唐美君 王志博 張欣欣 殷坤山 周孝貴 郭華偉 肖強(qiáng)
摘要
綠點(diǎn)益蝽Picromerus?viridipunctatus是茶園中新發(fā)現(xiàn)的一種捕食性天敵。為探明其生防潛力,通過室內(nèi)飼養(yǎng)和觀測,對(duì)其生物學(xué)習(xí)性和捕食行為開展了研究。結(jié)果表明,綠點(diǎn)益蝽在杭州一年發(fā)生4代,以成蟲越冬;若蟲共有5齡。在7月-11月自然溫度條件下,卵期、若蟲期和成蟲期分別為9.1~9.7、23.4~28.0、22.5~26.6?d。單雌平均產(chǎn)卵量133粒,卵平均孵化率55.6%。若蟲和成蟲均能捕食多種茶園鱗翅目害蟲,目前已明確的有茶尺蠖、灰茶尺蠖、茶用克尺蠖、茶蠶、茶刺蛾和茶斑蛾等;成蟲對(duì)4齡灰茶尺蠖的日捕食量為5.5頭。綠點(diǎn)益蝽在茶園具有較好的應(yīng)用潛力。
關(guān)鍵詞
綠點(diǎn)益蝽;?生活史;?歷期;?生物習(xí)性;?捕食
中圖分類號(hào):
S?476
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:?A
DOI:?10.16688/j.zwbh.2022064
Picromerus?viridipunctatus?Yang:?a?new?natural?enemy?in?tea?plantations
TANG?Meijun1,2*,?WANG?Zhibo1,?ZHANG?Xinxin1,3,?YIN?Kunshan1,?ZHOU?Xiaogui1,GUO?Huawei1,2,?XIAO?Qiang1,2
(1.?Tea?Research?Institute,?Chinese?Academy?of?Agricultural?Sciences,?Hangzhou?310008,?China;?2.?Key?Laboratory
of?Tea?Quality?and?Safety?Control,?Ministry?of?Agriculture?and?Rural?Affairs,?Hangzhou?310008,?China;
3.?Graduate?School?of?Chinese?Academy?of?Agricultural?Sciences,?Beijing?100081,?China)
Abstract
It?is?reported?for?the?first?time?that?Picromerus?viridipunctatus?was?a?natural?enemy?discovered?in?tea?garden?of?Zhejiang?province.?In?order?to?explore?its?biocontrol?potential,?its?biological?characteristics?and?predatory?behavior?were?investigated?through?indoor?rearing?and?observation.?The?results?showed?that?P.viridipunctatus?had?four?generations?a?year?in?Hangzhou,?and?overwintered?as?adults.?Nymphs?have?five?instars.?Under?natural?temperature?conditions?from?July?to?November,?the?developmental?duration?of?egg,?nymph?and?adult?stages?were?9.1-9.7?days,?23.4-28.0?days?and?22.5-26.6?days,?respectively.?The?fecundity?of?each?female?was?133?eggs,?and?the?average?hatching?rate?of?eggs?was?55.6%.?Both?nymphs?and?adults?can?prey?on?a?variety?of?lepidopterous?pests?in?tea?plantations,?including?Ectropis?obliqua,?E.grisescens,?Junkowskia?athleta,?Andraca?bipunctata,?Phlossa?fasciata?and?E.aedea.?The?daily?predation?of?adults?on?the?4thinstar?larvae?of?E.grisescens?was?5.5?individual.?Thus,?P.viridipunctatus?had?potential?to?be?applied?in?tea?plantations.
