微红梢斑螟与桃蛀螟蛹期生物学特性研究

梁军生， 童新旺， 刘跃进， 王溪林， 罗贤坤， 周 刚， 陈跃林

(1.湖南省林业科学院， 湖南 长沙 410004； 2.湖南省森林病虫害防治检疫总站，湖南 长沙 410007； 3．靖州县林业局, 湖南 靖州 418400)

微红梢斑螟与桃蛀螟蛹期生物学特性研究

梁军生1， 童新旺1， 刘跃进2， 王溪林2， 罗贤坤2， 周 刚1， 陈跃林3

(1.湖南省林业科学院， 湖南 长沙 410004； 2.湖南省森林病虫害防治检疫总站，湖南 长沙 410007； 3．靖州县林业局, 湖南 靖州 418400)

以5年生马尾松、湿地松为寄主材料，通过室内饲养和野外观察，对微红梢斑螟与桃蛀螟2种害虫的蛹期生物学特性进行了比较研究。结果表明：2种害虫化蛹的一些行为学特性、蛹的历期和羽化时辰节律存在一定差异，而蛹体长、蛹最宽、翅芽最宽、翅芽最窄等蛹的形态特征无显著差异(P>0.05)；微红梢斑螟羽化高峰期出现在晚上 (18∶00～24∶00)，桃蛀螟羽化高峰期出现在凌晨 (00∶00～06∶00)；室内变温条件下，微红梢斑螟与桃蛀螟蛹的发育起点温度分别为(18.060±3.578)℃和(22.226±0.582)℃; 有效积温分别为(124.547±39.251)日·度和(47.254±5.435)日·度。

微红梢斑螟； 桃蛀螟； 共同危害； 蛹； 生物学特性

微红梢斑螟(Dioryctriarubella)又称松梢螟，与桃蛀螟(Dichocrocispunctiferalis)均属鳞翅目(Lepedopetera)、螟蛾科(Pyralidae)害虫。随着新造林面积的扩大以及气候的变化，近几年湖南省松树幼林遭遇了罕见的微红梢斑螟和桃蛀螟等蛀梢、果害虫的共同危害。2009年，以湖南为首的南方多省的松树幼林及松树种子园均遭遇了罕见的松梢害虫大暴发，仅湖南省发生面积就超过13.3万hm2。因其损失惨重，迫使湖南省启动了林业有害生物二级响应。微红梢斑螟以幼虫蛀食松树主梢和侧梢，老熟后于梢内木质部化蛹，造成立木秃顶成扫帚头，严重影响立木生长和成材[1-2]。桃蛀螟的为害主要是通过幼虫卷食针叶形成茧包，把针叶吃尽，老熟后于茧包内化蛹，严重影响针叶的光合作用。国内关于桃蛀螟的研究主要集中在其对板栗、玉米等水果及农作物的为害方面[3-6]，而涉及到为害松树的报道较少[7-8]，特别是对2种螟蛾科害虫蛹在针叶树上的发育起点温度、有效积温及羽化节律等蛹期生物学特性的系统研究未见报道。由于这2种害虫幼虫期有特殊的生活习性，目前，传统的化学防治效果不明显。因此，对这2种害虫蛹期生物学特性的研究是确定成虫最佳诱杀时间，开展预测预报的关键，对于指导其综合防治具有重要的现实意义。

1 材料和方法

2009年6—8月于湖南靖州县、湘阴县等地分批采集寄主马尾松、湿地松实验材料，其树龄约5年。首先，通过观察松梢上是否有排粪孔，以及排粪孔周围是否有新鲜木屑或幼虫粪便的方法判断梢内是否有幼虫，用枝剪把受害松梢(长20～30cm)连带幼虫一起剪回于实验室自然状态饲养。饲养前分别将试管编号，把松梢下端插入试管内并加入深1cm的清水保湿，每隔7～10d通过人工转接的方法更换新鲜松梢。每天记录3个时间点(08∶00，14∶00，20∶00)的温、湿度，取平均温度用于发育起点温度及有效积温的计算。定期用解剖刀解剖枝梢，观察幼虫蛀食为害习性，分别记录幼虫化蛹时间、蛹的形态特征、蛹的颜色变化、羽化时间等。蛹的形态特征指标用数显游标卡尺在解剖镜下测量。

