洞庭湖湿地昆虫生态学和生物学特征

更新于 2026年10月10日 版权声明
二、洞庭湖湿地昆虫生态学和生物学特征

据1975—2013年调查,湖南省洞庭湖湿地生态系统有物种多样性,有湿地昆虫约100种,按生态系统组成和结构的角度,其中约51种害虫扮演消费者的角色。上述讨论的荻、芦和杂草是生产者。

(1)湿地昆虫种群空间分布型

种群空间分布图式指种群的个体在其生存空间的分布形式,包括分布和图式,两个含义,分布是数量统计学上变量的分布,有潘松(Poisson)分布、正二项分布和负二项分布3种,图式指个体在空间定位的图式,即随机分布、均匀分布和聚集分布(即核心分布和嵌纹分布)。以上研究可了解湿地昆虫种群在时间序列上的空间结构及其变化规律,掌握昆虫种群动态、习性。研究两种湿地昆虫和一种天敌昆虫其种群空间分布型均为聚集分布,详述于后,二代棘禾草螟(Chilo niponella)幼虫在密度2.094头/米2时符合核心分布和嵌纹分布。原因是雌蛾产鱼鳞状群集卵块,与幼虫扩散能力有关,芦苇豹蠹蛾(Phragmataecia castanea)幼虫密度1.0895头/米2时,在湿地芦苇田呈核心分布和嵌纹分布,嵌纹分布符合得更好,越冬幼虫0.399头/米2时在湿地芦苇田呈核心分布和嵌纹分布,更符合核心分布。在有蛹0.2476头/米2的密度下,蛹呈核心分布和嵌纹分布,嵌纹分布比核心分布符合得更好,原因是雌蛾产卵块约30粒/块,和幼虫孵化后扩散能力有关。拟垫跗蠼螋(Proreus simulans)成若虫在19.1头/米2的密度下,在芦苇地里呈嵌纹分布;在成若虫12.0头/米2和25.6头/米2的密度下分别呈核心分布和嵌纹分布,主要是蠼螋产卵成堆,护卵习性和猎物棘禾草螟也呈核心分布便于捕食有关(黄安平等,2018)。

(2)喜湿

1977年湖南沅江普丰调查步甲20种,大部分种类以河源及低湿地为其生态环境(陈永年,2011)。另有褐萍塘水螟(Nymphula furbata Buter),棉塘水螟(Nymphula sp.)(分布湖南,彭吉栋,2015)。塘水螟属(Nymphula)喜湿。荻蛀茎夜蛾(Sesamia sp.)幼虫喜栖息低洼荻芦湿地。《河岸是无脊动物生存环境》一文指出,所有这些环境都是喜湿物种的贮藏库(波兰Yistuya地区维斯瓦河,Chudzicka et al.,2000)。

(3)扩散

扩散是湿地昆虫生活史的一部分,从出生地或种群密度中心活动开来,有多种方法,可以是任意的或有方向性的,主动或被动的,年幼的个体会普遍性地离开它的生长地,通常这种扩散是被动的,或由返幼激素(Juvenile hormone)所促使,有时栖息地同种个体排挤或敌对行为引起,其扩散机制有环境因素,主动或被动的扩散机制是寻找配偶或食物(Matthews,2010)。芦毒蛾幼虫据流水扩散,稻水象甲成虫因环境和食料扩散。

(4)食物

食物是湿地昆虫生存的营养物质,湿地昆虫多喜食禾本科植物,湿地植物为湿地昆虫提供了脂肪、蛋白质、碳水化合物等营养物质,湿地昆虫的体长、翅展都大于其他生境育出的个体。芦苇豹蠹蛾雌成虫体长34 mm,翅展50 mm,老熟幼虫体长40~50 mm。

(5)产卵量(https://www.daowen.com)

