文章信息
- 唐晓琴, 臧建成, 卢杰
- Tang Xiaoqin, Zang Jiancheng, Lu Jie
- 川滇高山栎朱颈褐锦斑蛾(鳞翅目:斑蛾科)生物学特性
- Bionomics of Soritia leptalina(Lepidoptera: Zygaenidae)in Quercus aquifolioides Tree
- 林业科学, 2017, 53(6): 175-180.
- Scientia Silvae Sinicae, 2017, 53(6): 175-180.
- DOI: 10.11707/j.1001-7488.20170621
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文章历史
- 收稿日期:2015-11-18
- 修回日期:2016-09-06
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2. 西藏高原资源昆虫与应用昆虫实验室 林芝 860000
2. Laboratory of Resource and Applied Insects in the Tibet Plateau Linzhi 860000
川滇高山栎(Quercus aquifolioides)为壳斗科栎属常绿乔木,是四川西部、云南西北部及西藏东南部的三江河谷、林芝尼洋河流域、然乌至扎木的帕隆藏布流域、米林至派镇的雅鲁藏布江两侧、察隅等地的特有树种(李文华,1985),大多分布在江河上游陡坡地带, 对该地区水土保持和水源涵养具有十分重要的防护作用和具有较高的生态效益(管中天,2005)。2010-2013年,藏东南林区的川滇高山栎天然林或次生林遭受到一种斑蛾的严重危害。连年严重危害导致该树种生长不良、甚至死亡。但相关文献对西藏斑蛾记载主要是成虫形态特征和分布方面(中国科学院青藏高原综合科学考察队,1982;黄复生,1988)。为此,笔者于2011-2012年,通过野外定点观察和室内饲养获得该害虫的卵、幼虫、蛹、成虫,经咨询中国科学院动物研究所、中国科学研究院昆明动物研究所、西北农林科技大学、西南林业大学、台湾等单位的专家和查证文献,确定该害虫为褐锦斑蛾属的朱颈褐锦斑蛾[Soritia leptalina(Kollar 1844)][异名S. pulchella(Kollar 1892)](鳞翅目Lepidoptera:斑蛾科Zygaenidae)。为科学防治该害虫,笔者对该害虫各虫态的形态特征与生物学特性进行了研究。
1 材料与方法 1.1 材料斑蛾幼虫分别采集于林芝县八一镇的比日神山(29°38.37′N,94°22.75′E,海拔3 034 m)、布久乡杰麦村(29°34.56′N,94°24.83′E,海拔2 981 m),米林县雪卡村(29°14.47′N,94°15.14′E,海拔2 941 m)的川滇高山栎林中。
1.2 饲养为了观察该斑蛾的习性,笔者模拟斑蛾野外的生存环境,将以上3地采集的幼虫分别饲养于3个方型养虫笼(700 mm×700 mm×800 mm)中,养虫笼6个面均为网纱。将川滇高山栎枯枝落叶放入养虫笼底,厚度约5 cm,提供幼虫化蛹结茧场所;然后将幼虫放入昆虫饲养笼中,在笼子中央放入新鲜川滇高山栎带叶水培小枝条供幼虫自由取食。将养虫笼置于室外露台上观察。
