丁新華,阿爾孜姑麗·肉孜,2,紀(jì) 利,劉 帥,4,付開(kāi)赟,吐?tīng)栠d·阿合買提,郭文超
(1. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部西北荒漠綠洲作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,烏魯木齊 830091;2. 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院,烏魯木齊 830052;3. 伊寧縣胡地亞于孜鎮(zhèn)農(nóng)技站,伊寧縣 835100;4. 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,烏魯木齊 830052)
【研究意義】馬鈴薯瓢蟲(chóng)HenosepilachnavigintioctomaculataMotschulsky又名馬鈴薯二十八星瓢蟲(chóng)、曼陀羅瓢蟲(chóng)[1]等,屬鞘翅目Coleoptera瓢蟲(chóng)科Coccinellidae食植瓢蟲(chóng)亞科Epilachninae裂臀瓢蟲(chóng)屬Henosepilachna,是典型的多食性害蟲(chóng),其寄主植物有13科30多種[1],主要危害茄科植物,目前已成為影響我國(guó)馬鈴薯生產(chǎn)的重要害蟲(chóng)之一[2]。馬鈴薯瓢蟲(chóng)原產(chǎn)地在亞洲的東北部等[3,4]。該害蟲(chóng)在我國(guó)黑龍江省、山西省、河北省、河南省、遼寧省、地區(qū)均有發(fā)生[3-5]。【前人研究進(jìn)展】國(guó)內(nèi)外在馬鈴薯瓢蟲(chóng)的生物學(xué)特性[6,7]、種群消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)[6]、發(fā)生規(guī)律[8-9]和綜合防控領(lǐng)域[10-11]開(kāi)展了研究。馬鈴薯瓢蟲(chóng)生活史不整齊,具有世代重疊現(xiàn)象[6],且具有趨光性,聚集性、假死性[12]。目前,生產(chǎn)上對(duì)馬鈴薯瓢蟲(chóng)的防控仍以化學(xué)防治為主[7,8,10],以功夫乳油、溴氰菊酯、西維因可濕性粉劑及其混配劑噴施為主[13-14]?!颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】文獻(xiàn)尚未見(jiàn)新疆有關(guān)馬鈴薯瓢蟲(chóng)發(fā)生及危害等相關(guān)報(bào)道。需對(duì)馬鈴薯瓢蟲(chóng)在的實(shí)際發(fā)生、分布、危害寄主及形態(tài)識(shí)別特征進(jìn)行概述;并結(jié)合文獻(xiàn)查閱,提出應(yīng)急防控措施?!緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】采用普查和定點(diǎn)調(diào)查,研究馬鈴薯瓢蟲(chóng)在新疆的發(fā)生分布和危害情況,描述其形態(tài)特征;提出阻截策略和應(yīng)急防控措施。為新疆馬鈴薯瓢蟲(chóng)的準(zhǔn)確識(shí)別與早期阻截防控提供一定參考。
采用普查、立點(diǎn)調(diào)查與文獻(xiàn)材料抓治方法,2018~2020年對(duì)新疆各地州瓢蟲(chóng)資源進(jìn)行系統(tǒng)普查,并記錄相關(guān)采集信息。
采用掃網(wǎng)法收集瓢蟲(chóng)標(biāo)本,使用捕蟲(chóng)網(wǎng)時(shí)以捕蟲(chóng)網(wǎng)網(wǎng)口面與地成30 °~60 °角快速橫刮,往返1次為一復(fù)網(wǎng),每個(gè)調(diào)查點(diǎn)連續(xù)掃100復(fù)網(wǎng)。調(diào)查后,將采回的瓢蟲(chóng)各蟲(chóng)態(tài)樣品分裝于70%酒精的離心管內(nèi),記錄相關(guān)采樣信息,將其帶回實(shí)驗(yàn)室借助雙目式體視顯微鏡在 (Nikon SMZ 745T)下仔細(xì)觀察瓢蟲(chóng)的外形、鞘翅斑紋以及外生殖器等特征,依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)與論著[15-20]描述形態(tài)學(xué),并寄至我國(guó)瓢蟲(chóng)分類專家虞國(guó)躍研究員鑒定。
