苜蓿籽蜂越冬虫态对温度的敏感性

刘长月，赵 莉，倪亦非

(1.新疆农业大学农学院 新疆草地资源与生态重点实验室，新疆 乌鲁木齐 830052；2.新疆蝗虫鼠害测报防治站，新疆 乌鲁木齐 830001)

紫花苜蓿(Medicagosativa)是世界上栽培面积最大的重要优良牧草，因其适应性强、营养价值高、适口性好等特点而被誉为“牧草之王”。我国苜蓿的传统栽培地区是北方[1-2]，但目前也逐渐扩展至南方各地区[3]。苜蓿种植面积的扩大导致苜蓿种子的需求量日益增加,但随着苜蓿种植年限的延长，其虫害也在加重[4]。苜蓿籽蜂(Bruchophagusroddi)是危害紫花苜蓿种子的重要害虫之一，主要以幼虫在种子内越冬，在种子调运过程中,被害种子易混在健康种子内而被远距离传播。2009―2011年笔者对新疆呼图壁种牛场生态站苜蓿种子田进行调查，苜蓿籽蜂对苜蓿种荚的为害率最高可达100.00%，对苜蓿种子的为害率为12.63%～29.86%，重者达33.33%。因此，本研究分析不同温度条件下苜蓿籽蜂幼虫在种子内的越冬、发育情况，及温度对苜蓿籽蜂幼虫存活及对苜蓿种子发芽率的影响，以期为苜蓿种子的贮存及苜蓿籽蜂的防治提供理论基础，为进一步研究苜蓿籽蜂生物学及生态学特性奠定基础。

1 材料与方法

1.1供试种子 2010年10月新收获的紫花苜蓿(新牧一号)种子。

1.2试验设备 智能人工气候箱(型号：RXZ)、数显电热恒温培养箱(型号：HPX-9082 MBE)和三洋冰箱(型号：MEDICAL FREEZER)。

1.3试验方法

1.3.1苜蓿籽蜂幼虫越冬情况调查 将2010年10月从大田收获的苜蓿种子分成两份，一份储存于有暖气室内(2010年10月―2011年6月，平均温度为17.7 ℃)，另一份储存于无暖气室内(2010年10月―2011年6月，平均温度为7.6 ℃)；11月1日从无暖气室内种子中取出一部分储存于25 ℃培养箱，所有种子均于2011年4月19日移出，并共同储存于无暖气室内(4月15日停止供应暖气)。每月定期剖种，每次取50粒被害种子，分别统计死虫数、活虫数及有羽化孔种子数。将存活幼虫浸泡，测量头壳确定其龄期。每日记录温湿度变化。

1.3.2不同温度对苜蓿籽蜂越冬幼虫存活及对苜蓿种子发芽率影响的测定 将2010年10月收获的苜蓿种子按被害、正常种子分别挑出，每100粒装入纸袋，分别放入35、40、45和50 ℃恒温培养箱，以及-10、-20和-30 ℃冰箱内。每处理重复3次，分别处理1、2、3 d后取出，将被害种子用清水浸泡，统计死虫数，以试验前未处理的苜蓿种子内籽蜂幼虫死亡率为对照，计算各处理幼虫死亡率及校正死亡率。将正常种子放在垫有湿滤纸的培养皿内，并放入湿棉球保湿，移入25 ℃人工气候箱内进行发芽试验，分别测定种子发芽率[5]。

2 结果与分析

2.1苜蓿籽蜂在种子内的越冬情况

2.1.1苜蓿籽蜂幼虫越冬虫态比例 各龄籽蜂幼虫[6]可以在种子内滞育越冬，但主要以2、3龄幼虫越冬，占总数的85.72%，其中3龄幼虫占57.15%(图1)。

苜蓿种子一直储存于有暖气室内(10―12月，平均温度17.7 ℃，最高温度为19.9 ℃，最低为14.9 ℃，平均湿度36.5%)，籽蜂幼虫于12月20日开始化蛹，化蛹率为3.85%(图1)。11月1日将部分苜蓿种子从无暖气室内转移至25 ℃培养箱内，籽蜂幼虫于12月20日也开始化蛹，化蛹率为3.70%。由于次年1、2月有暖气室内温度降低，最低降至8.7 ℃，籽蜂发育速度缓慢，至3月16日化蛹率为22.22%，4月16日为33.33%,5月6日为50.00%,5月26日达100.00%。而培养箱内温度保持在25 ℃，至3月16日其化蛹率为23.53%，4月16日为40.00%,5月6日为60.00%，至5月26日化蛹率达100%。

