温度对豆天蛾发育历期及取食量的影响

冯雨艳 马光昌 金启安 吕宝乾 彭正强 金涛 温海波

摘 要 近年来豆天蛾作为一种昆虫源食品受到人们的关注，研究了温度对豆天蛾幼虫发育历期及取食量的影响。结果表明：3～5龄幼虫在5个温度条件下发育速率随温度的升高先增加后降低，（28±1）℃为发育速率的顶点；3～5龄幼虫在5个温度下的总取食量分别为10.7、10.4、10.8、11.1和10.7 g。总取食量、日取食量和日增重随温度的升高而先升高后下降，且均在（28±1）℃条件下出现最大值。为探索人工饲养豆天蛾的最适温度条件提供一定的理论基础。

关键词 豆天蛾；发育历期；总取食量；近似消化率；食物利用率

中图分类号 S435.21 文献标识码 A

豆天蛾（Clanis bilineata tsingtauica Mell），别名大豆天蛾，其幼虫俗称豆虫、豆丹、豆蝉，属鳞翅目天蛾科云纹天蛾亚科豆天蛾属（Clanas），主要分布于中国黄淮流域、长江流域及华南地区，主要寄主是大豆[Glycine max（Linn.）Merr]、洋槐（Sophora japonica L.）、刺槐（Robinia pseudoacacia L.）、藤萝[Wisteria sinensis（Sims）Sweet]及葛属（Pueraria）、黎豆属（Mucuna）植物[1]。虽然豆天蛾是大豆生产上的暴发性害虫[2]，但其本身也是一种具有开发潜力的昆虫源食品。从蛋白质、必需氨基酸及必需脂肪酸等营养指标来讲，豆天蛾幼虫堪比鸡蛋、牛奶、大豆等食物，且风味独特[3-5]。目前，许多学者已对豆天蛾的营养价值及防治等方面作了大量的研究[5-7]，但对于其生物学方面的研究甚少涉及，而生物学方面的研究将有利于探索得出适合豆天蛾人工扩繁的环境条件。故本文从温度条件入手研究不同温度对豆天蛾取食量的影响，为解决供不应求的市场难题提供一定的理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试虫源 豆天蛾成虫，采集于海南儋州，饲养于室外自然温度下的养虫笼（150 cm×100 cm×200 cm）中，待其交配产卵，所产虫卵发育至3龄幼虫即为试虫，并开始试验。

1.1.2 仪器设备 SPX-2501-Gat智能型人工气候箱，FA3104电子分析天平（精确到0.1 mg），DHG-9140A型电热恒温鼓风干燥箱，养虫盒（25 cm×14 cm×10 cm）。

1.2 方法

1.2.1 3～5龄幼虫发育历期测定 将发育比较整齐的虫卵，每单粒放入养虫盒中，再将养虫盒置于人工气候箱中，待其孵化饲以新鲜黄豆叶。试验共设置（19±1）、（22±1）、（25±1）、（28±1） 和（31±1）℃5个温度处理，L ∶ D=14 ∶ 10，RH=（75±5）%。因1龄和2龄幼虫体重较轻，取食量也较少，实验误差比较大，故在5个温度处理中将孵化后的幼虫饲养至3龄并开始用于试验，各个温度下选择3龄幼虫各30头，单头饲养，每天观察2次，及时清理虫粪更换新鲜饲料，用加权平均法计算3～5龄幼虫历期。

1.2.2 取食量与营养指标的测定 饲养方法同上，单头饲养，30个重复。对比称重法[8]测定日取食量，每天测一次，直至蜕皮。收集剩余饲料和虫粪，（80±1）℃烘干至恒重后取出称重。同龄等重对照法（即选择同一龄期幼虫30头，分别称取鲜重后烘干至恒重，根据鲜重与干重的平均值计算得到一个比值）得到虫体日增重干重[9]。

近似消化率和食物利用率计算方法参考潘锦勇等[10]，由试前饲料干重（A）、试后饲料干重（B）、试前幼虫干重（C）、试后幼虫干重（D）和粪便干重（E），从而计算出：

1.3 数据处理

2 结果与分析

2.1 3～5龄幼虫发育历期测定

豆天蛾幼虫不同温度下发育历期见表1，豆天蛾幼虫在这 5 个温度下都可完成发育，并且各个虫龄的发育历期均随温度的升高先缩短后延长，并均在（28±1）℃时达到最短，在（31±1）℃时各虫龄的发育历期均长于（28±1）℃条件下。在各个温度下5龄幼虫的发育历期均长于3龄或4龄的发育历期且差异显著（p<0.01），并经过观察发现豆天蛾幼虫各个龄期的取食节奏均匀。这也可以说明5龄幼虫的取食时间较前2个龄期长。

