文章信息
- 李孟楼, 李有忠, 雷琼, 杨忠岐.
- Li Menglou, Li Youzhong, Lei Qiong, Yang Zhongqi
- 释放花绒寄甲卵对光肩星天牛幼虫的防治效果
- Biocontrol of Asian Longhorned Bettle Larva by Releasing Eggs of Dastarcus helophoroides (Coleoptera: Bothrideridae)
- 林业科学, 2009, 45(4): 78-82.
- Scientia Silvae Sinicae, 2009, 45(4): 78-82.
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文章历史
- 收稿日期:2007-10-31
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作者相关文章
2. 陕西省森林病虫防治检疫总站 西安 710082;
3. 杨凌职业技术学院 杨凌 712100;
4. 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 北京 100091
2. Center Station of Forestry Diseases and Pests Management and Quarantine of Shaanxi Province Xi'an 710082;
3. Yangling Vocational and Technology College Yangling 712100;
4. Research Institute of Forest Ecology, Environment and Protection, CAF Beijing 100091
花绒寄甲(Dastarcus helophoroides)(鞘翅目:寄甲科)是寄生光肩星天牛、云斑天牛、松褐天牛等个体较大的天牛幼虫的重要天敌(雷琼等,2003),在防治我国的这些重大蛀干害虫上有不可替代的作用,过去应用该天敌防治天牛时使用的是释放成虫法(周嘉熹等,1985;秦锡祥等,1988)。目前,该天敌的分类地位、形态、生物学、人工饲养技术已有不少报道(周亚君,1989;王希蒙等,1996;罗河山,1973;严静君,1989;王卫东等,1999a; 1999b;孙晓凤等,2002);但是用人工饲料繁殖该天敌成虫的成本高,成虫释放后具有较强的飞行迁移能力,对目标林地的天牛的控制效果不稳定。因此,探索释放该天敌不同虫态的方式很有必要。
研究证明花绒寄甲成虫在室内的成活寿命可达5年,且每年在春、秋季产卵2次,每头成虫年产卵量为300~400粒,如果直接释放人工繁育的花绒寄甲卵控制上述天牛幼虫,则能够显著降低繁殖和利用成本(雷琼等,2003)。但另一个问题是大量饲养下的花绒寄甲成虫产卵期很不整齐,时间长达45天,采用释放卵的方式防治天牛时需要积累一定数量的花绒寄甲卵,但在积累和贮藏卵时应保障卵的孵化力不变;另外,花绒寄甲的初孵幼虫体长不足1 mm,卵孵化后释放于林间的初孵幼虫能否自行爬行到天牛的坑道中,并寄生于天牛幼虫体上等关键问题还不清楚,需进行试验、观察和研究。
因此,要利用花绒寄甲的卵必须解决卵的保存技术,明了其初孵幼虫在自然界的存活时间和自主寻觅寄主时的爬行距离,研究释放卵后的控制效果等内容。
1 材料与方法 1.1 花绒寄甲成虫的饲养将杨树木段做成8.5 cm×4.5 cm×3.5 cm的木块,刨光后在其中央凿5.0 cm×1.5 cm×1.0 cm的槽,槽内放入每5头1组的花绒寄甲成虫及人工饲料和保湿棉球,上盖8.5 cm×4.5 cm玻璃板(图 1)。每2个上述木块共放于一较大的塑料盒内,盒中再放置保湿棉球、以维持湿度,然后盖较塑料盒稍大的纸1块,纸上盖玻璃板,使其既能防止成虫逃逸又具备成虫生活的黑暗环境。
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图 1 饲养木块 Figure 1 Mass rearing block A.玻璃板Glass board;B.产卵纸Egg-laying paper;C.人工饲料Diet;D.湿棉球Tampon. |
花绒寄甲成虫喜产卵于各类较干燥的缝隙中,因此在上述木块的刻槽端部放置用5.0 cm×1.5 cm纸条折叠而成的折叠纸,该虫一般会产卵于折叠纸缝中。每天更换饲料时取出折叠纸并检查,如纸上有卵则将其剪下,并在剪下有卵的纸片上注明产卵日期,放入培养皿内(皿内放置保湿棉球,以防卵失水而死),再将其放入5 ℃的冰箱中保存。
