徐子英，路子云，楊小凡，冉紅凡，李建成*，李文香*

（1. 河北北方學院，張家口 075000；2. 河北省農林科學院植物保護研究所，保定 071000）

草地貪夜蛾Spodoptera frugiperda，屬鱗翅目Lepidoptera，夜蛾科Noctuidae，灰翅夜蛾屬Spodoptera[1]，又稱偽黏蟲、秋行軍、秋黏蟲等。該蟲具有較強的適生范圍，遷飛性強、食性雜、寄主范圍超過76科350多種植物，以禾本科、菊科和豆科為主[3]，是全世界重點防治的重要農業(yè)害蟲[2]。自2019年入侵我國云南后，在全國迅速擴散蔓延，對我國的玉米、小麥、高粱、花生和大豆等作物的安全生產構成了重大威脅[4]。

管側溝繭蜂Microplitis tuberculifer (Wesmael)屬膜翅目Hymenoptera，繭蜂科Braconidae，小腹繭蜂亞科，側溝繭蜂屬，是一種優(yōu)良的本土寄生性天敵昆蟲，羽化當天就可以完成交配、寄生，偏愛寄生夜蛾科低齡幼蟲，如甜菜夜蛾Spodoptera exigua、黏蟲Mythimna separata (Walker)和斜紋夜蛾Spodoptera litura Fabricius等[5]，寄主范圍廣。管側溝繭蜂最適寄生溫度為23 ℃，最適發(fā)育溫度為23 ℃～27 ℃。在19 ℃～25 ℃條件下，單頭雌性管側溝繭蜂平均產繭30個，最多產繭89個，平均壽命最長13 d。管側溝繭蜂在25 ℃條件下，完成1個世代發(fā)育歷期為14.64 d[6-8]。

在自然條件下，影響寄生蜂寄生效果的因素有很多，如溫度、光周期等。昆蟲是變溫動物，其生長發(fā)育會受到外界的環(huán)境變化影響[9]，從而影響著昆蟲的發(fā)生分布[10,11]。而光周期對昆蟲的生長發(fā)育、體色變化、性別比例、溫度的耐受性及對昆蟲滯育的誘導及解除等多種生理活動可進行調控[12-17]。利用寄生蜂與寄主互作關系來防治害蟲，已經成為農業(yè)害蟲生物防治的熱點。目前，草地貪夜蛾是嚴重威脅我國農業(yè)安全生產的重大農業(yè)害蟲，因此亟需研究草地貪夜蛾的適宜天敵及天敵昆蟲寄生的最佳環(huán)境條件，路子云等[18,19]研究表明管側溝繭蜂對草地貪夜蛾低齡幼蟲寄生效果顯著。但是關于溫度和光周期對管側溝繭蜂寄生草地貪夜蛾效果的影響，目前鮮有報道。因此，本研究為明確不同溫度和光周期對管側溝繭蜂寄生草地貪夜蛾效果的影響，為利用管側溝繭蜂防治草地貪夜蛾提供科學理論依據。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

1.1.1 供試寄主 草地貪夜蛾 Spodoptera frugiperda種群于 2019年采自云南省安寧市（24°91′65′ N，102°46′97′ E）的玉米田，在人工氣候培養(yǎng)箱（溫度27 ℃±1 ℃、濕度70%±10%、光周期14L:10D）連續(xù)飼養(yǎng)多代，建立穩(wěn)定的實驗種群。本試驗采用6日齡草地貪夜蛾幼蟲作為試蟲，飼喂以新鮮的玉米幼苗。

1.1.2 供試寄生蜂 管側溝繭蜂Microplitis tuberculifer由河北省農業(yè)科學院植物保護研究所天敵昆蟲實驗室提供，是實驗室長期保留的穩(wěn)定種群，以黏蟲幼蟲為寄主經室內擴繁多代的實驗室種群。

1.2 溫度對管側溝繭蜂結繭率、畸形率和羽化率的影響

試驗設置16 ℃、20 ℃、24 ℃、28 ℃和32 ℃共5個溫度處理，分別在2個光周期10L:14D及14L:10D條件下，研究溫度對管側溝繭蜂寄生草地貪夜蛾效果的影響。

