云南西双版纳橡胶盔蚧种群动态及影响因子的初步研究*
2010-09-28李国华阿红昌范元华
李国华, 阿红昌, 范元华, 杞 英
(1.云南省热带作物科学研究所,景洪 666100; 2.云南省西双版纳州植保站,景洪 666100 3.云南省西双版纳州景洪市植保站,景洪 666100)
橡胶盔蚧[Parasaissetia nigra(Nietner)],属同翅目(Homoptera),蚧科(Coccidae),副盔蚧属(Parasaissetia Takahashi)[1-2]。该虫在西双版纳地区最早记载1987年在大渡岗高海拔区为害(郭玉清1989年未发表资料),1996年和1998年在临沧耿马县和西双版纳黎明农场相继发现为害幼林橡胶树[3],现广泛分布于西双版纳、临沧和普洱植胶区。2002年,该虫在西双版纳橄榄坝暴发危害,面积近66 hm2,2004年在西双版纳大面积发生危害,面积达4万多hm2,造成减产超过1万t,成为危害橡胶树一个主要害虫。
本项研究旨在了解西双版纳地区橡胶盔蚧种群在1年周期内的消长规律,结合气象因素分析,为橡胶盔蚧的预测预报及制订合理的防治措施提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究地点
位于橡胶盔蚧为害较为严重的西双版纳景洪市三达山(22°02′55″N;100°52′31″E)的人工橡胶林中,海拔870m,观察点橡胶林面积 1.1 hm2,树龄14年,株高11.2 m。地四周均为胶林,年均气温22.4℃,最冷月1月平均气温15.6℃左右,最热月7月平均气温25.6℃,年降雨量1 196mm左右。
1.2 调查方法
2005-2008年在观测点固定8株观察树,每株胶树标签固定10个上层枝条,搭竹架每旬观察统计橡胶盔蚧若虫和成虫虫口数量,遇阴雨天则顺延观察。同时观察橡胶树第1、第2蓬枝叶虫口数量,用8株胶树80个枝条的单枝虫口平均数作为最后的数据。
室内用光照培养箱研究温度对橡胶盔蚧卵孵化率的影响,设5个处理,温度分别为18、21、24、27 ℃和30℃,每个处理3次重复,每次重复100粒卵。在橡胶盔蚧产卵期,从野外橡胶树上选择带有新鲜、健壮的橡胶盔蚧的枝条或叶片,在实验室小心剥下虫体120头,清除已产卵粒后置于培养皿中,收集其夜间所产的卵粒,置于用脱脂棉蘸水保湿的培养皿中,放入人工气候箱内,相对湿度 75%,L∥D=12 h∥12 h。每天滴水 3次;分别于 9:00、12:00、15:00、18:00和21:00在解剖镜下检查卵孵化情况并计数。
气温、降雨等气象资料,由西双版纳州景洪市热作气象局提供。
1.3 数据处理
数据处理采用SPSS统计分析软件。
2 结果与分析
2.1 橡胶盔蚧种群年度动态
2005-2008年的调查结果见表1。不同年份的同一时期,虫口发生密度存在显著差异(p<0.05),呈现2005年高、2006年低、2007年又高的现象。虫口密度在 2007年 7月和10月达到最高,分别为(108.5±11.9)头/枝和(107.2±5.5)头/枝。
表1 橡胶盔蚧在不同月份的总虫口密度1)
虫口数量每月的变化情况见图1。从图中可以看出,橡胶盔蚧在每年有3个发生高峰期,分别为3~4月、6~7月和9~10月,但2006年因上一年橡胶盔蚧为害橡胶树严重,造成枝条干枯、抽稍少,虫口密度低,直到当年10月份橡胶树生长势恢复、大量抽稍后,才于当年11~12月出现1个高峰。连续对虫口数量的监测还表明,每年末代的虫口基数在很大程度上决定了次年虫害的发生程度。
图1 橡胶盔蚧总虫口密度的年动态