研究表明,馬鈴薯瓢蟲(chóng)HenosepilachnavigintioctomaculataMotschulsky,屬鞘翅目Coleoptera瓢蟲(chóng)科Coccinellidae食植瓢蟲(chóng)亞科Epilachninae裂臀瓢蟲(chóng)屬Henosepilachna[22]。2020年6月上旬首次在新疆伊犁哈薩克自治州察布查爾錫伯自治縣(E:81°17′52.09″、N:43°50′50.36″、海拔度:554 m)馬鈴薯SolanumtuberosumL.、番茄Solanumlycopersicum以及龍葵SolanumnigrumL. 發(fā)現(xiàn)該蟲(chóng)害的發(fā)生和危害,發(fā)生面積6.12×10 hm2。
2.2.1 卵
研究表明,瓢蟲(chóng)的卵位于葉子的背面,很少出現(xiàn)在葉片的正面;卵形狀為子彈頭狀,長(zhǎng)約1.5 mm,初產(chǎn)時(shí)呈淡黃色,漸變鮮黃色,接近孵化時(shí)呈橘黃色;一般15~30粒排列在葉子背面,卵塊的卵粒之間有明顯的間隙(圖1-a)。
2.2.2 幼蟲(chóng)
研究表明,新孵化的幼蟲(chóng)會(huì)聚集在蛋殼上,并小范圍移動(dòng),待2~4 h后開(kāi)始活動(dòng),然后分散在卵塊的周圍取食;幼蟲(chóng)老熟后體長(zhǎng)9~10 mm,體黃色,呈紡錘形,背面隆起,體背各節(jié)有黑色枝刺,前胸背板和腹部八九節(jié)有枝刺4根,其余各節(jié)有枝刺6根;在每個(gè)枝刺上有6~10個(gè)小刺,枝刺基部有淡黑色環(huán)狀紋,全體如刺狀(圖1-c~j)。
2.2.3 蛹
研究表明,蛹體長(zhǎng)約6~7 mm,呈扁平橢圓形,初時(shí)呈淡黃色或黃白色,漸變鮮黃色,接近羽化時(shí)呈橘黃色;體上有黑色斑紋;背面隆起,其上有稀疏細(xì)毛,腹面平坦,蛹體尾端包被著幼蟲(chóng)末次蛻的皮殼(圖1-k)。
2.2.4 成蟲(chóng)
研究表明,體長(zhǎng)6.6~8.2 mm,體寬5.0~7.2 mm;體半球形、近于寬卵形或心形,體背面中度拱起,黃褐至紅褐色,密生有黃灰色短毛;頭背面中部有2個(gè)黑點(diǎn)(有時(shí)聯(lián)合);前胸背板赤褐色,前胸背板上的斑紋由7個(gè)黑色斑點(diǎn)組成,一般中央前方的2個(gè)黑點(diǎn)相互聯(lián)合或與其后方的1個(gè)黑點(diǎn)連成劍狀縱紋,兩側(cè)各有2個(gè)黑色小斑相連成側(cè)斑;小盾片在淺色的個(gè)體中基色(前胸背板的顏色)相同,在深色的個(gè)體中則由于1斑的擴(kuò)展而成為黑色;兩鞘翅各有14個(gè)黑色斑,其中基斑有6個(gè),變斑有8個(gè),基斑常大于變斑及大小相似,斑紋呈1-2-2-2-1-3-2-1排列,兩鞘翅合縫處有1~2對(duì)黑斑相連;鞘翅端覺(jué)的內(nèi)援與鞘縫成切線相連,不呈覺(jué)狀突出;腹面的基色與背面相同,中胸腹板側(cè)面及腹板基部黑色,第5腹節(jié)以后常為淺色;足股節(jié)及跗節(jié)為黑色(圖1-i~o)。
2.2.5 雄性外生殖器
研究表明,陽(yáng)基中葉的基刃不呈弧形外彎,其基部最高而向端部漸低,基刃之后有2列細(xì)毛,且有4~7個(gè)小齒,而小齒的大小不一致,內(nèi)緣近于弧形,尖端尖銳,成外彎的端角;側(cè)葉的末端稍伸出于中葉末端之外;彎管囊內(nèi)、外突無(wú)明顯界限,僅略大于彎管端開(kāi)口背面(圖1-p)。
