The present paper is concerned with a two-competitor/oneprey population system with Holling type-II functional response and two discrete delays. By linearizing the system at the positive equilibrium and analyzing the associated characteristic equation, the asymptotic stability of the positive equilibrium and existence of local Hopf bifurcations are investigated. Particularly, by applying the normal form theory and the center manifold reduction for functional differential equations (FDEs) explicit formulae determining the direction of bifurcations and the stability of bifurcating periodic solutions are derived. Finally, to verify our theoretical predictions, some numerical simulations are also included at the end of this paper.
In this paper, we study a discrete Leslie-Gower one-predator two-prey model. By using the method of coincidence degree and some techniques, we obtain the existence of at least one positive periodic solution of the system. By linalization of the model at positive periodic solution and construction of Lyapunov function, sufficient conditions are obtained to ensure the global stability of the positive periodic solution. Numerical simulations are carried out to explain the analytical findings.
철모깍지벌레의 생물적 방제를 위한 애홍점박이무당벌레의 포식능력과 기초 생태특성을 $25^{\circ}C{\pm}2^{\circ}C$, $70%{\pm}5%$, 16L : 8D로 설정된 사육실에서 검정한 결과, 애홍점박이무당벌레 성충은 하루에 77.5마리의 철모깍지벌레를 포식하여, 깍지무당벌레 포식력의 2.9배, 어리줄풀잠자리 포식력의 2.8배 이상의 뛰어난 포식능력이 관찰되었다. 1령 ~ 4령 유충 기간 동안 659.0마리의 철모깍지벌레를 포식하였고, 애홍점박이무당벌레와 철모깍지벌레의 밀도 별 상호작용을 조사한 결과 Holling (1959)의 기능반응곡선 제 II 형과 유사한 포식반응을 확인하였다. 애홍점박이무당벌레는 철모깍지벌레를 먹이로 공급했을 때 알에서 성충까지 21.1일 ~ 27.9일이 소요되었으며, 72.3%, 77.8%, 83.3%의 높은 부화율, 용화율과 우화율을 보였다.
감귤의 중요 해충인 귤응애의 생물적 방제를 위한 목적으로 귤응애에 대한 팔라시스이리응애의 포식특성을 조사하였다. 25$^{\circ}C$ 항온조건에서 귤응애의 알, 유충, 전약충, 후약충에 대한 팔라시스이리응애 암성충의 1일간 포식량은 각각 20.1, 26.1, 18.2, 7.4개체로 유충에 대한 포식량이 가장 많았다. 온도에 따른 포식량 조사결과, 온도가 높을수록 포식량이 증가하였으며, 이 때 팔라시스이리응애가 귤응애 알을 포식한 후의 출산능력(팔라시스이리응애 출산 알수/포식된 귤응애 알수), 즉 전환율은 10$^{\circ}C$를 제외하고는 0.09로 일정하였다. 잎 절편의 지름을 각각 20, 40, 60 mm로 하여 귤응애 알을 먹이로 공급했을 때 1일간 포식량은 각각 21.1, 17.3, 16.7개로 잎 면적이 증가할수록 포식량은 감소하였다. 또한 팔라시스이리응애는 귤응애 알, 유충, 약충을 먹이로 공급하였을 때 먹이밀도가 증가할수록 포식량은 점차 증가하였으나 그 증가율은 점차 감소하는 Holling의 기능반응 H형의 특성을 보였다. 이상의 시험결과 팔라시스이리응애는 귤응애의 생물적 방제 인자로서 가치가 있는 것으로 판단된다.
