温度与捕食压力调控下跳甲对油菜的取食行为及生物防治潜力研究

《The Canadian Entomologist》：Generalist predators, increased plant density, and lower temperature reduce flea beetle (Coleoptera: Chrysomelidae) damage to canola (Brassicaceae) stems and cotyledons

本研究针对十字花科作物主要害虫——条纹跳甲（Phyllotreta striolata）和芜菁跳甲（P. cruciferae）的为害机制，通过微宇宙实验系统探究温度、植物密度及天敌捕食对其取食行为的影响。结果表明，高温（28°C）显著加剧跳甲对子叶和茎的取食损害，且低植物密度下为害更突出；捕食性天敌Pterostichus melanarius和Pardosaspp.能有效降低跳甲数量及作物损伤。研究为油菜田跳甲综合治理提供了关键生态学依据，强调了结合农艺措施与生物防治的可持续防控策略。

　　

在北美油菜田中，两种小小的甲虫——条纹跳甲和芜菁跳甲，是让种植者头疼不已的害虫。它们聚集在油菜幼苗上，通过啃食子叶和茎部组织，严重时可导致作物减产甚至绝收。尽管化学种子处理剂被广泛使用，但跳甲抗药性增强及环境风险促使人们寻求更可持续的管理策略。然而，当前对跳甲取食行为的生态驱动因素，如温度如何影响其危害程度、不同种植密度能否稀释损害，以及天敌能否有效控害，仍缺乏系统认知。

为解答这些问题，研究团队在《The Canadian Entomologist》上发表论文，通过控制环境条件下的微宇宙实验，模拟了不同温度（13°C、18°C、23°C、28°C）、植物密度（低/高）及捕食者（步甲、狼蛛等）存在的情境，系统量化跳甲对油菜子叶和茎的取食损伤。研究采用数字化图像分析（GIMP软件）精确测定子叶损害面积，并建立茎部蛀孔长度的快速估算公式（基于预设尺寸分类与固定宽度0.2 mm）。同时通过捕食实验（培养皿与微宇宙）评估天敌对跳甲种群及作物损伤的抑制效果。

温度与跳甲物种的取食响应

研究发现，高温显著促进跳甲取食，28°C时子叶受害面积是13°C的4倍以上，且茎部蛀孔数量随温度上升而增加。两种跳甲物种的取食量无显著差异，表明其危害程度受环境因子主导而非种间特性。

植物密度与温度的交互作用

在28°C高温下，低植物密度（5株/盆）的子叶受害程度显著高于高密度（10株/盆），而18°C时密度效应不显著。茎部损伤主要源于受害植株比例（ prevalence）升高，而非单株受害强度。

天敌的控害潜力

狼蛛Pardosaspp.和步甲P. melanarius能显著降低跳甲数量（培养皿实验存活率下降40%以上）及作物损伤。P. melanarius更通过非消耗性效应（如惊扰跳甲迁移至子叶）减少茎部蛀孔。

微宇宙实验中，P. melanarius使子叶损伤降低30%，且在低密度下控害效果更显著。

研究结论与意义

本研究揭示温度升高会加剧跳甲危害，而增加植物密度可部分缓冲该效应。天敌（尤其是P. melanarius）通过消耗性与非消耗性作用双重抑制跳甲损害。成果为油菜田跳甲综合治理提供了新思路：结合高温预警、合理密植及保护天敌（如通过生境管理增强P. melanarius种群），可减少对化学药剂的依赖，推动作物保护向生态化转型。未来需开展田间试验验证上述策略的实际可行性，并探索跳甲-植物-天敌互作的分子机制。