王桂花, 赵庆杰, 崔 晋
(海南大学 应用科技学院, 海南 儋州 571737)
不同食料饲养斜纹夜蛾对其生长发育的影响
王桂花, 赵庆杰*, 崔 晋
(海南大学 应用科技学院, 海南 儋州 571737)
为了对进一步研究斜纹夜蛾种群动态的预测预报奠定基础,研究了斜纹夜蛾幼虫取食木薯叶、芦笋叶和人工饲料3种食料对其生长发育和繁殖能力的影响。结果表明:斜纹夜蛾幼虫发育历期、蛹重、存活率和成虫繁殖力均以取食芦笋的表现最好,其次是取食木薯叶的,取食人工饲料的最差。经种群趋势指数分析,3种食料条件下,斜纹夜蛾种群数量均呈增长趋势,以芦笋组最优。
斜纹夜蛾; 木薯; 芦笋; 人工饲料; 生长发育
斜纹夜蛾是世界性农业害虫[1-2],广泛分布于地中海地区和东半球的热带及亚热带地区,在我国大部分地区都有发生危害,主要发生在长江流域以南[3]。斜纹夜蛾寄主种类多,可危害99科,290余种植物[4],包括棉花、蔬菜、甘蓝、大豆、花生、藕和芋等[5-6]。该虫初孵幼虫具有暴食性,危害严重时会将地面作物的叶、花、果实、甚至茎秆吃光。大龄幼虫食量大,抗药性强,防治困难。关于斜纹夜蛾在不同寄主植物上的生物学习性、发生规律和化学防治技术等国内外已有研究报道[4,7-9]。
木薯是灌木状多年生作物,除了用作淀粉使用外,还可用作能源物质的开发,具有较大的开发价值[10]。现已广泛在华南地区种植,以广西、广东和海南栽培最多。芦笋是世界十大名菜之一,在国际市场上享有“蔬菜之王”的美称,其所含的营养物质对人体疾病的治疗有一定的效果,芦笋作为高效经济作物,其种植面积也不断扩大[11]。但随着木薯和芦笋种植面积的不断扩大,其害虫数量和种群也不断增加,其中,斜纹夜蛾对芦笋和木薯的危害呈加重的趋势。研究寄主植物对斜纹夜蛾生物学特性的影响是进行斜纹夜蛾控制的有效途径之一,目前,尚未见此方面的报道。因此,笔者等在实验室条件下,利用木薯、芦笋和人工饲料饲养斜纹夜蛾,观察3种食料饲养条件下其生长发育过程和生殖之间的差异,加深对不同寄主植物上种群的生物学特性的了解,有利于掌握斜纹夜蛾田间种群动态和灾变规律。
1.1 供试虫源及饲养
供试虫卵采于海南省儋州市两院地区木瓜树叶片上,实验室人工饲料饲养,于(27±1)℃,L∶D=14∶10,湿度70%的人工培养箱培养至第3代,羽化后放入笼中进行交配产卵,用10%的糖水饲养。
1.2 供试食料
供试寄主植物木薯叶、芦笋叶均为自然生长,无污染,整个生长期正常管理,不施用任何农药。所用人工饲料主要成分为大豆粉和麦胚粉,具体配置方法参照严珍等[12]的人工饲料配置方法。
1.3 幼虫发育与成虫产卵测定
选取斜纹夜蛾的初孵幼虫,在塑料杯中分别用木薯叶、芦笋叶饲养,以人工饲料饲养为对照。试验所用叶片均插入含水的指形管中保湿,每天检查,保证叶片新鲜和饲料的洁净,直至幼虫化蛹,每组处理30头,重复3次。幼虫化蛹后采用1/10 000的天平(Sartorius-BS110S)称量每头蛹的重量,并且每天观察记录蛹的发育情况和死亡情况。斜纹夜蛾蛹羽化后,雌雄配对,每个饲养盒中放入5对成虫,用10%的蜂蜜水饲养。待产卵后,用10% NaoH溶液溶化绒毛,显微镜下计卵数,统计总产卵量和每头雌虫平均产卵量[5]。
1.4 数据处理
以上研究所获的幼虫发育历期、存活率、蛹重、成虫产卵等数据,均采用SAS 6.12软件进行方差分析和平均数的差异显著性分析(Duncan’S多重比较)。
2.1 斜纹夜蛾的发育历期
从表1看出,取食3种不同食料的斜纹夜蛾幼虫发育历期和整个世代发育历期均以芦笋的最长,木薯次之,人工饲料最短,且三者之间均差异显著。其中,卵期和1~3龄幼虫期芦笋组和木薯组差异不显著,但均显著大于人工饲料组;4~6龄幼虫发育历期以芦笋组最长,且显著高于木薯组和人工饲料组;蛹发育历期以木薯组最长,显著高于人工饲料组和芦笋组。
表1 不同食料饲养斜纹夜蛾的发育历期
注:表中所列数据为平均值±标准差,同一行数据后不同小写字母代表差异显著(P<0.05),下同。
Note:Date are presented as Mean±SE. Date in the same row followed by different lowercase letters are significantly different by Duncan’s multiple rang test(P<0.05).The same for the following tables.
