捕食风险的种群动态效应及其作用机理研究进展

捕食者不但可以通过直接捕杀猎物而控制猎物的种群数量,还可以通过捕食风险效应影响猎物种群的繁殖和动态,并且在某些情况下,捕食风险效应对猎物种群动态的控制作用甚至大于捕食者的直接捕杀.关于捕食风险效应对猎物动物繁殖产出和种群动态变化的作用及其机理方面的野外研究越来越受到国内外学者重视.本文介绍了近年来捕食风险效应的研究进展,重点关注了美国黄石国家公园中捕食者对马鹿(Cervus elephus)、加拿大育空地区的捕食者对白靴兔(Lepus americanus)的捕食风险效应等案例研究,以阐明捕食风险效应对猎物种群动态影响的重要性,以及关于捕食风险效应影响猎物种群繁殖和动态机理的两个假说(捕食者敏感食物假说、捕食应激假说).并结合我国在捕食者与猎物之间关系的研究现状,提出了进一步在野外开展捕食风险效应对濒危有蹄类猎物种群动态影响研究的建议,阐释了开展这些研究的重要意义.     

草间小黑蛛对棉铃虫幼虫的捕食作用及其模拟模型的研究——Ⅰ.捕食者-单种猎物系统的研究

捕食者-猎物系统中的捕食作用是种群生态学中的一个主要组成成分,它是影响动物种群数量变动的一个重要生物学过程,也是有害动物的控制和益虫利用的重要科学依据。由于近十几年来化学防治引起一系列的问题,因而生物防治日益受到重视,与此相适应,有关捕食者(或寄生物)与猎物(或宿主)之间捕食作用关系的研究自六十年代中期以来也越来越多,本文即为这方面的一项研究报道。     

具捕食偏爱的似然竞争模型及模拟分析

在集合种群似然竞争模型的基础上引入了捕食者对猎物偏爱性因素,提出了具捕食偏爱的似然竞争模型.应用动力系统方法研究了系统的平衡态,用计算机模拟研究了偏爱度对平衡态的影响、平衡态在偏爱度与斑块破坏共同作用下的变化、偏爱度对系统演化动态以及空间分布的影响.结果表明:(1)适度地平衡捕食者对各猎物的偏爱度,有利于系统物种共存;(2)斑块破坏对捕食系统的影响程度与捕食者对各猎物的偏爱度密切相关;(3)适当的增加捕食者对优势猎物的偏爱能有效的缩短系统达到稳定共存的驰豫时间;(4)猎物的丰富度与捕食者对该猎物的偏爱度负相关,猎物斑块的破碎化程度与捕食者对该猎物的偏爱度正相关;(5)在遭破坏的斑块上,多食者比单食者更有利于生存.该研究结果对生态保护和生物资源的可持续利用有重要的启发和指导意义.     

八斑鞘蛛对多种猎物的选择捕食作用研究

研究八斑鞘蛛在多种猎物共存时的日捕食量,功能反应,捕食作用率。在有棉铃虫和棉蚜共存且密度互补时,八斑鞘蛛对棉铃虫的功能反应属Holling Ⅲ型反应;一种猎物密度变化,其他种猎物密度固定时,功能反应呈Holling Ⅱ型反应。研究了捕食作用率与猎物共存种类,相对丰盛度,捕食者本身数量的关系。 计算机(IBM-PC)模拟结果表明:捕食者个体间的相互干扰、温度、猎物内禀增长率对系统稳定性有一定影响。     

