文章信息
- 仇兰芬, 杨忠岐, 陶万强.
- Qiu Lanfen, Yang Zhongqi, Tao Wanqiang.
- 茶翅蝽沟卵蜂生物学特性和自然种群动态
- Biology and Population Dynamics of Trissolcus halyomorphae
- 林业科学, 2007, 43(11): 62-65.
- Scientia Silvae Sinicae, 2007, 43(11): 62-65.
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文章历史
- 收稿日期:2007-01-22
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茶翅蝽(Halyomorpha halys)俗称“臭板虫”,因其危害梨果实,故又称梨蝽象,是梨(Pyrus bretschneideri)、桃(Amygdalus persica)的主要害虫之一,还危害苹果(Malus pumila)、杏(A.armeniaca)、李子(P.salicina)、柑橘(Citrus reticulata)等多种果树和林木,在国内外广泛分布。在管理粗放的梨园,茶翅蝽发生严重的年份,害果率达99.36%,桃树害果率达15.36%~64.37%,给果品生产造成很大损失(褚凤杰等, 1997)。秦维亮(1990)对该虫的发生规律和防治技术进行了初步研究。一直以来,对其主要是以化学防治为主。随着人们对绿色果品的需求增加,探求一种环保的防治措施已成为广大科技工作者的目标。
茶翅蝽沟卵蜂(Trissolcus halyomorphae)(膜翅目:黑卵蜂科)是茶翅蝽卵期的优势天敌,常与平腹小蜂(Anastatus sp.)混合发生,二者总寄生率高达90%。国内外对于该蜂的研究较少,李中新等(2004)研究了温度对茶翅蝽沟卵蜂发育的影响。茶翅蝽沟卵蜂的生物学、生态学特性,尚未见报道。笔者于2005—2006年对茶翅蝽沟卵蜂进行了田间调查和室内试验,较为系统地研究了该蜂的生物学特性,现将结果报道如下。
1 材料与方法 1.1 试验材料茶翅蝽沟卵蜂采自北京香山玉皇顶桃园周围泡桐上的茶翅蝽被寄生卵块,室内羽化后,用蜂蜜水饲养于玻璃试管(1.5 cm×10 cm)内供试。茶翅蝽采自北京植物园,饲养于北京林业生物防治研究推广中心院内5年生桃树上,每天定时观察,收集卵块供试。
1.2 试验方法 1.2.1 生物学习性雌雄比为野外采集被寄生茶翅蝽卵块,室内羽化后统计而得。成虫活动、羽化、取食、交配、产卵、寿命为室内25 ℃±1 ℃,光照周期14L:10D,相对湿度70%±10%下观察统计所得。卵、幼虫、蛹、成虫的形态特征及发育历期为室内饲养观察、解剖所得。
1.2.2 不同温度下的发育历期设18、21、24、27、30、33 ℃共6个温度处理,每个处理3个重复,每个重复内放置28粒未被寄生过的新鲜茶翅蝽卵,并接入1头羽化48 h已交尾的雌蜂,24 h后将蜂移走。培养箱中相对湿度75%±5%,光周期14L:10D。每天7:00,19:00观察茶翅蝽沟卵蜂的发育历期,利用最小二乘法计算发育起点温度和有效积温。
1.2.3 室温下的产卵量在室温25℃±1℃下,将1头已交配但未产卵的雌蜂单头饲养于放入28粒供试新鲜茶翅蝽卵粒的大试管内,管内放置蘸有20%蜂蜜水的滤纸条,24 h后将蜂移入另一相同处理的试管内,继续让其产卵寄生,并记录前一个试管中沟卵蜂的产卵寄生情况,依次类推,重复试验30头蜂。
1.2.4 茶翅蝽沟卵蜂及茶翅蝽的种群动态关系茶翅蝽的种群数量为5—9月每5 d 1次田间调查所得茶翅蝽卵块数量,该蜂的种群数量以同期被寄生茶翅蝽卵块的数量统计。
2 结果与分析 2.1 生物学习性 2.1.1 各虫态形态特征卵 呈椭圆形,具卵柄,卵柄稍长于卵的长度,白色透明,卵的大小不一,卵长0.15~0. 30 mm,平均为0.23 mm;卵宽0.08~0.19 mm, 平均为0.16 mm。初被蜂寄生的茶翅蝽卵从外部看不出变化,仍为淡绿色或乳白色。随着蜂卵的发育,被寄生卵的下部逐渐透明,从卵发育到幼虫期约需20 h。
