林建辉 韩小红 华银 何欢 林浩宇 付烈庆 梁光红
摘要:采用室内饲养结合野外调查的方法,对福州地区樟青凤蝶(Graphium sarpedon Linnaeue)生物学特性进行观察和研究。结果表明,樟青凤蝶在福州地区的寄主植物种类和数量较多,分布广泛;主要以幼虫为害香樟、肉桂等树木的嫩叶及新梢,影响新叶萌发,降低其观赏效果。该虫1年发生5代,世代重叠现象明显,以蛹越冬,非越冬代平均历期60.5 d,越冬代平均历期136.5 d。卵期约5 d,常单卵产于香樟(Cinnamomum camphora Presl.)嫩叶;幼虫共5龄,历期26~30 d,食量随着龄级增加而增大;多于香樟叶背结蛹,蛹期约16 d,越冬蛹约92 d;成虫历期8~11 d,羽化率为87.5%。依据该虫在福州的危害情况编制其生活史表,为制定科学的防治策略提供依据。此外,饲养过程中还发现约8%的幼虫疑似感染病原而死亡,同时发现天敌广大腿小蜂(Brachymeria lasus Walker)寄生樟青凤蝶,自然寄生率约为3%,对自然种群的控制发挥了重要作用。
关键词:香樟(Cinnamomum camphora Presl.);樟青凤蝶(Graphium sarpedon Linnaeue);生物学特性
中图分类号:S763 文献标识码:A
文章编号:0439-8114(2018)16-0062-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.16.014 开放科学(资源服务)标识码(OSID):
Biological Characteristics of Graphium sarpedon in Fuzhou Area
LIN Jian-hui,HAN Xiao-hong,HUA Yin,HE Huan,LIN Hao-yu,FU Lie-qing,LIANG Guang-hong
(College of Foresty,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou 350002,China)
Abstract: The morphological traits and biological characteristics of Graphium sarpedon were observed to provide some measures for IPM base on rearing indoor and field investigation. The results were as follows:There were broadly distributed host plant species infested by G. sarpedon in Fuzhou. The ornamental effect of ornamental trees such as C. camphora or C. cassia, were reduced due to leaves infestation of G. sarpedon larvae. This pest had 5 generations per year in Fuzhou and obviously overlapping generations with over-wintering pupa,the duration of one generation was 60.5 d while that of overwintering generation was 136.5 d. The mean duration of eggs was 5 d,and only single egg was laid by female moth on the younger leaf of C. camphora. Larvae had five instars with the mean duration 26~30 d,and feeding capacity increased with larval instar. Pupal stage approximately experienced 16 d while the overwintering duration of pupae was about 92 d on the leaf back. The longevity of moths was 8~11 d with 87.5% eclosion rate. To provide some helpful information for integrated pest management,life cycle table was made based on the dynamics of C. camphora in Fuzhou. In addition,there was roughly eight percent dead caterpillars partially due to entomopathogenic disease and parasitization by Brachymeria lasus Walker,which had 3% of natural parasitism rate,and both biotic factors played important roles to suppress population of C. camphora.