1.3 低温保存后卵的活力测定将在5 ℃冰箱中保存时间各为0,7,14,21,28,35,42,46,49天的花绒寄甲卵取出,然后每50~110粒置于直径为5 cm的透明的盒内(也放置保湿棉球),再分别放置在16,19,22,25 ℃温度条件下,每天定时观察记录孵化数量。
1.4 室内寄生试验室内试验设置2组。1)将直径约10 cm、长25 cm的杨树树干劈开,在其中央凿一人工虫道及一木屑排出孔,每虫道放入1头光肩星天牛幼虫及一定量的花绒寄甲卵后将劈开的木段按原样对合,放置花绒寄甲卵量的处理分别为1,5,10和15粒(每处理均重复25次);每天定时打开木段,检查卵的孵化和天牛幼虫的被寄生情况。2)模拟天牛幼虫的生活及花绒寄甲成虫产卵、寄生的自然状态,在上述木段的人工虫道中只放入天牛幼虫,将携带一定数量的释卵卡钉在木段外,卵卡的卵量处理分别为25,36,42,44,45,50,54,83粒(每处理均重复25次),检查方法与前述相同。
1.5 林间防治试验1) 在林间选择有光肩星天牛幼虫为害的胸径为10~20 cm的柳树210株,释放花绒寄甲卵,将卵卡钉在有光肩星天牛幼虫的柳树树干上,高度1.5~2.0 m。2)选相同的立木60株进行树干打孔注药防治,每株打孔3个,每孔注入50%的氧化乐果2.5 mL。3)以不进行任何防治处理的柳树66株作为对照。4)由于天牛幼虫为隐蔽性生活,但1头光肩星天牛幼虫一般只有1个排粪孔,凡树干上具有1个能排出新鲜木屑的虫孔,即代表该虫孔内有1头光肩星天牛幼虫,因此,对于对照及所有需防治处理的活立木,在处理前先清查每株树干上有新鲜木屑的虫孔数,并以虫孔数作为每株立木的虫口数,统计寄生及检查防治效果时虫口数量的确定亦如此(周嘉熹等,1992)。
2 结果与分析 2.1 花绒寄甲卵的孵化率与保存时间的关系表 1为在5 ℃条件下保存不同天数的花绒寄甲卵的孵化情况。从表 1可以看出,经低温保存的卵与未经过任何处理的卵,在19~22 ℃条件下孵化率基本一致,均在71.6%以上;花绒寄甲卵在5 ℃的低温条件下保存49天后虽不影响其正常孵化,但以在19 ℃条件下的孵化率最高(图 2)。
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图 2 花绒寄甲卵孵化与温度的关系 Figure 2 Relationship between egg hatchingrate and temperature |
将初孵化的花绒寄甲幼虫置于纸上,观察其每小时的爬行距离,结果表明花绒寄甲初孵幼虫个体虽很小,但有很强的爬行能力。每小时爬行距离为6.5~100 cm,平均25.23 cm·h-1,每天可爬行605.47~2 421.90 cm,平均952.35 cm·d-1(图 3)。
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图 3 初孵幼虫1 h的爬行距离 Figure 3 Creeping distance of the first instar larva in 1 h |
在室内不供给水、食物的条件下,观察了779头初孵幼虫的存活时间(表 2)。结果表明:多数初孵幼虫可存活1~4天,平均2.26天;1龄幼虫存活天数X与存活率Y的关系为Y=0.010 2 x2-0.145 2 x + 0.517 9(R2=0.989 8)。据此可以说明:如果在林间释放卵进行防治时,将卵悬挂于树干上,依初孵幼虫的存活天数和爬行距离,完全有能力找到天牛幼虫并寄生。
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室内释放花绒寄甲卵的寄生试验结果表明(表 3),将卵卡钉于木段的树皮上,卵期13~15天,平均为14.10天,平均孵化率为83.30%,初孵幼虫对天牛幼虫的平均寄生率为87.50%,即初孵幼虫从卵卡上的卵孵化后能够从天牛幼虫在树干上的排粪孔进入天牛幼虫坑道,进行寄生,如果条件合适,每头天牛幼虫只要释放15~25粒花绒寄甲卵,其被寄生的概率可达90%以上。而将卵直接放入天牛蛀道内后,卵的历期延长、孵化率降低,初孵幼虫对天牛幼虫的寄生率也降低,其主要原因可能是该天敌卵的孵化对湿度要求较低,树干内湿度高达100%,温度亦不如树干外高,因而易使其卵发霉、降低孵化率和寄生率、并使卵期延长。
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将花绒寄甲卵用特制的释卵卡钉在有光肩星天牛幼虫危害的的树干上,防治前及防治后天牛幼虫的数量变化结果表明(表 4):释放花绒寄甲卵前每株立木平均有活幼虫1.45头,释放后最后一次检查时每株仅有0.2头,虫口减退率达86.20%,而同时进行的树干注射氧化乐果的虫口减退率(表 5)为89.50%。与未进行任何防治处理的对照相比较,66株对照木上总虫口数达每株4.43头(新增幼虫数达每株2.98头),释放花绒寄甲卵后每株新增幼虫数仅为0.05头,而化学防治处理的样株每株平均新增幼虫数达0.11头,为释放花绒寄甲卵的2.48倍;新增加的幼虫乃是新羽化的成虫产卵孵化后蛀入树干的小幼虫。
