辣椒生理代谢及其昆虫种群对特高压电场的响应

[目的]通过研究不同电磁场强度对辣椒生长发育、生理代谢、田间害虫和天敌种群数量的影响,客观评价特高压电场曝露对植物和昆虫的生态环境安全性.[方法]将田间种植的辣椒持续曝露在强度为0、2和10 kV/m的电磁场下,测定辣椒在不同强度电磁场下的生长发育和氧化酶(超氧化物歧化酶,SOD;过氧化氢酶,CAT;过氧化物酶,POD)和解毒酶活性(谷胱甘肽-S-转移酶,GST),并调查不同强度的电磁场下辣椒田间害虫和天敌种群数量.[结果]随着曝露时间的增长,2 kV/m强度电磁场处理下5月30日、6月10日调查到的辣椒株高较0 kV/m和10 kV/m处理组显著增加(P＜0.05),2 kV/m强度电磁场处理下辣椒茎粗较0 kV/m和10 kV/m处理组显著增加(P＜0.05),调查后期(6月10日、6月20日)2kV/m强度电磁场处理下叶绿素的含量与0kV/m无明显差异、显著高于10kV/m.酶活力测定结果表明,总体上来说空白对照组的酶活力是低于处理组(2 kV/m、10kV/m)酶活力的,2kV/m处理下辣椒苗期和花期POD和GST活力显著高于对照处理(P＜0.05),10 kV/m处理下辣椒结实期SOD和POD活力显著高于2 kV/m处理(P＜0.05),而2 kV/m和10 kV/m处理下辣椒结实期CAT活力显著低于0 kV/m处理(P＜0.05).害虫种群动态结果表明,10 kV/m处理下黄守瓜Aulacophora indica(Gmelin)和瓜蓟马Thrips fevas Schrank种群数量显著低于2 kV/m处理(P＜0.05),而2 kV/m处理下瓜蚜Catton aphid种群数量显著高于10 kV/m处理(P＜0.05).天敌种群动态结果表明,10 kV/m处理下草间小黑蛛Hylyphantes graminicola(Sundevall,1829)和中华草蛉Chrysoperla sinica Tjeder种群数量显著高于0 kV/m和10 kV/m处理(P＜0.05).[结论]2 kV/m电磁场对辣椒的生长发育有促进作用,10 kV/m电磁场处理可显著增加辣椒结实期的SOD和POD酶活力.随着电磁场强度的增加,10kV/m处理下,辣椒植株上主要害虫黄守瓜和瓜蓟马种群数量显著降低,而10 kV/m处理下田间天敌草间小黑蛛和中华草蛉种群数量显著增加.