表2 不同食料饲养斜纹夜蛾的存活率
图示 不同食料饲养斜纹夜蛾的蛹重
Fig. Pupal weight ofP.liturafed with different larval diets
2.2 斜纹夜蛾的存活率
由表2可知,取食不同食料后,斜纹夜蛾卵期、幼虫期存活率差异不显著;而蛹期存活率和成虫羽化率有一定的差异。其中,蛹期存活率以芦笋组最高,木薯组最低;羽化率以芦笋组最高,人工饲料组最低。
2.3 斜纹夜蛾蛹重的影响
从图示看出,取食3种食料的斜纹夜蛾蛹重均存在显著差异,其中,取食芦笋组的体重最重,人工饲料组次之,木薯组最轻。
2.4 斜纹夜蛾成虫的繁殖能力
斜纹夜蛾羽化后一般2 d后产卵,少数1 d或3 d产卵。从表3看出,不同食料饲养羽化的斜纹夜蛾产卵前期均有显著差异(P<0.05),以木薯组最长,芦笋组次之,人工饲料最短。成虫的产卵期、单雌产卵量在很大程度上也受食料的影响,其差异水平随食料而异(P<0.05),其中以芦笋组产卵期最长、产卵量最大,木薯组次之,而人工饲料组产卵期最短,产卵量最低。成虫寿命同样以芦笋组和木薯最长,人工饲料最短。
表3 不同食料饲养斜纹夜蛾的繁殖力
表4 取食不同食料斜纹夜蛾的实验种群生命表
注:表中,各虫态死亡率、雌虫产卵量按实际观察值,种群趋势指数(I)=预计下代起始虫数/当代起始虫数。
Note:Death rate, egg laying amount accorded with actual observed values, population trend index(I)=predicted number of newly-emerged larvae in the next generation/current number of newly-emerged larvae.
2.5 斜纹夜蛾的实验种群生命表
根据试验结果,初步建立的斜纹夜蛾在不同寄主下的实验种群生命表(表4)。从表4看出,芦笋组的种群趋势指数(I)最高,为516.36;木薯组次之,为361.45;人工饲料组最低,为216.66。
1) 前人的研究结果皆表明,幼虫期食物种类对斜纹夜蛾生长发育有重要的影响,主要表现在幼虫和蛹的存活率、发育历期、蛹重等方面。一般斜纹夜蛾幼虫取食对发育有利的食物,其存活率较高、发育历期较短、蛹较重,而幼虫取食不利于其发育食物的则死亡率高、发育历期较长、蛹较轻[4,13-18]。本研究发现,芦笋饲养条件下的斜纹夜蛾在存活率、蛹重显著高于其他两组,同时,幼虫生长发育历期也显著长于其他两组。这与上述结论相矛盾,根据斜纹夜蛾蛹历期显著低于木薯组和人工饲料组推测,造成这种情况的原因可能与食料的物理结构有关。虽然芦笋比其他2种食料营养价值丰富,有利于斜纹夜蛾生长发育,但其叶片较细长,短时间内不能满足幼虫对食料的需求,从而导致其幼虫历期延长。因此,对昆虫生长发育的影响不仅表现在食料的营养价值方面,其物理结构及适口性对昆虫的生长发育也有重要的影响。
2) 幼虫食物不仅影响斜纹夜蛾未成熟期的生长发育,而且对成虫的生殖能力也有较大影响。对生殖能力的影响主要表现在成虫产卵期、产卵量上。本研究发现,芦笋饲养条件下的斜纹夜蛾成虫产卵期最长、产卵量最大,因此3种食料中,芦笋最有利于斜纹夜蛾增殖。
3)种群趋势指数是研究种群动态的一个重要指标,通过种群趋势指数可以了解种群未来增殖还是消退趋势。内禀增长力反映一个种群在特定环境条件下的数量增长能力。本研究中,3种不同食料饲喂下,斜纹夜蛾种群趋势指数均大于1,表明斜纹夜蛾种群呈增长趋势。3种食料饲喂下的内禀增长力均大于0,说明斜纹夜蛾种群数量均呈增长趋势,与种群趋势指数分析所得结果相同。综合分析,芦笋喂养最优,木薯次之,人工饲料最差,从而进一步证明该人工饲料尚有很大的改进空间;另一方面,斜纹夜蛾取食芦笋和木薯均能完成世代的发育,且均高于其他食料饲养条件下的趋势指数,如果在没做好及时预测预报和防治的情况下,很容易爆发成灾。
综上所述,食料对昆虫生长发育、繁殖的影响因素很多,除了食物本身的营养因子以外,食料的物理结构对昆虫的适口性也起着非常重要的作用。本试验结果为进一步加强斜纹夜蛾种群动态的预测预报的深入研究可提供重要的科学依据。
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(责任编辑: 聂克艳)
Effects of Different Foodstuff on Growth and Development ofProdenialitura
WANG Guihua, ZHAO Qingjie*, CUI Jin
(CollegeofAppliedScienceandTechnology,HainanUniversity,Danzhou,Hainan571737,China)
In order to lay a certain foundation for further studying onP.liturapopulation dynamic prediction, growth and development, adult fecundity ofP.liturawere investigated when the larvae were fed with cassava leaves, asparagus leaf and artificial diet. Results: The development period, pupa weight, survival rate and fecundity ofP.lituralarvae fed with asparagus was the best, followed by cassava leaves, the worst was artificial diet. Through the population trend index analysis of the three diets, population ofP.liturawas on the rise, and asparagus group was the best.
Prodenialitura; cassava; asparagus; artificial diet; growth and development
2015-01-11; 2015-06-21修回
海南大学应用科技学院项目“海南瓜菜害虫斜纹夜蛾植物源保护剂的开发及安全性评价”(Hyk-1512),“海南省绿化草坪现状及绿化草坪草抗逆性研究”(Hyk-1308);海南大学教育教学研究课题“应用型本科园艺专业课程体系与教学内容整体优化研究”(hdjy1559)
王桂花(1986-),女,助教,从事农业昆虫与害虫防治研究。E-mail:wgh8308@ 163.com
*通讯作者:赵庆杰(1985-),男,讲师,硕士,从事草坪学有害生物防治研究。E-mail:zqj20053@126.com
1001-3601(2015)07-0365-0072-03
S433.4
A