光照度对柞蚕卵繁殖赤眼蜂效果的影响

李天昊+张波+杜文梅+阮长春

摘要：以柞蚕（Antheraea pernyi）卵繁育松毛虫赤眼蜂（Trichogramma dendrolimi）与螟黄赤眼蜂（Trichogramma chilonis），分别研究了2种赤眼蜂在无光照（0 lx）、弱光强（55～100 lx）、基础光强（750～1 000 lx）和室内强光强（2 800～3 000 lx）4种光照度下寄生与发育的情况。结果显示，光照度的变化对2种赤眼蜂种群的寄生与发育都产生了不同程度的影响。松毛虫赤眼蜂种群在寄生与发育环节均表现出对于55～100 lx弱光照条件的偏好性，弱光强处理下，其寄生率显著高于无光处理组及基础光强处理组（P<0.05），羽化率显著高于室内强光照处理组（P<0.05）。螟黄赤眼蜂种群在寄生环节表现出对于750～1 000 lx基础光强处理的偏好性，寄生率显著高于弱光处理组（P<005）；在发育环节，基础光强处理组的羽化率显著高于其他3组（P<0.05），但单卵蜂数则显著低于弱光强处理组（P<0.05）。在现行柞蚕卵繁育赤眼蜂工厂化生产基础上，适度降低发育环节的光照度将有助于进一步提高松毛虫赤眼蜂的产品品质。

关键词：松毛虫赤眼蜂；螟黄赤眼蜂；照度；寄生；发育

中图分类号： S476.3 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2017）20-0199-03

赤眼蜂属（Trichogramma）隶属膜翅目（Hymenoptera）赤眼蜂科（Trichogrammatidae），在世界范围内被广泛应用于害虫防控，特别是防治鳞翅目（Lepidoptera）害虫[1]。赤眼蜂除成蜂外，其他时期都是在寄主卵中度过。因此，获取适宜的寄主卵是实现赤眼蜂规模化繁育的关键[2]。柞蚕（Antheraea pernyi）主产于我国北方地区，柞蚕卵繁殖赤眼蜂具有单卵蜂数高、出蜂雌性比例高、繁蜂量大、繁殖效率高的特点[3]，且柞蚕资源丰富、价格低廉、容易获得[2]，有利于实现赤眼蜂的规模化繁育。自1972年始，赤眼蜂开始在我国广泛应用[2]，利用柞蚕卵繁育松毛虫赤眼蜂（Trichogramma dendrolimi）与螟黄赤眼蜂（Trichogramma chilonis）防治玉米螟（Ostrinia furnacalis）、水稻二化螟（Chilo suppressalis）、稻纵卷叶螟（Cnaphalocrocis medinalis）、大豆食心虫（Leguminivora glycinivorella）、棉铃虫（Helicoverpa armigera Hubner）以及杨二尾舟蛾（Cerura menciana）、黄刺蛾（Cnidocampa flavescens）等多种农林害虫[2-4]。目前，我国已成为世界上应用赤眼蜂防治害虫面积最大的国家，每年仅利用松毛虫赤眼蜂防治玉米螟面积就达到400万hm2以上[5]。

在人工繁育赤眼蜂的过程中，针对环境条件优化的研究与报道更多侧重于温度和湿度调控上，而对于光、电磁场、声音或振动等其他环境因素的重视程度则相对较低。在光环境研究方面，河北省青龙县森林病虫防治站等分别研究了柞蚕卵繁育松毛虫赤眼蜂的无光繁育，认为接蜂环节可以在无光条件下进行[6-7]。李成果报道了无光接蜂的应用情况，认为无光接蜂具有省工、省料的优点[8]，但该报道中未指明所用赤眼蜂蜂种及寄主类型。魏象廷等在柞蚕卵繁育松毛虫赤眼蜂的寄生環节中采用了有光条件，使用自然光利用赤眼蜂的趋光性使其聚集在卵卡上以利于寄生[9]。秦绍曾报道了有光无光相结合的繁蜂方法，在柞蚕卵繁蜂的寄生环节首先使用自然光使赤眼蜂聚集，而后将卵卡和赤眼蜂一同转移到无光环境里继续寄生过程[10]，该报道中也未指明所用赤眼蜂的蜂种类型。而国外由于缺乏自然分布的柞蚕资源，鲜有利用柞蚕卵繁育赤眼蜂的相关研究报道。

