这里介绍的是一个协议,用于在田间实验中确定作物中多个日期的割裂和分钟海盗虫捕食者的数量。还说明了如何确定管理策略对漏洞的功效,并评估按分钟海盗错误进行掠夺的好处。
西部花纹,富兰克林西洋藻(佩尔甘德),是一种多噬菌种,已传播到世界各地。在控制其种群的尝试中广泛使用杀虫剂消除了天敌和竞争对手的花草品种,从而增加了其种群数量。与耐抗害虫种群、次生虫爆发和环境退化一起,形成了不可持续的状况。病虫害综合管理利用对害虫和天敌关系的了解,实施无害环境和可持续的战术。一分钟海盗虫是全世界最重要的捕食者。他们可以抑制并最终控制富兰克林菌种花纹。花样至少每周采集一次,才能了解捕食者-猎物的动态。这里展示的是水果蔬菜和伴生植物的花的样本,以估计单个树苗和分钟海盗虫物种的密度。具有代表性的数据说明了如何使用协议来确定管理策略随时间推后的有效性,以及如何评估按分钟盗版错误进行掠夺的好处。采样协议同样适用于其他植物物种宿主的thrip和分钟海盗虫的采样。
西方花草,富兰克林西洋藻(Pergande),是第一批由于全球主义和农产品国际贸易而传播到全世界的害虫之一。经济损失直接来自喂养和排卵,间接地通过植物致病病毒的传播。入侵人口已经对大多数类别的杀虫剂产生了基本抗药性,而用杀虫剂控制种群的尝试只会通过消除重要的天敌和竞争对手物种而增加损害。这种控制方法破坏了管理方案的稳定,导致抗虫害种群、次生虫暴发和环境退化。
综合虫害管理方案是从对害虫和天敌关系以及管理策略对这些关系的影响的了解中发展起来的。长期以来,人们一直认为,快速殖民化和增长的人口特征超过了天敌调节机会主义的西方花丛的能力;也就是说,在它显示,从自然种群的奥里乌斯insidiosus(Say)的掠夺,不仅导致抑制西方花纹种群,而且下降种群走向灭绝2。此外,西方的花纹主要是花居,其中竞争花粉和其他花卉资源与本地多花花纹。
在美国东部的大部分地区,主要本土竞争对手是富兰克林·特里蒂奇(菲奇),而在佛罗里达州南部,主要竞争对手是富兰克林·比斯皮诺萨(摩根)3。西部花纹在佛罗里达受到来自捕食者和竞争对手花纹物种的强生物抵抗力;然而,它是受杀虫剂和其他战术干扰的栖息地中的主要物种,排除了竞争对手和天敌。因此,水果蔬菜成功综合病虫害防治方案的核心组成部分是增加掠夺和竞争3,4。这些程序是从捕食者-猎物动力学知识和各种策略的有效性,以管理血丝和增加生物抵抗力。这里,用于估计佛罗里达州水果蔬菜和伴生植物花中单个树苗和分钟海盗虫种的密度的方法被展示出来。这些数据用于确定管理策略的有效性,并评估按小海盗错误进行掠夺的好处。
设计花纹采样协议:背景信息
当西方花纹在20世纪80年代成为主要害虫时,有必要制定程序,在实地研究中准确、有效地、准确地确定个体刺虫的种类。这里描述的程序是从为理解花纹的生物学和管理而进行的许多研究中获得的知识发展起来的。这些研究的例子包括Funderburk等人2、汉森等人6、萨尔格罗·纳瓦斯等人7、萨瑟兰等人8、泰勒-朱利安等人9。在花中,富兰克林菌种和微小海盗虫的浓度是行为基础,而不是杀虫剂应用或取样的伪影。对花卉中其他植物部分的种群估计通常足以了解捕食者和猎物对植物宿主的当地动态,并基于捕食者与猎物比率评估生物控制计划的好处。然而,为花卉开发的方法可以适应其他植物部件的取样。通常的样本单位是一朵或多朵花。达到所需精度水平所需的样本数量是样本单位中总体密度和花数的函数。
富兰克林的物种往往是花朵的聚合分布,种群通常集中在上部植物冠7的花朵。对于大多数研究,花是从植物的上半部分随机选择的。去除花丛的相对技术,包括液体清洗、机械脱流或干燥,是不准确和不精确的8。因此,使用直接计数、绝对估计技术。在Iength中,小生物是大约2毫米,显微镜通常是必要的,以准确确定物种。构成样品单元的花被放置在酒精含量为70%的瓶中。一旦采集样本,每个图的瓶将返回到实验室,以提取小虫和分钟海盗虫,并准确确定每个图的的性别、种类和阶段。实验包括复制的实地图,用于评估抑制thrip的治疗方法的疗效和被微小的海盗虫掠夺的好处。花样在植物宿主的开花期间至少每周采集一次。随机完整块实验设计有助于消除块之间的 thrip 和分钟盗版错误密度的实验误差差异。子图处理安排有助于减少影响thrips运动9的管理策略的图间效应。
花卉样品处理与分析:背景信息
在 20 世纪 90 年代之前,为分类学专家开发了鱼种的钥匙,这些专家使用多种安装介质之一,将用于识别的锥体放在显微镜幻灯片上。研究thrips生物学和管理的研究人员不是分类学专家,分类学专家没有参与研究。通常,这些研究样本中的分体被归为分类的属、家族、子阶或阶级。西方花纹传播后,有关丝虫生物学和管理的研究迅速扩散,研究人员认识到需要识别丝虫物种,并开发一个高效的样品处理系统。
在20世纪90年代中期涉及丝虫种群生物学的研究中,样本中的成人血丝被放置在显微镜幻灯片上,由分类学专家R.J.Beshear(例如Salguero Navas等人7)鉴定为物种。由于当时缺乏幼虫鉴定密钥,幼虫只被识别为属。滑轨安装成本高昂且费力,并开发了更高效的系统2。在随后的研究中,从含有70%酒精的培养皿中的花中提取样本中的丝虫,在立体镜下,在培养皿中确定雄性与雌性。我们的大部分研究都涉及富兰克林菌的物种。这些物种的成人被分离到立体镜下的物种,使用其在背表面的背纹差异,在前体,头部和天线10,11,12。