为了消除室内自然条件下温度波动可能产生的对蛹发育速率的影响，用回归加权计算法来计算微红梢斑螟与桃蛀螟蛹的有效积温K和发育起点温度C及有效积温的标准误差Sk和发育起点温度的标准误差Sc。参照公式如下[9]：

(1)

(2)

其中σ2的估计值可由下式给出

(3)

2 结果与分析

2.1化蛹及蛹的形态特征

微红梢斑螟幼虫在松梢里一般头朝下蛀食，在当年生主梢内形成坑道，当幼虫老熟时，则头朝上化蛹；化蛹前，幼虫会在梢上咬一直径约0.4cm的羽化孔，羽化孔处有白色薄丝网，常缀有木屑及粪便轻微封闭孔口；在孔下约2cm 处，筑一个长1.4～1.8cm，宽0.3～0.5cm 的蛹室，并吐丝结薄网堵塞蛹室两端，头向上静伏；蛹室位置通常在蛀食最低点向上约3cm处。桃蛀螟幼虫通过在针叶上吐丝，将松梢针叶缀合，使针叶形成茧包，幼虫在里面取食针叶，一般把针叶从中间咬断；幼虫老熟后化蛹，预蛹期约1d，颜色为淡黄绿；蛹室外通常有大量淡绿色的虫粪与针叶缀合在一起；蛹室长1.5～1.8cm，宽0.3～0.6cm，蛹室长椭圆形，灰白色。

2种害虫蛹的形态特征数值(见表1)比较可知，微红梢斑螟与桃蛀螟蛹体长、蛹最宽、翅芽最宽、翅芽最窄、头顶至翅芽末、翅芽末至腹末等形态特征无显著差异(P>0.05)，且均为纺锤形，黄褐色，随着化蛹后时间的延长，其颜色加深，羽化前变为黑褐色。微红梢斑螟蛹的腹部末节背面有粗糙的横纹，末端有1块深色的横骨化狭条，其上着生3对钩状臀棘，中央1对较长，两侧2对较短。桃蛀螟蛹腹末也具6根卷曲的臀棘，臀棘细长。

2.2蛹的发育历期及羽化率

表1 2种害虫蛹的形态特征数值比较 Tab.1 ComparisonofmorphologicalcharacteristicsbetweenpupaeofD.rubellaandD.punctiferalis(mm)名称蛹体长蛹最宽翅芽最宽翅芽最窄头顶至翅芽末翅芽末至腹末微红梢斑螟12.03±1.172.87±0.402.08±0.161.76±0.517.58±0.124.71±0.43桃蛀螟11.53±1.362.99±0.232.13±0.101.82±0.436.77±0.214.41±0.26

由表2可知，在室内饲养的情况下，微红梢斑螟蛹的发育历期平均为(10.95±0.69)d，最短历期为6d，而最长历期长达13d，最长历期与最短历期相差约7d。桃蛀螟蛹的发育历期平均为(8.95±2.74)d，最短历期仅为5d，而最长历期长达13d，最长历期与最短历期相差约8d。蛹的发育历期均值经独立样本t检验差异极显著(P=0.003<0.01)。微红梢斑螟蛹的羽化率可达90.2%，蛹的死亡率为9.8%；桃蛀螟蛹的羽化率为80.3%，蛹的死亡率为19.7%。引起2种害虫蛹死亡的原因主要是环境湿度,湿度太大往往引起枝条及蛹发霉腐烂，湿度太小则导致蛹干瘪死亡。因此，室内饲养要特别注意保持适宜的湿度，建议在相对湿度为60%～70%左右的条件下饲养。室内饲养发现微红梢斑螟蛹有一定数量的寄生性天敌，如广大腿小蜂(Brachymerialasus)、黑胫大腿小蜂(Brachymeriafunesta)、次生大腿小蜂(Brachymeriasecundaria)、姬蜂(学名待定)，暂未发现桃蛀螟蛹有寄生性天敌。

