高强 王迪 张文慧 刘元德 孟凡超 武博 王志刚 刘莉 宗浩 谭效磊 徐蕊 张伟娜
摘 要:测定了蠋蝽在室内和田间对斜纹夜蛾幼虫的捕食能力。结果表明,蠋蝽成虫对斜纹夜蛾1~2龄幼虫的捕食能力最强;随着斜纹夜蛾幼虫龄期的增长,蠋蝽对其捕食能力逐渐降低;蠋蝽3龄若虫捕食量小于成虫和5龄若虫。当蠋蝽与斜纹夜蛾数量比为1:15时,蠋蝽成虫的平均单头捕食量和捕食率最高;随着密度增加,蠋蝽的捕食量趋于稳定。田间试验表明,蠋蝽对斜纹夜蛾幼虫有很好的控制作用,随着处理时间的延长,虫口减退率逐渐提高,15 d后虫口减退率趋于稳定。
关键词:蠋蝽;斜纹夜蛾;捕食作用;释放技术
中图分类号:S435.72 文章编号:1007-5119(2019)06-0055-05 DOI:10.13496/j.issn.1007-5119.2019.06.008
Study on Predatory Function ofArma chinensisonSpodoptera litura(Fabricius)
GAO Qiang1, WANG Di2, ZHANG Wenhui3, LIU Yuande1, MENG Fanchao4, WU Bo1, WANG Zhigang1*,
LIU Li1, ZONG Hao1, TAN Xiaolei1, XU Rui1, ZHANG Weina1
(1. Linyi Tobacco Company of Shandong Province, Linyi, Shandong 276000, China; 2. Shandong Agricultural University, Tai'an, Shandong 271000, China; 3. Plant Protection Station of Yinan County, Linyi, Shandong 276300, China; 4. Tobacco Company of Shandong Province, Jinan 250101, China)
Abstract:Predatory function ofArma chinensisonSpodoptera litura(Fabricius) was determined in laboratory and field conditions. The results indicated that adults ofArma chinensishad the strongest predatory function on the 1st-2ndinstar larvaes ofSpodoptera litura. The predatory ability ofA. chinensiswas declined with the growth ofS.iturallarvae . The predation amount of the 3rdinstar nymphs was significantly lower than that of the 5thinstar nymphs and adult. When the ratio of releasingA. chinensistoS.lituralarvae was 1:15, the predation amount and rate were the highest. The predation amount tended to be stable with the increase of density. The field experiment results indicated that the number ofS. liturawas controlled effectively after the release ofA. chinensis. As the processing time extended, the insect reduction rate increased gradually. The insect reduction rate tended to be stable after 15 days.
