日本龟蜡蚧(Ceroplastes japonicus)属半翅目(Hemiptera)蚧总科(Coccoidea)，在我国南北方分布广泛，是农林果树和花卉的重要害虫，在北方柿树(Diospyros kaki)和枣树(Ziziphus jujuba)受害最重，如山西中南部的临汾、运城、襄汾、万荣等地大面积柿林和枣林受害，有虫株率几乎达100%，果实减产近7成(谢映平, 1998)。由于日本龟蜡蚧取食和发育过程中，虫体的蜡腺分泌出大量蜡质形成龟背状厚蜡壳，对虫体起保护作用，阻碍化学杀虫剂的渗透，防治常难奏效。化学杀虫剂的滥用又严重污染环境，对天敌昆虫如寄生性的跳小蜂(Encyrtidae)、蚜小蜂(Aphelinidae)和捕食性的瓢虫(Coccinellidae)、草蛉(Chrysopidae)等造成杀伤，导致蚧虫的再猖獗。据观察，天敌昆虫在林间对日本龟蜡蚧起着控制作用。但天敌昆虫往往有跟踪滞后和在林间种群不稳定现象。如果能使天敌昆虫提前跟踪蚧虫的发生，及时进入林地，就会使生物防治更加有效。

植物-植食性昆虫-天敌3营养层次之间的化学通讯机制研究表明：害虫危害寄主植物释放的挥发性物质引诱某些捕食性和寄生性天敌(Vet et al., 1992)。这在昆虫与植物，害虫与天敌的协同进化和害虫的生物防治领域具有重要意义。Shimoda等(1997)的研究表明:菜豆(Phaseolus vulgaris)受二斑叶螨(Tetranychus urticae)危害后，释放出的挥发性物质能吸引其天敌昆虫塔六点蓟马(Scolothrips takahashii)。Reed(1995)等报道：菜蚜茧蜂(Diaeretiella rapae)对正常小麦(Triticum aestivum)和甘蓝(Brassica loeracea)的气味没有反应，但对俄罗斯麦蚜(Macrosiphum avenae)为害的小麦和甘蓝蚜(Brevicoryne brassicae)为害的甘蓝的气味有较强烈的趋性行为反应。许宁等(1999)发现，单白绵绒茧蜂(Apanteles sp.)对茶树(camellia sp.)和茶尺蠖(Ectropis obliqua)幼虫取食复合体所释放的气味趋性强烈。近几年，国外开始对植物-蚧虫-天敌3者之间的化学联系进行研究，目前已经发现木薯绵粉蚧(Phenacoccus manihoti)、橘臀纹粉蚧(Planococcus citri)、以色列松干蚧(Matsucoccus josephi)等蚧虫及其寄主植物与天敌昆虫跳小蜂(Apoanagyrus lopezi)、光瓢虫(Exochomus flavientris)、孟氏隐唇瓢虫(Cryptolaemus montrouzieri)、松干蚧花蝽(Elatophilus hebraicus)等寄生性、捕食性天敌之间的信息素联系(董文霞等，2005)。谢映平等(2004)也发现花椒树受绵粉蚧(Phenacoccus azaleae)危害后其枝条和叶片对天敌昆虫异色瓢虫(Harmonia axyridis)具有招引作用。本文研究受日本龟蜡蚧危害后，柿树和枣树的树体内释放出的挥发性物质对2种优势捕食性天敌昆虫中华草蛉(Chrysopa sinica)和异色瓢虫的招引作用。

1 材料与方法 1.1 样地条件

柿树试验样地位于山西省万荣县县城以北5 km处，受害树的树龄为50年以上，树高10 m左右，冠幅8~10 m。对照的未受害林地和受害林地彼此相距约1 km，二者的立地条件和林况相似。枣树试验样地位于山西省襄汾县丁村，受害树的树龄10年左右，树高约5 m，冠幅2~3 m。对照的未受害林地彼此相距约500 m，二者的立地条件和林况相似。上述2地近年来一直作为本实验室研究日本龟蜡蚧的试验基地。

1.2 试验时间

日本龟蜡蚧1年发生1代，本试验在2005年分3个阶段进行。第1阶段在5—6月份正值枣树和柿树开花期，日本龟蜡蚧雌成虫处于产卵期。第2阶段在7—8月份，是孵化出的若虫在叶片上固定取食危害期，此时受害柿树上日本龟蜡蚧虫口密度最高达每叶200余头，平均每叶16头，枣树上虫口密度最高达每叶120余头，平均每叶10头。第3阶段是9—10月份，日本龟蜡蚧发育到成虫期，雌雄成虫交配后，雄虫死去，雌成虫从叶部爬行迁移回枝，此时枝条上密布虫口，雪白一片，1~2年生枝条平均虫口每10 cm 30头。