試驗方法：挑選體型大小一致、健壯的草地貪夜蛾6日齡幼蟲，將其放入直徑為10 cm的玻璃瓶中，玻璃瓶底部加入適量新鮮的玉米嫩苗，供其取食，每個玻璃瓶中放入50頭幼蟲，并接入已充分交配24 h的管側溝繭蜂5對（雌:雄＝1:1），在罐頭瓶側壁吊放蘸有10%蜂蜜水的棉球供寄生蜂取食，在罐頭瓶上覆蓋黑布，并用塑料繩纏緊，放入上述試驗條件的培養(yǎng)箱中，在上部再覆蓋黑布。寄生24 h后將草地貪夜蛾幼蟲單頭轉移至50 mL的塑料管中（塑料瓶中加入玉米葉），使用白布封口，將其放在上述溫度條件下的光照培養(yǎng)箱內飼養(yǎng)。每天定時觀察并清除蟲糞，更換玉米苗，直至寄生蜂結繭或草地貪夜蛾死亡為止。及時記錄草地貪夜蛾存活情況及寄生蜂結繭情況，羽化情況，統(tǒng)計結繭率、羽化率和繭畸形率，對滯育繭進行解剖。結繭率（%）＝（出繭蟲數(shù)/供試蟲數(shù)）×100；羽化率（%）＝（羽化繭數(shù)/出繭數(shù)）×100；繭畸形率（%）＝（畸形繭數(shù)/出繭數(shù)）×100。每個處理50頭幼蟲，重復3次。

1.3 溫度對管側溝繭蜂卵-幼蟲、羽化歷期、成蟲壽命及繭重的影響

試驗設置同1.2。

幼蟲結繭后，取出蜂繭裝入新的玻璃試管中，用白布封口后放入白色四方體硬塑料盒（35 cm×25 cm×10 cm）中，盒子上部用濕毛巾覆蓋，每天更換濕毛巾，放入上述條件培養(yǎng)箱中，24 h后，用天平稱量單頭蜂繭的繭重。待繭羽化，在試管中吊放沾有10%蜂蜜水的脫脂棉球飼喂成蜂，每天定時飼喂，直至成蜂死亡，記錄死亡日期，統(tǒng)計子代管側溝繭蜂成蜂壽命。每個處理50個幼蟲，重復3次。在試驗過程中死亡的個體不計入統(tǒng)計結果。

1.4 光周期對管側溝繭蜂結繭率、畸形率和羽化率的影響

試驗設置光周期8L:16D、10L:14D、12L:12D、14L:10D和16L:8D共5個光周期處理。分別在16 ℃和28 ℃共2個溫度條件下，研究比較光周期對管側溝繭蜂寄生效果的影響。

試驗方法同1.2。

1.5 光周期對管側溝繭蜂卵-幼蟲、羽化歷期、成蟲壽命及繭重的影響

試驗設置同1.4。試驗方法同1.3。

1.6 數(shù)據統(tǒng)計與分析

數(shù)據統(tǒng)計分析用Excel 2003和SPSS 16.0軟件進行方差分析，采用Duncan氏新復極差法（P≤0.05）比較數(shù)據均值的差異顯著性。所有數(shù)據均采用平均值±標準誤（Mean±SE）表示。

2 結果與分析

2.1 溫度對管側溝繭蜂結繭率、繭重、繭畸形率和羽化率的影響

溫度對管側溝繭蜂寄生草地貪夜蛾效果有顯著影響。在光周期10L:14D條件下，20 ℃、24 ℃和28 ℃時管側溝繭蜂對草地貪夜蛾的寄生效果均較好，其中結繭率分別為71.33%、76.67%和75.33%，畸形率分別為5.33%、2.67%和3.33%，羽化率分別為61.33%、62.00%和62.00%（P＜0.05）。16 ℃和32 ℃下寄生能力降低，結繭率分別為 38.67%和 57.33%，且 16 ℃能誘導管側溝繭蜂進入滯育。繭重隨溫度升高顯著降低，其中24 ℃、28 ℃、32 ℃時差異不顯著（P＞0.05）。

在光周期14L:10D條件下，20 ℃、24 ℃和28 ℃時結繭率分別為92.67%、75.33%和76.00%，顯著高于16 ℃（47.33%）和32 ℃（62.00%）（P＜0.05）。16 ℃、20 ℃、24 ℃、28 ℃和32 ℃下的繭畸形率無顯著差異（P＞0.05）。20 ℃時羽化率顯著最高，為85.33%，其次為24 ℃和28 ℃，羽化率分別為62.27%和64.00%，16 ℃和32 ℃羽化率較低。繭重在16 ℃～32 ℃隨著溫度升高逐漸顯著降低（P＜0.05）（表1）。

