摘要: 门源草原毛虫是青藏高原东北部高寒草甸的主要害虫，其危害不仅表现在爆发时大量吞噬优良牧草，加剧草地退化，造成家畜食物短缺，而且若家畜误食了残留的草原毛虫茧壳会引发口膜炎，严重时甚至死亡。气候变暖和放牧是青藏高原高寒草甸所面临的两个主... 展开 门源草原毛虫是青藏高原东北部高寒草甸的主要害虫，其危害不仅表现在爆发时大量吞噬优良牧草，加剧草地退化，造成家畜食物短缺，而且若家畜误食了残留的草原毛虫茧壳会引发口膜炎，严重时甚至死亡。气候变暖和放牧是青藏高原高寒草甸所面临的两个主要环境变化因素。未来环境变化下，草原毛虫-植物相互关系对青藏高原高寒草甸的草地资源和畜牧业生产安全至关重要。通过野外控制试验考察门源草原毛虫-植物相互关系对实验增温（夏季-日间1.2℃/夜间1.7℃;冬季-日间1.5℃/夜间2.0℃）和放牧的响应。 门源草原毛虫幼虫取食范围随龄期增长有所扩展，低龄幼虫（1-3龄）以莎草和禾草叶片为食，高龄幼虫（4-7龄）扩展取食禾草的穗、委陵菜属植物的叶和花。稳定同位素混合模型结果表明幼虫食物组成比例为莎草52％、禾草22％、杂草26％。增温显著提高了门源草原毛虫的食物数量（地上生物量、禾草盖度），而放牧降低了食物数量。 食物营养价值检测结果表明，莎草和禾草约占高寒草甸地上生物量的60％，其干物质、灰分、纤维素、木质素含量和热值相对较高，无氮浸出物含量较低;而委陵菜的粗蛋白、粗脂肪和无氮浸出物含量较高;取食部分的干物质、粗蛋白、粗脂肪、无氮浸出物、灰分含量和热值均显著高于不食部分，而取食部分的纤维素和木质素含量则显著低于不取食部分。放牧显著提高了门源草原毛虫食物含氮量，而增温降低了食物的含氮量。 门源草原毛虫具有一定的体温调节能力，其日活动时间的25％用于晒太阳，使幼虫体温平均升高4.5℃，最高达9.9℃，晒太阳以后幼虫的活动能力迅速增强，在20℃左右进入取食高峰。门源草原毛虫幼虫Q10为3.4，晒太阳使幼虫体温平均升高4.5℃，即晒太阳使幼虫体内的酶促反应速率提高约1.5倍。增温和放牧改变了高寒草甸冠层开放度，进而影响草原毛虫的温度调节能力。 增温显著缩短了门源草原毛虫幼虫期和蛹期。雌性幼虫发育时期缩短有损其潜在繁殖力，但同时草原毛虫幼虫期和蛹期缩短，降低了被天敌捕食的风险，也减少了后期发育的季节性低温限制。2011年，雄成虫羽化时间较雌成虫早了5.0天，即雄性先熟，有利于羽化后的雌成虫及时交配，降低其产卵前死亡率。 放牧显著提高了门源草原毛虫幼虫的生长速率和蛹重，雌蛹重相对增长率是雄蛹的2倍，其个体大小与取食植物的含氮量和冠层开放度呈正相关。雌蛹重量和产卵量呈显著正相关，放牧显著增加了成虫的繁殖力。增温未显著影响滞育一龄幼虫的越冬存活率，表明在高寒草甸冬季极端低温下越冬幼虫对于实验增温（日间1.5℃/夜间2.0℃）不敏感。放牧增加了门源草原毛虫的种群密度，显著提高了草原毛虫对高寒草甸的损害（地上生物量和禾草盖度），可见门源草原毛虫的危害会加剧放牧造成的草地退化。 增温和放牧改变了门源草原毛虫的食物可利用性（地上生物量、禾草盖度、禾草含氮量）和栖息微环境（冠层高度、盖度、立枯量）。总体而言，增温和放牧可以相互弥补或减缓其对门源草原毛虫的独立负效应。在增温放牧处理下，门源草原毛虫的食物质量（禾草含氮量）和栖息环境开放度（冠层高度、盖度、立枯量）显著提高，改善其栖息环境，草原毛虫个体表现和种群数量显著提高，因此造成对高寒草甸更大的危害性（地上生物量、禾草盖度）。可见，在未来气候变暖的放牧草甸，门源草原毛虫的适合度增加，对高寒草甸和当地畜牧业的生产安全威胁加大，需加强对害虫的监控和防治。 收起