2016年8月10日
评估作物中节肢动物的丰度对于研究种群动态和物种相互作用至关重要。本文介绍了对叶片吹吸机进行改造并将其应用于水稻田节肢动物的吸捕取样方法。
评估作物中节肢动物的丰度对于研究物种的种群动态及种间相互作用至关重要。然而,获得能够真实反映田间节肢动物实际丰度的可靠种群估计值具有挑战性。本文介绍了对一种叶片吹吸机进行改造并将其应用于水稻田中节肢动物的吸捕取样方法。
在本视频的第一部分,我们将逐步讲解如何改装吹吸式树叶机以用于吸气采样。在第二部分,我们将说明如何在野外使用该吹吸式采样器。在第三部分,我们将展示采样结果。
首先,我们需要收集进行改装所需的所有部件。在本视频中,我们使用了一款市售的 Oleo-Mac BV300 吹吸叶机。PVC 管一的直径为 110 mm,将连接至吹吸叶机。
PVC管道二为标准的110毫米直径管道,用于连接PVC管道一和PVC管道三,从而将管道直径从110毫米减小至50毫米。PVC管道四为标准的50毫米直径管道,用于连接PVC管道三和PVC管道五。PVC管道五将进一步将管道直径减小至32毫米。
PVC 管六将口部直径从 32mm 扩大至 63mm。PVC 管七为标准直径 63mm 的管道,将构成机器的吸入口。该管道末端将连接至软管。
软管应与管道五和管道六的直径相匹配,长度约为一米。由于需要承受鼓风机-真空泵产生的较大吸力,软管需带有金属加固。将使用金属软管夹一将软管固定在管道五上。
将使用第二个金属软管夹将软管固定在吸口部件上。金属网用于防止物料被吸入机器内部。PVC管与软管之间的连接处将用螺纹密封带进行密封。
将使用硬质聚氯乙烯(UPVC)胶水连接聚氯乙烯(PVC)管。最后,需要三颗螺丝将管道固定到机器上。请注意,根据所使用机器的类型,可能需要不同尺寸的PVC管。
其他管道可能也需要相应更换。关键是管道一的开口端外径必须与机器吸口的内径完全匹配,以确保最佳性能。此外,管道七的直径不应过大或过小。
过大的管道会降低吸力;而过小的管道则会因采样面积较小而降低采样效率。现在我们已收集齐所有部件,可以开始组装吹吸式采样器。
取用管道、硬质聚氯乙烯胶水和螺纹密封胶带。将所有需要粘接的表面清理干净。在管道一的内壁涂上一层薄胶水,在管道二的外壁涂上一层厚胶水,然后将管道一与管道二连接起来。
说话人暂停六秒*在加入胶水后立即将管道二插入管道一,并去除多余的胶水。接下来,以类似方式在管道二与管道三连接处加入胶水,然后将管道二插入管道三。说话人暂停十秒*重复上述步骤,将管道三与管道四连接,管道四与管道五连接,以及管道六与管道七连接,然后静置让胶水干燥。
结果应如图所示。现在可以将管道一至管道五连接到吹吸式鼓风机上。将管道一的开口端插入吹吸式鼓风机的进风口。
确保管道不要接触到风扇。在机器和管道上钻三个等距分布的孔,距离连接边缘约五毫米处,并使用三颗螺丝将管道固定到机器上。
请勿使用胶水将PVC管连接到机器上,因为需要能够打开机器以清洁风扇。现在我们可以连接软管。首先,在管道五和管道六的开口端缠上螺纹密封胶带,以确保管道与软管之间形成无缝连接。
然后使用金属软管夹将软管连接到管道末端五。用一块金属纱网覆盖管道末端六,并在保持金属纱网位置不变的情况下将软管连接到管道末端六。吸入口处的金属纱网可防止碎屑进入机器。
吹吸式采样器现已准备就绪,可供使用。但在使用前,首先检查所有连接处是否紧密。第二步是准备采样围护装置。
取一个容量为50升、底部直径为40厘米的桶,并将其底部移除。底部面积约为八分之一平方米。使用橡皮筋将一段长约一米的尼龙网套固定在桶的顶部。
组装完成后,即可在野外使用吹吸式采样器进行节肢动物采样。到达研究地点后,可启动机器。在机器运行过程中,将采样网插入采样器的进样口,并用橡皮筋固定。
说话人暂停五秒*现在仪器已准备就绪,另一人可突然将罩子覆盖在采样位置的植物上。务必关闭袖口,防止节肢动物从罩子顶部逃出。将桶的底部用力压入土壤中,确保节肢动物无法从罩子底部逃逸。
以自上而下的螺旋方式从围合区域内清除所有节肢动物,确保采样时间标准化。采样时间应根据植物的大小、结构和种植密度进行调整,以保持相似的采样效率。采样结束后,需对围合区域进行仔细的正式检查,以评估采样效率。
讲话者暂停四秒*完成采样后,取下采样网上的橡皮筋,在保持吹吸式采集器持续运行的同时迅速闭合采样网,并将其从吹吸式采集器的喷嘴部分取出,以防止节肢动物逃逸。采样网可通过打结或使用橡皮筋进行封闭。讲话者暂停十秒*待样本安全封闭后,即可进行下一个样本的采集。
我们在水稻成熟期的田间进行了八次取样,每次取样持续三分钟。每次取样后经正式检查,围栏内均未发现节肢动物。共采集到属于八个目共计298只节肢动物。
每个样本的平均个体数量为37.4。优势度最高的三个目分别为半翅目、蜘蛛目和双翅目。在每个样本中,我们三分钟的采样时间被分为六个子样本,每个持续30秒。
前30秒采集到的个体数量超过总数的一半。采样两分钟后,相对于三分钟采集数量的相对采集效率为92.4%;两分半钟后,相对采集效率达到97.3%。综上所述,本文所述对吹吸式采集器的改进方法易于实施,便于在野外使用,且实验结果表明该吹吸式采样器具有较高的采集效率。
这使我们能够获得可靠的种群估计值,真实反映水稻田中节肢动物的丰度。感谢观看,并祝您成功制作自己的吹吸式采样器。
本文讨论了评估作物中节肢动物丰度的重要性,以了解其种群动态和物种间相互作用。文中详细介绍了对吹叶机-真空装置进行改造及其在水稻中有效吸捕节肢动物的采样应用。
准确量化农业系统中的节肢动物种群数量,有助于通过实现害虫防控策略的机制性风险降低,从而支持农用化学品研发中的靶标验证。可靠的田间采样方法可为表型检测提供与病害相关的系统数据,从而提高早期筛选的预测可信度。该方法有助于转化生物标志物的匹配以及可持续作物保护解决方案的临床前模型开发。
该方法通过定量的节肢动物丰度数据实现假设检验和通路阐明,从而整合到发现生物学的工作流程中。