Keywords:Arma chinensis;Spodoptera litura(Fabricius); predatory function; release technology
蠋蝽Arma chinensis是一種捕食性天敌昆虫,分布广、适应能力强、易繁殖,能捕食鞘翅目、鳞翅目、同翅目的叶甲、刺蛾、蚧壳虫、蚜虫类40余种农林害虫[1],是一种优势天敌昆虫[2],对害虫种群数量的增长有显著控制作用[3-4]。早在20世纪70年代开始,吉林省林科所(现吉林省林业科学研究院)就已经开始将蠋蝽老龄幼虫以1∶18的比例野外释放用于防治榆紫叶甲Ambrostoma quadriimopressum Motschulsky幼虫,13 d捕食率可达61.9%[5]。此后,江苏、安徽、内蒙古、河北、北京等地的林业科研单位,应用蠋蝽对侧柏毒蛾Parocneria furva Leech、松毛虫、杨毒蛾Stilpnotia candidaStaudinger、杨扇舟蛾Clostera a nachoretaFabricius和黄刺蛾Cnidocampa flavescens Walker等害虫进行了测试,都取得了良好防效[6]。高卓等[7]研究了室内和田间蠋蝽对甜菜夜蛾幼虫的捕食量,结果表明释放蠋蝽可以有效地防治甜菜夜蛾。上官斌[8]在兰州垒洼山林场将化学防治和利用蠋蝽控制侧柏毒蛾进行了对比,认为化学防治效果明显迅速,但是同时会杀伤多种天敌昆虫,不利于生态的良性发展,也会污染环境,从可持续发展角度考虑,蠋蝽有很大的优势,可有效控制侧柏毒蛾为害,经济环保,值得推行。蠋蝽不同于赤眼蜂、肿腿蜂等寄生性天敌昆虫,不需要人工大量繁育并适期释放,它只要选择适宜生态环境适期连续人工释放2~3年,即可形成较稳定的定殖种群并向四周扩散,从而达到持续控制多种害虫的目的[9-10]。
斜纹夜蛾Spodoptera litura(Fabricius)又名莲纹夜蛾,属鳞翅目、夜蛾科,是一种世界性的多食性、暴发性害虫,寄主植物多达99科290多种[11-12]。斜纹夜蛾危害烟草,既影响烟草的产量,也影响烟草的质量[13]。目前该虫防治仍以化学防治为主,不合理的单一用药致使其产生了较强的抗药性,因此研究对斜纹夜蛾的生物防治就显得尤为必要。本文研究测定了蠋蝽在室内和田间对斜纹夜蛾幼虫的捕食能力,以期为利用蠋蝽防治斜纹夜蛾提供依据,也为害虫的可持续治理开辟新途径。
1 材料与方法
1.1 试验材料
斜纹夜蛾采自临沂市沂水现代烟草科技园烟田,在人工气候室内不接触药剂的情况下用人工饲料[14-15]饲养繁育多代。饲养条件为25±1 ℃,70%~80% RH,光周期为光照14 h:黑暗10 h。
蠋蝽的若虫和成虫采自贵州省遵义市绥阳县昆虫繁育基地。每30头蠋蝽放在1个养虫笼内,置于临沂市沂水现代烟草科技园人工气候室内,室温控制在26±1 ℃,(66±5)% RH,光周期為光照16 h∶黑暗8 h,饲喂以充足的黄粉虫幼虫。
1.2 试验方法