苜蓿种子一直储存于无暖气室内(10月―次年2月，平均温度1.6 ℃，最高温度为11.6 ℃，最低温度为-7.9 ℃，平均湿度48.3%)，籽蜂幼虫均于次年2月25日开始化蛹，化蛹率为5.00%。次年1、2月无暖气室内平均温度分别为-7.9、-3.8 ℃，至3月16日其化蛹率仅为5.26%,4月16日为15.79%,5月6日为21.05%，5月26日为37.50%,6月9日为75.00%，6月19日达100.00%(图1)。

2.1.2苜蓿籽蜂幼虫越冬存活情况 随着苜蓿种子储存时间的增加，幼虫死亡率也在增加，且储存温度越低，其死亡率越高(图2)。

有暖气室内最低温度出现在次年1、2月，平均温度分别为8.7、13.1 ℃，籽蜂幼虫死亡率从12月20日的28%升至3月16日的42%(图2)。从无暖气室内移入25 ℃培养箱内的籽蜂幼虫死亡率与有暖气室内基本一致，至3月16日其死亡率为42%。4月后，有暖气室内温度超过20 ℃，至4月16日籽蜂幼虫死亡率仅增加至44%，至6月19日籽蜂幼虫死亡率为46%。25 ℃培养箱内4月幼虫死亡率为44%，往后随着幼虫的发育，死亡率不再增加。

无暖气室内从12月至次年3月，储存温度一直在0 ℃以下，最高温度仅为-0.4 ℃，最低温度为-7.9 ℃，籽蜂幼虫死亡率从12月20日的34%升高至3月16日的48%，至6月19日籽蜂幼虫死亡率达52%(图2)。

2.2高温处理对越冬籽蜂幼虫死亡率和种子发芽率的影响 在50 ℃条件下，处理1 d，重复3次，籽蜂幼虫的死亡率与校正死亡率均达到了100%，极显著高于其它处理(P<0.01)(表1)。其次为45 ℃分别处理1、2、3 d，校正死亡率分别为51.15%、69.60%和86.37%，各处理间差异极显著(P<0.01)，与其它处理间差异也极显著。在35 ℃条件下处理1、2、3 d，校正死亡率仅为0.75%、1.47%和1.79%，各处理间无显著差异(P>0.05)。由此说明在50 ℃条件下，处理1、2、3 d均可杀死全部籽蜂幼虫，而在35 ℃条件下对籽蜂幼虫的致死作用不大。在45 ℃下处理2 d，种子发芽率可达98.00%，在40 ℃下处理3 d，种子发芽率为98.00%，均高于其它处理。

综上所述，在高温条件下，随着温度的升高和处理时间的增长，籽蜂幼虫死亡率逐渐增加；随着温度的升高，苜蓿种子发芽率也逐渐升高。当温度的升高至45 ℃时，处理2 d后，种子发芽率随处理时间的增加逐渐降低；当温度升高至50 ℃时，种子发芽率随着处理时间的增加而降低。

2.3低温处理对越冬籽蜂幼虫死亡率和种子发芽率的影响 在-30 ℃条件下，处理1 d，重复3次，对籽蜂幼虫死亡率的影响极显著高于其它处理(P<0.05)，其死亡率均达100%。其次为-20 ℃处理3 d，校正死亡率为88.93%。在-20、-10 ℃处理条件下，各处理间差异均极显著。在-30 ℃条件下处理3 d种子发芽率达最低，仅为85.67%，明显低于所有其它处理。在-10 ℃处理时，种子发芽率略低于对照组，但显著高于其它温度处理(表2)。说明低温处理条件不利于苜蓿种子的发芽。

图1 苜蓿籽蜂幼虫在4个温度条件下的越冬发育情况Fig.1 Development situation of alfalfa seed chalcid overwintering larvae under four temperature conditions

由此可知，在低温条件下，随着温度的降低及处理时间的增长，籽蜂幼虫死亡率逐渐增加，苜蓿种子发芽率也逐渐降低。

3 讨论及结论

苜蓿籽蜂主要以3龄幼虫在苜蓿种子内滞育越冬，占总越冬幼虫的57.15%。众所周知，温度可影响昆虫的生长、发育及存活等生命活动。当外界环境温度超过一定限度(过高或过低)时，昆虫的生命活动即受到严重的影响[7]。种子储存温度不同，籽蜂幼虫的发育进度、发育时间、存活率及死亡率也不相同。储存于25 ℃培养箱内平均温度最高，其幼虫的存活率也最高，有暖气室内次之，而无暖气室内平均温度最低，其幼虫的死亡率最高。

