光環(huán)境作為自然環(huán)境條件中對(duì)生物體影響最為重要的可變因素之一,其對(duì)昆蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育、呼吸代謝和繁殖能力等方面的影響已為人們所關(guān)注。近年來(lái),隨著可持續(xù)發(fā)展和綠色環(huán)保概念的不斷提出,利用燈光技術(shù)防治害蟲(chóng)在現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)中發(fā)揮著重要作用。作為新型燈源,LED燈做為誘蟲(chóng)燈的誘捕光源研究較多,但其對(duì)昆蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育的研究較少,探索LED燈對(duì)昆蟲(chóng)生物學(xué)特性的影響將有利于明確昆蟲(chóng)適應(yīng)生長(zhǎng)的光環(huán)境條件,解釋光環(huán)境作為選擇壓力下昆蟲(chóng)的進(jìn)化方式,同時(shí)也可以作為昆蟲(chóng)生理調(diào)節(jié)器,用于資源昆蟲(chóng)的生產(chǎn)和害蟲(chóng)的防治,具有重要的理論和應(yīng)用價(jià)值。本研究以家蠅Musca domestica、大頭金蠅Chrysomyia megacephala、綠盲蝽Apolygus lucorum、黃粉蟲(chóng)Tenebrio molitor和菜粉蝶Pieris rapae為供試?yán)ハx(chóng)。這5種昆蟲(chóng)屬于不同的目,親緣關(guān)系遠(yuǎn)、具有不同生活習(xí)性和取食傾向,具有進(jìn)化上的代表性。以LED光的波長(zhǎng)因素作為變量,確定了12種光環(huán)境條件對(duì)試蟲(chóng)進(jìn)行處理,研究不同光環(huán)境處理對(duì)5種昆蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育的影響制作了昆蟲(chóng)在不同光環(huán)境中的種群生命表,為以后物理防治研究的學(xué)者提供一些有價(jià)值的參考資料。主要結(jié)果如下:1.不同光環(huán)境對(duì)家蠅生物學(xué)特性的影響家蠅成蟲(chóng)羽化率影響最顯著的波長(zhǎng)是435 nm,575 nm處理中卵孵化率最低,645nm處理中卵孵化歷期最短,幼蟲(chóng)存活率和化蛹率最低的波長(zhǎng)分別是460 nm和435nm,藍(lán)綠光對(duì)家蠅各階段生長(zhǎng)發(fā)育和歷期存在顯著影響,藍(lán)光對(duì)家蠅全世代生長(zhǎng)發(fā)育作用顯著;對(duì)家蠅雌蟲(chóng)產(chǎn)卵影響最顯著的波長(zhǎng)是375 nm,家蠅在365 nm處理中種群趨勢(shì)指數(shù)為1.51,說(shuō)明該處理下下一代種群增長(zhǎng)速度緩慢。2.不同光環(huán)境對(duì)大頭金蠅生物學(xué)特性的影響大頭金蠅成蟲(chóng)羽化率影響最顯著的波長(zhǎng)是435 nm。435 nm中卵孵化率最低,420nm處理中卵孵化歷期最短,幼蟲(chóng)存活率和化蛹率最低和歷期最短的波長(zhǎng)均為435nm,說(shuō)明藍(lán)光會(huì)降低大頭金蠅各階段的存活情況并縮短幼蟲(chóng)和蛹階段的發(fā)育歷期,藍(lán)紫光作用使卵的孵化歷期明顯降低;大頭金蠅在375 nm處理下平均產(chǎn)卵量最低,綜合分析可知,435 nm處理對(duì)大頭金蠅種群繁殖的限制作用明顯。3.不同光環(huán)境對(duì)綠盲蝽生物學(xué)特性的影響575 nm是對(duì)綠盲蝽成蟲(chóng)羽化率影響最顯著的波長(zhǎng),575 nm處理中綠盲蝽卵孵化率和若蟲(chóng)存活率最低,說(shuō)明黃橙光不利于綠盲蝽卵和若蟲(chóng)的存活發(fā)育;435 nm和420nm處理中綠盲蝽各階段發(fā)育歷期均比較低,說(shuō)明藍(lán)光降低綠盲蝽的發(fā)育歷期;435nm對(duì)綠盲蝽雌蟲(chóng)產(chǎn)卵量的影響效果顯著,種群趨勢(shì)指數(shù)以420 nm處理最低,為4.26,說(shuō)明在不同光環(huán)境中綠盲蝽種群均呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì),增長(zhǎng)最慢的為原來(lái)的4.26倍。4.