Key?words
Picromerus?viridipunctatus;?lifehistory;?developmental?duration;?biological?characteristics;?predation?behavior
茶園病蟲種類繁多,天敵資源也十分豐富。目前已知的茶園天敵昆蟲有447種[1],約占茶園天敵資源種類的48%。半翅目天敵昆蟲是茶園天敵的重要類群,主要由蝽科Pentatomidae、姬蝽科Nabidae、獵蝽科Reduviidae和盲蝽科Miridae組成,其中蝽科天敵昆蟲在茶樹上有記錄的種類有厲蝽Cantheconidea?concinna?Walker、蠋蝽?Arma?chinensis(Fallou)、益蝽Picromerus?lewisi?Scott等7種[1]。
綠點(diǎn)益蝽Picromerus?viridipunctatus?Yang屬半翅目Hemiptera,蝽科Pentatomidae,益蝽亞科Asopinae,益蝽屬Picromerus,已知分布于中國的安徽、浙江、江西、湖南、湖北、廣東、廣西、四川、貴州、山西、湖北,寄主植物有水稻、甘薯、大豆和苧麻[24]。2019年作者在茶園進(jìn)行病蟲調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)一種捕食蝽,經(jīng)鑒定為綠點(diǎn)益蝽,這是該蟲具有肉食性的首次報(bào)道,也是茶園新記錄的一種蝽科天敵昆蟲。迄今為止,有關(guān)該蟲的研究僅限于分類學(xué)上的形態(tài)特征描述[24],對(duì)該蟲生物學(xué)習(xí)性和捕食能力等均未曾進(jìn)行過研究。為了探明綠點(diǎn)益蝽的生防潛力,本文通過室內(nèi)飼養(yǎng),建立實(shí)驗(yàn)種群,初步觀察了其生物學(xué)習(xí)性和捕食行為,旨在為將來利用該蟲進(jìn)行生物防治提供依據(jù)。
1?材料與方法
1.1?供試蟲源
綠點(diǎn)益蝽采自中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所茶園(浙江省杭州市西湖區(qū),30.18°N,?120.08°E)。將采集的越冬代成蟲所產(chǎn)卵塊帶回室內(nèi),在自然溫度下飼養(yǎng)。灰茶尺蠖Ectropis?grisescens?Warren和茶尺蠖E.obliqua?Prout等食料昆蟲由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所養(yǎng)蟲室飼養(yǎng)提供。
1.2?飼養(yǎng)方法
將帶有綠點(diǎn)益蝽卵的葉片放在培養(yǎng)皿(直徑15?cm,高2?cm)中,放入2片茶樹老葉保濕。待卵孵化后,放入新鮮茶梢,并接入低齡灰茶尺蠖幼蟲10頭,放在室內(nèi)室溫下飼養(yǎng)。每次蛻皮后即更換培養(yǎng)皿,放入新鮮茶梢和灰茶尺蠖飼養(yǎng)。待蝽進(jìn)入高齡若蟲和成蟲階段時(shí)每皿投入高齡灰茶尺蠖幼蟲10~15頭飼喂。飼養(yǎng)密度控制在低齡期30頭/皿,高齡期10頭/皿。雌雄成蟲配對(duì)后,每對(duì)蝽單獨(dú)放入一個(gè)培養(yǎng)皿中飼養(yǎng)。飼養(yǎng)條件為:溫度20~28℃,相對(duì)濕度75%,光周期L∥D=12?h∥12?h。
1.3?觀測方法
形態(tài)大?。簭娘曫B(yǎng)的綠點(diǎn)益蝽種群中挑取2日齡以上的若蟲或成蟲,在OLYMPUS?SZ61解剖鏡下用精度為1?mm的方格紙測量體長和體寬,卵的長寬值在KEYENCE?VHX6000體視顯微鏡下進(jìn)行標(biāo)記測量。發(fā)育歷期:每日觀察2次(8:00和20:00),分別記錄卵孵化時(shí)間、若蟲蛻皮為成蟲的時(shí)間、配對(duì)后產(chǎn)卵的時(shí)間和死亡時(shí)間。同時(shí)記錄每對(duì)成蟲產(chǎn)卵的數(shù)量,分卵塊分別記錄孵化數(shù)量。觀察樣本數(shù)為15~30個(gè)。日捕食量:每皿接入饑餓24?h的成蟲2頭,用4齡灰茶尺蠖幼蟲飼喂,設(shè)置每皿投放4、8、12頭灰茶尺蠖3個(gè)處理,每處理3次重復(fù),24?h后檢查被捕食的尺蠖幼蟲數(shù)。
