路子云,冉红凡,刘文旭,屈振刚,李建成
(河北省农林科学院植物保护研究所,河北省农业有害生物综合防治工程技术研究中心,农业部华北北部作物有害生物综合治理重点实验室,河北保定 071000)
粘虫Mythimna separata(Walker)是鳞翅目夜蛾科的杂食性害虫,危害水稻、玉米等一百多种作物(浙江农业大学,1982)。我国自上世纪六十年代就开始了对粘虫的研究和饲养工作,但当时主要以玉米叶作为饲料,尚未出现人工饲料(金翠霞等,1965)。粘虫的人工饲料最早见于Sato(1965)的介绍,此后Singh(1974,1977),Neelgund and Mathad(1974)也都用人工饲料饲养粘虫获得成功。而我国用人工饲料饲养粘虫最早见于上世纪八十年代初(毕富春,1981),此后陆续开展对粘虫人工饲料的研究(蒋素蓉等,2006;朱丽梅等,2001;周晓东等,2009);但也有仅用玉米叶饲养粘虫的报道(余洋等,2011)。我们在前人研究的基础上,经过多年实验室人工饲养,摸索出了粘虫室内饲养的成熟技术流程和饲料配方,为粘虫的室内大量饲养提供了有力保障。
管侧沟茧蜂Microplitis tuberculifer(Wesmael)是寄生甜菜夜蛾、粘虫等鳞翅目害虫低龄幼虫的天敌,该寄生蜂在甜菜夜蛾等害虫关键的低龄幼虫期(1~2龄)寄生,能使目标害虫在大量发生之前失去作用,具有控制害虫危害的重要作用(屈振刚等,2004;屈振刚等,2005;王金耀等,2005;王金耀等,2007)。经多年研究,在人工繁殖方法上有所突破,以该蜂具有的滞育特性,首创了管侧沟茧蜂周年累积繁育的途径和方法,繁育出的蜂茧能保存1年左右,具备了良好的商品属性。鉴于粘虫具备可以群养且不相互残杀的特点,在室内用它作为替代寄主来大量繁殖管侧沟茧蜂,故建立稳定的粘虫实验室种群以供管侧沟茧蜂室内大量繁殖显的尤为重要。现将粘虫与管侧沟茧蜂室内繁育的方法与技术要点介绍如下。
养虫室环境温度:25±1℃,RH:65%~75%,光周期L∶D=14∶10。
光照培养箱:GXZ-300B 型,宁波江南仪器厂生产。
(1)幼虫饲养袋:用100目锦纶纱制成,长、宽均为33 cm,一端开口;使用时袋口用塑料拉杆封住。此袋可供养1~2龄小幼虫1000头左右,3~4龄幼虫200~300头,5龄以上幼虫70头左右。
图1 幼虫饲养袋Fig.1 Rearing bag of Mythimna separata(Walker)larvae
(2)粘虫化蛹盒:为白色四方体硬塑料盒,长35 cm,宽25 cm,高10 cm,顶端开口,配有带纱网的盒盖,用于老熟幼虫化蛹。每盒可供100~150头老熟幼虫化蛹。
图2 粘虫化蛹盒Fig.2 Pupate box of Mythimna separata(Walker)
(3)粘虫成虫产卵笼:产卵笼规格为50 cm×35 cm×55 cm,框架、底座、后部为铝合金材料,侧面和顶面为不锈钢纱网,前部为玻璃推拉门。每笼可供300头左右成虫产卵,产卵介质为塑料绳(郑桂玲等,2002)。
图3 产卵笼Fig.3 Oviposition cage of Mythimna separata(Walker)
(4)管侧沟茧蜂接蜂箱:规格为40 cm×35 cm×35 cm 的有机玻璃盒,前面盒盖带有60目的锦纶纱网,保持盒子的通透性。