不同光環(huán)境對(duì)黃粉蟲(chóng)生物學(xué)特性的影響黃粉蟲(chóng)卵期在600 nm處理中孵化歷期最短,幼蟲(chóng)在575 nm處理中發(fā)育歷期最短,蛹期在600 nm處理中發(fā)育歷期最短,而黃粉蟲(chóng)蛹期處理所得成蟲(chóng)羽化率以365nm最低,說(shuō)明黃粉蟲(chóng)的存活發(fā)育受紫外光和黃橙光的影響顯著;全世代處理在435nm中成蟲(chóng)羽化率最低,且存在畸形情況,以短波長(zhǎng)較明顯,435 nm畸形率最高;365 nm處理中黃粉蟲(chóng)雌蟲(chóng)產(chǎn)卵量最低,種群趨勢(shì)指數(shù)以375 nm處理最低,為24.92,說(shuō)明在不同光環(huán)境中黃粉蟲(chóng)種群均呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì),增長(zhǎng)最慢的為原來(lái)的24.92倍。5.不同光環(huán)境對(duì)菜粉蝶生物學(xué)特性的影響菜粉蝶幼蟲(chóng)和蛹的存活發(fā)育在不同光環(huán)境處理下差異顯著(P0.05)。菜粉蝶幼蟲(chóng)在435 nm和575 nm處理中化蛹率較低,575 nm處理中羽化率最低,說(shuō)明菜粉蝶幼蟲(chóng)階段受藍(lán)光和黃光影響明顯;435 nm處理下發(fā)育歷期最低,說(shuō)明藍(lán)光可以縮短菜粉蝶蛹期的發(fā)育歷期。6.不同光環(huán)境對(duì)5種昆蟲(chóng)生物學(xué)特性的比較分析不同光環(huán)境對(duì)5種昆蟲(chóng)生物學(xué)特性的影響情況存在差異,但生長(zhǎng)發(fā)育均顯著受藍(lán)光影響:對(duì)家蠅和大頭金蠅生長(zhǎng)發(fā)育的影響效果最顯著,且幼蟲(chóng)和蛹的發(fā)育歷期明顯縮短;不僅對(duì)黃粉蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育影響顯著并且出現(xiàn)缺翅等畸形率最高;對(duì)綠盲蝽發(fā)育和繁殖的影響效果均較顯著;對(duì)菜粉蝶幼蟲(chóng)階段發(fā)育影響顯著,且明顯縮短其蛹的發(fā)育歷期。另外,紫外光降低家蠅和大頭金蠅產(chǎn)卵量甚至不產(chǎn)卵;黃橙光不利于綠盲蝽卵和若蟲(chóng)的存活發(fā)育;菜粉蝶幼蟲(chóng)階段發(fā)育受黃光影響顯著。
【學(xué)位單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：S433;S477
【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

光源的波長(zhǎng)分別為 365 nm、375 nm、420 nm、435 nm、460 nm、575 nm、600nm、645 nm 和 730 nm，對(duì)照處理燈源為 LED 白日光燈管，所選供試光源的光強(qiáng)和功率分別為 1000 lx（使用光照照度儀檢測(cè)）和 20 W。2.1.4 實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置由本實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)，使用雙層不銹鋼置物架、不透光黑布、黑色墻紙和黑色遮光 KT 板制作而成。雙層不銹鋼置物架左右兩側(cè)由 KT 板密封，置物架板由黑色墻紙封住，整體形成一面開(kāi)口的黑色雙層暗箱。將上下兩層利用 KT 板分隔成 3個(gè)暗箱格，并用黑色墻紙封閉牢固，以防止實(shí)驗(yàn)期間各種光環(huán)境透光造成干擾。整個(gè)雙層架成為 6 個(gè)一面開(kāi)口的黑暗暗箱，將每個(gè)暗箱頂部中間用電鉆鉆孔便于懸掛供試 LED 燈，開(kāi)口面由不透光黑布罩住，便于供試?yán)ハx(chóng)的放置處理與后期觀察。每個(gè)暗箱長(zhǎng)和寬均為 80 cm，高為 100 cm。單個(gè)暗箱結(jié)構(gòu)如圖 2-1。

華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018 屆碩士研究生學(xué)位（畢業(yè)）論文42; P＜0.001）。其中，435 nm 條件下幼蟲(chóng)發(fā)育歷期最短，為 5.62 d，且其育歷期縮短的影響效果顯著高于其他 11 種光環(huán)境（P＜0.05）；575 nm 條幼蟲(chóng)發(fā)育歷期最長(zhǎng)，為 9.04 d，與 LD 對(duì)照處理差異不顯著（P＞0.05）。環(huán)境處理下，家蠅蛹發(fā)育歷期（圖 3-2C）差異顯著（F11, 48= 35.18; P＜0.00，對(duì)照處理組的家蠅蛹發(fā)育歷期均在 6 d 左右且三者差異不顯著（P＞0.05 nm 條件下家蠅蛹的發(fā)育歷期最低為 4.39 d，其對(duì)家蠅蛹發(fā)育歷期縮短的影著高于其他 11 種光環(huán)境（P＜0.05）；575 nm 條件下蛹發(fā)育歷期最高為 7.575 nm 處理下家蠅蛹的發(fā)育歷期顯著高于對(duì)照處理（P＜0.05），說(shuō)明黃橙家蠅蛹的發(fā)育歷期。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2832063