表2 2种害虫蛹的发育历期及羽化率比较Tab.2 ComparisonofdevelopmentdurationandadultemergenceratebetweenpupaeofD.rubellaandD.punctiferalis名称最短历期(d)最长历期(d)平均历期(d)蛹数(n)蛹的羽化率(%)平均历期t检验微红梢斑螟61310.95±0.695890.2t=3.163;P=0.003桃蛀螟5138.95±2.742680.3

2.3蛹的羽化时辰节律

从微红梢斑螟与桃蛀螟一天中蛹的羽化节律(见图1)来看，2种害虫羽化随时间的变化具有相反的趋势，总体表现为微红梢斑螟羽化高峰出现在晚上(18∶00～24∶00)，桃蛀螟羽化高峰出现在凌晨(00∶00～06∶00)。微红梢斑螟成虫羽化时，穿破簿网而出，蛹壳多数留在羽化孔中间，小部分留在蛹室内。微红梢斑螟一天中各时间段羽化情况：00∶00～06∶00的羽化数占一天中羽化总数的10.3%；06∶00～12∶00的羽化数占一天中羽化总数的12.1%；12∶00～18∶00的羽化数占一天中羽化总数的27.6%；羽化高峰期出现在晚上(18∶00～24∶00时)，其羽化数占一天中羽化总数的50%。桃蛀螟一天中羽化高峰期出现在凌晨(00∶00～06∶00)，其羽化数占一天中羽化总数的80.8%；06∶00～12∶00的羽化数占一天中羽化总数的11.5%；12∶00～18∶00未见有蛹羽化。可以看出，桃蛀螟的蛹极少在白天羽化。从一天中蛹的羽化时辰节律来看，微红梢斑螟羽化高峰期整体比桃蛀螟要提前。两者虽然均为螟蛾科害虫，但表现出了羽化时辰节律上的差异，这是否是由其各自在松树上化蛹所占据的生态位差异决定的，还有待进一步研究。

图1 2种害虫一天中蛹的羽化时辰节律比较Fig.1 Comparison of emergence circadian rhythm between pupae of D.rubella and D.Punctiferalis in one day

2.4蛹的发育起点温度及有效积温

实验期间，室内自然状态下平均温度为(30.1±2.3)℃，平均相对湿度为(66.0±8.7)%。从微红梢斑螟与桃蛀螟的蛹中各选择20个用于蛹的发育起点温度和有效积温的计算，结果见表3、表4。在室内变温条件下，微红梢斑螟与桃蛀螟蛹的发育起点温度分别为(18.060±3.578)℃和(22.226±0.582)℃，有效积温分别为(124.547±39.251)日·度和(47.254±5.435)日·度。微红梢斑螟与桃蛀螟蛹的发生期预测式分别为：

表3 2种害虫蛹的发育起点温度C值、有效积温K值以及标准误差、Sk值Tab.3 Thedevelopmentthresholdtemperature,effectiveaccumulatedtemperature,standarderrorandSkvalueofpupaeofD.rubellaandD.punctiferalis名称C(℃)ScC的估计值(℃)K(℃/d)SkK的估计值(日·度)微红梢斑螟18.0603.57818.060±3.578124.54739.251124.547±39.251桃蛀螟22.2260.58222.226±0.58247.2545.43547.254±5.435

