烟蚜茧蜂产品生产及应用技术研究（Ⅲ）

阙劲松　白崇禄　黄坤　陈华祥

摘要：【目的】明确僵蚜最适冷藏发育期、冷藏温度及僵蚜产品长效冷藏方法，为提高烟蚜茧蜂产品利用率提供理论依据。【方法】将僵化1～4 d僵蚜分别置于1、3和5 ℃下进行低温冷藏，比较低温对不同发育期僵蚜羽化率的影响；收集僵化2～3 d僵蚜，分别制成僵蚜盒和僵蚜叶片盒，并进行不同外包装处理，比较僵蚜盒和僵蚜叶片盒冷藏后僵蚜的羽化率；测定低温冷藏7、12、17、22、27和32 d僵蚜羽化的雌蜂平均寿命及对烟蚜的寄生量，比较低温冷藏对烟蚜茧蜂成蜂寿命和产卵能力的影响。【结果】在1 ℃下冷藏，僵蚜羽化率最低；5 ℃下冷藏期间僵蚜大量羽化；3 ℃下冷藏，僵化2 d僵蚜的羽化率均高于其他发育阶段僵蚜，至冷藏30 d时僵蚜羽化率仍达57.34%，其次为僵化3 d僵蚜。僵蚜盒密封保湿和僵蚜叶片盒有效冷藏期分别为17和27 d；冷藏后雌蜂寿命为4.33～4.83 d，对烟蚜茧蜂的寄生量为81.36～87.78头/株，与未冷藏雌蜂均无显著差异（P>0.05）。【结论】以僵化2～3 d僵蚜在3 ℃下进行冷藏为宜；僵蚜叶片盒有效冷藏期比僵蚜盒长，但冷藏僵蚜盒生产成本更低、效率更高；低温冷藏对烟蚜茧蜂雌蜂的寿命及产卵能力无明显影响。

关键词： 烟蚜茧蜂；僵蚜；低温冷藏；羽化率；寿命

中图分类号： S476.3 文献标志码：A 文章编号：2095-1191（2018）09-1782-05

0 引言

【研究意义】天敌昆虫产品化是生物防治的必要途径，特别是用于大规模释放的天敌（时敏和陈学新， 2015）。寄生蜂被大量用于生物防治，由于其重要的科学及经济价值，早在80年前即开展对寄生蜂低温冷藏的研究。影响寄生蜂低温冷藏效果的因素复杂，主要来自于寄生蜂体外环境与虫体本身，而温度强度和冷藏时间是最主要的体外因素（王虎诚等， 2011；赵静等， 2014）。低温冷藏是延长天敌昆虫储存期的一种最简单、最常用的方法，大多数天敌昆虫在3～15 ℃的条件下生长发育减缓，因此可增加冷藏时间（徐学农和王恩东， 2008；陈华祥等，2017）。对于烟蚜茧蜂而言，如何长时间存储僵蚜并使其保持较高的羽化率和生命力，一直是烟蚜茧蜂产品化生产的中心问题。【前人研究进展】相关研究表明，烟蚜茧蜂不同虫态的冷藏效果差异明显，一般情况下，成虫受低温影响最严重，而蛹相对适合用于冷藏（李玉艳，2011）。受地域的影响，不同地域烟蚜茧蜂的冷藏结果也有所差异。在福建，陈茂华等（2005）在5 ℃冰箱中对不同发育阶段烟蚜茧蜂的耐冷藏性进行比较，结果表明，僵化3 d僵蚜为烟蚜茧蜂最适冷藏期，冷藏30 d后羽化率可保持在72.33%左右；在贵州，陈文龙和闫玉芳（2012）对僵化1～5 d僵蚜进行不同温度冷藏，发现僵化3 d僵蚜在5 ℃下进行冷藏为宜，冷藏25 d后僵蚜羽化率为74.00%；在冷藏后成蜂寿命和产卵能力方面，两项研究的结果相似，即在一定时间范围内（<30 d），低温冷藏对烟蚜茧蜂成蜂寿命及产卵能力无明显影响。不同地域烟蚜茧蜂的滞育情况也有所不同。在河北，李玉艳等（2013）对诱导烟蚜茧蜂滞育的方法进行详述报道，指出以2～3龄烟蚜茧蜂幼虫在8 ℃、L∶D=8∶16的条件下低温处理后，其滞育率可达54.35%；吴兴富等（2000）发现，在云南玉溪烟蚜茧蜂无越冬现象、不滞育。【本研究切入点】烟蚜茧蜂的发育受温度（气候）影响较明显，不同地区烟蚜茧蜂生态学特性存在差异，因此，应根据当地气候条件，结合烟蚜茧蜂的发育状况进行烟蚜茧蜂低温冷藏研究。【拟解决的关键问题】比较不同低温对僵化1～4 d烟蚜茧蜂羽化率的影响，并进一步测试僵蚜盒和僵蚜叶片盒的有效冷藏期及低温冷藏对成蜂寿命和产卵能力的影响，以明确烟蚜茧蜂（云南种群）的最适冷藏发育期，为烟蚜茧蜂商品化生产打下基础。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

