曹志輝,董偉華,何 斌,匡傳富,鐘 權(quán),唐 堃,肖艷松
(1. 湖南省煙草公司郴州市公司,湖南 郴州 423000; 2. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙 410128)
煙蚜是煙葉生產(chǎn)的主要害蟲之一,在煙草整個(gè)生育期都有發(fā)生,刺吸煙草汁液為害,導(dǎo)致煙葉品質(zhì)降低。煙蚜繭蜂是煙蚜最主要的寄生性天敵,應(yīng)用煙蚜繭蜂可減少防治煙蚜所需農(nóng)藥量的50%左右,連續(xù)多次釋放煙蚜繭蜂可有效防治煙蚜[1-2]。選擇發(fā)育歷期短的品系,可以在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)獲得大量煙蚜繭蜂,也有利于煙蚜繭蜂快速、規(guī)?;臄U(kuò)繁。不同地區(qū)的煙蚜繭蜂發(fā)育歷期不同,在溫度為25℃的環(huán)境下,沈陽(yáng)地區(qū)煙蚜繭蜂從卵到羽化需要11 d[3],河北地區(qū)需要9.3 d[4],云南地區(qū)則需要10.6 d[5]。不同濕度對(duì)煙蚜繭蜂的壽命及存活也有很大影響。煙蚜繭蜂羽化率及壽命均隨濕度的增加而升高,但濕度過(guò)高反而下降。當(dāng)相對(duì)濕度為45%~65%時(shí),羽化率顯著升高;濕度為75%和85%時(shí),羽化率最高;而濕度為95%時(shí),羽化率反而下降[6]。
雖然云南煙區(qū)在煙蚜繭蜂擴(kuò)繁和釋放上已有比較完整的技術(shù)方案,也有成功應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)中的優(yōu)良品系,但是由于各地域的氣候差異,相比云南煙區(qū),湖南煙蚜繭蜂繁殖期間的低溫高濕和高溫高濕使得云南煙區(qū)的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)或現(xiàn)有優(yōu)良品系并不適合湖南煙區(qū)的需求[2]。因此,不可盲目照搬其他地域的品系和經(jīng)驗(yàn),需對(duì)本地品系重新進(jìn)行發(fā)育歷期等生物學(xué)特性的測(cè)試與分析,篩選發(fā)育歷期短且繁殖能力強(qiáng)、防治效果好的煙蚜繭蜂品系;最終將初選的優(yōu)良煙蚜繭蜂品系的繁育技術(shù)本地化,探索適合湖南或郴州地區(qū)的煙蚜繭蜂防治蚜蟲技術(shù),對(duì)湖南煙區(qū)該技術(shù)工作的落實(shí)和推廣具有重要指導(dǎo)意義。
在郴州市汝城縣、安仁縣、桂陽(yáng)縣、桂東縣、宜章縣、永興縣等地的野外采集寄生了煙蚜繭蜂的僵蚜43 批次。優(yōu)質(zhì)品系的篩選過(guò)程以云南當(dāng)前推廣應(yīng)用的煙蚜繭蜂品系為對(duì)照。
將不同種群僵蚜(2~3 d)分別轉(zhuǎn)入有大量煙蚜的盆栽煙苗(外套200 目防蟲網(wǎng))并編號(hào),待羽化的雌雄蜂交尾后,再放入有煙蚜的盆栽苗上(外套200目防蟲網(wǎng)),每盆接入1 對(duì)繭蜂,每處理重復(fù)15 次。分別記錄接蜂時(shí)間、僵蚜出現(xiàn)日期,并將僵蚜移入指形管中。觀察記錄各指形管中僵蚜羽化和成蜂死亡時(shí)間,統(tǒng)計(jì)卵至僵蚜期天數(shù)、成蜂壽命、每蜂產(chǎn)卵量。盆栽煙苗置于溫度為(26±2)℃、相對(duì)濕度(RH)(70±5)%的玻璃溫室中。
將寄生約24 h 的不同種群僵蚜分別置于4、8、12、26、38、42℃(均±1℃),相對(duì)濕度為(70±5)%的玻璃溫室內(nèi)存放20 d,每組50 頭,重復(fù)3 次。將20 d 內(nèi)未羽化的僵蚜轉(zhuǎn)移至室溫(26±2)℃下觀察其是否羽化,統(tǒng)計(jì)不同溫度下僵蚜的存活率。
