扶桑绵粉蚧雄虫产生的主要影响因子分析

胡 凤,刘 慧,肖铁光,欧高财,周社文,陈常铭

(1湖南农业大学东方科学技术学院,长沙 410128;2全国农业技术推广中心,北京 100125;3湖南农业大学生物安全学院,长沙 410128;4湖南省植保植检站,长沙 410005)

扶桑绵粉蚧(Phenacoccus solenopsis Tinsley)属半翅目、扶桑绵粉蚧科、扶桑绵粉蚧属。原产北美,1991年在美国发现危害棉花。近年来在我国广东等省局部地区发现有该生物危害棉花和蔬菜,随后在台湾、广西、云南、海南、福建、江西等地区相继有报导发现。2009年9月湖南发现有扶桑绵粉蚧的发生。

扶桑绵粉蚧的主要寄主有:棉花、陆地棉、扶桑、向日葵、茄、番茄、龙葵、苍耳、列当、大戟、番木瓜、三叶鬼针草、一点红、银胶菊、回旋花、铺地草、磨盘草、巴豆、赛葵、地桃花、黄细心、长隔木等。主要危害棉花和其他植物的幼嫩部位,以雌虫和若虫吸食汁液危害。受害植株长势衰弱,可造成失水干枯,花蕾、花、幼铃脱落;分泌的蜜露诱发的煤污病可导致叶片脱落,严重时造成植株成片死亡。

扶桑绵粉蚧多营孤雌生殖,在卵囊内产卵。在冷凉地区,以卵或其他虫态在植物或土壤中越冬。热带地区终年繁殖。由于扶桑绵粉蚧繁殖量大,种群增长迅速,世代重叠严重。

扶桑绵粉蚧具雌雄分化的特征。若虫发育到二龄末期,有的会形成预蛹,预蛹蜕皮后形成蛹,最后羽化为雄虫。有的二龄若虫蜕皮后继续发育成为三龄若虫,蜕皮后即为雌虫。有关扶桑绵粉蚧产雄原因目前未见报道。本文对扶桑绵粉蚧雌雄分化的主要影响因子进行了分析,以期确定影响其产生雄虫的主导因子,为控制扶桑绵粉蚧的发生与危害提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 实验设计

研究在不同环境因子下,扶桑绵粉蚧取食同一寄主的不同生长期产生的雌雄比例,确定最适宜雄虫产生的寄主的生长期;研究扶桑绵粉蚧取食不同寄主,在不同环境因子下产生的雌雄比例,确定最适宜雄虫产生的寄主和环境因子;研究扶桑绵粉蚧在不同种群密度下的雌雄比例,确定最适宜雄虫产生的种群密度。最后,综合三个实验得到扶桑绵粉蚧雄虫产生的主要影响因子。

1.2 材料

虫源。实验开始前,先培养足量的雌虫产卵。在培养皿上铺一层湿润的纸巾或棉花,再在上面放一片新鲜的嫩叶。将雌虫产下的卵粒、孵化后的若虫置于28±1℃,65%～70%RH,24 h全光照恒温箱中培养。

寄主植物。冬苋菜、棉花、丝瓜、空心菜。

环境因子。 (1)28±1℃,65%～ 70%RH,24 h全光照、6 h短光照、0 h无光照;(2)22±1℃,65%～70%RH,24 h全光照;(3)室温,65%～ 70%RH,24 h全光照。

1.3 方法

实验一:扶桑绵粉蚧在不同温度、光照条件下取食同一寄主不同生长期所产雌雄比例

选取冬苋菜营养生长期、生殖生长期植株各 10株,每株上接25粒刚产的扶桑绵粉蚧卵,以每50粒为一组 ,置于:(1)温度分别为 28± 1℃、22± 1℃、室温 ,65%～70%RH,24 h全光照条件下;(2)光照分别为0,6和24 h,65%～ 70%RH,温度28±1℃环境中饲养。每天观察记录扶桑绵粉蚧的生长发育及雄虫产生的数量。

实验二:研究在不同寄主、不同环境因子下的雌雄比例

选取棉花、冬苋菜、丝瓜、空心菜营养生长期植株各 10株,每株上接 25粒刚产出的扶桑绵粉蚧卵,以每50粒为一组 ,分别置于:(1)不同温度 (28± 1℃ ,22±1℃,室温),65%～70%RH,24 h全光照条件下;(2)不同光照(0,6和 24 h),65%～ 70%RH,温度 28±1℃环境中饲养。每天观察记录扶桑绵粉蚧的生长发育及雄虫产生的数量。

实验三:不同种群密度条件下取食棉花营养生长期的雌雄比例

在棉花营养生长期,设置种群密度分别为每株 5,25,50,100,200粒刚产出的扶桑绵粉蚧卵,每一密度重复3次,共 15株。置于室温、80%RH、24 h全光照环境中培养。每天观察记录扶桑绵粉蚧的生长发育及雄虫产生的数量。