幼虫 幼虫分为2龄,一龄幼虫体白色,头胸腹明显分3节,这个时期取食最多,从外部看,被寄生卵几乎为透明的绿色。大约24 h后,1龄幼虫脱皮进入2龄幼虫期,此期幼虫为梨形、白色、透明,头部小缩入胸部,仍可取食,虫体几乎占据整个寄主卵,外部观察寄主卵为乳白色混浊。
蛹 寄生卵发育至6~8 d,蜂进入蛹期。初期为白色,复眼红色,头、胸、腹各节分节明显,足、翅芽可见,蛹外包膜,后逐渐呈淡黄色、黑色,足翅继续发育。从寄生卵外部可见,卵由乳白色逐渐变为土黄色、黑色。
成虫 寄生卵发育到9~11 d,蜂为成熟的蛹,呈现成虫的形态,很快就会羽化而出,雄蜂先于雌蜂1~24 h羽化。
2.1.2 羽化茶翅蝽沟卵蜂白天夜间均能羽化,以晚19:00到翌日早7:00为主,占全天羽化蜂的65.8%。同一块寄生卵上,蜂的羽化较为整齐,24 h内蜂即可全部羽化。少数被寄生卵出蜂时间相差较大,羽化期在2 d以上。茶翅蝽沟卵蜂的胚胎发育、幼虫、预蛹、蛹、成虫前期均在寄主卵内,成虫羽化时用上颚在寄主卵壳上刺1个小孔,然后沿小孔层层环剥,待头部能伸出后即可羽化而出。
2.1.3 成虫的活动、雌雄性比茶翅蝽沟卵蜂有趋光性,喜在自然光下活动,阴雨天栖息在隐蔽处。一天之中,以10:00—15:00最为活跃。野外调查时常见在叶片上爬行或在新鲜卵上寄生的成蜂。当遇到干扰后,主要以跳跃方式逃避。雌雄性比为5.45:1。
2.1.4 交配、取食茶翅蝽沟卵蜂具有雄性先熟现象,最先羽化的雄蜂等待在卵块周围,一旦发现将要羽化的成蜂立即前去帮助其钻出卵壳,若发现羽化的为雄蜂则将其驱赶离开卵块,若为雌蜂,立即交尾,交配时间仅数秒钟。雌雄蜂一生均可交配多次。没有交配的雌蜂也能产卵寄生,所产后代均为雄性,为产雄孤雌生殖。羽化后补充水分的成蜂平均寿命为4.84 d±1.62 d;没补充任何物质的雌蜂平均寿命为4.22 d±1.56 d,而补充营养的成蜂寿命明显长于前二者,室温下最长达60 d,平均为43.88 d±3.74 d。
2.1.5 产卵在接近寄主时,雌蜂在叶片上利用触角试探着前行,触到卵块后用触角敲打卵粒,经过约1 min的检查,产卵管即从腹末伸出,从卵粒的中下部刺入,产卵时间在2~3 min。产卵主要在晴天进行,阴天很少产卵,夜间不产卵。几头雌蜂可以在同1粒卵上产卵,但1粒卵仅羽化出1头蜂。未补充营养的雌蜂也能产卵,但产卵量减少,产卵时间缩短。补充20%蜂蜜水2 d的雌蜂卵巢解剖结果表明:雌蜂的怀卵量为40.6粒±2.51粒。雌蜂的产卵期较长,开始的第1-2天产卵较少,从第2天开始增多,在供给足够卵的情况下,很快达到产卵高峰,产卵量达78.05%,第5天之后的产卵极少,仅占4.9%。观察到的最长产卵天数为24 d。
该蜂为茶翅蝽卵期单性内寄生蜂,故对各个虫态的观察比较困难,仅对从产卵到蜂羽化这一时期的发育起点和有效积温进行研究。在室内变温条件下,该蜂从卵发育至成虫的发育历期为11.37 d±0.39 d。在恒温条件下,该蜂的发育历期随温度升高而缩短,30 ℃时发育历期最短,为7.3 d±0.17 d,18 ℃下发育历期最长,为19.8 d±0.35 d。30 ℃下的发育速率是18 ℃下发育速率的2.71倍。但33 ℃下发育历期长于30 ℃下的发育历期,说明并不是温度越高发育速度越快,过高的温度会影响蜂的发育。采用18、21、24、27、30 ℃共5个温度下茶翅蝽沟卵蜂的发育历期,利用最小二乘法计算得到,该蜂全世代的发育起点温度是12. 2 ℃±0.39 ℃,有效积温是(132.5±2.09)d·℃,回归方程是T=12.2+132.5 V。
茶翅蝽沟卵蜂在18~33 ℃下,都能够正常完成发育并羽化出蜂。各个温度下羽化率几乎都是100%。温度对茶翅蝽沟卵蜂寿命的影响较大,在33 ℃下,未补充营养的成蜂寿命为3.5 4 d±0.94 d;18 ℃下,未补充营养的成蜂平均寿命为10.58 d±2.24 d。
