向玉勇,何雨琴,張 帆
(1.滁州學院生物與食品工程學院,安徽滁州 239000;2.北京市農(nóng)林科學院植保環(huán)保研究所,北京 100097)
金銀花尺蠖Heterolocha jinyinhuaphaga Chu 屬鱗翅目尺蛾科昆蟲,別名拱腰蟲,是近年來新發(fā)現(xiàn)的金銀花主要食葉害蟲之一,該蟲在安徽省1年發(fā)生3 代(向玉勇等,2010),常將葉片咬成缺刻或孔洞,危害嚴重的地塊金銀花葉片被全部吃光,僅剩葉脈和葉柄,常造成金銀花的大面積減產(chǎn),甚至成片死亡,給金銀花生產(chǎn)帶來嚴重損失。因此,如何防治金銀花尺蠖,保證金銀花種植區(qū)的豐產(chǎn),就顯得非常重要。
溫度是影響昆蟲種群發(fā)生和危害的重要因素之一,適宜的溫度是其正常生長發(fā)育所必需,過高或過低溫度都會對其生長發(fā)育產(chǎn)生不利影響。因此,溫度脅迫研究已成為昆蟲學研究中的熱點之一。目前,國內(nèi)對金銀花尺蠖的生物學及防治方面只有少量的研究(王廣軍等,2005;姜敏等,2005;倪云霞等,2006;張文冉等,2007;向玉勇等,2010),但低溫處理對金銀花尺蠖卵和蛹的影響還未見相關報道。作者在室內(nèi)研究了低溫處理對金銀花尺蠖卵和蛹的影響,旨在了解金銀花尺蠖的耐寒性和種群發(fā)生規(guī)律,從而為制定適宜的措施來控制該蟲提供科學依據(jù)。
人工氣候箱(RXZ-288A 型,寧波江南儀器制造廠)、冰箱(BCD-181BCG 型,青島海爾集團)。
從滁州市郊三界鎮(zhèn)野生金銀花上采集金銀花尺蠖幼蟲,帶回在人工氣候箱(光照周期L∶D=14∶10、溫度T=25 ±1℃、相對濕度RH=75% ±7%)中飼養(yǎng)多代。每天采摘新鮮的金銀花葉片,洗凈、擦干后放入600 mL的罐頭瓶內(nèi)飼養(yǎng)幼蟲,每瓶放10 頭幼蟲。待其化蛹后,用濕潤紗布鋪于瓶底,每天定期觀察,檢查羽化情況,把同日羽化的成蟲按雌雄配對后放于同一養(yǎng)蟲籠(30 cm×30 cm× 45 cm)內(nèi),用10%的蔗糖水補充營養(yǎng),讓其交配產(chǎn)卵。
1.3.1 低溫處理對金銀花尺蠖卵的發(fā)育歷期及孵化率的影響
收集金銀花尺蠖剛產(chǎn)下的卵若干,挑取50 粒卵于濕紗布上,然后置于單個罐頭瓶(約600 mL)中,分別放入5℃、8℃冰箱中,進行低溫處理1 d、3 d、5 d、7 d,然后取出置于25℃恒溫下培養(yǎng),每天觀察金銀花尺蠖卵的孵化情況,并記錄卵的歷期及孵化率。實驗重復3 次,設25℃為對照。
1.3.2 低溫處理對金銀花尺蠖蛹的發(fā)育歷期及羽化率的影響
取常溫下金銀花尺蠖1 日齡蛹20 頭放入罐頭瓶中,用紗布罩住瓶口并用橡皮筋扎緊,分別放入5℃、8℃的冰箱中處理1 d、3 d、5 d、7 d,然后取出放在25℃恒溫下培養(yǎng),每天觀察蛹羽化情況,記錄蛹的發(fā)育歷期及羽化率,實驗重復3 次,設25℃為對照。
試驗中所有數(shù)據(jù)均用Spss11.5 統(tǒng)計軟件進行分析。
試驗結果表明(表1,表2),低溫處理對金銀花尺蠖卵的發(fā)育歷期(不包括冷藏天數(shù),下同)和孵化率均有顯著的影響。低溫處理后,卵的發(fā)育歷期比對照卵的發(fā)育歷期顯著縮短,并且隨著低溫處理天數(shù)的增加,發(fā)育歷期逐漸縮短,差異達顯著水平。其中,經(jīng)過5℃低溫處理1 d 卵的發(fā)育歷期為6.32 d,比對照短2.86 d,處理3 d 卵的發(fā)育歷期為4.45 d,比對照短4.73 d;經(jīng)過8℃低溫處理1 d 卵的發(fā)育歷期為7.93 d,比對照短1.25 d,處理3 d 卵的發(fā)育歷期為6.18 d,比對照短3.00 d。
經(jīng)過低溫處理的金銀花尺蠖卵的孵化率比對照卵的孵化率也顯著降低,經(jīng)過5℃低溫處理1 d和3 d 后,卵的孵化率分別為53.33%和46.00%,比對照下降了42.34%和49.67%,處理5 d 和7 d的卵均不能孵化;經(jīng)過8℃低溫處理1 d 和3 d 后,卵的孵化率分別為65.32%和50.67%,比對照下降了30.35%和45.00%,處理5 d 和7 d的卵也均不能孵化。