2.2 营养指标、日均取食量及体重日均增重的测定

2.2.1 营养指标测定 从表2中可以看出：3 龄时，E.C.I.值和A.D.值在不同温度下的变化规律：在（19～25±1）℃条件下E.C.I.值随温度升高，而后随温度继续升高而下降，A.D.值变化规律则相反。4龄时期，E.C.I.值和 A.D.值在（19～28±1）℃条件下均随温度的升高而下降。5龄时期，E.C.I.值和A.D.值在（19～28±1）℃条件下均随温度的升高而升高。3～5龄幼虫在5个温度处理下各龄期的总取食量随着虫龄的增加而增加，5龄时为最大，3～5龄的总取食量为：10.7、10.4、10.8、11.1、10.7 g。

2.2.2 日均取食量及体重日均增重测定 如表3，豆天蛾3～5龄幼虫不同温度下日均取食量结果：在（19～28±1）℃条件下，随温度升高而增大，随后下降。豆天蛾3～5龄幼虫不同温度下体重日均增重结果：在（19～28±1）℃条件下，随温度升高而升高，在（31±1）℃条件下又有所下降。因本研究旨在探索出适合豆天蛾生长的适合温度，故借助表3所给出数据，使用SAS软件进行模型拟合得出，3龄幼虫日均增重与温度的关系：Y=-0.011x3+0.77x2-17.1x+126.3（R=0.985 1；P=0.217 5）；4龄幼虫日均增重与温度的关系：Y=-0.091x3+6.84x2-165.6x+1 330.8（R=0.998 8；P=0.061 1）；5龄幼虫日均增重与温度的关系：Y=-0.194x3+13.90x2-316.9x+2 417.5（R=0.986 3；P=0.208 9）。

3 讨论与结论

综合如上结果可以得出：豆天蛾各龄幼虫在（28±1）℃条件下日均增重最大，这可能与其在此温度下较短的发育历期，较大的E.C.I.和F.C.有关，这与Prütz等[11]的研究结果相似。

通过在不同温度下豆天蛾幼虫不同阶段对大豆叶片取食量变化的研究，发现豆天蛾幼虫取食量与温度有密切关系，这也符合David等[12]的研究结论。温度对豆天蛾3～5龄幼虫取食量影响较大。在一定的温度范围内，3个龄期幼虫的取食量，随温度的升高而逐渐增大，温度过高时又有所下降。总取食量、日均取食量和日均增重的最大值均出现在（28±1）℃。所以从本研究可得出结论：在（28±1）℃条件下饲养豆天蛾，具有最短的发育历期也最有利于体重的增加。而模型的拟合是为了更好地了解豆天蛾幼虫的不同龄期在不同温度下的取食情况。旨在探索得到最适合豆天蛾幼虫各阶段发育的最适温度，为人工饲养豆天蛾的高产目标提供理论基础。

前人对豆天蛾的研究重点大多集中在其营养价值方面，本研究从温度对豆天蛾发育历期及取食量的影响入手对豆天蛾的生物学指标进行了测定，但只针对豆天蛾幼虫，并未涉及温度对其繁殖力的影响，更多适合豆天蛾人工饲养的探索仍需后续实验进行补充。

参考文献

[1] 朱弘复， 王林瑶. 中国经济昆虫志[M]. 北京： 科学出版社， 1980.

[2] 田 华. 大豆害虫豆天蛾的危害与综合防治[J]. 南阳师范学院学报， 2009（6）： 58-60.

[3] 李孟楼. 资源昆虫学[M]. 北京： 中国林业出版社， 2004： 138-141.

[4] 杨冠煌. 中国昆虫资源利用和产业化[M]. 北京： 中国农业出版社， 1998： 42-46.

[5] 吴胜军， 孟 旭， 陈绍军. 豆天蛾主要营养成分的分析和评价[J]. 淮海工学院学报， 2000， 9（1）： 58-61.

[6] 詹永成， 刘 涛， 常金秀. 豆天蛾中油脂的提取及脂肪酸组成分析[J]. 中国食物与营养， 2009（2）： 52-54.

[7] 田 华， 张义明. 豆天蛾主要营养成分分析及营养评价[J]. 营养学报， 2012（3）： 289-291.

[8] 钦俊德， 郭 郛， 郑竺英. 东亚飞蝗的食性和食物利用以及不同食料植物对其生长和生殖的影响[J]. 昆虫学报， 1957， 7（2）： 143-166.

[9] 涂雄兵， 高松牙森·沙力， 农向群， 等. 温度对东亚飞蝗取食影响及其食物利用效率研究[J]. 昆虫知识， 2010（4）： 690-693.

[10] 潘锦勇， 王兴琴. 不同寄主植物叶片对棉铃虫的生物学和营养效应比较[J]. 植物保护， 2009（3）： 74-76.

[11] Prütz G， Dettner K. Effects of various concentrations of Bacillus thuringiensis-corn leaf material on food utilization by Chilo partellus larvae of different ages[J]. Entomol， 2005， 33（5）： 467-479.

[12] David R H， Richard A R. Further comments on analysis of covariance in insect dietary studies[J]. Entomol Exp Appl， 1993， 69（3）： 263-275.

责任编辑：黄 艳