2.2.3 补充营养对茶翅蝽沟卵蜂成虫寿命和产卵的影响不加任何物质、喂20%蜂蜜水2种处理,茶翅蝽沟卵蜂成虫的寿命分别为雌虫:4.22 d±1. 56 d、43.88 d±3.74 d;雄蜂:2.67 d±0.76 d、33.29 d±3.20 d。说明补充营养可以延长成蜂的寿命,这对雌蜂产卵也是极为重要的。未补充营养的雌蜂怀卵量低,产卵时间短,喂20%蜂蜜水的雌蜂则产卵量增加,产卵期延长。
2.3 不同日龄寄主卵对茶翅蝽沟卵蜂寄生率的影响茶翅蝽沟卵蜂对寄主卵的要求不严格,发育至任何时期的茶翅蝽新鲜卵粒,沟卵蜂均有刺探、产卵动作。越新鲜的寄主,寄生率越高,达到100%,卵龄超过3 d的寄生率大大降低(图 2)。接近孵化的卵,即使蜂有刺探、产卵动作,也不能影响蝽正常孵化。卵龄越大,蜂的刺探时间越长,这可能是由于卵壳随着时间的延长而变硬有关。解剖既没有蜂羽化也没有蝽孵化的卵粒,可见变黑的卵液或死亡的若虫。
5月上旬随着茶翅蝽开始产卵,在野外即能发现茶翅蝽沟卵蜂在寄主植物上活动,5月下旬以后产卵增多,6月上旬种群密度最高,在植物叶片或茶翅蝽卵块上常见沟卵蜂活动,卵块寄生率升高。随着越冬代茶翅蝽产卵减少,6月底到7月上中旬,成蜂数量下降,寄生数量也降低。第2代卵在7月中下旬开始增多,成蜂数量增加,卵块寄生数达到第2个高峰。8月下旬以后,茶翅蝽产卵减少,逐渐开始飞离果园,到村舍附近寻找温暖的场所越冬,茶翅蝽沟卵蜂的数量大大降低,成蜂开始寻找合适的场所越冬。由图 3可看出:茶翅蝽在5—9月有2次产卵高峰,分别是在5月下旬—6月中旬和7月下旬—8月上旬。相应的茶翅蝽沟卵蜂也有2个寄生高峰,分别是在6月中下旬和7月下旬—8月上旬,寄生率高达50%以上。茶翅蝽沟卵蜂第1个寄生高峰要比茶翅蝽的产卵高峰晚20 d左右。
国外对蝽象卵寄生蜂的研究较多,主要集中在其生物学、生理学、生态学等方面(Bayram et al., 2005;Jones, 1995;Loch,2000;Rosi et al., 2001)。其中尤以对稻绿蝽沟卵蜂(Trissolcus basalis)的研究最为突出。自然条件下该蜂的寄主有25种蝽象卵,在美国、澳大利亚、意大利、土耳其等国广泛应用该蜂来防治大豆(Glycine max)田里的稻绿蝽(Nezara viridula)等多种蝽象(Loch, 2000;Vincent et al., 2002)。在巴西北部一个州的大豆田,Correafereira等(1995)调查到蝽象的卵期寄生蜂有20多种,其中T. basalis的寄生率最高达62%,且持续时间最长。我国对荔蝽卵平腹小蜂(Anastatus japonicus)研究最多,在南方果园被广泛用来防治荔蝽(Tessaratoma papillosa)(韩诗畴等,1999;刘雨芳等,2000;佘春仁等,1997;王建武等,2003)。对其他蝽象寄生性天敌研究较少,主要是蝽象黑卵蜂的种类调查及生物学研究,对于茶翅蝽卵寄生蜂的研究更少(李中新等,2004)。
茶翅蝽沟卵蜂是茶翅蝽卵期的主要天敌。该蜂的种群数量和产卵量大,发生普遍,在田间寄生率可高达54.5%,与平腹小蜂混合寄生率高达90%。茶翅蝽沟卵蜂喜好寄生新鲜的茶翅蝽卵块,越新鲜的卵越有利于提高寄生成功率,对近孵化的卵寄生成功率很低,甚至完全不能寄生。
温度和补充营养对茶翅蝽沟卵蜂的发育、产卵和存活有显著的影响。温度过高或过低均不利于寄生蜂的发育。该蜂具有雄性先熟性,雌雄性比为5.45:1。当1粒卵被多头雌蜂寄生时仅能羽化出1头蜂。1头雌蜂就可以寄生40粒卵以上,因此,适当控制雌蜂比例有利于寄生蜂的大量生产。
5月下旬随着茶翅蝽卵块的数量增多,茶翅蝽沟卵蜂的数量也逐渐增多,寄生率升高。该蜂的发生盛期要比茶翅蝽卵块出现高峰期晚20 d左右,6月下旬达到发生高峰,在5月下旬如果能提高田间成蜂的数量,将会大大提高茶翅蝽卵的寄生率,降低茶翅蝽的危害。
褚凤杰, 周志芳. 1997. 茶翅蝽生物学特性观察及防治研究. 河北农业大学学报, 20(2): 12. |
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