將初選的相對(duì)優(yōu)質(zhì)的煙蚜繭蜂種群中剛羽化約1 h 的10 對(duì)煙蚜繭蜂分別轉(zhuǎn)移至不同環(huán)境條件的溫室內(nèi)長(zhǎng)勢(shì)基本一致且有60 頭無(wú)翅蚜的盆栽煙苗上,溫室RH 為(70±5)%,溫度分別為15、20、30、35、40℃(均±2℃),接蜂48 h 后放走所有寄生蜂,并將各處理溫度恢復(fù)至(28±2)℃,隨后觀察統(tǒng)計(jì)僵蚜數(shù)量并計(jì)算寄生率。重復(fù)處理3 次。
設(shè)置RH 分別為60%、80%、100%、人工模擬小雨(0.25 mL/h)、人工模擬中雨(5 mL/h),每種濕度的環(huán)境溫度分別為20、24、28、32℃ ,共20 個(gè)處理的玻璃溫室,每個(gè)溫室內(nèi)放入羽化1 h 左右的繭蜂品系4(汝城)5 對(duì),每個(gè)溫室內(nèi)的煙苗上有發(fā)育基本一致的無(wú)翅煙蚜60 頭,且每株盆栽煙株外套有200目網(wǎng)紗。接蜂48 h 后釋放所有寄生蜂,分別統(tǒng)計(jì)7 d內(nèi)各處理的僵蚜數(shù)量并計(jì)算不同溫濕度條件下繭蜂品系4(汝城)的寄生率。重復(fù)處理3 次。
使用SPSS 19.0 軟件對(duì)上述不同處理的均值進(jìn)行單因素方差分析。
如表1 所示,在溫度為26℃、相對(duì)濕度(HR)為70%的條件下,“卵至僵蚜期”與“成蟲壽命”2個(gè)指標(biāo)在各種群間的差異不顯著。從“僵蚜期”這一指標(biāo)來(lái)看,繭蜂品系4(汝城)的僵蚜期最長(zhǎng),為7.6 d,顯著高于其他品系。從“平均產(chǎn)卵量”來(lái)看,繭蜂品系4(汝城)顯著高于其他品系,為79.9 粒/蜂。綜上所述,繭蜂品系4(汝城)表現(xiàn)最為優(yōu)秀,繭蜂品系23(宜章)、繭蜂品系25(宜章)、繭蜂品系6(桂東)、繭蜂品系15(桂東)等表現(xiàn)稍遜,可排第2 梯隊(duì)。
表1 不同煙蚜繭蜂品系的發(fā)育歷期及產(chǎn)卵量比較
根據(jù)僵蚜期和平均產(chǎn)卵量2 個(gè)指標(biāo)篩選出8 個(gè)相對(duì)較優(yōu)秀的煙蚜繭蜂品系,分別為繭蜂品系4(汝城)、繭蜂品系6(桂東)、繭蜂品系14(桂東)、繭蜂品系15(桂東)、繭蜂品系16(桂東)、繭蜂品系21(宜章)、繭蜂品系23(宜章)、繭蜂品系25(宜章)。
如表2 所示,在8、12 和38℃的條件下,繭蜂品系4(汝城)的存活率較其他品系差異顯著(P<0.05),存活率分別為13.3%、43.7%和67.2%;在26℃時(shí),繭蜂品系4(汝城)的存活率排第三,顯著低于繭蜂品系23(宜章)。各煙蚜繭蜂品系在低溫(4℃)和高溫(42℃)下的存活率都偏低,但繭蜂品系4(汝城)的存活率仍處于最高或相對(duì)較高的水平。綜合判定,繭蜂品系4(汝城)的存活率表現(xiàn)優(yōu)秀。
表2 不同溫度處理下各煙蚜繭蜂品系的存活率 (%)
不同溫度處理下,各煙蚜繭蜂品系的寄生力有所不同。如表3 所示,在HR(70±5)%,溫度為15~30℃范圍內(nèi),各品系煙蚜繭蜂寄生率與溫度呈正比,如繭蜂品系4(汝城)的寄生率在30℃時(shí)達(dá)到了最高,為81.7%。但是當(dāng)溫度大于30℃時(shí),寄生率與溫度呈反比。在最適寄生的30℃條件下,繭蜂品系4(汝城)的寄生能力與繭蜂品系21(宜章)、繭蜂品系25(宜章)和繭蜂品系26(云南)的寄生能力無(wú)顯著差異,但顯著高于其他5 個(gè)品系。
表3 不同溫度處理下煙蚜繭蜂的寄生率 (%)
如表4 所示,在同一溫度下、相對(duì)濕度(HR)超過(guò)60%時(shí),繭蜂品系4(汝城)基本表現(xiàn)為隨著濕度的增大寄生能力逐漸下降。在溫度28℃、HR 80%時(shí),寄生率最高,為85.1%。在試驗(yàn)中的最大濕度即人工模擬中雨(5 mL/h)時(shí),繭蜂品系4(汝城)的寄生率最低,仍為10%左右,表現(xiàn)出一定的抗逆能力。
表4 不同溫濕度條件下繭蜂品系4(汝城)的寄生率
