接触波尔多液后表现出毒性,但卵寄生蜂(Trichogramma cordubensis)并未出现行为反应
《Crop and Environment》:Toxicity by contact of Bordeaux mixture but no behavioral responses of the egg parasitoid
Trichogramma cordubensis
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时间:2025年10月17日
来源:Crop and Environment 5.6
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葡萄:波尔多液对天敌昆虫Trichogramma cordubensis的致死及亚致死效应研究表明,表面接触未显著影响其寿命和产卵行为,但铜制剂可能通过微环境改变间接影响其发育。|
近年来,随着农业中农药使用量的增加,其对生态环境及人类健康的影响逐渐受到关注。在这一背景下,研究农药对非目标生物的影响变得尤为重要。本研究聚焦于一种广泛用于葡萄种植的杀菌剂——波尔多液(Bordeaux mixture)对其生物防治剂——**Trichogramma cordubensis**(T. cordubensis)的潜在影响。T. cordubensis 是一种寄生蜂,主要用于控制葡萄园中的主要害虫 **Lobesia botrana**(L. botrana)。通过对不同时间尺度下波尔多液暴露的分析,研究发现波尔多液对 T. cordubensis 的寿命和行为影响有限,这为农业生态系统的生物防治策略提供了重要的参考。
### 研究背景与意义
农业中广泛使用的农药种类繁多,包括杀菌剂、杀虫剂和除草剂等。这些化学物质虽然在控制病虫害方面具有重要作用,但其非特异性可能对非目标生物造成负面影响。特别是,农药残留和持久性可能对生态系统中的生物多样性产生深远影响,甚至导致某些昆虫种群的减少。T. cordubensis 作为生物防治的重要工具,其在农业生态系统中的作用不容忽视。然而,农药的使用可能对其生存和功能造成干扰,进而影响其作为生物防治剂的有效性。
波尔多液是一种传统的铜基杀菌剂,常用于防治葡萄园中的真菌病害。其主要成分是硫酸铜和石灰,混合后形成一种稳定的悬浮液。尽管波尔多液在农业中具有重要地位,但其对 T. cordubensis 的影响尚未得到充分研究。本研究旨在探讨波尔多液对 T. cordubensis 的直接和间接影响,特别是其对寄生蜂寿命、产卵行为和后代发育的影响。此外,研究还关注了农药残留的时间效应,以及其对寄生蜂行为和繁殖能力的潜在影响。
### 实验设计与方法
为了评估波尔多液对 T. cordubensis 的影响,研究者设计了三个实验,分别针对寄生蜂的寿命、产卵行为以及寄生选择。实验对象是 T. cordubensis 的成虫群体,这些群体在实验室条件下被饲养,并且用于生物防治。实验中使用了波尔多液的 20 g.L?1 浓度,这是在葡萄园中常见的使用浓度。
#### 实验一:寿命评估
在实验一中,研究者通过在玻璃培养皿上喷洒波尔多液或蒸馏水,模拟葡萄园中的农药暴露情况。这些培养皿随后在不同的时间间隔下干燥,包括 1、2、4 和 8 天。每只 T. cordubensis 女性被单独放入培养皿中,其寿命被记录。研究发现,无论波尔多液暴露的时间如何,其对 T. cordubensis 女性的寿命影响均保持在 26% 的水平,这表明波尔多液对寄生蜂的寿命具有一定的抑制作用,但尚未达到显著的致死水平。
#### 实验二:无选择产卵实验
实验二旨在评估 T. cordubensis 在无选择条件下(即所有环境均暴露于波尔多液)的产卵行为。在这些实验中,寄生蜂被放置在暴露于波尔多液的培养皿中,其产卵数量和频率被记录。结果显示,波尔多液对 T. cordubensis 的产卵行为没有显著影响,其产卵数量和频率与对照组(蒸馏水)相似。然而,研究还发现,随着时间的推移,寄生蜂后代的体型和繁殖能力有所变化,尤其是在第八天时,后代体型更大、繁殖能力更强。这可能与实验中培养皿的微环境条件有关,如相对湿度的变化。
#### 实验三:寄生选择实验
实验三则探讨了 T. cordubensis 在选择性条件下(即培养皿一半暴露于波尔多液,另一半未暴露)的寄生行为。结果显示,寄生蜂对波尔多液暴露的环境没有表现出明显的回避行为,其寄生选择并未受到显著影响。这表明,波尔多液可能不会干扰寄生蜂的寄生选择行为。然而,实验还发现,随着时间的推移,寄生蜂后代的孵化率有所下降,这可能与微环境条件的变化有关。
### 研究结果与讨论
#### 波尔多液对 T. cordubensis 的影响
研究结果表明,波尔多液对 T. cordubensis 的寿命有一定程度的负面影响,但并未达到显著的致死水平。其对寄生蜂的产卵行为和后代的繁殖能力影响较小,这可能意味着波尔多液对寄生蜂的直接毒性较低。然而,研究还发现,波尔多液对寄生蜂后代的体型和繁殖能力有显著影响,这可能与实验中培养皿的微环境条件有关。
#### 微环境条件的影响
研究中发现,波尔多液暴露后的时间尺度对寄生蜂后代的体型和繁殖能力有显著影响。这可能与培养皿中的相对湿度变化有关,因为 T. cordubensis 对湿度有一定的敏感性。实验中,培养皿在喷洒后被封闭,可能导致微环境中的湿度变化,从而影响寄生蜂的繁殖行为。此外,寄生蜂在无选择实验中表现出较高的产卵率,这可能与其对寄生环境的适应能力有关。
#### 生物防治的有效性
尽管波尔多液对 T. cordubensis 的寿命有一定程度的负面影响,但其对寄生蜂的产卵行为和寄生选择没有显著影响。这表明,波尔多液可能不会显著干扰 T. cordubensis 作为生物防治剂的功能。然而,寄生蜂寿命的减少可能影响其在农业生态系统中的活动范围和寄生能力,进而影响其对害虫的控制效果。
#### 研究的局限性与未来方向
本研究的局限性在于实验条件较为封闭,可能无法完全模拟真实的农业环境。此外,研究未涉及波尔多液在葡萄叶片和果实上的残留量,以及这些残留量对 T. cordubensis 的实际影响。因此,未来的研究需要进一步探讨波尔多液在实际农业环境中的分布和持久性,以及其对寄生蜂行为和繁殖能力的潜在影响。
### 结论与展望
本研究首次探讨了波尔多液对 T. cordubensis 的影响,揭示了其对寄生蜂寿命和后代繁殖能力的潜在影响。尽管波尔多液对寄生蜂的直接毒性较低,但其对寄生蜂行为和繁殖能力的影响仍需进一步研究。此外,研究还指出,寄生蜂对波尔多液的感知能力可能有限,这可能与其在农业生态系统中的适应性有关。未来的研究应进一步探讨波尔多液在不同环境条件下的分布和持久性,以及其对生物防治剂的长期影响。这将有助于优化生物防治策略,提高农业生态系统的可持续性。
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