图4 接蜂箱Fig.4 Parasitism case of Microplitis tuberculifer(Wesmael)
每年6月份待田间自然发生时采集粘虫幼虫,选择健康无病的幼虫作为室内饲养的虫源。
1)成虫:成虫羽化后,放入产卵笼内,用10%蜂蜜水补充营养。
2)幼虫:1~3龄幼虫需选择较鲜嫩的玉米苗或小麦苗作为饲料饲养,4龄以后的幼虫可以用改良的人工饲料饲养。
人工饲料配方:
人工饲料的制作方法:在锅中放入1300mL水煮开;加入琼脂、白糖;加入玉米叶粉、麦麸、山梨酸、尼泊金、酵母粉(用700mL 水搅拌);降温后加入Vc 40片,Vb 15片(混合磨碎),混合均匀。
饲料盘事先用酒精消毒,具体方法:将酒精倒入饲料盘内,让其均匀分布于盘底,点燃酒精。待酒精燃尽后放置空盘,至不烫手为止。
将锅内搅拌好的饲料倒入盘内,晾凉后放入冷藏箱保存,随用随取。
2.3.1 消毒
首先要进行养虫室、养虫器具的消毒,其方法主要有40%甲醛熏蒸,紫外线照射0.5~1 h,100℃开水浸烫10 min 等。
2.3.2 卵
将带有粘虫卵的塑料绳用无菌水冲洗2~3 遍,然后用4%的甲醛溶液浸泡10 min,最后再用无菌水冲洗2~3 遍,充分晾干后放到保鲜袋中加少许玉米苗保湿。放入温度25℃±1℃,光周期为L∶D=14∶10 的光照培养箱中使其孵化。
2.3.3 幼虫
幼虫孵化后,放入养虫袋中,养虫袋内放入U形铁丝支撑起一定空间供幼虫活动。每天加入一定量的新鲜玉米苗供其食用。每隔1~2 d 清除一次残余食物和粪便,清除时根据幼虫大小使用不同目数的筛子筛选;更换饲料时,要防止幼虫丢失,注意把残余在玉米芯叶内的幼虫收回。待幼虫到达3龄时,要及时调整养虫袋内幼虫密度,每天更换饲料并清除粪便。3龄前环境湿度以70%~80%为宜。幼虫到达4龄以后,用人工饲料饲养,此时幼虫的食量、排粪量不断增加,必须注意饲料的补充及粪便的彻底清除。饲料添加时要足量,并及时调整幼虫,剔除病虫。养虫场所要注意通风换气,该时期幼虫适宜的环境湿度为60%~70%。
2.3.4 蛹
老熟幼虫达到6龄时,开始化蛹。每天将接近化蛹的老熟幼虫挑出,放入化蛹盒内,盒底铺几层吸水纸,并喷洒适量水,加放少量的玉米苗,在提供食物的同时还可达到保湿的目的。在25℃±1℃条件下,大约3~5 d 即可完成化蛹过程。
2.3.5 成虫
在25℃条件下,粘虫蛹的历期约为10~11 d。成虫羽化后要及时移入产卵笼内,每笼300头左右。笼子底部铺有两层滤纸,上部用湿毛巾保湿,湿度应保持在80%~90%,光周期为L∶D=16∶8。产卵笼内放置盛有10%蜂蜜水的蜜碗,作为粘虫成虫的营养来源。成虫取食3 d 后,在笼中放塑料绳,供成虫产卵及停息之用。产卵笼放在干扰少、通风良好的场所。每天收集卵条,供下一代繁殖用。也可把卵保存于冷藏箱内供以后使用(4~5℃条件下大约可以保存1个月)。
在河北省保定地区采集被管侧沟茧蜂寄生的甜菜夜蛾幼虫,通过室内饲养获得自然蜂种。
将带有粘虫卵的塑料绳用无菌水冲洗2~3 遍,然后用4%的甲醛溶液浸泡10 min,再用无菌水冲洗2~3 遍,充分晾干后放到保鲜袋中加少许玉米苗保湿。放入温度25℃±1℃,光周期为L∶D=14∶10的光照培养箱中使其孵化。待粘虫幼虫发育到2龄或2龄末时备用。