大規(guī)模地?cái)U(kuò)繁煙蚜繭蜂需要有優(yōu)質(zhì)品系,而優(yōu)質(zhì)品系是相對(duì)的,需要結(jié)合煙蚜繭蜂釋放地的環(huán)境條件來(lái)評(píng)判和篩選。通過(guò)對(duì)郴州地區(qū)收集的25 個(gè)煙蚜繭蜂品系進(jìn)行發(fā)育歷期和產(chǎn)卵量研究,初步篩選到8 個(gè)較好的品系;再通過(guò)不同溫、濕度條件下的存活率和寄生率測(cè)試,最終篩選出繭蜂品系4(汝城)為最佳的本地?zé)熝晾O蜂優(yōu)質(zhì)品系。
溫度是影響煙蚜繭蜂生長(zhǎng)發(fā)育的重要因素之一,有研究表明,25℃時(shí)煙蚜繭蜂發(fā)育歷期最短,低溫和高溫會(huì)延長(zhǎng)發(fā)育歷期,而相同溫度下不同品系種群煙蚜繭蜂的發(fā)育歷期也不同[5]。過(guò)高、過(guò)低的極端溫度均會(huì)影響煙蚜繭蜂的正常發(fā)育或存活狀態(tài)。如當(dāng)溫度為-5.5℃時(shí),煙蚜體內(nèi)結(jié)冰,當(dāng)溫度為40℃時(shí),處理2 h 的煙蚜繭蜂蛹全部不能羽化[7]。試驗(yàn)篩選到的繭蜂品系4(汝城),在8~38℃,其存活率較郴州地區(qū)其他品系有顯著差異,且在相對(duì)低溫(4℃)和相對(duì)高溫(42℃)下的存活率也處于最高或相對(duì)較高的水平。目前,試驗(yàn)尚未檢驗(yàn)繭蜂品系4(汝城)在接近煙蚜體內(nèi)結(jié)冰時(shí)的極端低溫條件下的存活率。在煙蚜繭蜂的產(chǎn)卵量方面,目前有報(bào)道稱,變溫(1~4℃)冷藏處理后,與對(duì)照相比,其產(chǎn)卵能力并未受到明顯影響,1 頭雌蜂可寄生99.00~103.33 頭煙蚜[8]。試驗(yàn)尚未檢測(cè)繭蜂品系4(汝城)雌蜂的具體產(chǎn)卵量,但分析了其在不同溫度條件下的寄生率。在溫度為15~30℃范圍內(nèi),繭蜂品系4(汝城)的寄生率與溫度呈正比,在30℃時(shí)達(dá)到了最高,為81.7%;在溫度為35~40℃范圍內(nèi),寄生率隨溫度升高而降低。另外,在濕度因素方面,煙蚜繭蜂的羽化率及壽命常表現(xiàn)為隨濕度的增加而升高,但濕度過(guò)高反而下降[6,9]。在田間釋放時(shí),不良天氣可能造成煙蚜繭蜂死亡。湖南郴州地區(qū)夏煙種植期間多雨高濕,煙蚜繭蜂的發(fā)育與壽命易受濕度干擾。因此,云南煙區(qū)的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)和現(xiàn)有優(yōu)良品系并不一定適合湖南煙區(qū)的需求[2]。此試驗(yàn)中的繭蜂品系4(汝城)及第二梯隊(duì)的繭蜂品系23(宜章)和繭蜂品系6(桂東)等在郴州地區(qū)的存活率和寄生率,也常表現(xiàn)出優(yōu)于云南現(xiàn)有優(yōu)良品系。此外,繭蜂品系4(汝城)在人工模擬的中雨強(qiáng)度(5 mL/h)時(shí),寄生率仍為10%左右,表現(xiàn)出一定的抗逆境能力。
當(dāng)前,國(guó)內(nèi)煙蚜繭蜂的商品化生產(chǎn)也還存在一些問(wèn)題,如生產(chǎn)缺乏支撐體系,研究開發(fā)與生產(chǎn)有所脫節(jié)[10]。因此,對(duì)于煙蚜繭蜂的釋放,不能簡(jiǎn)單地選擇國(guó)內(nèi)其他地域的優(yōu)良品系,還需要結(jié)合釋放地的氣候條件進(jìn)行多維指標(biāo)的篩選和評(píng)價(jià)。此試驗(yàn)成功篩選到的繭蜂品系4(汝城),可作為在郴州地區(qū)擴(kuò)繁和釋放的優(yōu)良品系的材料,團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步探討該品系的室內(nèi)大規(guī)模繁育技術(shù)和釋放技術(shù),探索適合郴州地區(qū)的煙蚜繭蜂防治蚜蟲技術(shù)。