供试烟苗品种为K326，包衣烟籽由玉溪中烟种子公司生产提供。种蚜、种蜂为云南省红河州弥勒县新哨三角地烟蚜茧蜂繁育基地饲养。僵蚜盒、冷藏箱等材料由昆明润彩农业科技开发有限公司提供。

1. 2 试验方法

1. 2. 1 烟蚜茧蜂最适冷藏发育期及冷藏温度试验

毛笔挑取僵化1、2、3和4 d的僵蚜各100头分装入自制僵蚜盒中，分别置于1、3和5 ℃、相对湿度70%的人工气候箱中冷藏，5 d后取出（以后每隔5 d取出一批，至冷藏30 d）置于25 ℃、相对湿度70%的恒温箱中，每天定时观察统计僵蚜羽化情况，若连续3 d无僵蚜羽化，结束试验，以不分僵化天数僵蚜冷藏后羽化率为对照。每处理重复3次。

1. 2. 2 僵蚜盒和僵蚜叶片盒低温冷藏试验 收集（采摘）僵化2～3 d僵蚜，分别制成僵蚜盒和僵蚜叶片盒，把僵蚜盒和僵蚜叶片盒进行不同外包装后[处理Ⅰ：用塑料袋密封僵蚜盒；处理Ⅱ：在僵蚜盒上喷少量水后用塑料袋密封僵蚜盒；处理Ⅲ：僵蚜叶片盒不密封；对照Ⅰ（CKⅠ）：僵蚜盒不密封、不冷藏；对照Ⅱ（CKⅡ）：僵蚜叶片盒不密封、不冷藏]置于15 ℃下处理12 h→10 ℃下处理12 h→5 ℃下处理24 h→3 ℃冷庫中分别冷藏5、10、15、20、25、30和35 d后取出，先置于10～15 ℃的冷藏箱内2 d、再转入25 ℃的人工气候箱内任其羽化（实际冷藏时间分别为7、12、17、22、27和32 d），每天定时统计羽化数量，连续5 d不再有羽化时结束统计，并解剖未羽化的僵蚜。对照为载有僵蚜的烟叶置于25 ℃的人工气候箱内任其羽化，每处理重复3次。

1. 2. 3 低温冷藏对成蜂寿命和产卵能力的影响

取低温冷藏7、12、17、22、27和32 d僵蚜羽化的雌蜂各10头，分别引入透明塑料瓶内（10头/瓶），置于20～27 ℃室温条件下，每天饲喂1次10%蜜糖水，每隔24 h观察记录1次雌蜂成活数；以未冷藏僵蚜羽化的成蜂为对照。各处理重复3次，以加权平均数计算雌蜂的平均寿命。

将低温冷藏7、12、17、22、27和32 d僵蚜羽化的成蜂，分别引入透明塑料瓶内，置于20～27 ℃室温条件下，饲喂10%蜜糖水让其自然交配5 h后，再分别将不同冷藏时间的1头雌蜂引入有200头烟蚜的1株烟苗上（用60目防虫网罩），置于25 ℃、相对湿度70%、光照775 lx的人工气候箱内任其产卵寄生，各处理10头雌蜂，即10个重复。接蜂6 d后统计烟苗上的僵蚜和寄生蚜数量。以未冷藏僵蚜的雌蜂为对照。

1. 3 统计分析

采用Graphpad Prism 7和SPSS 17.0进行试验数据差异性显著分析，先进行正态性检验及方差齐性检验，若数据符合正态分布且方差齐性，则采用LSD方法比较各组差异性；若数据不符合正态分布且方差不齐，则采用秩和检验。按以下公式计算羽化率：