2?結(jié)果與分析
2.1?形態(tài)特征
成蟲:近橢圓形,體長12.0~15.5?mm,平均13.2?mm,體寬6.2~10.0?mm,平均7.9?mm。體背面略隆起,淡黃褐色,有光澤,散布刻點(diǎn)。觸角第1節(jié)黃褐色,第2、3、4節(jié)基部黃色,端部黑褐色。前胸背板上有一白色中線,從前胸背板的前緣起直至小盾片的末端。前側(cè)緣有較寬的乳白色邊,邊緣鋸齒狀;側(cè)角呈尖角狀,末端分叉,前支長于后支;小盾片前緣兩側(cè)尖角處具深凹,呈黑色,其內(nèi)側(cè)各有一白斑。體腹面淡黃褐色,中線處第2、3、4、5節(jié)各有一個(gè)倒圓錘形黑斑,向后由小到大排列。足基節(jié)、轉(zhuǎn)節(jié)、腿節(jié)基部和脛節(jié)中部黃褐色。喙端部一節(jié)黑褐色,其余淡黃褐色(圖1)。
圖1?綠點(diǎn)益蝽成蟲和卵的形態(tài)
Fig.1?Morphology?of?Picromerus?viridipunctatus?adult?and?egg
卵:圓桶形,平均直徑787.6?μm,長919.7?μm。下端(與枝葉接觸處)平,上端呈半球形隆起。乳黃色,有金屬光澤,上端有一圈黑色皇冠狀紋(圖1)。
若蟲:1齡若蟲紅褐色,近圓形,體背顯著隆起,體長1.2~1.5?mm,平均1.3?mm。2、3齡若蟲體型增大,體色略變淺。4齡若蟲紅褐色,體形略變長,體背無斑紋。5齡若蟲體橢圓形,黑褐色,體長8.0~10.0?mm,平均8.8?mm,體背面略隆起,翅芽后緣至腹末兩側(cè)中部縱向各有一條由近橢圓形斑塊相連的圓弧形寬帶,后期各節(jié)處向兩側(cè)彌散。腹部各節(jié)兩側(cè)邊緣各有一個(gè)乳白色圓斑。前胸背板前側(cè)緣乳白色。觸角端部兩節(jié)的基部黃白色。足脛節(jié)中部乳白色,后足上的最長。小盾片基部兩端各有一白斑。喙尖刀狀,中部最寬,向端部漸尖,基部一節(jié)乳白色,端部二節(jié)淺褐或淺灰色,末端色較深。隨著蟲體不斷增大,體背乳白色寬帶中的橢圓形漸不明顯,節(jié)間處轉(zhuǎn)乳白色并向兩側(cè)延伸(圖2)。
2.2?生物學(xué)習(xí)性
綠點(diǎn)益蝽在杭州地區(qū)一年發(fā)生4代(表1),有明顯的世代重疊。第1代若蟲和成蟲出現(xiàn)在5月中旬-8月中旬,第2代若蟲和成蟲出現(xiàn)在7月上旬-9月下旬,第3代出現(xiàn)在8月中旬-11月下旬,第4代出現(xiàn)在10月上旬-12月下旬,以成蟲越冬,至翌年5月開始產(chǎn)卵。1齡若蟲喜群集在一起,2~3齡少量群集,4齡起分散捕食。剛蛻皮時(shí)身體呈橘紅色(圖3),尾部常帶黑色的蛻,后逐漸變?yōu)楹诤稚?。成蟲產(chǎn)卵喜產(chǎn)于茶樹枝干或茶葉背面,數(shù)十粒排列在一起。產(chǎn)一個(gè)卵塊時(shí)間較長,至少需半天時(shí)間。剛產(chǎn)出的卵鵝黃色(圖4下半部分),后逐漸變?yōu)楹诤稚▓D4上半部分)。
室內(nèi)飼養(yǎng)觀察結(jié)果顯示,綠點(diǎn)益蝽各蟲態(tài)歷期較長,在7月-11月自然溫度條件下,卵平均歷期為9.1~9.7?d,若蟲平均歷期為23.4~28.0?d,成蟲歷期為22.5~26.6?d(表2);第4代歷期更長,若蟲歷期41.2?d,成蟲羽化后少數(shù)2~6?d即死亡,多數(shù)則越冬。成蟲羽化半天后即可進(jìn)行交尾,也有個(gè)別的羽化17?d后再交尾。交尾次數(shù)1~3次不等,在各個(gè)時(shí)段都會(huì)出現(xiàn)。交尾持續(xù)時(shí)間較長,第1代6~15?h,平均9.9?h,第2代3~9?h,平均6.7?h。交尾時(shí)也能捕食獵物。卵成塊產(chǎn),每塊的卵粒數(shù)量平均為61.2粒,每雌產(chǎn)卵量41~295粒不等,平均133粒。卵孵化率為50.8%~60.2?%,平均55.6%。