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虽然树干打孔注药防治天牛幼虫的效果稍高于花绒寄甲卵(3.30%),但药剂蛀干只能在一定时间内杀死树干内的天牛大幼虫及新孵化的小幼虫,当药效期消失后则不会再有任何效果了。而花绒寄甲幼虫一旦寄生成功,则能继续繁衍后代,继续对侵入树干的天牛幼虫进行寄生,保持对光肩星天牛幼虫的持续控制效果,其长期的连续控制效果是药剂蛀干所难以达到的。
由表 4还可以看出,部分释放坚甲卵的活立木虫口数量仍较高,其主要原因是部分所加工的卵卡有特殊标志而被好奇者拿走,另一部分则是因卵卡挂放于阳光直射的树干处而使卵在未孵化前干死所致。
3 结论与讨论花绒寄甲是近年来受到重视的林木蛀干害虫天牛类的重要寄生性天敌,我国和日本学者对其生物学、人工饲养技术进行了较为深入的研究(雷琼等,2003;王卫东等,1999a;1999b;李孟楼等,2007a),释放花绒寄甲成虫防治光肩星天牛幼虫时的寄生率可达60%~70%(周嘉熹等,1985;秦锡祥等,1988;罗河山,1973;李孟楼等,2007b),但是多年来有效利用这一天敌的限制因素是人工批量繁殖成虫的成本较高。
将产于不同时间的花绒寄甲卵保存于5 ℃的条件下,并不影响其孵化率。室内将卵放入人工虫道或将卵放置在具有天牛幼虫的木段外,其寄生率达60%~100%。只要条件适宜,每头天牛幼虫只要有15~25粒左右的花绒寄甲卵即可保证其被寄生,但直接将卵放入在虫道时孵化率则低、寄生率也低。在林间释放花绒寄甲卵与树干打孔注药防治光肩星天牛幼虫的效果差别不大,天牛幼虫的虫口减退率均在85%以上。研究表明,完全可以采取释放花绒寄甲卵代替释放成虫防治光肩星天牛幼虫。释放卵比直接释放花绒寄甲成虫时寄生率高的原因可能是,有飞翔习性的成虫释放于林间后有部分成虫飞逃至目标林地以外,而卵则是直接固定在了目标立木上,因此其寄生率高。
释放花绒寄甲卵,不需用活体寄主将其饲养至成虫,每头雌成虫在自然状态下年产卵120~150粒,在人工饲养条件下甲产卵量达300多粒,因而成本低(雷琼等,2003)。但花绒寄甲所产卵的卵块常有卵60~150粒,其卵壁很薄、分离及分割制成卵释放卡时极易损坏。因此要有效的利用该花绒寄甲的卵,避免整块释放卵块时造成不必要的浪费,还应对卵块的分离或分割技术进行研究。
李孟楼, 李有忠, 薛思林, 等. 2007a. 花绒坚甲的分布型及其在天牛虫道内的生态位研究. 西北林学院学报, 22(2): 97-100. |
李孟楼, 王培新, 马峰, 等. 2007b. 花绒坚甲对光肩星天牛的寄生效果研究. 西北农林科技大学学报:自然科学版, 35(6): 152-156, 162. |
雷琼, 李孟楼, 杨忠岐. 2003. 花绒坚甲的生物学特性研究. 西北农林科技大学学报:自然科学版, 31(2): 62-66. |
罗河山. 1973. 防浪林害虫及其防治. 武汉: 湖北人民出版社, 60-62.
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秦锡祥, 高瑞桐. 1988. 花绒坚甲生物学特性及应用研究. 昆虫知识, 25(12): 109-112. |
孙晓凤, 赵军. 2002. 花绒穴甲幼虫、蛹的饲养试验. 宁夏农学院学报, 23(3): 80-82. DOI:10.3969/j.issn.1673-0747.2002.03.023 |
王卫东, 小仓信夫. 1999a. 花绒穴甲室内发育研究. 北京林业大学学报, 21(4): 43-47. |
王卫东, 赵军. 1999b. 花绒穴甲幼虫人工饲料的开发研究. 北京林业大学学报, 21(4): 48-51. |
王希蒙, 任国栋, 马峰. 1996. 花绒穴甲的分类地位及应用前景. 西北农业学报, 5(2): 75-78. |
严静君. 1989. 林木害虫天敌昆虫. 北京: 中国林业出版社, 76-79.
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周嘉熹, 鲁新政, 禄玉中. 1985. 引进花绒坚甲防治黄斑星天牛试验报告. 昆虫知识, 22(2): 84-86. |
周嘉熹, 杨雪彦. 1992. 黄斑星天牛综合防治技术. 西北林学院学报, 7(3): 20-25. |
周亚君. 1989. 花绒坚甲幼虫形态简介. 昆虫知识, 26(5): 300. |