不同温度条件下意大利蝗呼吸代谢变化特征研究

摘要

目的：意大利蝗(Calliptamus italicus L.)是新疆荒漠半荒漠草原的主要危害种类,前期研究表明其发生与新疆气候变暖显著相关,本研究进一步探讨气候变暖条件下意大利蝗适应的呼吸代谢机制.方法：应用多通道昆虫呼吸仪测定了15℃、20℃、25℃、30℃ 和35℃不同温度条件下意大利蝗的呼吸率、代谢率、CO2释放率、Q10及呼吸商并分析其变化特征.结果：15℃时意大利蝗的呼吸率、代谢率、CO2释放率均显著低于其它温度(P＜0.01),35℃时三项指标值显著高于其它温度(P＜0.01),表明低于15℃和高于35℃的温度条件都对意大利蝗的呼吸代谢产生明显影响;在20℃～30℃之间,意大利蝗的呼吸率、代谢率及CO2释放率变化幅度小且平稳,差异均不显著(P＞0.01),表明该温度范围是意大利蝗生长发育的适宜温度条件.不同温度下意大利蝗呼吸率的Q10值显示,20℃～30℃温度范围内的 Q10值最小,为1.03,15℃～25℃的Q10值为1.43,25℃～35℃的Q10值最大,为2.42,说明意大利蝗的呼吸代谢活动对温度变化敏感,并表明20℃～30℃是意大利蝗生长发育的适宜范围.各温度条件下意大利蝗呼吸商的差异不显著(P＞0.01),平均为0.945,并判断意大利蝗呼吸代谢消耗的底物主要为糖类物质.结论：本研究得出20℃～30℃是意大利蝗生长发育的适宜范围,预示着在气候持续变暖背景下,意大利蝗仍将是新疆草原最重要的生物灾害之一.