为确定每天挥发物的招引活性变化节律，根据一天中气温、湿度和气压的变化和树体的生理代谢及草蛉、瓢虫的活动规律，确定了1天内的4个试验时间段，即午夜的1：00—3：00，上午的7：00—9：00，中午的13：00—15：00和傍晚的19：00—21：00。

1.3 试验材料的采集 1.3.1 枝叶的采集与预处理

在试验林地内，分别在预先选好的样树上，按照东南西北4个方位和上中下3个高度，用高枝剪剪取带叶样枝，样枝长度约15 cm左右，受害样枝和未受害样枝分别放入标本盒，其中受害枝叶连上面的蚧虫一起保持原状，带回实验室进行天敌趋性试验。

1.3.2 2种天敌昆虫的采集和预处理

于林内采成虫后置于标本盒中，带回实验室，禁食24 h后开始试验。

1.4 2种天敌昆虫对受害枝叶的趋性试验方法

2种天敌昆虫对受害枝叶的趋性试验方法参照陈华才等(2003)的方法并略有改进。试验装置由“Y”形嗅觉仪、蒸馏水瓶、活性炭过滤器、通气泵(QC-1型大气采样仪)连接而成。“Y”形嗅觉仪是自行设计的，其管臂长13 cm，直管长20 cm，内径2.5 cm，两臂夹角60°，接口均为标准磨口。试验时，在“Y”形管上方20 cm处安置一30 W日光灯以平衡照明，以减少自然光的变化对趋性试验的影响。“Y”管两臂分别通过Teflon管与味源瓶相连。在气流进入味源瓶前先经过一个活性炭过滤器和一个蒸馏水瓶，以净化空气和增加空气湿度。每臂管气体流量用通气泵控制在200 mL·min^-1。试验时先行通气10 min，然后对中华草蛉和异色瓢虫分别进行趋性试验，试验时逐头引入，观察其在20 min内对味源的行为反应。当其向某一味源方向爬行到达或超过某臂的1/3处并持续1 min以上或一直到达出口的，记为对该气味源有趋性反应，如在20 min内仍未作出选择，记为没有趋性反应。

中华草蛉试验每次以10头为1重复，每组设6个重复。在每个重复中每测定5头后，用去污粉清洗整个装置，并用95%酒精清洗、热风吹干，以消除上述味源残留，同时将嗅觉仪左右调换方位，以消除昆虫趋光性可能对试验结果的影响。记录方法以草蛉进出嗅觉仪两臂次数为依据。异色瓢虫试验以20头为1重复，每组也设6个重复。在1个重复中每测定10头后，同上进行残留处理和方位调换。

每次重复都用不同的新鲜枝叶，中华草蛉和异色瓢虫的个体也不重复使用。试验结果用t检验方法进行方差分析。在趋性测定的同时记录当天的天气及温、湿度情况。

1.5 9—10月份柿树枝叶挥发物的收集和组分分析

为了进一步确定具有招引作用的挥发物组分采用TCT-GC-MS联用仪分析了柿树受害带虫体枝叶和其正常枝叶挥发物的组成。

1.5.1 柿树枝叶挥发物的收集

挥发物的收集在野外采用顶空取样技术：在林地样树上确定出未受害和受害标准枝条，采集其挥发物。用透明塑料袋(长80 cm，宽45 cm，此袋自身挥发物释放量很小，可忽略)将标准采样枝条套住(不脱离树体)，接口处用脱脂棉裹住枝条并用绳子扎紧以防漏气。把装有活性炭的玻璃管从接口处通入袋内，再经过干燥塔连接大气采样仪出气口。采样前，在塑料袋底部开一小口排出袋内气体，再把Sigma采样管(内装Tenax-GR吸附剂)通入开口内并扎紧，连接大气采样仪进气口以形成循环。采样气流量100 mL·min^-1，采样时间1 h。采样完毕后用锡纸把采样管两端口密封，放入玻璃干燥塔内室温(25 ℃±2 ℃)保存，然后用GC/MS联用仪分析。

