常明山,吴耀军,赵鹏飞,蒋 华,周 通,张 旭,黄华艳
(1.广西林业科学研究院/广西优良用材林资源培育重点实验室,广西 南宁 530002;2.全州县咸水林场,广西 全州 541511;3.柳州市林业科学研究所,广西 融水 545300;4.中国林业科学研究院亚热带林业研究所,浙江 杭州 311400)
【 研究意义】 杉梢小卷蛾Polychrosis cunninhamiacola属鳞翅目Lepidoptera 卷蛾科Tortricidae,是一种严重蛀食杉木嫩梢的害虫。1977 年刘友樵等根据虫体解剖特征进行鉴定,定名为杉梢小卷蛾,该虫寄主为杉木,主要分布在广西、福建、江西、湖南、广东等省(区),以幼虫蛀食杉木新鲜梢头,取食梢头周边嫩叶,以蛹或老熟幼虫在梢头内越冬,大面积发生为害可以导致杉木梢头发黄枯萎,造成树梢丛枝,严重影响杉树正常成材[1-2]。【前人研究进展】关于杉梢小卷蛾的生物学特性、生活习性、防治技术已有较多报道[3-5],如在青海省互助县,杉梢小卷蛾三龄幼虫取食云杉后,嫩梢变枯黄,严重可以导致当年新梢全部枯死,影响林木正常生长;幼虫共6 个龄级,幼虫老熟后在土层内做土室化蛹,每年发生1 代。在安徽马鞍山地区,杉梢小卷蛾为害杉木顶梢,幼虫蛀入嫩梢顶部,树木难以成材,每年除了冬季其他3 个季节连续为害,世代重叠严重,每年发生4 代,温度对成虫的行为有很大影响,成虫在白天活动能力较弱,产卵多在幼树上,初孵的幼虫主要取食杉木叶片边缘的叶肉。在防治技术上,主要是针对成虫期喷施敌百虫、菊酯乳油等,或者清理带虫枝条、在土壤中喷撒化学农药等措施。上述前人的研究中未见有关杉梢小卷蛾雌雄蛹和成虫鉴别方法的报道。目前,文献报道的黑肾卷裙夜蛾、双委夜蛾、甜菜夜蛾等夜蛾科害虫[6-8],广州小斑螟、绿翅绢野螟和草地螟等螟蛾科害虫[9-11],桐花树毛颚小卷蛾等卷蛾科害虫[12]的雌雄鉴别特征主要为蛹第8~10 腹节的裂缝和分节差别,成虫腹部末端形状差别。【本研究切入点】以往研究虽然有报道杉梢小卷蛾的形态,但是并未见对雌雄蛹、成虫具体鉴别技术进行阐述。本研究对杉梢小卷蛾行为习性、蛹和成虫雌雄形态进行鉴别,不仅对准确掌握该虫在杉木林中的林间性比、预测种群数量以及开展该虫的化学生态学研究有着重要的意义,并且可以为性信息素研究和害虫新监测技术研究提供有利保障。【拟解决的关键问题】本研究采用室内饲养杉梢小卷蛾可以掌握害虫的行为习性,通过镜检可以摸清杉梢小卷蛾雌雄蛹和成虫的鉴别特征。
供试杉梢小卷蛾幼虫和蛹采自广西桂林市全州县咸水林场和柳州市林科所杉木种子园,采集500 梢以上。林间观察害虫行为习性也位于上述地点。
1.2.1 室内饲养 将带有新鲜虫粪或受害梢头剪下,长度约10 cm,装入网袋带回实验室,室温控制在26(±1)℃,相对湿度75(±5)%。把含有新鲜虫粪和具有为害状的梢头分开,放入不同养虫笼中。从含有新鲜虫粪的养虫笼中找出含有幼虫的梢头,计数。从具有为害状的梢头中找出有蛹的梢头,计数。在实验室将幼虫放入养虫盒中,等待化蛹后,用体视镜观察拍照并记录特征。通过镜检后的蛹做好标记,然后单独饲养,待羽化后用5%蜂蜜水喂养成虫,镜检成虫特征。通过上述观察、记录和镜检,描述并鉴别出雌雄蛹和成虫的特征。
1.2.2 行为习性观察 林间观察杉梢小卷蛾行为习性,记录幼虫取食和转移特点,调查化蛹规律,结合室内饲养记录并描述杉梢小卷蛾幼虫、蛹和成虫的行为习性。
幼虫:新孵化的幼虫沿梢头顶部外缘向梢头方向啃食叶肉,梢头适宜寄居则蛀入取食,不适宜则向邻近的新梢头转移。大龄幼虫取食量大,进入梢头内部取食,并将粪便堆积至蛀道口(图1)。老龄幼虫活动能力降低,在梢头内部吐丝化蛹。幼虫期可危害杉木梢头2~3 个以上。
