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浅谈植物和植食性昆虫天敌的相互关系

2020-05-20 422 上传者：管理员

摘要：本文从物理因子与化学因子两个方面简要介绍了植物、植食性昆虫与天敌是如何相互作用的。物理因子着重介绍植物形态物种多样性等，化学因子主要介绍植物挥发物。

关键词：
植物
植食性昆虫
相互作用
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1、引言

近年来，植物、植食性昆虫及其天敌三营养层次相互关系的研究已越来越受到各国学者的重视。因为加强了这些方面的研究,不只可以在理论上探讨出物种形成的机制、昆虫与植物协同进化的模式,在实践上可为协调作物抗性与生物防治的协同作用,开发害虫治理的新途径，如协同素、利它素的利用,合理安排间作、套作等提供理论指导.但是相关的研究不够深入，还需要进一步进行细致调查。

2、三个营养层之间的相互作用

2.1化学因子起到的作用

植物与植食性昆虫与天敌的相关关系很大一部分来自于化学因子，无论是包含在他感化合物中的植物挥发物还是植物本身的营养物质和有毒物质，都无时无刻不在影响着三者之间的关系。

2.1.1植物挥发物

植物挥发物在植食性昆虫与其天敌寻食行为中有着重要的作用：.如十字花科植物挥发物烯丙基异硫氰酸酯,能引诱食十字花科甘蓝地种蝇、甘蓝蚜及甘蓝蚜寄生蜂,菜少脉蚜茧蜂.寄生玉米螟幼虫的螟长距茧蜂能被玉米、棉花的挥发物所蛊惑。植物挥发物对昆虫的蛊惑作用,还受其生活环境周围植物的影响：如落叶松气息对其寄生蜂的作用,可能会因为与其他植物种植在一起而降低,导致此类植物的被寄生率下降。能够起到协同作用的还有昆虫的外激素，从而调节昆虫的种内行为.如美国西部松大小蠹对性信息素及寄主中月桂烯有协同反应.棉铃象甲因为有棉花芽挥发性成分而加大了对性信息素的反应。

植食性昆虫天敌的行为和生理在受到来自植物信息的影响外,还将同时受到来自植食性昆虫信息的影响。经研究表明,昆虫天敌的寻食(寄生)行为受植食性昆虫利它素的影响很大，并且植食性昆虫的外激素有时能直接作为蛊惑天敌的利它素。主要有性外激素、示踪外激素和集会外激素.对植食性昆虫天敌而言,与植物有关的协同素(植物挥发物)和植食性昆虫的利它素在其寻食行为的作用不同，与植物有关的协同素作用是首要的,主要在远距离,即天敌的生境选择和寄主群寻找,植食性昆虫的利它素则主要在近距离,即天敌的寄主寻找，天敌与寄主距离的长短直接影响了其重要性。

2.1.2有毒物质和物质

有毒物质和物质会直接影响植食性昆虫的寄主适合性,从而调控植食性昆虫的发育质量、速度、大小及种群数。还会间接地影响昆虫天敌。具体包括:一是通过影响植食性昆虫的质量来影响其天敌的寄主适合性.例如棉铃虫,由于其摄入生物碱蕃茄素,使其寄生蜂甜菜夜蛾镶颚姬蜂幼虫期延长,存活率降低,成虫个体减小,寿命缩短；二是通过影响植食性昆虫的发育速度,而影响其天敌的捕食(寄主)效率。例如捕食者更多愿意捕食个体小,生长率减慢的食用抗性玉米的草地夜蛾；三是通过影响植食性昆虫的化学防御或利它素活性,影响昆虫天敌的寄生(捕食)或寻找效率；四是通过调控植食性昆虫的数量,影响昆虫天敌的数量反应和寻找效率;五是利用植食性昆虫的死亡时间,影响天敌的数量.

2.2物理因子的作用

2.2.1植物的形态特征

植物的光泽、颜色、形态、大小等可影响昆虫的生境选择.如蚜虫偏爱黄色和绿色物体,蝶类嗜好绿色假叶,苹实蝇喜爱红色球体。荷兰温室中利用粉虱丽蚜小蜂控制温室白粉虱的研究表明,粉虱丽蚜小蜂在无毛黄瓜品系上比在有毛的品系上运动快5倍,对白粉虱的寄生率增加20%。

2.2.2植物密度和多样性

植物密度可影响植物的小生境气候,如温度、湿度、光照等,从而影响昆虫的生境选择,最后导致不同的昆虫迁入量.同时植物密度、多样性可干扰昆虫的视觉反应.如蚜虫对单种作物很易定殖,而当作物中混有杂草、间作其它作物或在作物行间覆盖绿色麻布时,定殖的蚜虫数量将大量减少。植物多样性对昆虫的影响,主要存在3种假说：联合抗性是指在多种的植物系统中,植物受植食性昆虫攻击的机会将比在单种植物系统中减少。天敌假说和资源集中假说由Root(1973)提出,用以解释联合抗性.目前,对3个假说尚有很多争论,并且很多试验结果也与假说不尽一致但就植物多样性对昆虫的影响,以下几点已为人们所广泛接受:1)单种植物系统更易为专性植食性昆虫发现、存留和繁殖;2)多种的植物系统可使昆虫获得交替的寄主(或猎物),而对成虫则还能获得更多的和交替的蜜源食物;3)多种的植物系统通过影响昆虫嗅觉和视觉的反应可增加或减弱对昆虫的引诱作用;4)多种的植物系统可为昆虫提供更多的小生境、避难所以及更长的取食时间.

2.2.3植物的分布

植物分布区的大小可影响昆虫种的丰度,即物种-面积关系.在其它条件相近的条件下,一个广布的植物种比稀有植物种能招引更多的昆虫种类.Southwood(1960)在观察夏威夷树木上的昆虫种类时发现,分布数量丰富的2个植物种上昆虫种数要比8种稀有植物种上昆虫种数高出20倍以上.

对物种-面积关系,人们已提出很多的假说,但最常见的是3个假说,即生境异质假说、相遇频率假说和岛屿生物地理学的平衡理论.生境异质假说是由Williams(1964)首先提出,认为一个广布的植物种能占据更多的生境类型,因而能维持更多的昆虫种类.相遇频率假设则从另一个侧面,即一个广布的植物种更易遭遇其潜在的取食昆虫,阐述了物种与面积的关系.岛屿生物地理学的平衡理论是将寄主植物看作其它植物“海洋”中的“岛屿”,认为栖息在一个“岛屿”上的昆虫种数由其在“岛屿”上的定居率和绝灭率间动态平衡决定,而定居率和绝灭率则分别与“岛屿”大小成正比和反比.这3种假说都从不同的侧面阐述了物种-面积的相互关系,是互为补充的理论机制。

3、结论

以上论述以植物为主线条，阐述了化学因子和物理因子在三个营养层次的相互关系中是综合起作用的,将其分为两方面完全是为了叙述的方便。综合来看，化学因子与物理因子在相互作用相互联系的，植物、植食性昆虫与天敌三者的关系非常复杂，难以用简单的数学模型来解释跟预测，仅能从整体角度对其进行相关预测。

参考文献：

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杨洋.-天敌的相互作用植物-植食性昆虫[J].农家参谋,2020(15):62.