1.3 生物学特征观察生物学特性采用野外定点与室内饲养相结合进行观察、记录。① 在上述选定的野外观察基地中选择5株典型受害植株,每株按东、西、南、北方向随机选10枝川滇高山栎带虫枝条,对每一枝条用标签标记,幼虫用不同颜色的记号笔在中腹的背面标记,然后用纱网笼罩,2011年3月-2012年3月,每星期1次到基地观察该虫生物学特性,记录形态特征、习性。② 2011年3月中旬自野外采集该斑蛾幼虫270头带回后室外饲养,每笼放置90头,每星期更换川滇高山栎枝条及水1次, 每天8:00,11:00,14:00,17:00,20:00时观察记录幼虫蜕皮、取食、结茧、成虫羽化等特性,把30对成虫置于200 mm×400 mm×200 mm的玻璃缸中,缸中放加水100 mL的小烧杯以保湿,并放入3枝水培川滇高山栎新鲜枝条和约10 cm厚的川滇高山栎枯枝叶,缸口盖纱布封盖,观察成虫交尾、产卵、卵孵化、幼虫越冬等特性。③ 根据饲养笼中成虫羽化交尾情况,当出现高峰期时,则到野外虫源地观察成虫产卵情况,同时将虫源地的川西千里光(Senecio solidagineus)、藏青杨(Populus szechuanica var. tibetica)、硬叶柳(Salix sclerophylla)、云南勾儿茶(Berchemia yunnanensis)、紫玉盘杜鹃(Rhododendron uvarifolium)和川滇高山栎枝叶采集回来,水培方式放在养虫笼中,观察记录产卵对寄主的选择。④ 分别将3-7月采集的斑蛾幼虫放置于直径为9 cm培养皿中饲养,培养皿中先放一层保湿滤纸,滤纸上并列放3根细枝条,枝条上单独或交叉放置3~5片川西千里光、藏青杨、硬叶柳、云南勾儿茶、紫玉盘杜鹃和川滇高山栎的叶,每个培养皿叶片上接入野外采集的斑蛾幼虫10头,每天8:00,11:00,14:00,17:00,20:00时观察幼虫的取食情况,每次测试时间为7天,每月测试1次,以确定该斑蛾幼虫的食性。⑤ 幼虫虫龄的观察:将50粒卵放在无虫的水培高山栎片叶上,每个叶片1粒卵,用纱网笼罩每片带卵叶,卵孵化后,每天8:00,11:00,14:00,17:00,20:00时观察记录幼虫取食、蜕皮情况,幼虫虫龄。
1.4 形态特征(图 1)观察① 成虫的形态特征:每个虫源地雌虫和雄虫各随机取30头,毒死后用IP54电子游标卡尺测量翅展、体长体宽等,并描述其形态特征。② 蛹的形态特征:在蛹的初期、中期、后期均解剖虫茧观察蛹的特征变化;化蛹高峰期,在虫源地随机采集90个虫茧,每个虫源地30个,在实验室用剪刀剪去多余的叶片,然后用IP54电子游标卡尺对虫茧的长和宽进行测量,同时测量蛹体的长和宽。③ 幼虫的形态特征:用显微镜测微尺测量斑蛾幼虫每一龄体长和体宽、倒置显微镜观察其形态特征。④ 卵的形态特征:用显微镜测微尺测量30粒卵的长和宽,同时每天8:00, 11:00, 14:00, 17:00, 20:00时观察卵特征的变化。
1) 成虫 雄蛾翅展32~40 mm;头、胸、腹部黑色,腹部时有蓝色闪光;触角双栉齿状;颈片朱红色,翅肩片黄色;前翅暗褐色、具光泽。前翅基部1细窄的黄色三角形斑外伸,常占据翅基部的大部分;翅中部有1黄白色长条状横斑贯穿Sc-2A,中室外1黄色圆斑,圆斑外具淡黄色横带。后翅底色黄白色,亚外缘到外缘黑色,cu1室、m3室、m2室各有一个大小不等的黑斑,以m3室的黑斑最大,臀域的黑色长条状纹自翅基直达翅缘(图 1b)。雌蛾翅展38~45 mm;触角丝状;头部和颈片朱红色,胸部黄色;腹部黑、黄相间,有蓝色金属闪光。前翅黄白色,翅脉区深黄色,翅的中室端处有浅黑色圆斑,cu1室、m3室各有一个黑色椭圆斑,翅基部R与M、M与Cu、A与Cu之间具浅黑色条斑。后翅浅黄白色,cu1室、m3室各有一个黑斑,cu1室的斑小且色浅,m3室的斑稍大且色深(图 1d)。