研究表明,馬鈴薯瓢蟲(chóng)成蟲(chóng)、幼蟲(chóng)均為害植物葉片。一般群集在葉背面,啃食葉的下表皮及葉肉,殘留葉片上表皮,形成有規(guī)則的半透明的細(xì)凹紋或平行透明線狀紋。受害葉片變成黃褐色,并使葉片枯干,最后使葉片出現(xiàn)孔洞,嚴(yán)重的整株葉片變成黃褐枯焦?fàn)睿夂献饔檬艿狡茐?,產(chǎn)量下降,品質(zhì)下降,甚至整株死亡,影響馬鈴薯產(chǎn)量和收益。成蟲(chóng)為害茄子時(shí),不僅取食葉片,而且還為害果實(shí),影響產(chǎn)品質(zhì)量,主要寄主為馬鈴薯、番茄以及龍葵等,其中馬鈴薯上危害最重,平均發(fā)生量5頭/株,最高達(dá)27頭/株(圖2-q~s)。
注:a:馬鈴薯瓢蟲(chóng)卵塊和卵粒; b:卵殼和蛹?xì)? c:剛孵化的1齡幼蟲(chóng)群; d:正脫皮的1齡幼蟲(chóng); e:2齡幼蟲(chóng); f:番茄葉片上的4齡幼蟲(chóng); j:正取食馬鈴薯葉片上的4齡幼蟲(chóng); k:蛹; l:正取食馬鈴薯葉片的成蟲(chóng); m:正羽化中的成蟲(chóng); n:成蟲(chóng)正面圖; o:雄性外生殖器
研究表明,該害蟲(chóng)記住范圍很廣泛,可以取食30多種植物,分屬于13科。馬鈴薯、茄(SolanummelongenaL.)、龍葵、番茄、曼陀羅(DaturastramoniumL.)、枸杞(LyciumbarbarumL.)、煙草(NicotianatabacumL.)等茄科植物;白菜(Brassicapekinensis)、蘿卜(RaphanussativusL.)、芥菜(BrassicajunceaL.)等十字花科植物;玉米(ZeamaysL.)等禾本科植物;南瓜(Cucurbitamoschata)、黃瓜(CucumissativusL.)、甜瓜(CucumismeloL.)等葫蘆科植物;向日葵(HelianthusannuusL.)、牛蒡(ArctiumlappaL.)、千里光(Senecioscandens)、小薊(Cirsiumsetosum)等菊科植物;櫟(Quercusacutissima)等殼斗科植物;長(zhǎng)豌豆(PisumsativumL.)、綠豆(Vignaradiata)等豆科植物;皺果莧(AmaranthusviridisL.)、柿(DiospyroskakiThunb.)、泡桐(Paulowniafortunei)、核桃(JuglansregiaL.)、酢漿草(OxaliscorniculataL.)、蓬草(Conyzacanadensis)等分別屬于菀科、柿科、玄參科、胡桃科、酢漿草科、??频瓤浦参?。
注:p:正取食馬鈴薯葉片的成蟲(chóng); q:受馬鈴薯瓢蟲(chóng)危害的馬鈴薯葉片; r:馬鈴薯上的危害狀;s:馬鈴薯上一群成蟲(chóng)和幼蟲(chóng)
該蟲(chóng)屬完全變態(tài)昆蟲(chóng),分卵、幼蟲(chóng)、蛹和成蟲(chóng)4個(gè)階段。其生殖方式分兩性生殖型。以成蟲(chóng)在背風(fēng)向陽(yáng)的石、山縫、雜草、樹(shù)洞、房前屋后空隙以及土壤中等各種縫隙或隱蔽物下群集越冬,在樹(shù)多的地區(qū),大多的樹(shù)下,尤其是小樹(shù)叢生或多雜草的地方,一般在3~7 cm深的土壤下,山地少樹(shù)的地區(qū),則多在山崖縫或大石下。此外在墻縫、樹(shù)洞、籬笆下都能越冬。越冬代成蟲(chóng)翌年于3月底至4月中旬恢復(fù)活動(dòng),先在龍葵、枸杞、野加草、苜蓿等野生植物上取食,5月上旬至6月初為害剛出土的瓜苗及定植的茄子、辣椒、番茄的幼苗,并逐漸遷到馬鈴薯上為害,交尾、產(chǎn)卵。在新疆采樣時(shí)發(fā)現(xiàn)該害蟲(chóng)幼蟲(chóng)很聰明,老熟幼蟲(chóng)大部分轉(zhuǎn)移到附近別的植物上化蛹。6月下旬至7月上旬為第1代幼蟲(chóng)危害高峰期,也同時(shí)產(chǎn)卵盛期,卵產(chǎn)在葉背。8月中旬至9月上旬為第2代幼蟲(chóng)危害高峰期。8月下旬至9月上旬第2代成蟲(chóng)被羽化后,部分不交配產(chǎn)卵,于9月中旬即進(jìn)入越冬狀態(tài)。幼蟲(chóng)孵化后,先集中在產(chǎn)卵葉的葉背為害,稍大分散,老熟幼蟲(chóng)在葉背或莖部化蛹。成、幼蟲(chóng)均能有食卵習(xí)性。