在分体分类方面获得了额外的专业知识,以识别和识别样本中的其他鱼系和物种。全世界有许多奥里乌斯物种,它们是鱼类的重要食肉动物。两个物种,奥·因西迪奥斯和奥·普米利奥(冠军),在佛罗里达州13的大部分地区是共生的。这些物种的成年人被基底天线段、后腿的阴翼和翅膀上的楔形虫的颜色特征隔开。物种和性别在生物学和行为上有所不同;因此,通常单独分析每个数据。由于花朵中的纹组具有聚合分布模式,因此数据需要转换以稳定处理之间的方差。根据实验设计,使用适当的方差分析来比较处理方法,并分析每个单独日期和/或日期2、9 上汇集的数据的数据。当治疗差异因日期而异时,分析对单个日期的影响非常重要。每分钟海盗虫(成人和幼虫)总数(成人和幼虫)的比率用于评估生物控制的有效性与微小的海盗虫在佛罗里达州实地研究中抑制thrips种群的比例约一个捕食者每180次2,9。
经过30多年的实地研究,为佛罗里达的农作物开发了具有所需精确度估计花纹种群密度的采样协议。研究是为了了解影响种群估计的花纹生物学的重要方面。例如,进行研究是为了了解采样16、场内样本位置16、个别植物的样本位置6、16、聚集模式对估计时间的影响。在花7,和花的颜色17。这些因素被认为影响人口估计;因此,决定在哪里,何时,以及如何在设计采样协议在未来的研究至关重要。
分钟海盗虫成人和仙女是高度嗜血的,和捕食者聚集与它的猎物在密度依赖的方式,通过选择相同的花也首选的thrips17。他们还利用猎物或被猎物破坏的植物的提示来定位鱼苗。成年人在花间快速移动,这种行为增强了他们在空间和时间18中追踪当地猎物种群的能力。因此,在估计微小海盗虫种群时,应在今后的研究中使用用于估计虫群的采样协议。分钟海盗虫是成人的有效捕食者和不同富兰克林菌种的幼虫花19。捕食者的数量相对于猎物总数提供了对分钟海盗虫抑制和控制花中混合的鱼群的能力的最佳估计。在分析未来研究中的数据时,应考虑这一点。
富兰克林菌种成人迅速殖民宿主作物一旦开花开始,和快速人口增长后,没有死亡从天敌2,18,19。在捕食者和向日葵等猎物的植物宿主上,在花开始后不久就,鱼群的数量最大,随着微小的海盗虫增加,种群数量就会减少(图9)。微小的海盗虫的数量仍然存在,即使小虫几乎灭绝。为了充分理解这种捕食者-猎物的动态关系,有必要在整个作物的开花期间经常取样。调查其他类型的战术的功效时也是如此,因为它们在某些日期可能有效,而其他策略则无效。在整个开花期间每周进行一次或两次采样,以评估泰勒-朱利安等人9、14年调查的推拉系统中多种战术的效果。
富兰克林是家族中第二大属,有大量文献描述20年的成年生活阶段。一种复杂的物种栖息花卉,是特定于不同的植物宿主物种和地理位置。因此,从初始采样的子集中专家鉴定带幻灯片的试样至关重要。然后,在任何特定的植物宿主和地理位置中,可以选择每个物种的成年人所特有的分类特征,以便在未来的研究中确定该物种,而无需进行将每个物种置于显微镜上的费力和昂贵的程序在复合显微镜下查看的幻灯片。它们只需在立体镜下查看和识别即可。(在某些异常情况下,分隔两个物种的形态特征非常类似,以至于它们无法在立体镜下分离。这里描述的佛罗里达州大多数作物中常见的花纹品种的方法,在处理实地研究中所需的大量样品时,应加以调整和使用,以确定管理策略的有效性,评估按小海盗错误掠夺的好处。
The authors have nothing to disclose.
支持由佛罗里达州农业和消费者服务部的专业作物块赠款号码01856和024049提供。其他支持来自美国农业部-ARS与佛罗里达大学58-6618-2-096和58-6618-4-035的合作协议。我们感谢以前的学生、博士后和合作者,他们以多种方式为我们的研究做出了贡献,以了解影响花纹种群动态的因素。
Alcohol | Any source | 70% ethanol or isopropyl | |
Centrifuge tube | Fisher Scientific Co. | 06-443-18 | Flat cap and trayed |
Forceps | Fisher Scientific Co. | 08-885 | Medium point |
Kaolin clay | Novasource | Surround WP | 95% kaolin |
Pasteur pipet | Fisher Scientific Co. | 13-678-6A | 5 ¾ inch disposable |
Petri dish | Fisher Scientific Co. | FB0875711A | With grid |
Probes/seekers | Fisher Scientific Co. | 08-995 | 6 inch bent end |
Scalpel | Fisher Scientific Co. | 14-840-00 | Excel international |
Stereomicroscope | Leica Microsystems | M Series | 40X and greater |
UV-reflective mulch | Intergro | Metalized |