2) 蛹 蛹体长17.03~25.31 mm、宽5.33~6.95 mm。初化蛹黄色,腹部微具粉红色泽,此时雌、雄蛹在形态上无明显区别(图 1f);而后头部变为暗红色,复眼、触角、胸部、足和翅变黑色,雌、雄蛹开始分化,即将羽化时,雌蛹色浅,雄蛹色深(图 1h);蛹被饺子状丝质茧,茧长14.87~19.17 mm、宽8.14~11.45 mm;茧初期为白色,渐变至土黄色(图 1a)。
3) 幼虫 蛞蝓型,体厚而扁,头部常缩在前胸内,胸足3对、腹足5对,腹足趾钩二横带。老熟幼虫圆菠萝状,黄褐色,中背线黑色且明显,两侧多瘤状突起,瘤突上均簇生短毛(图 1e)。
4) 卵 长椭圆形,表面较光滑,鲜黄色,半透明;卵长2~3 mm;宽0.45~0.59 mm;孵化前1~2天渐变浅灰色,孵化当天为深褐色(图 1g)。
2.2 生活史2011-2012年,通过室内饲养观察和实地观察,发现朱颈褐锦斑蛾在林芝地区1年1代,个体发育不整齐(表 1)。10月下旬以3~4龄幼虫在栎叶及枝梢上越冬,越冬幼虫潜藏散居于叶基,或群聚于枝梢隐蔽处、粘结的叶片间以及干枯卷叶内。次年3月上旬越冬幼虫开始活动取食,6月下旬至7月上旬老熟幼虫开始结茧化蛹,蛹期37~42天,7月在高山栎林中可见许多饺子状虫茧。
饲养的斑蛾8月4日蛹开始羽化,8月10日至15日为羽化高峰期,随后成虫交尾、产卵。卵6~7天后孵化,1日内10:00-18:00孵化最多,卵孵化率达90%以上,孵化后卵壳为乳白色、似絮状,8月下旬为卵孵化高峰期。幼虫多在夜晚脱皮,脱皮前静止20~50 h不等, 虫龄越大脱皮用时越长,脱皮需历时1~3 h。脱皮后静伏3 h左右开始寻找食物进食。
幼虫共7龄、少数8龄,1~7龄发育历期分别为20~25、17~20、153~160、20~25、17~19、17~19、17~19天。幼虫体长与体宽比值为2.17~4.88,平均比值为3.12。体长与体宽的关系为y=3.530 3x0.762 7(R2=0.904 7)(y为体长,x为体宽,单位mm)。单雌产卵120~230粒,平均183粒。根据所饲养斑蛾,成虫雌雄性比1.4:1,雌蛾、雄蛾寿命5~7天,蛹羽化率为95.72%。
2.3 生活习性通过饲养观察成虫白天羽化、活动,83.3%的成虫11:00-14:00羽化,通过林间测定,80%的成虫11:00-15:00羽化。成虫飞行能力及夜晚趋光性较弱,下午13:00-17:00较活跃,其余时间多栖息在树叶、树枝、枯落物及林下的草本上,有时会缓慢爬行,但常成群活动于川滇高山栎林中的川西千里光花序上。成虫常在羽化当天或次日交尾,雌雄蛾存在多次交尾现象。开始交尾时雄蛾翅闭合,雌蛾不断展动翅、摆动触角,25 min左右后雌蛾用翅压住雄蛾的翅;然后雌雄腹末相接、头部相背,身体呈“一”字形(图 1c);雌蛾带动着雄虫不停地爬行35 min左右后静止,静止4 h左右又爬行;交尾历时常10 h左右。
雌蛾交尾当天或第2天14:00-17:00聚产卵于川滇高山栎当年生枝条中上部,在其他植物上未见其产卵;产卵时雌蛾头向下,时产时停, 一日产数粒至百余粒;卵块有黏液粘连,位于栎叶正面、背面、小枝、叶柄与枝梢连接处。