主要為害馬鈴薯、茄子、番茄、辣椒等蔬菜外,還可危害豆類、煙草、龍葵、枸杞、酸漿等栽培或野生植物,寄主多達(dá)20余種[12]。馬鈴薯瓢蟲(chóng)是一種典型的多食性害蟲(chóng)[3]。該蟲(chóng)亦具有趨光性、群聚性和假死性。世代重疊現(xiàn)象嚴(yán)重,在山西省、黑龍江省一帶每年發(fā)生1~2代[23-24],在天津一年發(fā)生2代[8],而在沿著黃河流域1年發(fā)生3代[8],當(dāng)溫、濕度適宜,馬鈴薯瓢蟲(chóng)具有1年發(fā)生第4代現(xiàn)象。6月上旬出現(xiàn)第1代幼蟲(chóng),6月中旬幼蟲(chóng)老熟化蛹羽化成成蟲(chóng),完成一個(gè)時(shí)代大約30 d左右[26],成蟲(chóng)有假死性,受驚呻地,并能分泌黃色粘液[6]。選用抗蟲(chóng)品種,播種后用藥土覆蓋,移栽前噴施1次除蟲(chóng)滅菌的混合藥[2]??茖W(xué)施肥,增施磷、有機(jī)肥,有利于減輕蟲(chóng)害[2]。利用馬鈴薯瓢蟲(chóng)群居越冬習(xí)性,清除越冬場(chǎng)所,消滅越冬成蟲(chóng);利用成蟲(chóng)假死習(xí)性,于成蟲(chóng)盛發(fā)期早、晚拍打植株,使其落到地上,集中消滅;在成蟲(chóng)產(chǎn)卵盛期,結(jié)合田間管理摘除卵塊,減輕后期防治壓力[12]。選擇2.5%氯氰菊酯乳劑3 000倍液、50%辛硫磷乳劑1 000倍液、2.5%功夫乳油3 000倍液、2.8%阿維菌素乳油1 500倍液等噴霧防治[27-28]。在馬鈴薯瓢蟲(chóng)幼蟲(chóng)盛發(fā)期,人工釋放瓢蟲(chóng)雙脊姬小蜂[29],也可施用白僵菌防治[28]。新疆是我國(guó)遭受農(nóng)林外來(lái)入侵生物危害最為嚴(yán)重的區(qū)域之一[26]。新疆于2020年6月首次在伊犁州察布查爾錫伯自治縣發(fā)現(xiàn)馬鈴薯瓢蟲(chóng),發(fā)生面積6.12×10 hm2,主要寄主為馬鈴薯SolanumtuberosumL.、番茄Solanumlycopersicum以及龍葵SolanumnigrumL.等,其中馬鈴薯上危害最重,平均發(fā)生蟲(chóng)量5頭/株,最高達(dá)27頭/株。由于該蟲(chóng)為雜食性昆蟲(chóng)。以食植物的莖葉為食,嚴(yán)重的能使作物枯亡,其以成蟲(chóng)為害嚴(yán)重,成蟲(chóng)、若蟲(chóng)取食葉片、果實(shí)和嫩莖。被害葉片僅留葉脈及上表皮,形成許多不規(guī)則透明的凹紋,后變?yōu)楹稚吆郏^(guò)多會(huì)導(dǎo)致葉片枯萎[27]。被害果實(shí)上則被啃食成許多凹紋,逐漸變硬,并有苦味,失去商品價(jià)值。
農(nóng)林外來(lái)生物入侵不僅造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,而且對(duì)新疆農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)安全構(gòu)成了嚴(yán)重威肋[30]。目前,馬鈴薯瓢蟲(chóng)對(duì)新疆初步入侵階段,屬于發(fā)生初期,發(fā)生面積范圍不大,應(yīng)及時(shí)加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、加強(qiáng)檢疫監(jiān)管、建立監(jiān)測(cè)預(yù)警體系、采取有效地應(yīng)急封鎖和撲滅措施、徹底鏟除或加強(qiáng)監(jiān)測(cè)從而危害現(xiàn)狀控制在最小范圍內(nèi)。
2020年6月在新疆伊犁哈薩克自治州察布查爾錫伯自治縣發(fā)現(xiàn)馬鈴薯瓢蟲(chóng),發(fā)生面積6.12×10 hm2,主要寄主為馬鈴薯SolanumtuberosumL.、番茄Solanumlycopersicum以及龍葵SolanumnigrumL.等,其中馬鈴薯上危害較重,平均發(fā)生蟲(chóng)量5頭/株,最高達(dá)27頭/株。