羽化率（%）=羽化数/僵蚜总数×100

2 结果与分析

2. 1 烟蚜茧蜂最适冷藏发育期和冷藏温度

不同发育阶段的烟蚜茧蜂僵蚜羽化率随冷藏时间的变化趋势如图1所示。僵蚜羽化率随冷藏时间的延长而降低，不同发育阶段烟蚜茧蜂对低温的适应能力存在差异，1 ℃下冷藏5 d后，僵化2和3 d及对照组的羽化率分别为74.36%、75.77%和71.75%，显著高于僵化1和4 d僵蚜的羽化率（P<0.05，下同）；僵化2 d僵蚜冷藏20和30 d后的羽化率分别为27.08%和9.02%，与僵化3 d冷藏20和30 d后的羽化率（27.78%和7.08%）无显著差异（P>0.05，下同）（图1-A）。

冷藏温度为3 ℃时，冷藏5 d后，僵化2、3和4 d及对照组僵蚜的羽化率均在70.00%以上，而僵化1 d僵蚜的羽化率（63.35%）最低；冷藏15 d后，僵化2 d僵蚜的羽化率为79.38%，略高于僵化3 d僵蚜的羽化率（74.34%），而僵化1和4 d僵蚜的羽化率分别为37.34%和28.74%，对照组僵蚜羽化率为69.32%；冷藏30 d后各发育阶段僵蚜的羽化率均低于60.00%，其中以僵化2 d僵蚜的羽化率最高（57.34%），其次是僵化3 d僵蚜的羽化率（54.09%），以僵化1 d僵蚜的羽化率最低（7.34%）（图1-B）。

冷藏温度为5 ℃时，冷藏5 d对各发育阶段僵蚜的羽化率均无显著影响，各发育阶段及对照组僵蚜羽化率均在80.00%以上；冷藏10 d后僵化1、2、3和4 d及对照组僵蚜的羽化率分别为81.70%、84.72%、86.32%、82.34%和79.54%，各處理间无显著差异（图1-C）。5 ℃下冷藏至第10 d时，僵化3和4 d的僵蚜已有部分羽化，冷藏至15 d时，僵化4 d僵蚜在冷藏期间羽化率高达40.33%，而僵化2和3 d及对照组均有不同程度的僵蚜羽化，僵化1 d的僵蚜在冷藏期间无僵蚜羽化；至冷藏20 d时，僵化1 d的僵蚜有0.33%于冷藏期间羽化，僵化2、3和4 d及对照组僵蚜于冷藏期间已大部分羽化；冷藏30 d后，虽然各发育阶段僵蚜羽化率均高于1和3 ℃冷藏同期僵蚜的羽化率，但5 ℃下冷藏期间羽化和死亡烟蚜茧蜂的数量均超过总羽化数的一半，表明僵蚜不适合在5 ℃下长期冷藏（图1-D）。

对1、3和5 ℃冷藏后连续10 d未羽化的僵蚜进行解剖，发现各发育阶段僵蚜在不同温度冷藏后均未出现滞育个体，即未出蜂僵蚜均死亡。

2. 2 僵蚜盒和僵蚜叶片盒低温冷藏对僵蚜羽化的影响

由表1可知，僵蚜叶片盒内的僵蚜（处理Ⅲ）由于受到的损伤最小，其羽化率显著高于僵蚜盒的僵蚜（处理Ⅰ和处理Ⅱ），与电动僵蚜刷对僵蚜的损伤有关；僵蚜盒经密封保湿处理，其羽化率显著高于不保湿处理（处理Ⅰ）（冷藏7 d除外），表明在冷藏过程中僵蚜失水对羽化有明显影响。若以冷藏后羽化率在80.00%以上为指标，则僵蚜叶片盒内的有效冷藏期为27 d，僵蚜盒密封保湿的有效冷藏期为17 d，僵蚜盒不保湿的有效冷藏期为7 d。

2. 3 低温冷藏对成蜂寿命和产卵能力的影响

对冷藏后的雌蜂寿命进行测试，结果（表2）表明，冷藏后成蜂寿命为4.33～4.83 d，与未冷藏成蜂寿命（4.94 d）差异不显著，即低温冷藏对烟蚜茧蜂存活能力无显著影响。

对冷藏后的雌蜂产卵能力进行测定，结果（表2）表明，冷藏后的僵蚜羽化成蜂后对烟蚜的寄生量为81.36～87.78头/株，与未冷藏成蜂寄生量（85.04头/株）无显著差异，说明低温冷藏后烟蚜茧蜂的寄生能力没有受到明显影响。

