月上中旬复出,5代为10月上中旬。10月间种群增多。

2、成虫习性

食蚜蝇一般在日出后开始活动,其活动时间受气候和营养因素的制约,如气候不好时便会延迟飞行。同大多数食蚜蝇一致,黑带食蚜蝇成虫日间活动为典型“双峰型”,上午8时许开始活动,9时-10时迎来活动盛期,中午温度升高,成虫停息在阴凉处,3时-4时左右进入其第二个活动期,傍晚活动一段时间,晚上则处于相对静止状态。

黑带食蚜蝇羽化后即会交配,很多种类的食蚜蝇交配历时几分种,而在飞行中交配的种类则只有几秒钟或更少。据报道,黑带食蚜蝇属于在飞行中交配,其交配时间仅持续1秒钟。成虫交配后,大约3天后即可产卵。

大多数捕食性食蚜蝇常在蚜群附近或就在蚜群中产卵,而且往往在受蚜害最重的植物和在最大的蚜群中产卵。雌虫喜在蚜虫聚集的叶片上分散产卵,产卵部位在叶片背面、菜梗、花瓣和花梗上。蚜虫的种类、蚜虫密度以及寄主植物的性状等会影响其产卵行为。

3、幼虫习性

捕食性食蚜蝇的幼虫需要摄食一定数最的食物才能满足其生长发育需求,蚜虫的种类和密度,不仅影响幼虫发育历期外,对蛹重以及成虫的生殖力等都会产生一定程度的影响。作为一种可应用于田间的重要捕食性天敌而言,黑带食蚜蝇不仅捕食范围广泛,捕食量更是可观。

黑带食蚜蝇作为捕食性食蚜蝇中捕食范围比较广的一种食蚜蝇,已有记录显示,已在13科50多种植物上发现其幼虫,可捕食的蚜虫种类可达30种以上,其中大部分种为粮、棉、烟、菜、果树等经济作物上的主要蚜虫。黑带食蚜蝇对蚜虫具有较强的捕食能力,具体捕食量具有种间差异,据实验室内食蚜量测定实验显示。

单头黑带食蚜蝇整个幼虫期捕食棉蚜可达-头;萝卜蚜.4头或桃粉蚜.4头,大豆蚜的理论最大捕食量达头。黑带食蚜蝇种群数量与蚜虫种群数量具有强相关性,其幼虫的高峰期与蚜虫的高峰期存在明显的跟随现象,田间调查显示,蚜虫高峰期之后的3天左右,即会迎来食蚜蝇幼虫的高峰。

02了解黑带食蚜蝇迁飞研究进展,捕食性食蚜蝇具有远距离的迁飞习性

早在20世纪50年代就已证实,许多食蚜蝇类昆虫尤其是捕食性食蚜蝇具有远距离迁飞习性。其中,黑带食蚜蝇作为该类昆虫在世界范围内广泛分布的常见种,鉴于其分布的广泛性和生态系统的重要性,针对黑带食蚜蝇迁飞行为已有比较详细的研究。

从最初的直接观察证实其具有远距离迁飞习性到现今昆虫雷达观察、稳定同位素标记、飞行磨系统、分子生物学方法等各类迁飞技术的该物种迁飞研究的应用,涉及到该物种迁飞规律、飞行能力测定,高空飞行行为,虫源地溯源,遗传特性和迁飞生理和生态机制等诸多方面。

1、黑带食蚜蝇不同地理种群基因差异不显著

应用利用限制性片段长度多态性和微卫星DNA标记技术分析了欧洲不同黑带食蚜蝇地理种群遗传多样性,应用SSR标记比较分析了该物种已知的三种不同越冬策略(迁飞型样本,当地以成虫越冬样本,当地以蛹越冬样本)之间的遗传变异情况。以上分子标记显示,不同的越冬策略和不同地理种群间的黑带食蚜蝇基因交流充分,无遗传学差异,从遗传学角度为该物种远距离迁飞性提供了证据。

2、虫源地溯源技术的可行性分析

黑带食蚜蝇翅中的氢同位素比值与地区降雨量具有强相关性,氢稳定性同位素可作为一个有效手段用于黑带食蚜蝇虫源地溯源,并以此为标记探究了黑带食蚜蝇在法国西部地区虫源地情况,确定该物种非本地种,为其迁飞性提供了证据。此外,尽管不同地理种群翅脉具有差异。