表1 5℃低溫處理對金銀花尺蠖卵的發(fā)育歷期及孵化率的影響Table 1 Effect of low temperature treatment at 5℃on the egg developmental duration and hatching rate of Heterolocha jinyinhuaphaga Chu
表2 8℃低溫處理對金銀花尺蠖卵的發(fā)育歷期及孵化率的影響Table 2 Effect of low temperature treatment at 8℃on the egg developmental duration and hatching rate of Heterolocha jinyinhuaphaga Chu
表3 和表4 表明,低溫處理對金銀花尺蠖蛹的發(fā)育歷期及羽化率均有顯著影響,經(jīng)過5℃低溫處理1 d、3 d、5 d的金銀花尺蠖蛹的發(fā)育歷期為7.83 d、5.78 d 和3.31 d,分別比對照縮短了2.49 d、4.54 d 和7.01 d;羽化率為33.31%、23.24%和12.98%,分別比對照下降了57.77%、67.84%和78.10%,差異均達顯著水平,處理7 d的蛹均不能羽化。
經(jīng)過8℃低溫處理1 d、3 d、5 d的金銀花尺蠖蛹的發(fā)育歷期為8.99 d、6.78 d 和4.83 d,分別比對照縮短了1.33 d、3.54 d 和5.49 d;羽化率為51.63%、32.35%和16.67%,分別比對照下降了39.45%、58.73% 和74.41%,差異均達顯著水平,處理7 d的蛹均不能羽化。
表3 5℃低溫對金銀花尺蠖蛹的發(fā)育歷期及羽化率的影響Table 3 Effect of low temperature treatment at 5℃on the pupae developmental duration and eclosion rate of Heterolocha jinyinhuaphaga Chu
表4 8℃低溫對金銀花尺蠖蛹的發(fā)育歷期及羽化率的影響Table 4 Effect of low temperature treatment at 8℃on the pupae developmental duration and eclosion rate of Heterolocha jinyinhuaphaga Chu
昆蟲屬于變溫動物,外界環(huán)境溫度能直接影響昆蟲的代謝速率,從而影響昆蟲的生長發(fā)育和繁殖速率及其生命活動,過高或過低溫度都會引起昆蟲生長發(fā)育不良甚至死亡。因此,昆蟲對極端溫度適應性的高低對其種群的發(fā)生和分布有重要影響。國內(nèi)許多學者研究了低溫對昆蟲的影響(許兵紅等,2005;李水泉等,2011;孔雪華等,2012),由于不同昆蟲個體之間體質存在差異,對低溫的耐受性也不一樣,出現(xiàn)了存活率不同的狀況。本試驗在設定5℃和8℃兩個低溫,分別處理1 d、3 d、5 d 和7 d的條件下,研究了低溫處理對金銀花尺蠖卵和蛹的影響。結果表明,低溫處理對金銀花尺蠖卵發(fā)育歷期和孵化率、蛹的發(fā)育歷期和羽化率均有顯著的影響。經(jīng)過低溫處理后,卵的發(fā)育歷期比對照卵顯著縮短,并且隨著低溫處理天數(shù)的增加,發(fā)育歷期逐漸縮短,差異達顯著水平。低溫處理金銀花尺蠖卵的孵化率比對照卵也顯著降低,這與許多其他昆蟲的研究結果基本一致(許兵紅等,2005;李水泉等,2011;孔雪華等,2012)。
5℃和8℃兩個低溫下,金銀花尺蠖卵的孵化率要高于蛹的羽化率,但卵經(jīng)過處理5 d 后均不能孵化,蛹經(jīng)過處理7 d 后才不能羽化,可見,蛹耐受低溫的時間要比卵長些。這也與在自然條件下,金銀花尺蠖以蛹在土中越冬,而卵不能越冬的現(xiàn)象相符合,其生理生化機制還需進一步研究。