Key words: Cinnamomum camphora Presl.; Graphium sarpedon Linnaeue; biological characteristics
香樟(Cinnamomum camphora Presl.)是樟科(Lauraceae)樟屬(Cinnamomum)的常绿树种,其树干可用于制作家具,枝叶可提取樟脑及樟油[1],树皮和树根可治疗下肢溃疡、腹泻等症状,具有较高的经济及药用价值[2,3]。此外,树种还具耐贫瘠、萌芽性强等特性,绿化效果显著,因而在南方各省广泛种植[1]。调查发现,香樟容易遭受樟青凤蝶(Graphium sarpedon Linnaeue)、樟巢螟(Orthaga achatina Warre)和樟叶蜂(Mesonura rufonota Rohwer)的危害,影响其经济价值及绿化效果[4,5]。其中,樟青凤蝶分布范围广泛,国内主要分布于福建、安徽、浙江等省,国外主要分布于印度以及东南亚地区,为害时幼虫因具拟态现象而不易察觉,容易导致错过最佳防治时期,所以常于香樟密集地暴发成灾。前人虽在安徽、浙江等地对其展开生物学特性研究[6,7],对当地科学防治该虫提供了参考,而福州市位于沿海地区,气候温暖湿润,香樟等寄主树种在各个公园、苗圃广泛种植,部分林分已遭该虫严重侵害,并有加重趋势。因此应尽快对该地樟青凤蝶的生物学特性进行研究,充分了解其发生动态,为制定科学防治方法提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 虫源采集
樟青凤蝶幼虫与卵均来源于福州地区内的公园及苗圃。采集时用枝剪分别将带有幼虫与卵的枝叶剪下,分别装入自封袋(40 cm×20 cm)与试管(3 cm×9 cm)中。
1.2 室内饲养
将采集的幼虫按龄级分类,单头饲养于养虫盒(16 cm×9 cm×6 cm)内,注明编号、采集日期。定期清理盒内排泄物并更换香樟叶。成虫羽化后转入养虫笼(33 cm×33 cm×33 cm)饲养,10%蜜水作补充营养,投入新鲜香樟枝叶以供雌虫产卵。
1.3 形态特征及生物学特性观察
室内观察樟青凤蝶不同虫态的形态特征及体色变化,记录蜕皮、预蛹、羽化、交配及产卵等活动过程中的行为及历时[8],采用单反相机(佳能EOS 70D)获取各虫态影像资料[9,10];野外每2 d到虫口密集区定点观察该虫产卵、危害等习性,并记錄各月份内的虫态类型,观察是否存在世代重叠现象,制作福州樟青凤蝶生活史表。
2 结果与分析
2.1 为害特征
通过在福州地区各公园、苗圃内的调查发现,樟青凤蝶喜食香樟新稍及嫩叶,对2~3年生幼树为害尤为严重,危害福州地区内的肉桂(Cinnamomum cassia Presl)、阴香(Cinnamomum burmanni Blume)、香樟、楠木(Phoebe zhennan S. Lee)、月桂(Laurus nobilis Linn.)、深山含笑(Michelia maudiae Dunn)等共6种园林植物。为害盛期幼虫大量取食嫩叶,不仅造成叶片缺刻、冠形破坏,还影响光合作用,使树种长势变缓(图1)。
2.2 形态特征
2.2.1 卵 直径约1.1 mm,圆球形,表面光滑,初产时淡黄色,孵化前为暗褐色(图2)。
2.2.2 幼虫 幼虫共5龄,后胸最宽,尾端最窄,胸部有胸足3对,腹部有4对腹足位于第3至第6腹节,第9腹节处有臀足1对。1龄幼虫体长2~5 mm,2龄幼虫体长6~9 mm,黑褐色,虫体头部、背部具黄色棘刺,上披刚毛。3龄幼虫体长10~15 mm,暗绿色,头胸部棘刺转变为黑色,刚毛几乎蜕去。4龄幼虫体长16~23 mm,黄绿色,胸部棘刺细长,有1条淡黄色细线横于后胸的棘刺之间。5龄幼虫体长24~40 mm,整体绿色,头胸部的3对棘刺几乎消失,1条明黄色横线微微隆起于后胸之间,尾部棘刺不明显(图3)。