稻田穗期主要捕食性天敌对两种盲蝽集团内捕食的初步研究

【目的】集团内捕食是影响农业系统广食性天敌对靶标害虫控制作用的重要因素,全面揭示稻田广食性天敌对稻飞虱重要天敌黑肩绿盲蝽Cyrtorhinus lividipennis Reuter和中华淡翅盲蝽Tytthus chinensis(St?l)(半翅目:盲蝽科)的集团内捕食作用有助于更好地保护利用天敌。【方法】建立以两种盲蝽为猎物对象的种特异性二重定量PCR系统,检测比较不同抗性品种穗期田间主要捕食者对两种盲蝽的集团内捕食作用。【结果】(1)本研究建立的二重定量PCR具有的物种专化性,两种检测靶标灵敏度高且相似,可用于田间捕食者猎物分析;(2)感虫水稻品种上捕食者对盲蝽的捕食强度高于抗性水稻品种;不同种类捕食者对盲蝽的集团内捕食强度有显著差异;捕食者对黑肩绿盲蝽集团内捕食强度显著高于中华淡翅盲蝽。【结论】捕食性盲蝽在稻田生态系统遭遇集团内捕食,其集团内捕食强度与水稻品种抗性、捕食者种类和猎物丰富度有关。     

四种鲤科鱼类对捕食胁迫行为响应的种间比较

为了比较早期捕食胁迫经历和当前环境中存在的捕食者对鱼类行为的影响, 并考查这些影响是否存在种间差异, 研究分别考查了测定环境(有、无捕食者存在)对有、无捕食胁迫经历的鳊(Parabramis pekinensis)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲫(Carassius auratus)和中华倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)等4种鲤科鱼类探索性、活跃性和勇敢性的影响。结果发现: 早期捕食胁迫经历与当前环境条件对鱼类行为产生截然不同的影响, 且存在较大的种间差异。无捕食胁迫经历的鳊、草鱼和中华倒刺鲃均会对陌生的捕食者乌鳢(Channa argus)做出行为响应, 提示这3种鱼可能对陌生捕食者具有一定的识别能力, 但这种识别与猎物鱼通过捕食胁迫经历获得的识别仍具有一定差距; 具有捕食胁迫经历的鳊和中华倒刺鲃在空白环境中未表现出反捕食行为, 可能是节约能量的一种策略。总体而言, 草鱼对捕食胁迫经历和测定环境处理反应更为敏感, 而中华倒刺鲃的反应则相对保守。但当周围环境中存在捕食者时, 4种鲤科鱼类均会通过维持较高运动状态的方式来应对捕食者。维持这种应激状态可能对猎物鱼保持与捕食者的距离, 并随时保持警惕较为关键。     

龟纹瓢虫成虫对棉蚜的捕食作用

捕食者-猎物系统中的捕食作用是种群生态学中的一个重要组成部分,它是影响动物种群数量变动的一个重要生物学过程,也是有害动物的控制和益虫利用的重要依据。目前国内对捕食者-猎物系统中捕食作用的研究,主要结合生物防治实践进行,对指导生物防治实践起了很大作用,     

确定棉蚜捕食性蜘蛛种类的血清学方法的可行性研究

在捕食性动物的生态学研究中,一个首要问题就是如何确定猎物的捕食者种类。对咀嚼式捕食者来说,其捕食对象可经解剖直接检查其消化道内猎物残骸来确定。但是,对吮吸猎物体液的捕食者来说,要鉴定其是否捕食过猎物,就需借助于更为复杂而精确的实验手段。自Brooke和Proke(1946)首次把血清学方法     

拟环纹狼蛛对褐飞虱的捕食作用及其模拟模型的研究Ⅲ.选择捕食作用

本文研究了拟环纹狼蛛雌成蛛对褐飞虱、稻纵卷叶螟的选择捕食作用。在不同猎物类型共存和不同总猎物密度下,测定了捕食者对猎物的喜好性和转换行为,分析了捕食者对猎物的功能反应形式,喜好性和转换行为与共存猎物种类、数量之间的关系;建立了在多种猎物类型共存时,雌成蛛对猎物的总捕食作用方程及对每一种猎物类型的捕食作用方程。室内验证实验表明:所建立的捕食作用方程具有一定的描述能力。     