2 结果与分析

2.1 不同生长期寄主下的雌雄比例

有实验表明,在 18±1℃条件下,扶桑绵粉蚧生长发育及雄虫的产生情况都不理想,因此本实验选择在22± 1℃、28± 1℃、室温条件下进行。

50头扶桑绵粉蚧,寄主为冬苋菜,24 h全光照,65%～ 70%RH,实验日期为5月6日至5月25日,结果如表 1。

表1 不同温度条件下的雌雄比例Tab.1 Female and male proportions under different temperatures

由表 1可知,50头扶桑绵粉蚧,在 24 h全光照,65%～ 70%RH,温度分别为22± 1℃、28± 1℃、室温条件下,取食营养生长期的冬苋菜时,雌雄比例分别为0.8∶ 0.2,0.68∶ 0.32,0.76∶0.24;取食生殖生长期的冬苋菜时,雌雄比例分别为 0.84∶ 0.16,0.74∶0.26,0.82∶ 0.18。

50头扶桑绵粉蚧,寄主冬苋菜,28± 1℃,65%～70%RH,实验日期为5月6日至5月 25日,结果如表2。

表2 不同光照条件下的雌雄比例Tab.2 Female and male proportions under different light

由表2可知,50头扶桑绵粉蚧,在28±1℃,65%～70%RH,光照分别为 0,6和 24 h条件下,取食营养生长期的冬苋菜时,雌雄比例分别为0.94∶0.06,0.88∶0.12,0.68∶0.32;取食生殖生长期的冬苋菜时,雌雄比例分别为 0.98∶ 0.02,094∶ 0.06,0.74∶ 0.26。

结果表明,其它条件相同时,扶桑棉粉蚧取食营养生长期的寄主产雄率较大。

2.2 不同寄主、不同环境因子下的雌雄比例

50头扶桑绵粉蚧,24 h全光照,65%～ 70%RH,实验日期为 5月 26日至 6月 14日,结果如表 3。

表3 不同温度、寄主条件下的雌雄比例Tab.3 Female and male proportions under different temperatures and in different hosts

由表 3可知,50头扶桑绵粉蚧,在 24 h全光照,65%～ 70%RH,温度分别为 22±1℃、28±1℃、室温条件下,取食营养生长期的棉花时,雌雄比例分别为0.88∶0.12,0.62∶0.38,0.66∶0.34;取食营养生长期的冬苋菜时,雌雄比例分别为 0.8∶0.2,0.68∶0.32,0.76∶0.24;取食营养生长期的丝瓜时,雌雄比例分别为 0.96∶ 0.04,0.9∶ 0.1,0.94∶0.06;取食营养生长期的空心菜时,雌雄比例分别为 0.86∶0.14,0.78∶0.22,0.62∶ 0.38。

50头扶桑绵粉蚧,28± 1℃,65%～ 70%RH,实验日期为 5月 26日至 6月 14日,结果如表 4。

由表4可知,50头扶桑绵粉蚧,在28±1℃,65%～70%RH,光照分别为 0,6,24 h条件下,取食营养生长期的棉花时,雌雄比例分别为 0.92∶ 0.08,0.84∶0.16,0.62∶0.38;取食营养生长期的冬苋菜时,雌雄比例分别为 0.94∶ 0.06,0.12∶0.88,0.32∶ 0.68;取食营养生长期的丝瓜时,雌雄比例分别为0∶1,0.02∶0.98,0.1∶0.9;取食营养生长期的空心菜时,雌雄比例分别为 0.04∶ 0.96,0.1∶ 0.9,0.22∶ 0.78。

表4 不同光照、寄主条件下的雌雄比例Tab.4 Female and male proportions under different light and in different hosts

结果表明,相同条件下,扶桑棉粉蚧取食营养生长期的棉花产雄率较大。在实验过程中还发现,扶桑绵粉蚧对湿度的要求也较高,在80%RH或80%RH以上时产雄率较大。

2.3 不同种群密度下的雌雄比例

扶桑绵粉蚧取食棉花(营养生长期,品种B3),24h全光照,80%RH,实验日期为6月10日至6月30日,结果如表 5。

由表 5可知,在 80%RH、24 h全光照、室温、寄主为棉花时,扶桑绵粉蚧在种群密度为每株 5头、25头、50头、100头、200头产生的雌雄比例分别为 0.867∶0.143,0.68∶ 0.32,0.647∶ 0.353,0.627∶ 0.373,0.593∶ 0.407。

表5 不同种群密度条件下的雌雄比例Tab.5 Female and male proportions under different population densities

结果表明,相同条件下,扶桑绵粉蚧取食棉花(营养生长期)时,种群密度在 200头 /株产雄率最大。

3 小 结

扶桑绵粉蚧雄虫产生的主要影响因子:

(1)寄主。扶桑绵粉蚧取食同一寄主营养生长期产雄机率大于其取食生殖生长期。棉花为较适宜扶桑绵粉蚧产生雄虫的寄主。

(2)环境因子。温度、光照、湿度对扶桑绵粉蚧雄虫的产生均存在极显著影响。在 28±1℃,80%RH,24 h全光照的环境中产雄机率最大。

(3)种群密度。种群密度对扶桑绵粉蚧雄虫的产生也很重要,密度较高的条件下有利于雄虫的产生。扶桑绵粉蚧取食棉花(营养生长期),种群密度在 200头 /株时产雄机率最大。

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