1.5.2 GC/MS工作条件

把采样管直接上TCT-GC-MS联用仪分析采集在管内的挥发物组分，TCT为Chrompack公司生产，型号为CPG-4010PTI/TCT，系统压力20 kPa; 进样口温度250℃，冷阱温度-120 ℃(3 min)，热附温度250 ℃(10 min); 冷阱进样时温度260 ℃。GC型号为CE Instrument公司生产的TraceTM2000GC，色谱柱：CP-Sil 8 Low Bleed/MS柱[60 m×0.32 mm(id)×0.5 μm]; 程序升温：40 ℃保持3 min后，以6 ℃·min^-1的速率升至270 ℃，保持3 min，然后升温至280 ℃，保持5 min。MS型号为Voy ager MS (Finnigan Thermo-Quest)：EI源，70 eV; 接口温度250 ℃，源温200 ℃，灯丝发射电流150 μA。保留时间5-46 min。

1.5.3 挥发物的组分及各组分的相对含量确定

对每一挥发物组分的质谱峰与标准化合物的质谱峰进行联机数据库检索，对照确定; 用挥发物各组分的GC峰面积与总峰面积的比值计算出各组分的相对含量。

2 结果与分析 2.1 趋性试验测定结果 2.1.1 5—6月份和7—8月份趋性测定结果

中华草蛉成虫被引入“Y”型嗅觉仪之后，其触角不断伸张摆动，然后大多数沿着管壁逆风爬行，有时沿着管壁转圈，在两臂交叉处略作停顿，就进入其中一臂。异色瓢虫成虫进入嗅觉仪之后，多沿着管壁转圈，螺旋式地沿着管壁爬行，触角向上伸展并不停摆动，下唇须同时不断抖动。

结果(表略)表明，在5—8月之间，中华草蛉对柿树受害枝叶与未受害枝叶的平均趋向率分别为50.42%和49.58%，对枣树受害枝叶与未受害枝叶的平均趋向率分别为49.19%和50.81%;异色瓢虫对柿树受害枝叶与未受害枝叶的平均趋向率分别为45.63%和46.76%，对枣树受害枝叶与未受害枝叶的平均趋向率分别为47.67%和45.91%。经t检验，证明草蛉和瓢虫成虫趋向其受害枝叶与未受害枝叶之间的次数无明显的差异，说明受害枝叶在这2个时间段对中华草蛉和异色瓢虫均没有形成显著招引效应。

2.1.2 9—10月趋性测定结果

试验结果(表 1和表 2)显示：一天中，只有午夜的1：00—3：00，中午的13：00—15：00 2个时间段内，受害寄主的枝叶对中华草蛉和异色瓢虫呈现出明显的招引作用，经t检验证明差异达极显著水平。而在7：00—9：00和19：00—21：00 2时间段中华草蛉和异色瓢虫对受害枝叶的趋向性不显著。由此看出这种招引作用在2种天敌昆虫和2种寄主树木中都呈现出相同的昼夜节律性。

对受害枝叶、蚧虫虫体、去虫体3小时后的受害枝叶和去虫体6小时后的受害枝叶趋向性分析(表 2和表 3)表明，天敌昆虫对受害枝叶的趋向率高于对蚧虫虫体和去虫体3小时后的受害枝叶的趋向率，对去虫体6小时后的受害枝叶趋向率最低。说明树体挥发物和虫体挥发物组分共同参与了对天敌昆虫的招引，但受害枝叶对天敌昆虫的招引力强于蚧虫虫体挥发物的作用。去虫体6小时内的挥发物虽都有招引作用，但相对减弱。在中午所设定的时间段内，2种天敌对未受害枝叶的趋性与对洁净空气(空白对照)的趋性，经t检验证明无显著性差异，说明正常枝叶对天敌昆虫确实无招引作用。

如图 1所示，在1：00—3：00和13：00—15：00时，中华草蛉对柿树受害枝叶趋向率分别达到67.95%和66.67%，对枣树受害枝叶趋向率分别达到68.61%和62.42%，而在另外2时间段，不同挥发物对中华草蛉的招引作用无显著差异。

如图 2所示，异色瓢虫对受害枝叶的趋向性与中华草蛉呈现相同的规律，它在1：00—3：00和13：00—15：00 2时间段对受害枝叶趋向性显著高于未受害枝叶，在1天中另外2个时间段7：00—9：00、19：00—21：00它对受害和未受害枝叶的趋向率差别很小。

通过温度和湿度在1天内的变化曲线与这2种天敌昆虫趋向率的对照，还可以发现，2种天敌昆虫趋向性与1天中温湿度的变化相关。在夜间1：00—3：00，湿度达到全天的最大值(平均69%，最大为75%，最小为63%)，而温度跌至最小(平均16.8 ℃，最大为20 ℃，最小为15 ℃)，2种天敌昆虫对受害柿树和枣树的趋向性都达极显著水平。而在中午13：00 —15：00之间，温度属全天最高(平均30.3 ℃，最大为32 ℃，最小为28 ℃)、湿度最小(平均34%，最大为36%，最小为30%)，趋向率也是极显著。尽管在午夜和中午都表现出极显著趋向性，但趋向性午夜更大于中午。与上述2时间段相反，在7：00—9：00和19：00—21：00，温度和湿度处于中等状态，其趋向性都表现为不显著。