湿地昆虫因取食适宜的食物,取食禾本科植物时产卵量比较高,如湖南汉寿县第2代荻蛀夜蛾雌蛾取食荻,产卵量147~407粒,平均248粒,沅江越冬代棘禾草螟平均产卵量505粒,第1代平均568粒。用芦苇饲养的黏虫产卵量大。豹蠹蛾原绒茧蜂寄生时一头寄主幼虫可产卵100多粒。Severns(2016)亦报道美国某湿地本地物种天蚕蛾(Hemileuca eglanterina)在湿地大火后森林次生演替恢复生长时其生存策略是大量产卵。

(6)耐寒性

能在洞庭湖湿地越冬,耐寒性和过冷却现象关系密切,测定沅江芦苇豹蠹蛾幼虫1988年—1989年12月至4月的过冷却点(℃)平均分别为-6.28℃、-10.48℃、-9.87℃、-9.71℃、-9.55℃,而沅江市1988—1989年12月至4月的均温(℃)分别为8.8℃、3.7℃、5.36℃、7.6℃、12.4℃,最低气温-3℃,可见豹蠹蛾幼虫在沅江东南湖能安全越冬。分布湖北洞庭湖湿地的条锹额夜蛾(Archanara acrata Bufler)(芦苇钻心虫)1代/年,以滞育卵在荻、芦枯黄叶鞘内侧越夏、越冬,越冬卵多在3月下旬孵化,幼虫期4月上旬到6月上旬,成虫期6月发生,一般6月底成虫产卵结束。卵滞育期在6月底到翌年3月达10个月(谢成章等,1993)。越冬卵浸水8个月,多数幼虫仍能孵化(郝康侠等,1988)。日本Tama-Gama江湿地蜉蝣(Ephoron shigae)有些卵以胚胎保持滞育(开根等,2007)。

(7)取食、食量大,为害烈

以芦毒蛾为例,1980年洞庭湖湿地各荻芦场约20万亩荻芦受芦毒蛾取食,其中汉寿芦苇总场三千亩,荻苇叶片被食光,淤洲分场平均每株荻上有幼虫26.4头,最多1株达86头,暗黑鳃金龟(Holotrichia parallela Motschulsky)7—8月间为害最盛,晚上出土后飞到叶片上为害,食量大,可闻食声(王宗典等,1989;谢成章等,1993)。

(8)食性专一性

多数植食性昆虫是取食专一寄主植物,取食近缘种植物或单一寄主植物。昆虫的专一性选择寄主植物是寄主植物的化学或物理学的差异,有研究认为昆虫生理学的成本(需要)使昆虫要利用并适应植物的形态或生理特征,寄主植物专一性的其他优点是其位置有利于交尾、聚集及寄主寻找。一些昆虫选择极端严格的食物,常只取食一种寄主植物,称为单食性(Monophagy),如钻叶或钻茎鳞翅目幼虫,钻茎鞘翅目幼虫能成功地在单一寄主植物内完成发育周期,寄生性种类则更有寄主专一性(Matthews & Matthews,2010)。洞庭湖湿地为害荻、芦茎秆的专一性害虫较多,如芦苇豹蠹蛾、泥色长角象、荻蛀茎夜蛾和棘禾草螟等(王宗典和游兰韶等,1989)。

(9)湿地的害虫

除单食性(Monophagous)和寡食性(Stenophagous)的种类外,很大一部分是农林业的多食性(Euryphagous)和转换寄主(Alternative host)的害虫,湿地昆虫有可能向食性专化性(Host-plant specialization)方向进化,即通过生理适应(Physiological adaption)调整对食物质量的适应(戈峰,2008)。

(10)湿地陆生昆虫具有多样性,这对湿地生态系统有很大的作用,湿地为陆生昆虫提供了栖息地,如土壤、落叶层、植物,多数陆生昆虫适应了湿地,涨水时从植株底部迁移到高处,一些种类耐水淹,对环境敏感(Batzer,2020)。

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