1.2.1 室内蠋蝽对斜纹夜蛾幼虫捕食能力的测定 (1)不同虫态蠋蝽对斜纹夜蛾幼虫的捕食能力测定。供试蠋蝽虫态为3龄若虫、5龄若虫、成虫;供试斜纹夜蛾幼虫龄期分别为1~2龄、3龄、4龄、5龄,共12个处理。待蠋蝽饱食24 h,再饥饿24 h后进行室内捕食能力测定。在铺有湿润滤纸的直径20 cm,高10 cm的白色塑料皿中放入1头蠋蝽和15头斜纹夜蛾幼虫[16],温度26±1 ℃,(66±5)% RH,光周期光照16 h∶黑暗8 h。24 h后检查斜纹夜蛾幼虫活虫数量,静止不动或干瘪均视为死亡。每个处理5皿,记录统计5次皿总捕食量(即5头蠋蝽对斜纹夜蛾幼虫的捕食量之和)并计算平均单头蠋蝽捕食量和捕食率。捕食率(%)=(斜纹夜蛾总数-斜纹夜蛾剩余活虫数量)/斜纹夜蛾总数×100。以上试验重复3次。
(2)蠋蝽对不同密度斜纹夜蛾幼虫的捕食能力测定。在直径20 cm,高10 cm的白色塑料皿中铺上湿润的滤纸,每皿分别放入10,15,20,25,30头5个密度梯度[16]的形态大小基本一致的3龄斜纹夜蛾幼虫,再放入饱食24 h和饥饿24 h后的蠋蝽成虫1头。共5个处理,每处理5皿。记录统计每个密度梯度5皿的总捕食量,计算单头蠋蝽平均捕食量和捕食率。试验条件和计算方法同1.2.1(1)。以上试验重复3次。
1.2.2 田间蠋蝽对斜纹夜蛾幼虫捕食能力的测定 在临沂市沂水现代烟草科技园试验田内选择9块长5 m,宽5 m的试验地块,用30目尼龙网在试验地块搭建高2 m的封闭大棚,地块之间至少间隔10 m,每个棚内确保无斜纹夜蛾。封闭大棚内移栽烟苗30 株(品种NC102),待移栽后45 d,烟株进入旺长期时,以3头/株的标准在每个棚内各放入90头斜纹夜蛾3龄幼虫,斜纹夜蛾幼虫放置在每株烟草的中部三片叶面上。然后再接入饱食24 h和饥饿24 h后的蠋蝽,接入蠋蝽与斜纹夜蛾数量比为1:15[2,16-18],每5株烟草接入1头蠋蝽。其中1~3号棚接入蠋蝽5龄若虫,4~6号棚接入蠋蝽成虫,7~9号棚不接入蠋蝽作为对照。分别在5、15、30 d后观察并统计每个棚的斜纹夜蛾剩余活虫数量(田间试验剩余活虫数量指棚内存活的幼虫总数,包括释放的幼虫发育为下一代形成的新幼虫),并计算虫口减退率。虫口减退率(%)=(处理前虫口数-处理后虫口数)/处理前虫口数×100。
1.2.3 数据处理 试验所得数据先用Excel软件进行数据统计分析,然后采用DPS 9.5软件进行统计分析,采用单因素方差分析( One-Way ANOVA) 和Duncan氏新复极差法比较不同数据组间的差异。
2 结 果
2.1 室内不同虫态蠋蝽对不同龄期斜纹夜蛾幼虫的捕食能力
不同虫态的蠋蝽对不同龄期斜纹夜蛾幼虫的平均单头捕食量和捕食率如表1所示,蠋蝽成虫对斜纹夜蛾1~2龄幼虫的捕食能力最强。随着斜纹夜蛾幼虫龄期的增长,不同虫态的蠋蝽对其捕食能力逐渐降低,其中4龄、5龄的被捕食量和被捕食率远低于1~2龄和3龄;同一斜纹夜蛾虫态下,蠋蝽的3龄若虫的捕食量和捕食率明显小于成虫和5龄若虫,而成虫和5龄若虫之间差别不大。
2.2 室内蠋蝽对不同密度斜纹夜蛾幼虫的捕食能力
蠋蝽的成虫在各个斜纹夜蛾幼虫密度梯度下均进行捕食,其平均单头捕食量和捕食率如表2所示。当斜纹夜蛾3龄幼虫密度为15头/皿时,蠋蝽
成虫的平均单头捕食量和捕食率最高,分别为13.00±4.27头和(17.34±4.34)%;密度为10头/皿时平均单头捕食率比15头/皿时略低;密度在20头/皿以上,平均单头捕食率明显降低,且当密度为 20 头/皿时,平均单头捕食量最小,为8.33±3.06头。随着密度增加,蠋蝽的平均单头捕食量趋于稳定,捕食率逐渐下降。
2.3 田间蠋蝽对斜纹夜蛾幼虫的捕食能力
从表3可以看出,田间释放蠋蝽5龄若虫和成虫处理组5、15、30 d的平均虫口减退率分别为(25.84±14.67)%和(27.77±15.21)%,明显大于对照组的(9.70±1.67)%,说明蠋蝽对斜纹夜蛾幼虫有一定的控制作用。15 d后处理组的虫口减退率明显大于5 d时的虫口减退率,30 d后处理组虫口减退率均略高于15 d,随着处理时间的延长,虫口减退率趋于稳定。此外,结合表1~2数据可知蠋蝽在室内对斜纹夜蛾幼虫的捕食能力明显高于田间。
