【目的】探究光周期和温度对美国白蛾滞育的影响,明确诱导美国白蛾滞育的主控因子和幼虫敏感龄期,为深入研究光周期诱导美国白蛾滞育的分子机制和开发新型防治技术奠定基础。【方法】设置4个温度(21、23、25和27℃)和7个光周期(L8∶D16、L10∶D14、L12∶D12、L13∶D11、L14∶D10、L15∶D9和L16∶D8),统计和比较28种不同处理条件下美国白蛾的滞育结果,阐明光周期和温度对美国白蛾滞育和临界光周期的影响;23℃条件下,在美国白蛾幼虫不同发育阶段分别给予长光照(L16∶D8)和短光照(L10∶D14)交替饲养处理,统计和比较32种不同处理下美国白蛾的滞育结果,明确光周期诱导美国白蛾滞育的敏感龄期。【结果】在21、23、25和27℃条件下,光照时间小于13 h,可导致美国白蛾滞育发生,光照时间达到16 h,美国白蛾个体继续发育而无滞育发生,光照时间在13~16 h之间时,滞育同时受光周期和温度调控,且滞育率随光周期增长或温度升高均呈下降趋势。21、23、25和27℃条件下的临界光周期分别为14 h 58 min∶9 h 02 min(L∶D)、14 h 45 min∶9 h 15 min(L∶D)、14 h 35 min∶9 h 25 min(L∶D)和14 h 24 min∶9 h 36 min(L∶D),临界光周期随温度升高逐渐缩短。短光照对美国白蛾滞育诱导具有累积效应,美国白蛾幼虫3龄、4龄和5龄对光周期诱导滞育最为敏感。【结论】美国白蛾属典型的长日照发育-短日照滞育型昆虫,光周期在美国白蛾滞育诱导中发挥主导作用,温度伴随光周期发挥作用,低温和短光照利于滞育发生;临界光周期受温度调控,随温度升高逐渐缩短;美国白蛾对光周期诱导滞育具有累积效应,感受光周期最敏感的阶段为幼虫3~5龄。
以三峡库区马尾松人工林为对象,将土壤筛分为大团聚体(2000~8000μm)、粗砂粒(1000~2000μm)、小团聚体(250~1000μm)和微团聚体(<250μm)4个粒径,研究低、中、高氮添加处理(氮添加量分别为30、60、90 kg N·hm^(-2)·a^(-1))下土壤酸解性有机氮组分和净氮矿化的变化。结果表明:不同处理下,团聚体净硝化速率为0.30~3.42 mg N·kg^(-1),占净氮矿化的80%以上。与对照相比,不同处理4个粒径的总氮含量分别提高24.1%~45.5%、6.4%~34.3%、7.9%~42.4%,净氮矿化速率分别提高1.3~7.2、1.4~6.6、1.8~12.9倍,而速效磷含量分别降低9.3%~36.9%、12.2%~56.7%、19.2%~61.9%。可酸解性有机氮组分、有机质含量以及净氨化、净硝化和净氮矿化速率均随着团聚体粒径的减小而增加,但速效磷含量变化呈相反的趋势。酸解性有机氮组分含量大小为:酸解氨基酸态氮>酸解铵态氮>酸解未知态氮>酸解氨基糖态氮。总氮是提高酸解性有机氮组分含量的主导因子。多元逐步回归显示,酸解氨基酸态氮和酸解氨基糖态氮含量影响了净氨化速率;酸解氨基糖态氮、酸解氨基酸态氮和酸解铵态氮含量共同影响了净硝化、净氮矿化速率以及净氮矿化累积量。综上,团聚体的物理结构影响了土壤氮矿化,氮添加提高了土壤生物可利用性及易矿化态酸解性有机氮的含量,但大量氮添加导致土壤有机质和速效磷含量下降。
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