表1 溫度對管側溝繭蜂結繭率、繭重、繭畸形率和羽化率的影響Table 1 Effect of temperature on parasitism rate, cocoon weight, deformity rate and eclosion rate of M. tuberculifer

2.2 溫度對管側溝繭蜂卵-幼蟲、蛹期和成蟲壽命的影響

溫度對管側溝繭蜂寄生草地貪夜蛾后的子代蜂發(fā)育有顯著影響。在光周期10L:14D和14L:10D條件下，管側溝繭蜂的發(fā)育歷期隨著溫度的升高明顯縮短，32 ℃時卵-幼蟲期、蛹期和成蟲期分別為6.49 d、5.04 d、6.65 d和6.23 d、4.9 d、3.93 d（P＜0.05）（表2）。

表2 溫度對管側溝繭蜂卵-幼蟲歷期、蛹期和成蟲壽命的影響Table 2 Influence of temperature on egg-larvae stage, pupae and adult longevity of M. tuberculifer

2.3 光周期對管側溝繭蜂結繭率、畸形率和羽化率的影響

光周期對管側溝繭蜂寄生草地貪夜蛾效果無顯著影響。28 ℃條件下，光周期 8L:16D、10L:14D、12L:12D、4L:10D和 16L:8D條件下，管側溝繭蜂對草地貪夜蛾的寄生效果均較好，其中結繭率分別為84.00%、75.33%、76.00%、72.00%和71.33%，無顯著性差異（P＞0.05）。不同光周期下，繭重、繭畸形率和羽化率均無顯著性差異（P＞0.05）。

16 ℃條件下，不同光周期下管側溝繭蜂寄生草地貪夜蛾后的結繭率均較低，均小于50%且無顯著性差異（P＞0.05）。光周期10L:14D和16L:8D下，繭重為0.0042 g，顯著高于光周期8L:16D、12L:12D和14L:10D的0.0040 g。光周期從8L:16D到14L:10D，繭畸形率隨著光照時間增加整體呈現(xiàn)增加趨勢，其中在光周期14L:10D時達到最高值6.67%，從14L:10D到16L:8D顯著降低（P＜0.05）。在光周期 8L:16D、10L:14D和 12L:12D條件下進入滯育，羽化率在其他光周期條件下沒有顯著性變化（表3）。

表3 光周期對管側溝繭蜂結繭率、繭重、畸形率和羽化率的影響Table 3 Effect of photoperiod on cocoon formation rate, cocoon weight, abnormal rate and eclosion rate of M. tuberculifer

2.4 光周期對管側溝繭蜂卵-幼蟲、蛹期和成蟲壽命的影響

在28 ℃條件下，光周期對管側溝繭蜂寄生草地貪夜蛾后的卵-幼蟲發(fā)育歷期無顯著性差異，均為7 d左右，蛹期均為5 d左右，其中光周期12L:12D時的蛹期最長（5.48 d），光周期14L:10D時的蛹期最短（4.90 d）。光周期對其成蟲壽命有影響，當光周期為14L:10D時成蟲壽命為8.82 d，顯著高于其他光周期條件下的成蟲壽命（P＜0.05）。當溫度為16 ℃時，在光周期8L:16D、10L:14D和12L:12D條件下，管側溝繭蜂進入滯育。光周期從8L:16D到10L:14D，卵-幼蟲歷期顯著增加（P＜0.05）。光周期從10L:14D到14L:10D，卵-幼蟲歷期略微降低（P＜0.05）。光周期從14L:10D到16L:8D，蛹期顯著降低（P＜0.05）。在16 ℃條件下，光周期對成蟲壽命沒有顯著性變化（P＜0.05）（表4）。

表4 光周期對管側溝繭蜂卵-幼蟲、蛹期和成蟲壽命的影響Table 4 Influence of photoperiod on egg-larvae stage, pupae and adult longevity of M. tuberculifer