3 讨 论
蠋蝽对斜纹夜蛾幼虫有明显的捕食效果,本试验结果显示蠋蝽成虫在室内对斜纹夜蛾3龄幼虫的平均单头捕食率能达到(17.16±3.14)%,田间试验虫口减退率也能达到(27.77±15.21)%,对斜纹夜蛾幼虫数量控制作用明显,捕食效果明显。高卓等[2]研究表明田间释放蠋蝽可对甜菜夜蛾Laphygma exigua Hubner种群增长起到良好的抑制作用,与本试验结果一致。
蠋蝽的捕食能力不仅与其虫龄高低有关,而且与猎物虫龄及体躯大小相关程度明显。高卓等[2]研究结果表明蠋蝽成虫及4~5龄若虫对甜菜夜蛾1~2龄幼虫的捕食量最高,而对甜菜夜蛾5龄幼虫取食量最低。仝亚娟等[19]研究结果表明,大眼长蝽Geocoris pallidipennis(Costa)捕食苜蓿盲蝽Adelphocoris lineolatus(Goeze)的有效虫态为3~5龄若虫及成虫,其中成虫的捕食率最高。张晓军等[16]在研究蠋蝽对榆紫叶甲的捕食作用时发现蠋蝽3龄若虫对榆紫叶甲卵的捕食量明显小于成虫和5龄若虫,认为在榆紫叶甲繁殖期,选择5龄若虫或成虫对榆紫叶甲防治效果较好。徐崇华等[20]在室内对3种林业害虫侧柏毒蛾、油松毛虫Dendrolimus tabulaeformis(Tsai et Liu)及杨扇舟蛾进行了捕食量测定,结果显示,蠋蝽捕食害虫的数量随着龄期的增长而增加,老龄若虫和成虫的捕食量最大。同龄期蠋蝽对害虫的捕食量因害虫龄期不同而异,害虫虫龄小,被捕食的量就大。本试验测定结果显示,蠋蝽成虫对斜纹夜蛾1~2龄幼虫的捕食能力最强。随着斜纹夜蛾幼虫龄期的增长及体躯的增大,不同虫态的蠋蝽对其捕食能力逐渐降低,其中4龄、5龄的被捕食量和被捕食率远低于1~2龄和3龄;同一斜纹夜蛾虫态下,蠋蝽的3龄若虫的平均单头捕食量和捕食率明显小于成虫和5龄若虫,而成虫和5龄若虫之间差别不大。与上述研究结果类似。建议在斜纹夜蛾发生期,特别是3龄之前,选择蠋蝽5龄若虫或成虫进行防治可以起到明显效果,越早释放、斜纹夜蛾龄期越小防治效果越好。
蠋蝽的捕食能力与其猎物的虫口密度也紧密相关。高卓等[2]研究蠋蝽田间防治甜菜夜蛾以1∶15或1∶10的比例释放蠋蝽2龄若虫,可对甜菜夜蛾种群增长起到良好的抑制作用。孟繁君等[21]研究
结果表明,释放蠋蝽防治榆紫叶甲的效果与释放蠋蝽的比例呈正相关。张晓军等[16]建议采用1∶15的比例在野外释放蠋蝽成虫,可有效控制榆紫叶甲种群数量的增加。陈静等[4]在对蠋蝽对双斑长跗萤叶甲Monolepta hieroglyphica (Motschulsky)捕食作用的研究中发现,当双斑长跗萤叶甲密度增加到一定限度后,蠋蝽的捕食量增加缓慢。本试验测定结果也显示,当斜纹夜蛾3龄幼虫密度为15头/皿即蠋蝽与斜纹夜蛾幼虫比例为1∶15时,蠋蝽成虫的平均单头捕食量和捕食率最高,随着斜纹夜蛾幼虫密度增加,蠋蝽的总捕食量趋于穩定,捕食率逐渐下降。由于蠋蝽的捕食能力受环境条件影响,蠋蝽室内捕食猎物的能力明显高于田间[2,16],本试验蠋蝽成虫对斜纹夜蛾的室内捕食能力也远远大于田间。因此,田间条件下蠋蝽与斜纹夜蛾幼虫的最适比例是否为1∶15还有待于进一步研究。
4 结 论
研究结果表明,蠋蝽对斜纹夜蛾幼虫有明显的捕食效果,在斜纹夜蛾发生期,特别是3龄之前,选择蠋蝽5龄若虫或成虫以蠋蝽∶斜纹夜蛾为1∶10~1∶15的比例释放,越早释放、斜纹夜蛾龄期越小防治效果越好。该研究结果对蠋蝽防治斜纹夜蛾具有一定的指导意义。
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