幼虫单食性,仅取食川滇高山栎叶,未见为害其他植物。初孵幼虫群集取食,无相互残食现象,能吐丝下垂,借风力扩散;随虫龄增大逐渐分散取食、食量也渐增加。低龄幼虫只取食高山栎叶片的上表皮和叶肉,大龄幼虫则咀嚼取食除叶柄和主脉以外的叶片其余部分,尤其是当年新叶。越冬后的幼虫先取食枝条顶芽,使高山栎无法抽新梢,而后取食叶片。
虫源地观察发现,老熟幼虫多吐丝坠地或沿树干爬行下地,老熟幼虫下地2天后在离树干基部5 m左右的地方吐丝结一薄茧于地面枯枝落叶层叶片正面,部分结茧于寄主枝叉处或树冠下的灌木叶片正面,1茧1处、偶见2茧1处(图 1a)。室外饲养结茧于叶正面、枯枝落叶层、养虫笼直角处等较隐蔽地方,或将小纸片用丝拉成弧形结茧。
3 讨论野外观察和室内饲养表明,朱颈褐锦斑蛾在林芝地区1年1代,雌雄二型,以3~4龄幼虫在川滇高山栎树的隐蔽处越冬,单食性。下列问题需要进一步研究:该斑蛾成虫常飞于花间,尤其是林内的川西千里光花序常吸引不少成虫,这一植物气味是否与其交尾、产卵机制有关,还是该成虫具有吸食花蜜补充营养习性;用川滇高山栎林中及其周围的川西千里光、藏青杨、硬叶柳、云南勾儿茶叶、紫玉盘杜鹃等叶饲养表明,该斑蛾幼虫除为害川滇高山栎外,未见取食其他植物,但是否取食其他栎类的叶片还不清楚;在野外调查中发现,个别高山栎立木被害后,全部叶片随即枯死,进而全株枯死;是否该斑蛾传带病害,或是其取食时分泌的唾液对寄主具有致死作用尚需研究;高山栎斑蛾10月下旬至翌年3月上旬以低龄幼虫越冬,推测该虫有滞育现象。
此外,文献分别记载有朱颈褐锦斑蛾[S. leptalina(Kollar)]及茶六斑褐锦斑蛾(S.pulchella sexpunctella Walker)、细堆锦斑蛾[S. pulchella leptalina Kollar、S.pulchella(Kollar)](中国科学院青藏高原综合科学考察队,1982;黄复生,1988;中国科学院动物研究所,1982;王保海,1992;杨星科,2004;黄复生,2006;Yen et al., 2005),相关专家和学者认为,S. leptalina(Kollar)和S.pulchella(Kollar)可能是同一个种,这可能是当时Kollar采到的标本性别不同,先后定名为S. leptalina(Kollar,1844) 和S.pulchella(Kollar,1892)。
川滇高山栎是藏东南高山灌丛的主要建群种之一,也是该区重要的用材树种之一,更是世界上分布最高的常绿阔叶树种,其所组成的群落类型是西藏乃至全国硬叶常绿阔叶林中分布面积最大的群落类型(周浙昆等,1995;王国严等,2012),林芝地区该林的森林服务价值达44.58亿元(胡世辉等,2010)。近年来朱颈褐锦斑蛾对林芝地区的川滇高山栎的危害已造成部分被害木死亡,建议每年3月应对该虫展开虫情调查,提前采取应对措施有效防治朱颈褐锦斑蛾的危害。
4 结论朱颈褐锦斑蛾在林芝地区是一化性昆虫,其幼虫每年3月开始危害川滇高山栎,取食叶片和嫩梢,此过程持续到当年7月上旬,常造成严重危害。川滇高山栎是林芝地区的主要建群种和用材树种之一,有着重要的生态功能。根据朱颈褐颈斑蛾的生物学特性,建议每年3月对该虫的虫口数量、危害程度、发生范围等虫情进行调查,提前采取防控措施有效控制该害虫的危害。
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