捕食风险及其对动物觅食行为的影响

对捕食风险的涵义及其对猎物动物觅食行为的影响、猎物动物面对捕食风险时的反应进行了论述。捕食风险可以简单地理解为一定时间内猎物动物被杀死的概率。当捕食风险存在时 ,动物会选择相对安全但觅食效益较低的地点觅食 ;由于死亡率和消化方面的限制 ,一般都会产生食谱收缩 ;觅食活动方式的时间格局也会因捕食风险而发生改变 ,如水生动物的昼夜垂直迁移、某些陆生动物昼行性与夜行性活动的转换、月光回避等。在与捕食者发生遭遇时 ,猎物动物的主要反应是 :①发出某些信号以阻止捕食者的追捕 ;②靠近并注视捕食者 ;③逃逸 ;④在一定的时间恢复觅食活动。在以往的研究中 ,对捕食者种类已经有了较多的了解 ,而对猎物如何判断捕食者丰富度信息、估计风险程度等方面则知之甚少 ;同时 ,对捕食风险水平的调控、对多种因素的综合分析也较少涉及。在今后的研究中 ,还应该考虑研究的尺度问题 ,因为在不同尺度的环境条件下 ,猎物动物对于捕食风险的反应可能大相径庭。     

不同虫态叉角厉蝽对草地贪夜蛾幼虫的室内捕食作用

为了明确叉角厉蝽 Eocanthecona furcellate (Wolff)对草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda (J.E.Smith)幼虫的控制作用,在实验室条件下测定了叉角厉蝽不同虫态对草地贪夜蛾不同龄期幼虫的捕食能力,研究了该蝽捕食功能反应、搜寻效应以及种内干扰作用。结果表明,叉角厉蝽3龄若虫、5龄若虫、成虫均可捕食草地贪夜蛾幼虫,总体呈现叉角厉蝽低龄若虫捕食草地贪夜蛾低龄幼虫的数量较多,高龄若虫和成虫捕食中间龄期幼虫数量较多的规律;叉角厉蝽3个虫态对草地贪夜蛾2~3龄幼虫的捕食功能反应均符合Holling II方程和HollingⅢ型功能反应新模型;5龄若虫对草地贪夜蛾2~3龄幼虫的捕食效能(a/Th)最强（214.0）、日最大捕食量(1/Th)最大（256.4头）。不同虫态叉角厉蝽的搜寻效应与草地贪夜蛾密度均呈负相关。建立了叉角厉蝽成虫密度、草地贪夜蛾4龄幼虫密度对捕食作用的干扰反应方程,干扰作用发生后该蝽的平均捕食量和捕食作用率均逐渐下降。本研究结果可为田间释放叉角厉蝽防治草地贪夜蛾提供依据。     

Effects of prey density, prey instar, and patch size on the development of the predatory mosquito, Toxorhynchites towadensis

Effects of prey density, prey instar, and patch size on the development of the predatory mosquito larva, Toxorhynchites towadensis, were investigated in the laboratory. Survivors of T. towadensis showed different developmental patterns in relation to prey age structure. All predatory larvae in containers with only second instar prey developed into the third instar. However, in several containers with fourth instar prey, mortality of predators was observed. During the third instar, no predatory larva died, but both prey density and prey instar significantly affected the survival of predators during their fourth instar. Large prey size promoted large predator adults, and predatory larvae which grew up in small surface containers responded by developing to large sizes than those in large containers. Larval developmental time of the predators differed in each treatment. During first and second instars, faster predator development was observed in containers with small surface areas and containing young prey individuals. However, when development was enhanced by the presence of old prey individuals, no surface effect was observed. The fastest predator development was observed with prey of mixed instars and high density. This study suggests that a small surface container containing prey of mixed instars and high density is suitable for development of predators.     

黄玛草蛉幼虫对草地贪夜蛾卵和低龄幼虫的捕食能力

【目的】明确本地优势天敌黄玛草蛉Mallada basalis对入侵我国的重大农业害虫草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda卵及低龄幼虫的捕食能力和生防潜力。【方法】在实验室条件下采用功能反应模型评价了黄玛草蛉2和3龄幼虫对草地贪夜蛾卵及1和2龄幼虫的捕食能力。【结果】黄玛草蛉幼虫对草地贪夜蛾卵和低龄幼虫的捕食量均随猎物密度的升高而增加,最后趋于捕食饱和状态,而其捕食率随猎物密度的升高而逐步下降,对不同发育阶段的草地贪夜蛾均表现为Ⅱ型功能反应。黄玛草蛉2龄幼虫对草地贪夜蛾卵及1和2龄幼虫的瞬时攻击率a分别为0.150, 0.084和0.094,处理时间Th分别为0.282, 0.333和0.519 h,理论日最大捕食量T/Th分别为85106粒、72072头和46.242头;黄玛草蛉3龄幼虫对草地贪夜蛾卵及1和2龄幼虫的瞬时攻击率分别为2.018, 0.288和0.259,处理时间分别为0.102, 0.311和0.375 h,理论日最大捕食量分别为235294粒、77170头和64000头。【结论】黄玛草蛉2和3龄幼虫对草地贪夜蛾卵和低龄幼虫均具较强的捕食能力,其中黄玛草蛉3龄幼虫比2龄幼虫具有更强的捕食效率。     