蛹:老熟幼虫多钻入较长的梢头内部,在蛀道内化蛹。羽化时蛹体1/2 露出蛀道。
图1 杉梢小卷蛾为害状和老熟幼虫Fig.1 Damage symptoms and matur larvae of Polychrosis cunninhamiacola
成虫:多于凌晨或早晨羽化。新羽化成虫活动能力较弱,且成虫在白天活动能力弱,常静伏于杉木梢头的针叶上,遇惊扰迅速飞至下一枝条躲避。夜间交配并产卵,卵多产于叶背上,散产,成虫趋光性明显,寿命4~6 d。
2.2.1 蛹 蛹体长4.5~6.5 mm,新化蛹呈米黄色(图2A),体色逐渐加深,老熟蛹呈黑褐色(图2B),腹部末节具有8 根大小、长短接近的臀刺。体节分节明显,每一腹节有两排刺突,前一排较大,后一排较小。杉梢小卷蛾雌雄蛹形态(图2C、D)特征参数见表1。
图2 杉梢小卷蛾蛹Fig.2 Pupae of Polychrosis cunninhamiacola
表1 杉梢小卷蛾雌雄蛹形态特征参数Table 1 Morphological characteristics parameters of male and female pupae of Polychrosis cunninhamiacola
2.2.2 成虫 成虫体长5.6~6.2 mm,展翅长11.2~13.6 mm,前翅橘黄色,中间有1 条黑色斑块和1 块呈倒三角形黑色斑块,静息时双翅合拢,前翅2 黑色斑块呈一条线,2 个倒三角形斑块呈拱桥形,前翅末端前缘分布4 块黑色不规则斑块,外缘分布1 块,径脉和中脉末端靠前有1 块不规则斑块。杉梢小卷蛾雌雄成虫形态特征参数见图3 和表2。
图3 杉梢小卷蛾成虫Fig.3 Adults of Polychrosis cunninhamiacola
表2 杉梢小卷蛾雌雄成虫形态特征参数Table 2 Morphological characteristics parameters of male and female adults of Polychrosis cunninhamiacola
本研究发现杉梢小卷蛾幼虫具有转梢危害的特点,幼虫常寻找适宜的梢头蛀入,这一习性与胡明初[13]的观察结果一致,即幼虫具有转梢为害的特点,但是只有在梢头长度适宜的情况下才会蛀入内部。
本次调查观察的杉梢小卷蛾雌雄蛹和成虫的鉴别特征与前人关于夜蛾、螟蛾和小卷蛾科昆虫的雌雄蛹和成虫鉴别特征基本一致,即杉梢小卷蛾雄蛹第9 腹节有纵列状裂缝,连接8、10 腹节,裂缝两侧有瘤状突起。雌蛹第8 腹节有纵列状裂缝,连接第7、9 腹节,两侧无突起,呈“r”状。成虫尾部生殖器两抱器瓣明显,基部有绒毛状刺丛,抱器瓣呈叉状,为雄性蛾。生殖器腺体明显可见,可见产卵瓣,为雌性蛾。上述特征较为明显,雌雄蛹和成虫的特征通过肉眼可明显鉴别。但是本次试验发现杉梢小卷蛾雌雄成虫腹末细长和圆筒形结构不明显,且成虫也不能通过翅色进行辨别,翅色分辨这一点与柑橘长卷蛾、荔枝异形小卷蛾和草地贪夜蛾不同[14-17],与凤凰木夜蛾成虫相同[18]。上述鉴别均为显微拍照,人眼鉴别,而利用计算机进行的雌雄成虫图形的自动识别可能将会成分一种害虫鉴定的新趋势[19-20]。
通过本次试验的方法可以准确地判断出杉梢小卷蛾雌雄蛹和成虫,为开展害虫的交配行为、性信息素提取、触角电生理检测等方面研究工作提供了有利的依据,更为杉梢小卷蛾的监测和诱捕等防控技术研究提供了可靠的技术。
杉梢小卷蛾的幼虫具有转梢为害习性,化蛹在梢头内,卵散产于叶背面。杉梢小卷蛾的蛹为被蛹,雄蛹第9 腹节腹面有一纵裂,裂缝两侧有瘤状突起;雌蛹第8 腹节腹面有一裂缝,两侧无突起。雄成虫尾部抱器瓣明显,呈叉状;雌成虫尾部产卵瓣呈肾形。