表4 2种害虫蛹的发育起点温度及有效积温计算Tab.4 CalculationofdevelopmentthresholdtemperatureandeffectiveaccumulatedtemperatureofpupaeofD.rubellaandD.punctiferalis∑蛹数f(个)累积温值T(℃)蛹总历期N(d)fTfNfN2fNTfT2微红梢斑螟206446.0002196446.000219.0002407.00070745.3332082527.111桃蛀螟205460.5001795460.500179.0001745.00052477.5001582688.917

3 结论与讨论

对微红梢斑螟与桃蛀螟蛹期生物学特性比较表明：2种害虫化蛹的一些行为学特性、蛹的历期和羽化时辰节律存在较大差异，而蛹体长、蛹最宽等形态特征差异不明显。微红梢斑螟羽化高峰期出现在晚上(18∶00～24∶00)，而桃蛀螟羽化高峰期出现在凌晨(00∶00～06∶00)。因此，在虫害防治及虫情监测时，可根据这个特点确定最佳灯诱时间。在湖南省微红梢斑螟和桃蛀螟在马尾松、湿地松树上均以幼虫越冬，越冬时间大部分从10月底至次年3月，越冬期长达6个月，越冬代蛹的出现时间一般在3月底至4月初，这与其较高的发育起点温度有直接的关系。

观测害虫的某一虫态或龄期的发育起点温度和有效积温，可根据当地常年同期的平均气温，结合当年的气象预报，预测下一虫态或龄期的发生期以及这种害虫一年中的发生世代数[10]。本研究只对第1代蛹的生物学特性进行了比较，下一步我们将重点研究不同虫态、不同世代生物学特性及发育起点温度和有效积温的差异，同时结合气候资料，准确测报该2种害虫在湖南省的发生情况。

微红梢斑螟、桃蛀螟为我国传统的森林害虫，历史上并未构成重大的危害。近年来，随着新造林面积的不断扩大以及气象灾害的发生，2009年湖南省松树幼林及松树种子园遭遇了罕见的松梢害虫大暴发，损失惨重。特别是2种害虫在松树上的共同危害更是加剧了其破坏性,这使我们不得不进一步警惕这种传统森林次要害虫上升为森林重大害虫的现象，也对森林害虫的监测工作提出了更高的要求。

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ThepupaebionomicsofDioryctriarubellaandDichocrocispunctiferalis

LIANG Junsheng1, TONG Xinwang1, LIU Yuejin2, WANG Xilin2,LUO Xiankun2, ZHOU Gang1, CHEN Yuelin3

(1. Hunan Academy of Forestry, Changsha 410004, China;2. Hunan General Station of Forest Pest Management and Quarantine, Changsha 410007, China；3. Forestry Bureau of Jingzhou County, Jingzhou 418400, China)

Taken 5-year-oldPinusmassonianaandPinuselliottiias host, pupae bionomics ofDioryctriarubellaandDichocrocispunctiferaliswere observed both in laboratory and in field. The results showed that there were certain differences in pupation behavioral characteristics, pupal duration and emergence circadian rhythm betweenD.rubellaandD.punctiferalis, but no significant differences in body length, the widest of wing bud, the narrowest of wing bud, distance between vertex and wing bud end, distance between wing bud end and abdomen end of pupae between these two pests (P>0.05). The peak of adult emergence ofD.rubellaoccurred during 18∶00～24∶00, while that ofD.punctiferalisappeared at 0∶00～6∶00. Under the condition of variable temperature in laboratory, the development threshold temperature(C) of pupae ofD.rubellaandD.punctiferaliswere 18.060±3.578 (℃) and 22.226±0.582 (℃) respectively, and the effective accumulated temperature(K) were 124.547±39.251 and 47.254±5.435 day-degrees respectively.

Dioryctriarubella;Dichocrocispunctiferalis; common damage; pupae; biological characteristics

2010-10-18

2011-01-25

S 763.42

A

1003-5710(2011)03-0028-03

10. 3969/j. issn. 1003-5710. 2011. 03. 006

(文字编校：唐效蓉, 龚玉子)