애꽃노린재의 먹이로 꽃노랑총채벌레를 주었을 경우, 애꽃노린재 암 수 약충의 온도별 일일포식량은 17, 22, 27, $32^{\circ}C$에서 전체 약충기간(암/수) 동안 각각 4.2/3.9, 11.4/9.5, 14.3/10.8, 14.7/12.5 마리였고 $27^{\circ}C$에서 먹이종류별 일일포식량은 먹이로 꽃노랑총채벌레, 목화진딧물 및 점박이응애를 공급하였을 경우 전체 약충기간(암/수) 동안 각각 14.3/10.8, 7.5/7.2, 45.9/38.8마리를 포식하였다. 애꽃노린재 암컷 성충은 $27^{\circ}C$에서 산란전기간에 42.8마리, 산란기간에 63.2마리를 포식하였다. 애꽃노린재는 꽃노랑총채벌레의 밀도 증가에 띠라 포식량은 점차 증가하였으나 증가율은 차차 감소하는 Holling의 기능반응곡선 제II형(포화형)과 유사한 포식반응을 나타냈고 애꽃노린재 암컷 성충의 탐색율이 5령 약충에 비해 높고 탐색시간도 짧았다. 애꽃노린재의 5령 약충과 암컷 성충은 꽃노랑총채벌레 2령 유충을 가장 선호하였다.
본 연구는 차먼지응애의 천적인 오이이리응애의 생물적 방제효과를 조사하였다. 차먼지응애는 상위 엽을 가해하다가 밀도가 높아짐에 따라 먹이조건이 나빠지기 때문에 새로운 서식처를 찾아 이동하였다. 오이이리응애와 차먼지응애의 밀도변동은 먹이충인 차먼지응애의 이동에 따라 천적인 오이이리응애의 서식지가 같아졌다. 차먼지응애에 대해 천적인 오이이리응애의 포식량은 15, 20, 25 및 $30^{\circ}C$에서 각각 8.8, 15.2, 27.0 및 30.3마리를 포식하였다. $25^{\circ}C$ 조건하에서 부화유충은 0.5마리, 전약충은 1.6마리, 후약충은 5.2마리, 수컷 성충은 3.8마리, 암컷 성충은 27.0마리의 차먼지응애 성충을 포식하였다. 차먼지응애 성충에 대한 오이이리응애 성충의 기능반응은 차먼지응애의 밀도가 증가함에 따라 포식량은 점차 증가하였으나 그의 포식율은 감소하여 Holling의 기능반응곡선 제II형과 일치하였다. 천적인 오이이리응애와 먹이충인 차먼지응애 접종비율이 고추에서 1:40일 경우 밀도억제효과가 98% 이상으로 가장 효과적이었다.
진딧물류의 포식성 천적인 칠성풀잠자리붙이의 충태, 온도조건, 먹이밀도 조건 등에 따른 포식량 및 몇 가지 채소작물에서 진딧물 밀도억제 효과를 조사한 결과, 칠성풀잠자리붙이 3령유충은 17, 22, 및 $27^{\circ}C$에서 각각 29.8, 77.9, 133.6 및 155.7마리의 목화진딧물을 포식하였으며,$ 27^{\circ}C$에서 산란전 성충은 73.1마리, 산란중인 성충은 86.6마리, 수컷성충은 69.7마리의 복숭아혹진딧물을 포식하였다. 칠성풀잠자리붙이는 목화진딧물 밀도가 증가하면 포식량도 점차 증가하였으나 그 증가율은 차차 감소하는 Holling의 기능적 반응곡선 제II형(포화형)과 일치하는 경향이었으며, 칠성풀잠자리붙이 3령 유충은 탐색률이 가장 높고 탐색시간은 짧았다. 칠성풀잠자리붙이의 목화진딧물 제어능력은 고추, 가지, 토마토에서 칠성풀잠자리붙이 난:진딧물의 비율이 1:4, 오이는 1:3일 때 효과적이었다. 또한 칠성풀잠자리붙이 2령 유충:진딧물의 비율이 고추에서 1:30,오이와 토마토에서는 1:20일 때 효과적으로 진딧물 밀도를 억제할 수 있었다. 시설하우스에 고추를 정식한 후 6월~9월 사이에 약제방제 4회 실시한 것과 칠성풀잠자리붙이 난을 3회 접종한 것의 방제효과가 비슷하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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