Q型烟粉虱优势寄生蜂的竞争性互作及稳定性控制机制

针对外来入侵物种Q型烟粉虱缺乏专性寄生性天敌以及本地寄生性天敌控制效应低下的实际问题，围绕专性寄生蜂特定寄生行为（多寄生、复寄生）和寄主取食行为产生的"干涉型竞争以及对生防效应的影响"这一科学问题，采用繁殖生物学、行为生态学等学科的实验技术与方法，重点研究：引进的Q型烟粉虱两种优势寄生蜂浅黄恩蚜小蜂和海氏桨角蚜小蜂，在非竞争条件下的寄主处理策略、共存条件下对已寄生寄主的识别、在选择和非选择条件下的致死干涉（取食致死、多寄生致死、复寄生致死）竞争机制，以及在温室与田间条件下，不同寄主－天敌组合系统的控害效应。研究结果和结论最终揭示Q型烟粉虱优势寄生蜂天敌的致死竞争干涉及补偿竞争机制, 阐明专性寄生蜂复寄生行为在种群调节中的作用与进化上的意义；进而在明确两种优势天敌的组合对烟粉虱种群的抑制效能的基础上，构建出Q型烟粉虱－天敌、Q型烟粉虱－天敌－其他生态调控措施的持续控制模式。

本项目针对外来入侵物种B/Q型烟粉虱在我国缺乏专性寄生天敌以及本地寄生性天敌控制效应低下的实际问题，围绕专性寄生蜂特定寄生行为和寄主取食行为产生的―干涉型竞争互作以及对生防效应的影响这一科学问题，以引进的两种烟粉虱优势寄生蜂——海氏桨角蚜小蜂和浅黄恩蚜小蜂为对象展开研究。明确了优势寄生蜂在我国烟粉虱分布的大部分区域的温度条件下、烟粉虱主要寄主植物上、以及不同生物型及龄期的烟粉虱若虫上均可完成其生活史，及其两性生命表参数。明确了两种优势寄生蜂对变化的寄主密度所采取的不同的寄主处理策略：海氏桨角蚜小蜂倾向于首先满足繁殖需要，而浅黄恩蚜小蜂倾向于首先满足营养需求。通过对雌性生殖系统的解剖，揭示了两种寄生蜂不同的卵巢发育模式与其相应的寄生、取食策略的关系。明确了烟粉虱优势寄生蜂间的复寄生、多寄生、取食已寄生寄主等致死干涉竞争机制：一是通过研究浅黄恩蚜小蜂雌蜂的产雄复寄生行为，明确其偏好于将雄性未受精卵产于异种已寄生寄主，最不嗜好本种已寄生的寄主；二是海氏桨角蚜小蜂和浅黄恩蚜小蜂均可接受本种和异种已寄生寄主产卵和取食，其中浅黄恩蚜小蜂倾向于取食异种已寄生寄主，而海氏桨角蚜小蜂倾向于寄生异种已寄生寄主，接蜂的顺序和比例对寄生蜂组合的种群发展格局和稳定有重要影响。通过室内和田间寄生蜂组合释放笼罩实验，明确寄生蜂间虽然存在致死干扰竞争，但两种蜂的组合释放在寄主资源利用、寄生蜂种群动态的稳定性等方面比单种蜂释放更具优势，对烟粉虱的生物防治效果更持续、高效。通过田间作物布局实验，明确诱集和屏障植物及其不同布局方式对棉田烟粉虱有较好的控制作用，其中以甜瓜与棉花间作诱集烟粉虱对降低棉田烟粉虱的发生效果最好 。研究结果揭示了烟粉虱优势寄生蜂天敌的致死竞争干涉及补偿竞争机制, 在明确两种优势天敌的组合对烟粉虱种群的抑制效能的基础上，构建了烟粉虱－天敌、烟粉虱－天敌－其他生态调控措施的持续控制模式。在本项目支持下，已出版专著1部，发表论文17篇，其中SCI论文9篇；培养博士后1名，博士2名，硕士5名。