3 討論

研究發(fā)現(xiàn)，在光照時間10 h和14 h分別與16 ℃、20 ℃、24 ℃、28 ℃和32 ℃共5個溫度處理下，管側溝繭蜂均能寄生草地貪夜蛾幼蟲，其中20 ℃、24 ℃和 28 ℃條件下，管側溝繭蜂對草地貪夜蛾的寄生效果較好，結繭率＞70%，16 ℃和32 ℃下寄生能力降低。這與季香云等[20]研究的淡足側溝繭蜂結果相一致，淡足側溝繭蜂與本研究使用的管側溝繭蜂均屬于側溝繭蜂屬。淡足側溝繭蜂在不同的溫度條件下對寄主昆蟲的結繭率明顯不同，研究14 ℃～32 ℃溫度內淡足側溝繭蜂結繭率，在20 ℃與26 ℃時結繭率均為最高，29 ℃結繭率最低。而本研究中管側溝繭蜂寄生草地貪夜蛾幼蟲后，在光照時間10 h時，24 ℃下結繭率最高，16 ℃時結繭率最低。當光照時間為14 h時，20 ℃下結繭率最高，16℃下結繭率最低。分析發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是16 ℃低溫條件下，管側溝繭蜂活動能力減弱，結繭率降低。

溫度能夠顯著影響管測溝繭蜂的滯育，路子云等[21]對管側溝繭蜂的研究結果表明，在17 ℃，光照時間平均低于12 h時，有5%左右的蜂繭會進入滯育；而當光照時間平均低于11.5 h時，99.70%的蜂繭會進入滯育；當溫度大于22 ℃時，無論增加或者降低光照時間，蜂繭均不進入滯育。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，溫度大于20 ℃，無論增加或者降低光照時間，蜂繭均不進入滯育，分析原因可能是因為飼喂寄主食物不同，本試驗采用新鮮的玉米幼葉，路子云等[7]研究采用的是人工配方飼料。

溫度對管側溝繭蜂的畸形率也有影響，利用管側溝繭蜂寄生4日齡、6日齡、8日齡的草地貪夜蛾，其繭畸形率分別為 47.80%、55.19%、58.59%[21]。本試驗研究結果顯示，繭畸形率均小于 15.00%。分析原因可能是由于試驗過程中飼喂草地貪夜蛾幼蟲的食物不同，導致草地貪夜蛾幼蟲生長發(fā)育不同，從而導致繭畸形率存在差異，本試驗采用新鮮的玉米幼葉，路子云等[7]研究采用的是人工配方飼料。

溫度能夠顯著影響管側溝繭蜂的繭重，隨著溫度的升高繭重下降。產生這種現(xiàn)象的原因可能是在16 ℃條件下，管側溝繭蜂結繭歷期長，積累的干物質較多。

溫度能夠顯著影響管側溝繭蜂的發(fā)育歷期（卵-幼蟲期、蛹期和成蟲期），本試驗結果表明，隨著溫度的升高，管側溝繭蜂的發(fā)育歷期明顯縮短。這與前人對其他寄生蜂的研究結果較一致，麗蚜小蜂Encarsia formosa在寄生煙粉虱Bemisia tabaci時，當溫度為22 ℃，蛹期及成蟲壽命分別為35.3 d和15.2 d，當溫度為28 ℃時蛹期及成蟲壽命為14 d和9.2 d[22]。不同溫度下，斑翅食蚧蚜小蜂Coccophagus ceroplastae寄生橡副珠蠟蚧Parasaissetia nigra，在18 ℃～27 ℃，隨著溫度的升高蛹期減少，最長在18 ℃（54.00 d），最短在 27 ℃（22.8 d）[23]。

光周期對管側溝繭蜂寄生草地貪夜蛾無顯著影響。28 ℃條件下，光周期8L:16D至16L:8D結繭率均＞70%，16 ℃條件下結繭率較低。本試驗設置的試驗條件并未涵蓋管側溝繭蜂及草地貪夜蛾的極限發(fā)育溫度，因此，其他溫度處理與光照時間8 h、10 h、12 h、14 h和16 h組合條件下，管側溝繭蜂對草地貪夜蛾的寄生效果仍需進一步研究。

本文初步驗證了不同溫度和光周期條件，對管側溝繭蜂寄生草地貪夜蛾幼蟲的影響，以期為田間利用該寄生蜂防治草地貪夜蛾提供科學依據。本試驗是在室內培養(yǎng)箱中進行的，由于培養(yǎng)箱內溫度、光周期與田間實際不斷變化的溫度、光周期有差異，所以在田間利用管側溝繭蜂防治草地貪夜蛾還需要進一步試驗驗證。