目前，在利用柞蚕卵繁育松毛虫赤眼蜂与螟黄赤眼蜂的工厂化生产中，寄生环节通常采用无光条件，发育环节通常采用室内自然采光条件。对于光照度、光源颜色、光照周期等条件缺少详细的标准或规定。在目前已开展大规模生防应用的情况下，繁育条件的较小改善也可以形成较为可观的成本节约或效益增长。因此，本研究在前人工作的基础上，对柞蚕卵繁育松毛虫赤眼蜂与螟黄赤眼蜂过程中光照度对繁育效果的影响进行试验研究，为赤眼蜂的规模化生产提供参考，也为继续深入研究不同色光、光照周期等因素影响情况提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 寄主卵 供试柞蚕茧购自辽宁省蚕区，在（25±2）℃，相对湿度（55±5）%，光—暗周期为14 h—10 h下暖茧发蛾。取新羽化未交配柞蚕雌蛾经绞肉机破碎获得剖腹卵；经清水漂洗去杂质，且肉眼观察表面洁净；晾干；挑除绿卵、杂色卵及形状不规则卵粒；选择色泽均匀、外形饱满、大小一致的健康卵粒作为供试寄主卵[11]。供试米蛾（Corcyra cephalonica）为依托单位自繁多代的试验种群，试验期间，取当日新产的米蛾卵制成卵卡，用30 W紫外灯照射30 min以杀死胚胎，供赤眼蜂寄生[12]。

1.1.2 蜂种 供试松毛虫赤眼蜂采自黑龙江省，原寄主为玉米螟卵；供试螟黄赤眼蜂采自吉林省，原寄主为水稻二化螟卵与大豆食心虫卵。蜂种采集后经解剖外生殖器分类鉴定，纯化建立试验种群。试验种群在（25±2）℃，相对湿度（55±5）%，光—暗周期为14 h—10 h下以柞蚕卵为寄主卵繁育保存，试验前以米蛾卵转繁1代后，用柞蚕卵繁殖，选择柞蚕卵上第2～3代作为供试蜂种。

1.2 试验方法

1.2.1 环境条件控制 在养虫室内控制温度（25±2）℃，相对湿度（55±5）%，光—暗周期14 h—10 h。以棚顶白色日光灯为基础光源，通过黑纸遮光，白纸遮光，白色LED光源于近处补光的方式分别形成基础光强（750～1 000 lx）、无光、弱光强（55～100 lx）和室内强光强（2 800～3 000 lx）4种光照度梯度，分别对应普通房间采光、无光暗室、窗帘遮光、向阳房间采光4种室内光强条件。其中，用隔板将室内强光强组与其他3组分隔开，以避免补光对其他处理造成影响。光照度使用数字照度计（深圳市胜利高电子科技有限公司，VICTOR 1010A）测量，试验前预先将探头置于繁蜂广口瓶底部（即试验时寄主卵所处位置），探头测光面朝向光源方向以不同角度测试多点后记录照度范围。繁蜂广口瓶为无色透明玻璃瓶。endprint

1.2.2 寄生环节施加不同光强处理对2种赤眼蜂繁育效果的影响 松毛虫赤眼蜂和螟黄赤眼蜂的试验各自独立进行。每种赤眼蜂试验分为4组，每组使用18目网布包覆1 mL蜂种卵粒放入繁蜂广口瓶内，瓶口统一用黑布封口，其中18目网布可以分隔亲代与子代寄主柞蚕卵，而赤眼蜂羽化后可自由通过网眼进入瓶内空间。在蜂种羽化见蜂后24 h内接入新鲜柞蚕卵供赤眼蜂寄生。松毛虫赤眼蜂处理组接入25 mL新鲜卵，接蜂比例为1 ∶ 25；螟黄赤眼蜂处理组接入15 mL新鲜卵，接蜂比例为1 ∶ 15。接入新鲜卵后，将4组繁蜂瓶分别置于无光照、弱光强、基础光强和室内强光强4 种光照度下，待赤眼蜂自行寄生柞蚕卵。48 h后除去蜂种，统一在基础光强下完成发育。出蜂后5 d调查寄生率、羽化率，每次调查100粒卵；出蜂前随机抽取10粒寄生卵，每粒单独装于指形管内，待出蜂结束后调查单卵蜂数、单卵遗留蜂率；4次重复。