用ELISA方法定量评价食虫沟瘤蛛对稻飞虱的捕食作用(英文)

对捕食性节肢动物的捕食作用进行评价是害虫生物防治研究的一个重要内容。本文利用酶联免疫吸附试验（ＥＬＩＳＡ）定量评价了食虫沟瘤蛛对稻飞虱的捕食作用。结果表明,方法特异性完全符合试验要求;食虫沟瘤蛛在捕食３头３－５龄白背飞虱或褐飞虱若虫后的检出期分别为９６小时和１２０小时;在早稻田中,捕食性天敌对白背飞虱和褐飞虱的阳性反应率分别为１９．０５％－４７．３４％和１９．０５％－６６．６７％,在飞虱密度较低时,捕食性天敌仍表现出较高的阳性率;捕食量随飞虱密度的增加而增加,但捕食率下降。捕食性节肢动物是调节褐飞虱种群动态的重要因子之一。     

用ElISA研究稻田节肢类捕食者对稻飞虱的捕食作用

应用酶联免疫吸附试验(ELlSA)来研究捕食作用能较准确地评价捕食性天敌对害虫的控制作用。ELlSA检测表明,不同种类的捕食性天敌对稻飞虱的捕食作用有较大差别,其中以优势种食虫沟瘤蛛和拟水狼蛛的捕食作用最大,阳性反应率与稻飞虱的种群密度有一定的相关关系,但在稻飞虱密度较低的情况下也表现出较高的阳性反应率。     

QUANTIFYING PREDATION BY UMMELIATA INSEC-TICEPS BOES. ET STR. (ARANEAE: LINYPHIIDAE) ON RICE PLANTHOPPERS USING ELISA*

Abstract An enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) has been developed to quantify predation by Ummeliata insecticeps Boes. et Str. on rice planthoppers in paddy fields in Dasha Township, Guangdong Province. The assay was completely specific for rice planthopper materials. The detection periods for antigens after an adult of U. insecticeps had fed on three 3–5th instar nymphs of white-back planthopper (WBPH), Sogatella furcifera (Horvath), and brown planthopper (BPH), Nilaparvata lugens (Stal), at room temperature were 96 h and 120 h, respectively. The proportion of individual species of predators scoring positive ranged from 19. 05% to 47. 34% for WBPH, and from 9. 25% to 66. 67% for BPH in the early rice season. Although the numbers of the rice planthoppers consumed by U. insecticeps increased with increasing prey densities, the predation rates declined. When rice planthopper densities were low, the predation rates were relatively high. This kind of predation can explain why the rice planthoppers have never reached outbreak levels in rice fields in Dasha Township since 1973.     

Predatory behaviour of lutzia on Culex fatigans

The carnivorous mosquito Lutzia (= Culex) raptor devours 20 to 50 larvae (third instar) of Culex fatigans in a day. The predatory capacity of L. raptor is not influenced by changes in volume of water, but significantly influenced by changes in prey density. With increasing prey density, the percentage of prey killed and left unconsumed increases. The duration required to subdue and consume a single larva is 15 min for L. raptor previously deprived of food for 3 to 24 hrs; the handling duration of prey increases to 20 min for the predator previously deprived food for 1 hr. The duration increases with increasing prey size; L. raptor requires 1, 6, 62 or 113 min to handle a single II, III, IV or mini pupa of Culex fatigans weighing 0.2,1.2,4.2 and 4.0 mg respectively.     