2.2.3 蛹 被蛹,长27~35 mm,宽7~11 mm,胸部背面有明显的尖角状物突起。1 d蛹为黄绿色,2 d后转化为深绿色;约8 d时可明显观察到蛹体内成虫的复眼、足及喙;9~14 d蛹体由深绿色转化为黑色,羽化前1 d蛹壳透明,可清晰观察成虫各个器官形态(图4)。
2.2.4 成虫 雌雄虫整体黑色,体长18~25 mm,翅展64~85 mm,触角棍棒状,复眼大且突出。前翅中央有一列从顶角到后缘、大小不等的蓝绿色梯形色斑9块,背腹面色斑一致。后翅背面前缘处存在2块梯形及1块近三角形蓝绿色斑,外缘波浪状且有4个新月形色斑,腹面基部存在红色纹带(图5)。
2.3 生物学特性
2.3.1 生活史 根据观察结果,樟青凤蝶在福州市1年发生5代,且有世代重叠现象。详见表1。
2.3.2 生活习性 卵历期5 d,常以单粒卵产于香樟嫩芽、叶背。幼虫历期26~30 d,多数于清晨孵化,初孵幼虫有取食卵壳的习性;以嫩叶为主要食物,低龄幼虫小,随着龄级的增长,5龄时食量达到最大;蜕皮前不取食并吐丝固定尾端,而后3~7 min完成蜕皮,约7 min后取食蜕下的旧皮。预蛹期1~2 d,化蛹时,虫体微微蠕动使末龄幼虫表皮逐渐蜕至尾端,然后摆动腹部使其脱离,而后中胸背面逐渐形成尖角状突起,整个阶段约8 min;蛹期平均历期16 d,越冬蛹平均历期92 d。成虫多于清晨、傍晚羽化,羽化率约为87.5%,雌雄性比1∶1.14,羽化时蛹体背部开裂,头部先破蛹,后依次伸出前、中、后足,虫体不停地摆动约30 s从蛹壳中钻出,继而悬挂枝条开始展翅,约20 min完成展翅,1~2 h后可飞行。羽化成虫以花蜜为补充营养,2 d后可交尾,交尾后次日产卵,雌虫一生产卵量约24粒,产卵期内飞行缓慢。雌虫平均寿命约11 d,雄虫约8 d。
2.3.3 天敌 在野外虫源收集及饲养中还发现,樟青凤蝶被1种天敌寄生,经鉴定为广大腿小蜂(Brachymeria lasus Walker)(图6a),其羽化孔见图6b,属膜翅目(Hymenoptera),小蜂科(Chalalcididae),自然寄生率约3%,平均单蛹出蜂数最高达15头,是典型的聚寄生(Agregarius parasitism)或多寄生(Polyparasitism)现象,对樟青凤蝶的自然种群具有一定的抑制作用;查阅文献发现,该天敌是一种广谱寄生性天敌,其寄主包括菜粉蝶(Pieris rapae)、棉大卷叶螟(Sylepta derogata)、亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)等一些鳞翅目害虫[11-13]。饲养中还发现,各龄幼虫均有约8%的个体出现忌食、腹泻并最终死亡的现象,推测可能是感染细菌或病毒病原所致,进一步分离、鉴定这些病原,可能有助于探索出新型的微生物杀虫剂。
3 小结与讨论
观察表明,该虫在福州1年发生5代,世代重叠现象明显;对比前人研究发现,樟青凤蝶在不同纬度地区发生的世代数存在差异[6,7],如在安徽芜湖1年发生3代,浙江温州1年发生4代,依照芜湖、温州、福州3地年均温(分别为16、18、20.1 ℃)计算年均积温,3地分别相差近730 ℃,可能是导致这一差异的主要原因;同时,福州地处南亚热带,气候温暖湿润,不仅为樟青凤蝶直接创造了适宜的栖息生境,还为其提供了丰富适宜的寄主植物种类作为食物来源,据报道,该虫为害的寄主植物多达13种[14],而多数种类在福建、广东、广西及热带地区均有分布,如阴香、肉桂等,这种寄主种类及组成差异可能是导致其年均世代差异的另一重要原因。
防治方面,当幼虫虫口基数较大时,可使用25%亚胺硫磷乳油1 000倍稀释液等药剂进行喷杀[4],可迅速降低虫口密度;平时可利用樟青凤蝶成虫产卵期行动缓慢或卵期、蛹期不活动的特性,通过人工捕捉、修剪枝条降低虫口基数;或在野外对广大腿小蜂加以保护,或施用青虫菌、苏云金杆菌等生物制剂进行控害[7]。
致谢:广大腿小蜂由福建农林大学刘长明教授鉴定,在此表示感谢。
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