3 讨论

3. 1 烟蚜茧蜂最适冷藏发育期及冷藏温度

昆虫是变温动物，其生长发育受温度的影响非常明显，低温可延长天敌昆虫的发育时间，进而延长产品的货架期。不同发育阶段烟蚜茧蜂对低温的适应能力不同（李玉艳，2011）。陈茂华等（2005）研究表明，2～3龄烟蚜茧蜂对低温最敏感，是诱导烟蚜茧蜂滞育的最佳时机。低温冷藏后，僵蚜羽化率受冷藏温度和自身发育情况的影响，而冷藏条件对僵蚜羽化率起决定性作用。本研究结果表明，1 ℃下冷藏10 d后各处理僵蚜羽化率均低于60.00%，即1 ℃温度过低，导致烟蚜茧蜂在冷藏期间难以继续维持自身发育而死亡，不适宜烟蚜茧蜂的冷藏；在5 ℃下冷藏僵蚜，冷藏10 d后僵蚜于冷藏期间开始羽化，说明5 ℃温度过高，对烟蚜茧蜂发育速度控制效果不明显，不适合僵蚜长期冷藏；冷藏温度为3 ℃时，僵化1 d的烟蚜茧蜂难以继续发育，死亡率较高，僵化2～3 d烟蚜茧蜂对该温度的适应能力较强，可在3 ℃下继续维持自身发育，而僵化4 d的僵蚜在该温度下羽化率最低，其原因在于僵化4 d僵蚜大多数为即将羽化的成蜂，成蜂在3 ℃难以长时间存活，故在冷藏期间（未羽化）死亡。对各发育阶段在不同温度下冷藏后的僵蚜进行解剖，均未发现滞育个体，说明在云南该温度不能诱导烟蚜茧蜂滞育，与李学荣等（1999）的研究结果存在一定差异，其原因可能在于地域的不同造成烟蚜茧蜂对低温的适应能力存在差异。相关研究也表明，在云南，自然条件下烟蚜茧蜂终年无越冬现象，即不滞育（吴兴富等，2000）。综上所述，恒温冷藏僵蚜时，在3 ℃下冷藏僵化2～3 d的僵蚜为宜。由于烟蚜茧蜂发育速度受温度的影响较明显，地域的差异导致不同地区烟蚜茧蜂发育速度不一，导致本研究与陈文龙和闫玉芳（2012）的研究结果（5 ℃、僵化3 d最佳）有所差异。

3. 2 僵蚜盒和僵蚜叶片盒低温冷藏技术

在明确烟蚜茧蜂最适冷藏发育期和冷藏温度的基础上，对加工后产品的冷藏做进一步研究，结果表明，短时间冷藏（7 d内），冷藏僵蚜叶片盒、僵蚜盒加湿和不加湿3种方式处理后僵蚜羽化率与各自对照组僵蚜羽化率无明显差异；若要长时间冷藏，则以僵蚜叶片盒冷藏效果最佳，其产品有效冷藏期可达27 d，冷藏27 d后羽化率为84.33%，但实际生产中僵蚜叶片盒的制作较费工、费时，且僵蚜叶片盒体积较大，运输和生产成本高。因此，本研究认为烟蚜茧蜂产品的冷藏以处理Ⅱ僵蚜盒加湿密封冷藏效果最佳，其产品有效冷藏期为17 d，羽化率为81.33%。

3. 3 低温冷藏对成蜂寿命和产卵能力的影响

僵蚜冷藏后其雌蜂的寿命与产卵寄生是评价产品质量的重要指标。本研究结果表明，僵蚜冷藏后其雌蜂的平均寿命和寄生数量与未冷藏雌蜂无显著差异，即低温冷藏对烟蚜茧蜂成蜂寿命和产卵能力无明显影响，与前人的研究结果（陈文龙和闫玉芳，2012；陈珍珍，2014）一致。

4 结论

比较不同温度冷藏后的僵蚜羽化率，发现以僵化2～3 d僵蚜于3 ℃冷藏后的羽化率最高；1 ℃冷藏僵蚜温度过低，冷藏期间僵蚜大量死亡；5 ℃温度过高，冷藏10 d后部分僵蚜于冷藏期间羽化，不适宜僵蚜冷藏。从产品有效贮藏期来看，僵蚜叶片盒有效贮藏期比僵蚜盒长10 d，即保存时间更长，但结合生产成本和效率分析，实际生产中以冷藏僵蚜盒生产成本更低；低温冷藏对烟蚜茧蜂雌蜂寿命和产卵能力无明显影响。

参考文献：

陈华祥，刘春明，倪凤萍，黄坤，王超，王金，吴道琴，李宏光. 2017. 冷藏对烟蚜茧蜂营养物质积累与转化的影响[J]. 绿色科技，（18）： 28-32. [Chen H X， Liu C M， Ni F P， Huang K，Wang C，Wang J，Wu D Q，Li H G. 2017. A preliminary study on the nutriment accumulate translation and eclosion rate of cold storage on the pupae of Aphidius gifuensis Ahsmaed[J]. Journal of Green Science and Technology，（18）： 28-32.]