图2 苜蓿籽蜂幼虫在4个温度条件下的越冬存活情况Fig.2 Survival situation of alfalfa seed chalcid overwintering larvae under four temperature conditions

在适宜的温度范围内，昆虫的发育速率随着外界温度的升高而加快，但当温度降低到一定程度时，发育速率反而随温度的降低而变慢。同时储存于有暖气和无暖气室内的籽蜂越冬幼虫，温度较高的有暖气室内的幼虫于当年12月下旬开始发育，化蛹率为3.85%。温度较低的无暖气室内的幼虫于次年2月下旬开始发育，化蛹率为5.00%。11月上旬从无暖气室内移至25 ℃培养箱内的籽蜂幼虫，于当年12月底开始发育，化蛹率为3.70%。

表1 不同高温处理对籽蜂幼虫死亡率、苜蓿种子发芽率的影响Table 1 Effects of high temperature treatments on alfalfa seed chalcid larvae mortality and germination rate of alfalfa seeds

表2 不同低温处理对籽蜂幼虫死亡率、苜蓿种子发芽率的影响Table 2 Effects of low temperature treatments on alfalfa seed chalcid larvae mortality and germination rate of alfalfa seeds

不同高温条件处理苜蓿种子结果显示，在50 ℃条件下处理1 d，籽蜂幼虫的死亡率达100%，与鲁挺和曹致中[8]干热处理鹰嘴紫云英(Astragaluscicer)种子防治苜蓿籽蜂结果一致；处理1 d苜蓿种子的发芽率为93.33%，对照组的种子发芽率为94.67%。不同低温条件处理苜蓿种子结果显示，在-30 ℃条件下处理1 d，籽蜂幼虫的死亡率达100%，苜蓿种子的发芽率为88.33%。

本研究表明，在50 ℃条件下处理1 d可杀死全部籽蜂越冬幼虫，而对种子的发芽率影响不大，可在生产实践中推广运用。或在温度可达-30 ℃的寒冷地区，将种子置于室外处理1 d，也可杀死全部籽蜂越冬幼虫，但对苜蓿种子的发芽率稍有影响。在植物检疫中，热、冷处理尤其是热冷的综合处理作为非化学性检疫处理是有效的[9]。但在生产实践中，大批量的苜蓿种子采用干热处理(50 ℃条件下处理1 d)或低温处理(-30 ℃条件下处理1 d)，防治苜蓿籽蜂的效果是否仍显著，是否还有比1 d处理时间更短且能达到相同杀虫效果的处理，有待进一步深入研究。种子在出苗、发芽过程中会受到气候、光照、水分等的影响，经高温、低温处理后对苜蓿种子发芽率的影响是否会增大，也有待更深入的研究。

[1] 曹国顺,马隆喜,夏燕.甘肃夏河高寒牧区紫花苜蓿引种试验[J].草业科学,2012,29(4):636-639.

[2] 庞莹莹,邓波,张英俊,等.不同生长年限苜蓿栽培草地CO2通量的初步研究[J].草业科学,2011,28(7):1239-1245.

[3] 初晓辉,单贵莲,毕玉芬,等.10个引进紫花苜蓿品种生产性能及持久性比较[J].草业科学,2012,29(4):610-614.

[4] 张娜,刘长月,武云霞,等.苜蓿叶象甲的耐寒性研究[J].草业科学,2011,28(3):459-463.

[5] 王利宝,刘瑞峰,刘卫东.低能N+束诱发对狗牙根种子发芽能力的影响[J].草业科学,2010,27(10):43-47.

[6] 刘长月,赵莉,薛鹏.苜蓿籽蜂幼虫龄期的初步研究[J].植物检疫,2011,25(6):16-18.

[7] 牟吉元,徐洪富,李火苟.昆虫生态与农业害虫预测预报[M].北京：中国农业科技出版社,1997:6-7.

[8] 鲁挺,曹致中.干热处理豆科牧草种子防治苜蓿籽蜂的初步研究[J].中国草原与牧草,1986,3(1):26-28.

[9] 徐海,招晖,余道坚,等.热冷处理技术在植物检疫中应用概况[J].植物检疫,1998,12(2):107-109.