1.2.3 发育环节施加不同光强处理对2种赤眼蜂繁育效果的影響 松毛虫赤眼蜂和螟黄赤眼蜂的试验各自独立进行。每种赤眼蜂试验使用18目网布包覆4 mL蜂种卵粒放入繁蜂木盒内，该盒盖上具有黑布封口的通气口，底部可容纳 150 mL 柞蚕卵平铺。松毛虫赤眼蜂处理组接入100 mL新鲜卵，接蜂比例为1 ∶ 25；螟黄赤眼蜂处理组接入60 mL新鲜卵，接蜂比例为1 ∶ 15。接入新鲜卵后统一在无光条件下寄生。48 h后除去蜂种，将新寄生的子代寄主卵随机均分为4组，每组放入繁蜂瓶中，分别置于无光照、弱光强、基础光强和室内强光强4种光照度下完成发育。出蜂后5 d调查羽化率，每次调查100粒卵；出蜂前随机抽取10粒寄生卵，每粒单独装于指形管内，待出蜂结束后调查单卵蜂数、单卵遗留蜂率；4次重复。

1.3 数据处理

使用统计软件DPS v15.10进行试验数据处理，多重比较采用Tukey法，寄生率、羽化率、单卵遗留蜂率采用反正弦平方根转换，单卵蜂数采用平方根转换[13]。

2 结果与分析

2.1 寄生环节经历不同光照度对2种赤眼蜂繁育效果的影响

松毛虫赤眼蜂试验种群在不同光照度下对柞蚕卵的寄生率存在差异，弱光照度处理组的寄生率显著高于无光处理组及基础光强处理组（P<0.05）；而羽化率、单卵蜂数、单卵遗留蜂率在各处理间差异不显著（表1）。螟黄赤眼蜂试验种群在不同光照度处理组间的寄生率也出现了差异，基础光强处理组的寄生率显著高于弱光处理组（P<0.05）；羽化率、单卵蜂数、单卵遗留蜂率在各处理间差异不显著（表2）。

2.2 发育环节经历不同光照度对2种赤眼蜂繁育效果的影响

松毛虫赤眼蜂试验种群寄生柞蚕卵后在不同光照度下发育，其羽化率在各组间存在差异，弱光照度处理组显著高于室内强光照处理组（P<0.05）；而单卵蜂数、单卵遗留蜂率在各组间差异不显著。螟黄赤眼蜂试验种群的羽化率与单卵蜂数在各组间差异不显著，基础光强处理组的羽化率明显高于其他3组（P<0.05），但基础光强组的单卵蜂数则显著低于弱光强处理组（P<0.05）；单卵遗留蜂率在各组间差异不显著（表3）。

3 结论与讨论

本试验中，光照度的变化对2种赤眼蜂种群的寄生与发育都产生了不同程度的影响，且2种赤眼蜂偏好不同光照度。松毛虫赤眼蜂种群在寄生与发育环节均表现出对55～100 lx弱光照条件的偏好，在该光强下具有较高的寄生率与羽化率。螟黄赤眼蜂种群在寄生与发育环节总体上表现出对（750～1 000）lx 基础光强处理的偏好，寄生率与羽化率较高，但在该光强下发育时，其单卵蜂数较低。受柞蚕卵卵壳厚度、产卵器结构[14-16]等因素影响，松毛虫赤眼蜂对柞蚕卵的寄生更具优势，而螟黄赤眼蜂种群的寄生能力较差，羽化率不稳定[3，17]，故2种赤眼蜂同一指标间数值差异较大。

现行赤眼蜂生产中，寄生环节在无光暗室中进行，发育环节处于不施加调控的自然室内采光条件下进行。本试验条件下松毛虫赤眼蜂在弱光处理（55～100 lx）下的寄生率更高。因此，可对弱光条件下的接蜂技术展开研究，但考虑到赤眼蜂的趋光性较强，在有光条件下还需要加强对赤眼蜂飞行的限制以避免其飞离寄主卵，因此尚需研究解决繁蜂器具改造和成本控制的问题。在发育环节，松毛虫赤眼蜂弱光组的羽化率显著高于室内强光组，因此在进行工厂化生产时，对位于阳面房间的发育室宜设置窗帘适度遮光。

对于螟黄赤眼蜂，因其寄生试验的无光组寄生率与基础光强组（750～1 000 lx）间未见显著性差异，故可继续使用现行的暗室接蜂方法。在发育环节，仅就提高羽化率而言，可控制其在（750～1 000）lx照度下完成发育，对其单卵蜂数的调控应继续进行深入研究。

本试验中研究的照度条件均处于室内光强范围，而在晴朗天气下，室外的日光照度可达10 000 lx以上。因此，本研究数据仅适合赤眼蜂室内生产参考，赤眼蜂释放后在日光环境中对光强的响应情况还需另行研究。在本试验的基础上，可进一步考察光源波段、光周期等因素对赤眼蜂种群繁育的影响；也可深入考察光环境条件对赤眼蜂生理活动及寄主卵内个体间竞争的影响情况，为赤眼蜂生防生产与应用提供更为完整的数据支持。

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