2.3?取食行為
綠點(diǎn)益蝽捕食對(duì)象較廣,可捕食多種茶園鱗翅目害蟲。室內(nèi)試驗(yàn)顯示綠點(diǎn)益蝽可捕食5種茶樹害蟲(圖5),分別是灰茶尺蠖、茶用克尺蠖Junkowskia?athleta?Oberthur、茶蠶Andraca?bipunctata?Walker、茶尺蠖和茶刺蛾P(guān)hlossa?fasciata?(Moore),室外調(diào)查時(shí)還發(fā)現(xiàn)可捕食茶斑蛾Eterusia?aedea?Linnaeus。5齡若蟲和成蟲期為主要捕食時(shí)期。以灰茶尺蠖4齡幼蟲進(jìn)行飼喂,單頭成蟲的最高日捕食量平均5.5頭。除幼蟲之外,蛹和成蟲均可成為捕食對(duì)象(圖6)。室內(nèi)飼養(yǎng)時(shí)還觀察到綠點(diǎn)益蝽偶爾也會(huì)吸食茶樹葉片汁液,補(bǔ)充營養(yǎng)(圖7a,?b)。茶葉被吸食后基本無變化,極個(gè)別會(huì)出現(xiàn)嫩梢芽葉枯焦(圖7c),故綠點(diǎn)益蝽對(duì)茶葉危害很小。
因尺蠖被刺后會(huì)激烈地扭動(dòng),這時(shí)蝽可能被甩掉,故常出現(xiàn)2~3頭蟲(若蟲或成蟲)圍捕一頭獵物的情形(圖5a)。在飼養(yǎng)時(shí)發(fā)現(xiàn),若食料充足,獵物不會(huì)被吸食得很干癟,被刺吸后蟲體發(fā)黑,如果食料不多,則獵物被吸食得很干癟。
3?結(jié)論與討論
益蝽亞科昆蟲絕大多數(shù)為捕食性,有的既有捕食性又吸食植物汁液[4]。對(duì)于綠點(diǎn)益蝽,過去文獻(xiàn)中所記載均為植食性[24]。本研究首次發(fā)現(xiàn)綠點(diǎn)益蝽具有捕食性,可捕食多種茶樹害蟲,同時(shí)它兼有植食性,可刺吸茶樹汁液。這與很多益蝽亞科昆蟲習(xí)性相似。比如,益蝽Picromerus?lewisi?Scott可用來防治多種害蟲[5],在茶園捕食茶尺蠖能力很強(qiáng)[6],同時(shí)也有研究者發(fā)現(xiàn)益蝽在茶園中會(huì)吸食茶樹汁液[3]。本研究結(jié)果顯示,綠點(diǎn)益蝽若蟲和成蟲均能捕食茶園多種鱗翅目害蟲,捕食能力強(qiáng),對(duì)茶樹的危害很小,總體來看益遠(yuǎn)大于害,具有較好的生防潛能。
很多益蝽亞科昆蟲在害蟲生防上已發(fā)揮重要作用,如國外利用雙刺益蝽Picromerus?bidens(Linnaeus)防治鱗翅目和鞘翅目害蟲,利用斑腹刺益蝽Podisus?maculiventris?(Say)防治馬鈴薯甲蟲?Leptinotarsa?decemlineata?(Say)和美國白蛾?Hyphantria?cunea?Drury,均很有成效[78]。近年來我國對(duì)捕食性蝽的研究也越來越多,如使用蠋蝽?Arma?chinensis(Fallou)和益蝽?Picromerus?lewisi?Scott防治草地貪夜蛾?Spodoptera?frugiperda?(J.?E.?Smith)[5,9],并且還開發(fā)了蠋蝽大量飼養(yǎng)技術(shù)[1011]。我國茶園害蟲生物防治在近40年來取得了較大進(jìn)展[12],研究與應(yīng)用主要集中在昆蟲病毒、細(xì)菌和真菌等病原微生物上[1213],對(duì)捕食性天敵蝽的研究較少,對(duì)其的應(yīng)用目前還是空白。綠點(diǎn)益蝽是茶園新發(fā)現(xiàn)的一種捕食性天敵,對(duì)茶園主要鱗翅目害蟲捕食能力強(qiáng),有望成為茶園生物防治的新途徑。本研究對(duì)綠點(diǎn)益蝽開展了生物學(xué)習(xí)性和捕食行為的初步研究,為進(jìn)一步開展深入研究打下基礎(chǔ)。今后應(yīng)加強(qiáng)其大量飼養(yǎng)技術(shù)的開發(fā)和捕食能力的深入研究,為茶園害蟲生物防治提供新的產(chǎn)品和技術(shù)。
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(責(zé)任編輯:田?喆)