陈茂华， 韩召军， 王瑞. 2005. 烟蚜茧蜂蛹期耐冷藏性研究[J]. 植物保护， 31（2）：41-43. [Chen M H， Han Z J， Wang R. 2005. A preliminary study on the effects of cold stora-ge on the pupae of Aphidius gifuensis Ashmead[J]. Plant Protection，31（2）：41-43.]

陈文龙，闫玉芳. 2012. 冷藏处理对烟蚜茧蜂羽化率及寿命的影响[J]. 西南大学学报（自然科学版）， 34（8）：1-5. [Chen W L， Yan Y F. 2012. The impact of refrigeration on the emergence rate and life span of Aphidius gifuensis（Asheamd）[J]. Journal of Southwest University（Natural Science Edition），34（8）：1-5.]

陈珍珍. 2014. 烟蚜茧蜂Aphidius gifuensis Ashmead的低温适应及冷藏后成蜂生物学研究[D]. 福州： 福建农林大学.[Chen Z Z. 2014. Cold adaption and post cold-storage adult biology of Aphidius gifuensis Ashmead（Hymenoptera：Braconidae）[D]. Fuzhou：Fujian Agriculture and Forestry

University.]

李学荣， 胡萃， 忻亦芬. 1999. 烟蚜茧蜂Aphidius gifuensis滞育诱导研究[J]. 浙江大学学报（农业与生命科学版）， 25（4）：435-438. [Li X R，Hu C，Xin Y F. 1999. Artificial induction of Aphidius gifuensis diapause[J]. Journal of Zhejiang University（Agriculture and Life Sciences），25（4）：435-438.]

李玉艳，张礼生，陈红印， 王伟， 张洁. 2013. 烟蚜茧蜂滞育诱导的温光周期反应[J]. 应用昆虫学报，50（3）：718-726. [Li Y Y， Zhang L S， Chen H Y， Wang W， Zhang J. 2013. Temperature and photoperiodic response of diapause inductionin Aphidius gifuensis[J]. Chinese Journal of Applied Entomology， 50（3）：718-726.]

李玉艷. 2011. 烟蚜茧蜂滞育诱导的温光周期反应及滞育生理研究[D]. 北京： 中国农业科学院. [Li Y Y. 2011. Temperature and photoperiodic response of diapause induction and diapause physiology in Aphidius gifuensis Ashmead[D]. Beijing： Chinese Academy of Agricultural Scien-ces.]

时敏，陈学新. 2015. 我国寄生蜂调控寄主生理的研究进展[J]. 中国生物防治学报，31（5）：620-637. [Shi M， Chen X X. 2015. Progress in study on regulation of insect host physiology by parasitoids in China[J]. Chinese Journal of Biological Control， 31（5）：620-637.]

王虎诚， 郭同斌， 宋明辉，郭加忠，杜伟. 2011. 低温贮藏对白蛾黑基啮小蜂羽化及出蜂的影响[J]. 江苏林业科技， 38（1）：7-11. [Wang H C，Guo T B，Song M H，Guo J Z， Du W. 2011. Effects of cold storage on eclosion and emergence of Tetrastichus nigricoxae Yang[J]. Journal of Jiangsu Forestry Science & Technology，38（1）：7-11.]

吴兴富，李天飞，魏佳宁，王毅，邓建华，高家合，赵立恒. 2000. 温度对烟蚜茧蜂发育、生殖的影響[J].动物学研究，21（3）：192-198. [Wu X F， Li T F， Wei J N， Wang Y，Deng J H，Gao J H，Zhao L H. 2000. Temperature e-ffects on development and fecundity of Aphidius gifuensis Ashmead[J]. Zoological Research，21（3）：192-198.]

徐学农， 王恩东. 2008. 国外昆虫天敌商品化生产技术及应用[J]. 中国生物防治学报， 24（1）：75-79. [Xu X N， Wang E D. 2008. Techniques for production and application of natural enemies in abroad[J]. Chinese Journal of Biological Control， 24（1）：75-79.]

赵静， 王甦， 郭晓军， 高希武， 张帆. 2014. 寄生蜂低温贮藏研究进展[J]. 中国农业科学， 47（3）：482-494. [Zhao J， Wang S， Guo X J， Gao X W， Zhang F. 2014. Progress in research of cold storage of insect parasitoids[J]. Scientia Agricultura Sinica， 47（3）：482-494.]

（责任编辑 麻小燕）