但是未形成与地区完全一一对应关系(地理纬度相一致的规则性变化),且内部变异率较大,不能用于准确、有效溯源;迁飞型子代翅形与幼虫越冬策略子代具有显著差异,但和成虫越冬型子代之间无差异。研究者认为,不同地理间,不同越冬亚型之间缺少遗传变异,是导致翅表型差异不显著的一个重要原因,从侧面印证翅表型特性受基因调控。

3、黑带食蚜蝇远距离飞行能力具有可遗传性

利用飞行磨系统比较分析了黑带食蚜蝇迁飞型和居留型之间的飞行能力,研究显示,迁飞型黑带食蚜蝇以及其子代的自主飞行能力都较居留型的后代强,表明飞行能力是具有遗传性,即起飞趋势受基因调控。研究者认为,在实验室条件下,可能是由于缺乏环境因素如风,温度等环境因素的刺激,导致二者飞行持续时间无显著差异。

4、昆虫雷达观察到黑带食蚜蝇的迁飞

通过分析设于英国南部的三部昆虫垂直雷达长达10年的数据,测算出以黑带食蚜蝇为主的迁飞食蚜蝇每年以庞大的生物量(2.6billion)在该区域上空迁飞,明确了其季节性南北迁飞方向和主要在m以下高度飞行等高空飞行参数,并估算了跨区域迁飞对于其蚜虫防治和传粉等生态功能的价值。

该物种高空定向行为和飞行速率具有显著季节性差异,与春季迁飞种群相比,秋季迁飞种群净飞行速率较低,但其具有明显的高空定向行为。此外,通过对风向和虫群位移的关系分析显示,在风向极其不利的条件下,秋季种群依然能能够保持其南迁定向,研究者以此推断该物种定向机制有可能是利用时间补偿的太阳罗盘进行定向。

03黑带食蚜蝇跨海迁飞种群动态监测

当前对黑带食蚜蝇这一重要天敌昆虫的各方面的研究主要集中在欧洲地区,黑带食蚜蝇同样也是我国小麦,大豆,棉花,玉米等多种在农田生态系统中食蚜蝇的优势种,而我国对于该物种的研究依然停留在多年前的基本生物学特性的研究,对于其迁飞行为和规律的研究处于几近空白状态,更没有比较系统的区域性种群动态调查的研究和报道。

“渤海湾通道”地处我国东北平原和华北平原这两大重要农业区的交汇处,大量研究证实是我国北方昆虫迁飞的必经通道。对食蚜蝇年度消长动态的监测表明,黑带食蚜蝇越海迁飞具有明显的季节性迁飞规律。自捕获始期至5月中旬,食蚜蝇虫量逐渐增多。

5月下旬至6月份,黑带食蚜蝇出现第一个明显的迁飞高峰,高峰期单日捕获虫量多数可达头以上,而后捕虫量急剧减少,到7月基本上很少现虫,直至8月中旬之后,虫量增多,8月下旬至9月份。

黑带食蚜蝇出现第二个明显迁飞高峰,高峰期单日捕获虫量一般在头以上。10月份黑带食蚜蝇虫量逐渐减少,至10月底,黑带迁飞过程结束。由此,我们将黑带食蚜蝇跨海迁飞期划分为两个时期,分别为4-6月份、8-10月份。

结语:迁飞是昆虫在长期适应环境变化过程中形成的一种行为,昆虫通过远距离迁飞可以逃避不良生境,而最大程度的利用自然资源繁衍种群。明确昆虫的迁飞生物学和规律对于构建监测预警技术体系和区域性控制体系具有重要的理论价值和实践意义。食蚜蝇类昆虫作为一类重要的天敌昆虫,其远距离迁飞性在欧洲地区已被系统研究且已有证据显示迁飞对于该类昆虫传粉和生物控制功能的发挥具有重要意义。



转载请注明:http://www.abuoumao.com/hytd/1319.html

  • 上一篇文章:
  • 下一篇文章: 没有了
  • 网站简介| 发布优势| 服务条款| 隐私保护| 广告合作| 网站地图| 版权申明

    当前时间: 冀ICP备19029570号-7