光環(huán)境作為自然環(huán)境條件中對生物體影響最為重要的可變因素之一,其對昆蟲生長發(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,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燈做為誘蟲燈的誘捕光源研究較多,但其對昆蟲生長發(fā)育的研究較少,探索LED燈對昆蟲生物學(xué)特性的影響將有利于明確昆蟲適應(yīng)生長的光環(huán)境條件,解釋光環(huán)境作為選擇壓力下昆蟲的進化方式,同時也可以作為昆蟲生理調(diào)節(jié)器,用于資源昆蟲的生產(chǎn)和害蟲的防治,具有重要的理論和應(yīng)用價值。本研究以家蠅Musca domestica、大頭金蠅Chrysomyia megacephala、綠盲蝽Apolygus lucorum、黃粉蟲Tenebrio molitor和菜粉蝶Pieris rapae為供試?yán)ハx。這5種昆蟲屬于不同的目,親緣關(guān)系遠(yuǎn)、具有不同生活習(xí)性和取食傾向,具有進化上的代表性。以LED光的波長因素作為變量,確定了12種光環(huán)境條件對試蟲進行處理,研究不同光環(huán)境處理對5種昆蟲生長發(fā)育的影響制作了昆蟲在不同光環(huán)境中的種群生命表,為以后物理防治研究的學(xué)者提供一些有價值的參考資料。主要結(jié)果如下:1.不同光環(huán)境對家蠅生物學(xué)特性的影響家蠅成蟲羽化率影響最顯著的波長是435 nm,575 nm處理中卵孵化率最低,645nm處理中卵孵化歷期最短,幼蟲存活率和化蛹率最低的波長分別是460 nm和435nm,藍綠光對家蠅各階段生長發(fā)育和歷期存在顯著影響,藍光對家蠅全世代生長發(fā)育作用顯著;對家蠅雌蟲產(chǎn)卵影響最顯著的波長是375 nm,家蠅在365 nm處理中種群趨勢指數(shù)為1.51,說明該處理下下一代種群增長速度緩慢。2.不同光環(huán)境對大頭金蠅生物學(xué)特性的影響大頭金蠅成蟲羽化率影響最顯著的波長是435 nm。435 nm中卵孵化率最低,420nm處理中卵孵化歷期最短,幼蟲存活率和化蛹率最低和歷期最短的波長均為435nm,說明藍光會降低大頭金蠅各階段的存活情況并縮短幼蟲和蛹階段的發(fā)育歷期,藍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處理對大頭金蠅種群繁殖的限制作用明顯。3.不同光環(huán)境對綠盲蝽生物學(xué)特性的影響575 nm是對綠盲蝽成蟲羽化率影響最顯著的波長,575 nm處理中綠盲蝽卵孵化率和若蟲存活率最低,說明黃橙光不利于綠盲蝽卵和若蟲的存活發(fā)育;435 nm和420nm處理中綠盲蝽各階段發(fā)育歷期均比較低,說明藍光降低綠盲蝽的發(fā)育歷期;435nm對綠盲蝽雌蟲產(chǎn)卵量的影響效果顯著,種群趨勢指數(shù)以420 nm處理最低,為4.26,說明在不同光環(huán)境中綠盲蝽種群均呈現(xiàn)增長趨勢,增長最慢的為原來的4.26倍。4.不同光環(huán)境對黃粉蟲生物學(xué)特性的影響黃粉蟲卵期在600 nm處理中孵化歷期最短,幼蟲在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,而黃粉蟲蛹期處理所得成蟲羽化率以365nm最低,說明黃粉蟲的存活發(fā)育受紫外光和黃橙光的影響顯著;全世代處理在435nm中成蟲羽化率最低,且存在畸形情況,以短波長較明顯,435 nm畸形率最高;365 nm處理中黃粉蟲雌蟲產(chǎn)卵量最低,種群趨勢指數(shù)以375 nm處理最低,為24.92,說明在不同光環(huán)境中黃粉蟲種群均呈現(xiàn)增長趨勢,增長最慢的為原來的24.92倍。5.不同光環(huán)境對菜粉蝶生物學(xué)特性的影響菜粉蝶幼蟲和蛹的存活發(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,說明菜粉蝶幼蟲階段受藍光和黃光影響明顯;435 nm處理下發(fā)育歷期最低,說明藍光可以縮短菜粉蝶蛹期的發(fā)育歷期。6.不同光環(huán)境對5種昆蟲生物學(xué)特性的比較分析不同光環(huán)境對5種昆蟲生物學(xué)特性的影響情況存在差異,但生長發(fā)育均顯著受藍光影響:對家蠅和大頭金蠅生長發(fā)育的影響效果最顯著,且幼蟲和蛹的發(fā)育歷期明顯縮短;不僅對黃粉蟲的生長發(fā)育影響顯著并且出現(xiàn)缺翅等畸形率最高;對綠盲蝽發(fā)育和繁殖的影響效果均較顯著;對菜粉蝶幼蟲階段發(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的存活發(fā)育;菜粉蝶幼蟲階段發(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)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：S433;S477
【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