根據(jù)上述研究結果,在冬季可以結合翻耕等農(nóng)事活動使金銀花尺蠖的蛹暴露于寒冷的空氣中,降低其越冬代的羽化率,從而達到消滅該蟲的目的。
References)
Jiang M,Shao MG,Zhao BL.Biologycharacteristic of Heterolocha jinyinhuaphaga Chu and the control metholds [J].Shandong Forestry Science and Technology,2005,1:62-63.[姜敏,邵明果,趙伯林.金銀花尺蠖的生物學特性及防治技術[J].山東林業(yè)科技,2005,1:62-63]
Li SQ,Wang SS,Hang SS,et al.Impact of low-temperature refrigeration on the eggs and pupae development of Mallada sp.[J].Journal of Environmental Entomology,2011,33 (4):478-481.[李水泉,黃壽山,韓詩疇,等.低溫冷藏對瑪草蛉卵與蛹發(fā)育的影響[J].環(huán)境昆蟲學報,2011,33 (4):478-481]
Ni YX,Liu XT,Liu YX,et al.Pesticide control to Heterolocha jinyinhuaphaga Chu [J].Journal of Henan Agricultural Sciences,2006,12:78-79[倪云霞,劉新濤,劉玉霞,等.金銀花尺蠖的藥劑防治[J].河南農(nóng)業(yè)科學,2006,12:78-79]
Kong XH,Xia JB,Wu YX,et al.The effect of low temperatures on the over-wintering pupae of Hyphantria cunea [J].Chinese Journal of Applied Entomology,2012,49 (5):1263-1267.[孔雪華,夏江寶,吳玉新,等.低溫對美國白蛾越冬蛹的影響研究[J].應用昆蟲學報,2012,49 (5):1263-1267]
Wang GJ,Zhang GY,Wang JR.Occuring laws of Heterolocha jinyinhuaphaga Chu and the control metholds [J].China Plant Protection,2005,25 (3):22-23.[王廣軍,張國彥,王江蓉.金銀花尺蠖的發(fā)生規(guī)律與防治技術[J].中國植保導刊,2005,25 (3):22-23]
Xiang YY,Liu KZ,Yin PF,et al.The biological characteristics of Honeysuckle Geometrid in Anhui Province [J].Journal of Chuzhou University,2010,12 (5):35-37.[向玉勇,劉克忠,殷培峰,等.安徽金銀花尺蠖的生物學特性.滁州學院學報,2010,12 (5):35-37]
Xu BH,Sun F.Impact of low temperature on egg and pupa of Musca domestica [J].Chin.J.Vector Biol.& Control,2005,16 (4):87-89.[許兵紅,孫斐.低溫對家蠅卵及蛹的影響[J].中國媒介生物學及控制雜志,2005,16 (4):87-89]
Zhang WR,Gao DH,Liu AH.Relationships between honeysuckle geometrid occurrence and meteorological condition [J].Meteorological and Environmental Sciences,2007,30 (4):60-62.[張文冉,高殿滑,劉愛華.金銀花尺蠖的發(fā)生與氣象條件的關系[J].氣象與環(huán)境科學,2007,30 (4):60-62]