2.2 天敌昆虫趋性与气味源组分的变化关系

为了探讨挥发物中具有招引作用的组分，对受害的柿树和正常的柿树的挥发物组分进行了对比(表 3)，其中变化幅度较大的有17种化合物，包括萜类(相对含量为10.01%)、醇类(相对含量为6.46%)、烃类(相对含量为5.11%)、酯类(相对含量为1.62%)、芳香类(相对含量为0.89%)、醛酮类(相对含量为0.61%)。与未受害柿树挥发物种类相比，受害柿树挥发物含量增加明显的有6种物质，其中1-十一醇相对含量由0.28%增加到了2.70%，乙酸-3-甲基丁酯相对含量由0.29%增加到了1.62%。另外新增加了11种组分，包括3种萜类、3种芳香类、3种烃类和2种醇类化合物，占受害后柿树挥发物组分的16.36%，其中罗勒烯相对含量最大(9.26%)，占到新增加组分的56.60%。这些物质极有可能在不同程度上参与了对天敌的招引作用。

3 讨论

以上试验结果表明，在日本龟蜡蚧的1个世代内，对于其危害过的柿树和枣树枝叶，中华草蛉和异色瓢虫趋向性表现出一定的年节律性和日节律性。即只有在日本龟蜡蚧对树体危害严重，开始释放湿蜡，处于交配期的9—10月间，带虫体的受害枝叶对天敌昆虫的招引作用才会达到极显著水平，而在9—10月，也只有在1：00—3：00和13：00—15：00，即植物呼吸作用与光合作用分别达到高峰时，中华草蛉和异色瓢虫才对受害枝叶呈现极显著的趋向性。这与王海波等(1994)、程家安等(2001)认为植物的诱导程度表现为一种“开关”式效应的观点相吻合，并证明导致天敌昆虫成功搜寻食物的挥发性信息物质是由受害柿树和蚧虫体共同释放的。韩宝瑜等(2000)曾报道过异色瓢虫4个变种对蚜害茶梢有显著的趋向性，本次新发现了化学信息联系存在1年之中和1天之中的节律性变化。

9—10月中华草蛉所表现出的日节律趋向性，同样还体现了天敌昆虫的趋向性与植物生理活动的相关性。午夜1：00—3：00和中午13：00—15：00植物正处于呼吸作用与光合作用高峰，是植物与大气进行大量物质交换的重要时期，也是受害树体释放对天敌昆虫具强烈招引作用的挥发物的高峰期。这与李金龙等(1994)关于油松释放萜烯类化合物在正午和午夜有2个排放高峰的报道相吻合。

前人已经报道许多植物种类如玉米(Zea mays)、棉花(Gossypium hirsutum)、利玛豆(Phaseolus lunapus)、马铃薯(Solanum tuberosum)、烟草(Hicotiana tabacum)、拟南芥(Arabidopsis thaliana)等受节肢食草动物取食后, 都会释放罗勒烯(刘春林等, 2004)。本研究发现受害柿树枝叶挥发物中有6种组分较大幅度的增加了其含量，并有11种新的组分合成，说明柿树对日本龟蜡蚧的间接防御机制策略就是利用蚧虫取食的刺激，改变其生理代谢释放出挥发物以招引天敌，其中莰烯、(E)2，6-二甲基-1，3，5，7-辛四烯、罗勒烯3种萜类化合物可能发挥重要作用。据此，可以以这些物质为切入点，进一步筛选对天敌昆虫有招引作用的有效成分进行人工模拟，研发化学引诱剂，开展在蚧虫综合治理及生物防治上的应用。

在虫害诱导反应中，植物产生的次生代谢物是复杂的，有些真正起引诱天敌昆虫的信息化合物可能是挥发物中的某些特异组分，甚至是比例很小的组分。正如Read等(1970)报道的，十字花科植物中特有的组分烯丙基异硫氰酸酯，能够引诱以蚜虫为寄主的菜蚜茧蜂(Diaeretiella rapae); 又如棉花释放的2种倍半萜化合物β-红药醇和β-丁子香烯，能够显著诱导寄生蜂(Campletis sonorensis )的寄生定向行为(Elzen et al., 1984), 因此在本文研究基础上，进行深入分析是必要的。