室内条件下莱氏猛叩甲对松墨天牛和黄粉虫的捕食能力

【目的】本研究旨在明确莱氏猛叩甲Tetrigus lewisi老熟幼虫分别对黄粉虫Tenebrio molitor和松墨天牛Monochamus alternatus末龄幼虫和蛹的捕食量的差异,评估莱氏猛叩甲的捕食能力,为松墨天牛M.alteratus的有效治理找到潜在的高效生物防治因子。【方法】于2014年11月在浙江富阳昌东村马鞍山砍下松墨天牛虫害木,通过林间野外调查,明确松墨天牛和莱氏猛叩甲的发生情况;将野外采集到的莱氏猛叩甲幼虫带回室内,分别饲喂黄粉虫和松墨天牛的末龄幼虫和蛹,每天记录捕食量,确定莱氏猛叩甲的捕食能力。【结果】野外调查中,我们在松墨天牛幼虫蛀食的坑道中发现了莱氏猛叩甲幼虫和松墨天牛幼虫被取食后的残体;在采集到1 094头松墨天牛幼虫的危害木内,共采得莱氏猛叩甲末龄幼虫36头,约为松墨天牛幼虫数量的3%。室内捕食实验表明,5 d内莱氏猛叩甲捕食黄粉虫幼虫总量为3.2头,平均每天捕食约0.6头,而捕食松墨天牛幼虫总量为8.0头,平均每天捕食约1.6头,莱氏猛叩甲对松墨天牛的总捕食量显著高于对黄粉虫幼虫的总捕食量(P0.0001);4 d内莱氏猛叩甲捕食黄粉虫蛹总量为5.6头,平均每天捕食约1.4头,而捕食松墨天牛蛹总量为7.8头,平均每天捕食约2.0头,莱氏猛叩甲对松墨天牛蛹的捕食量显著高于黄粉虫蛹(P=0.028)。回归分析还表明,莱氏猛叩甲幼虫的捕食量不受叩甲个体大小的影响。【结论】莱氏猛叩甲普遍分布在松墨天牛发生区,同时发现松墨天牛被取食后的残体,表明莱氏猛叩甲是松墨天牛的捕食性天敌。莱氏猛叩甲均能捕食黄粉虫和松墨天牛的幼虫和蛹;相比于捕食黄粉虫,莱氏猛叩甲对松墨天牛的幼虫和蛹具有更好的捕食效率,具有很好的生物防治前景,是未来松墨天牛治理潜在高效生物防治因子。     

Predation and searching efficiency of a ladybird beetle, Coccinella septempunctata Linnaeus in laboratory environment

The predation and searching efficiency of fourth instar of predatory C. septempunctata at various densities of mustard aphid, Lipaphis erysimi (Kaltenbach) and predator was investigated under laboratory conditions. The feeding rate of predatory stage decreased at increased prey- and predator densities. Highest percent (92.80%) prey consumption was observed at initial prey density and lowest percent (40.86%) prey consumption at highest prey density by the fourth instar, though the total prey consumption increased with increase in either prey- or predator densities. Similarly, the individual prey consumption was also highest at initial predator density and lowest at highest predator density owing to the mutual interference between the predators at higher densities. The area of discovery (searching efficiency) also decreased with increase in prey- and predator densities. Handling time of predator was highest at lower prey densities, which decreased with increased prey densities. The highest percentage of prey consumption at the prey density of 50 revealed that 1:50 predator-prey ratio was the best to reduce the pest population.     

蜘蛛对稻纵卷叶螟和白背飞虱的选择捕食作用

讨论蜘蛛的主要种群拟水狼蛛、食虫瘤胸蛛、粽管巢蛛对稻纵卷叶螟、白背飞虱的选择捕食特性。由结果可见：猎物被捕食量与参试种群编码值（密度）的数量关系可由二次多项式模型技术。当取每科水稻上有稻纵卷叶螟５头,白背飞虱１０头,拟水狼蛛２头,粽管巢蛛２头,食虫瘤胸蛛２头时,蜘蛛种群对白背飞虱有较大的选择捕食比率。