在接蜂箱底部铺一薄层玉米苗,将准备好的2龄或2龄末粘虫幼虫放在玉米苗上;在管侧沟茧蜂羽化后,将雌雄虫放入交配箱48 h 供其交配,然后按1:20 的蜂虫比例放入接蜂箱。箱壁上放置两个沾有10%蜂蜜水的脱脂棉球以供成虫取食补充营养。接蜂箱用透明胶带密封好,以防粘虫小幼虫逃逸。接蜂24 h 后将箱内粘虫幼虫取出,开始寄生蜂的繁育。
将接蜂24 h 的粘虫幼虫过筛后,放入养虫袋中饲养,幼虫密度要适当。每天更换饲料(新鲜玉米叶)并清除粪便,及时剔除病虫和未寄生的幼虫。5~7 d 后待寄生症状明显时,放入适量的纸条,以备结茧。
管侧沟茧蜂在非滞育环境条件下(温度25℃±1℃,L∶D=14∶10)一般10 d 左右即可结茧化蛹。将养虫袋、纸条、玉米苗上的茧收集起来放到0-5℃的冷藏箱中备用,发育茧可存放7~10 d。
管侧沟茧蜂在滞育环境条件下(温度16℃±1℃,L∶D=10∶14)25 d 左右结茧化蛹。滞育茧保存在底部装有湿沙保湿的玻璃瓶中,置于0~5℃的冷藏箱中储存,保存期达1年左右。
在室内粘虫和管侧沟茧蜂的繁育过程中,应严格控制每一个环节的环境条件,调控发育进度,保证寄生蜂与适宜龄期的寄主幼虫相吻合。粘虫与管侧沟茧蜂的室内繁育饲养流程见图5。
图5 粘虫与管侧沟茧蜂室内繁育流程Fig.5 The flow chart of mass rearing of Mythimna separata(Walker)and Microplitis tuberculifer(Wesmael)
粘虫具有可以群体饲养、没有休眠特性可以周年生产、饲养成本低、大量繁殖容易等优点,因此以粘虫作为管侧沟茧蜂的繁育寄主,并完善室内大量饲养粘虫的饲料配方和繁殖技术对于完善天敌昆虫的群体生产具有促进作用。
对粘虫的饲养,最初仅用玉米叶作饲料(金翠霞等,1965;余洋等,2011),后来出现了人工饲料(毕富春,1981;朱丽梅等,2001;蒋素蓉等,2006;周晓东等,2009)。玉米叶是粘虫的天然食料,但受气候和生物本身生长发育条件的限制,不能成批生产;而人工饲料尽管具有能批量制作的优点,但多少与粘虫的天然食物有区别,尤其对粘虫低龄幼虫有较大影响。而本方法通过玉米苗与人工饲料的结合,即保证了粘虫低龄幼虫的存活率,又保证了大龄幼虫饲料的批量供应。当然本方法也有需要改进的地方,仍然需要大量的人工操作,今后需要在人工饲料和粘虫饲养的机械化、标准化方面进一步深入研究。
在开展大量繁育寄主粘虫的同时,我们确定了室内大量繁育管侧沟茧蜂的工艺流程,创造了周年性累积繁育滞育蜂茧,进行保存和按需择期解除滞育进行田间释放的技术,使该蜂具备了更强的商品属性,初步制定了产品的质量标准和检测方法。通过上述饲养方法,已建立稳定的管侧沟茧蜂实验种群,目前正在进行管侧沟茧蜂的中试生产,但距离商品化工业化生产还有一定距离,特别是在活体昆虫上繁殖天敌容易造成病毒感染,缺乏全程的调控技术研究。进行全面质量控制是保证管侧沟茧蜂大量繁育和释放成功的必要措施,个体大小、寿命、生殖力、羽化率、性比、雌性畸形率、飞行能力、寄主选择行为、田间扩散和寄生能力等特征均决定管侧沟茧蜂的质量。因此,如何改进提高蜂的质量,制定相关的生物学参数及其标准化的测定技术,保证蜂的质量常年保持在最佳水平,取得最佳的田间释放防治效果等一系列问题仍需进一步的研究。若达到大规模产业化生产,这些技术参数和操作规程仍需明确。
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