牧草中C、N元素含量的改變與亞洲小車蝗的取食關(guān)系.pdf

1、I摘要草原蝗蟲的防治已成為維護(hù)草原生態(tài)系統(tǒng)平衡的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略任務(wù)。氮元素和磷元素是構(gòu)成生物體的大量元素之一，也是各種蛋白質(zhì)和遺傳物質(zhì)的重要組成元素，而通過光合作用的碳則是植物各種生理生化過程的底物和能量來源。氮對(duì)于草食性昆蟲而言被公認(rèn)為是最重要的限制營養(yǎng)素，一些學(xué)者堅(jiān)持認(rèn)為，對(duì)于草食性的昆蟲來說，磷元素并不像氮元素一樣是限制性元素。隨著化學(xué)計(jì)量學(xué)的確立和發(fā)展，為蝗蟲的治理提出了新的思路：是否可以通過人工施肥等方式，改變牧草中C、N、P等

2、元素的含量，一方面恢復(fù)因?yàn)檫^度放牧和蝗災(zāi)造成的土壤肥力的下降；另一方面通過對(duì)于牧草中的元素含量的條件改變蝗蟲的取食選擇性和食量，在一定程度上到達(dá)生態(tài)防治的效果，為將來治理蝗災(zāi)蟲害打下基礎(chǔ)。本研究通過對(duì)野外樣地的人工施肥，模擬植物食料的不同元素組成以及含量水平，選取羊草和克氏針茅為供蝗蟲取食的植物選擇亞洲小車蝗的5齡若蟲和羽化后5天的成蟲，選擇兩種內(nèi)蒙古草原主要優(yōu)勢草種羊草和克式針茅，通過人工飼喂蝗蟲取食的方法，在測定C、N元素含量的基礎(chǔ)

3、上，分別觀察亞洲小車蝗的5齡蝻期以及成蟲在未施肥(ON)和施N肥(HN)，使用N肥(P)和NP肥(NP)等不同條件下對(duì)于兩種不同草種的食量和選擇頻次研究N元素變化對(duì)于亞洲小車蝗取食選擇性的影響以及P元素對(duì)于這種影響的干擾性。經(jīng)過元素分析儀的檢驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)：羊草中的N含量要高于針茅，施加N肥就可以顯著提高N元素含量，無論使用何種肥料，C元素會(huì)保持在一個(gè)較為穩(wěn)定的水平，不同施肥條件下牧草的碳氮比差異不大。2011和2012年，我們分別進(jìn)行未

4、施肥(ON)和施N肥（HN）兩種情況下蝗蟲取食羊草和針茅以及蝗蟲取食ON和HN羊草(針茅)的試驗(yàn)，結(jié)果表明：蝻期，由于取食量小，食物中N元素能夠滿足其生長發(fā)育需要，N元素不是其取食選擇性和食量的決定因素。而在成蟲期亞洲小車蝗特別是雄性更喜歡低N植物作為其食物。亞洲小車蝗對(duì)羊草或針茅的選擇取食隨發(fā)育階段、性別和草的N含量進(jìn)行調(diào)整，但在進(jìn)化過程中趨向于選擇低氮的植物。2012年，我們加入P元素作為干擾因素，將蝗蟲對(duì)于使用P肥（NP肥）的羊草