光源的波長分別為 365 nm、375 nm、420 nm、435 nm、460 nm、575 nm、600nm、645 nm 和 730 nm，對照處理燈源為 LED 白日光燈管，所選供試光源的光強和功率分別為 1000 lx（使用光照照度儀檢測）和 20 W。2.1.4 實驗裝置的設(shè)計實驗裝置由本實驗室設(shè)計，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，整體形成一面開口的黑色雙層暗箱。將上下兩層利用 KT 板分隔成 3個暗箱格，并用黑色墻紙封閉牢固，以防止實驗期間各種光環(huán)境透光造成干擾。整個雙層架成為 6 個一面開口的黑暗暗箱，將每個暗箱頂部中間用電鉆鉆孔便于懸掛供試 LED 燈，開口面由不透光黑布罩住，便于供試?yán)ハx的放置處理與后期觀察。每個暗箱長和寬均為 80 cm，高為 100 cm。單個暗箱結(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 條幼蟲發(fā)育歷期最長，為 9.04 d，與 LD 對照處理差異不顯著（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)育歷期顯著高于對照處理（P＜0.05），說明黃橙家蠅蛹的發(fā)育歷期。

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王文龍;任利利;張連生;馬云波;駱有慶;;不同波長LED燈對油松毛蟲的誘捕效果與評價[J];應(yīng)用昆蟲學(xué)報;2017年06期

2 雷朝亮;;昆蟲趨光機理及燈光誘殺關(guān)鍵技術(shù)研究取得突破性進展[J];華中昆蟲研究;2014年00期

3 朱錦磊;朱偉;劉懷阿;陸玉榮;張春梅;;灰飛虱對5種波長LED的趨光性比較及藍光對灰飛虱繁殖力的影響[J];江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報;2014年03期

4 黃詠槐;黃少彬;劉海軍;Baode WANG;胡學(xué)難;黃煥華;;星天牛趨光性研究初報[J];環(huán)境昆蟲學(xué)報;2014年02期

5 王u&;郭曉軍;張君明;張帆;;異色瓢蟲不同光環(huán)境下的交配行為[J];生態(tài)學(xué)報;2014年24期

6 魯藝芳;嚴(yán)俊鑫;李霜雯;嚴(yán)善春;;不同光照強度下興安落葉松對舞毒蛾幼蟲生長發(fā)育及防御酶的影響[J];生態(tài)學(xué)報;2013年22期

7 邊磊;孫曉玲;高宇;羅宗秀;金珊;張正群;陳宗懋;;昆蟲光趨性機理及其應(yīng)用進展[J];應(yīng)用昆蟲學(xué)報;2012年06期

8 沈穎;尉吉乾;莫建初;王道澤;張莉麗;;昆蟲趨光行為研究進展[J];河南科技學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年05期

9 程文杰;鄭霞林;王攀;雷朝亮;王小平;;昆蟲趨光的性別差異及其影響因素[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報;2011年12期

10 卓德干;李照會;門興元;于毅;張安盛;李麗莉;張思聰;;溫度和光周期對綠盲蝽滯育誘導(dǎo)的影響[J];昆蟲學(xué)報;2011年09期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 金銀利;溫度、光周期和水分對綠盲蝽（Apolygus lucorum Meyer-Dür）滯育調(diào)控的影響[D];福建農(nóng)林大學(xué);2016年

2 陳禎;昆蟲趨光特性與粘蟲色板應(yīng)用的生態(tài)影響[D];云南大學(xué);2016年

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1 王占誠;LED光源在光合細(xì)菌培養(yǎng)中的應(yīng)用[D];華東師范大學(xué);2017年

2 袁偉寧;紫外脅迫對豌豆蚜影響的研究[D];甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

3 王占霞;韭菜遲眼蕈蚊光色趨性及其行為機理[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

4 張一凡;不同溫度下四紋豆象實驗種群生命表[D];湖南農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

5 于海利;梨小食心蟲Grapholita molesta Busck的趨光性及綠光對其生物學(xué)特性的影響[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

6 王明明;磁場和LED光照對小菜蛾生物學(xué)特性的影響[D];揚州大學(xué);2010年

7 閆海燕;龜紋瓢蟲Propylea japonica（Thunberg）感光、趨光機制的研究[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2006年

8 張可君;瑞香狼毒對菜粉蝶的生物殺蟲活性及其作用機制初步研究[D];四川大學(xué);2005年

本文編號：2832063