图2 所示橡胶盔蚧成虫在2005年和2007年种群变化趋势一致,3次种群高峰分别于5月中旬、9月中旬、11月中旬出现;2006年直到枝条恢复长势后,种群数量才上升,至2007年3个高峰期虫口数量分别为11.4、18.5、11.0头/枝,为 3年中成虫密度最大的一年。3年间,橡胶盔蚧的种群变化与为害程度表现为:2005年种群密度较大,为害较重,次年种群密度降低,为害减轻,第3年种群密度增大,为害加重。
图2 橡胶盔蚧成虫虫口密度的年动态
总体来看,若虫虫口密度大于成虫虫口密度,出现高峰期分别为3月上旬、6月中旬和9月中旬。若虫种群密度年变化趋势见图3所示,不同年份之间种群变化基本一致,每年形成 3个种群高峰。2005年3个高峰期虫口数量分别为30.0、13.3头/枝和19.3头/枝;而2006年由于虫口密度较低,前两个高峰不明显,直到11月下旬才出现最后一个高峰;至2007年,橡胶枝条恢复长势,虫口密度达到最大,3个高峰期虫口数量分别为34.8、40头/枝和58.2头/枝。
图3 橡胶盔蚧若虫虫口密度的年动态
2.2 温度对橡胶盔蚧种群的影响
在实验室恒温条件下,在18~30℃范围内,橡胶盔蚧卵的孵化率随温度的升高而增高,见表2。温度为15℃时,卵的孵化率仅为11.7%,当温度升到24℃时,其孵化率迅速升至80%以上,30℃时达到92.3%。
对温度和橡胶盔蚧卵的孵化率进行相关回归分析,分别用直线和Logistic方程进行拟合(图4):
表2 不同温度下橡胶盔蚧卵的孵化率
图4 橡胶盔蚧卵孵化率和温度的回归分析
直线方程为:Y=5.171 1t-51.179(R2=0.823,p<0.05)
Logistic方程为:Y=100/(1+e2.442-0.756t)(R2=0.876,p<0.01)
式中Y为卵的孵化率,t为温度。
回归分析表明,橡胶盔蚧卵的孵化率和温度有显著的相关关系,温度对孵化率有显著影响,结果与野外观察结果相符。在旱季,温度是影响介壳虫种群的主要因素,西双版纳的旱季为每年的11月至3月,期间月均温度在17~21.0℃,每个月都有许多天的平均温度在18℃以下,影响了橡胶盔蚧卵的孵化和发育速率,使得这期间虫口密度在1年的周期内最低。
3 讨论
橡胶盔蚧在西双版纳地区1年发生3~4代,世代重叠,孤雌生殖。在三达山定点定株的观测结果为3代,而在西双版纳热带作物所内橡胶苗圃地的观测结果为4代[4],其原因可能与两个观测点的海拔高度和胶林类型有关。
橡胶盔蚧3年种群变化中,2006年变化不明显,是由于前一年虫害严重,造成枝条干涸不抽梢所致;与大田观察到的结果一致,即前一年虫情严重次年就会减轻。最后一个高峰期延迟到来,是因枝条恢复最后一次抽梢,而前期食料短缺造成滞育。因为食料对昆虫滞育具有诱导作用[5],当食料植物减少,含水量下降,食料条件开始恶化时,昆虫进入滞育以渡过食料缺乏时期。
在旱季,制约橡胶盔蚧种群增长的主要气象因子是温度,低温影响橡胶盔蚧卵孵化率和生长速率。在雨季,制约橡胶盔蚧种群增长的主要因子是降水强度和频率,降水不仅对若虫有冲刷作用,同时使空气湿度增大,利于寄生在橡胶盔蚧上的真菌川上座壳孢(Aschersonia kawakam ii)生长[6],增加了若虫和成虫的死亡率。
由于气温的原因,冬春(年初)橡胶盔蚧种群数量最少。越冬代虫口数量决定着来年发生程度。由于橡胶盔蚧世代重叠,越冬代具有虫态多态性,在此期间,应采取化学防治等各种措施,尽量减少其虫态多态性,以利来年的防治工作。
降雨和气温对橡胶盔蚧的种群消长,具有重要的影响。本研究结果与卢川川[7]等结果相一致。每年自3月下旬雨季开始,虫口密度在季节性(6月)大雨时显著降低,同时7、8月的持续高温对卵的正常孵化有影响,所以种群数量比较少。9月以后虫口数量逐渐上升,至11月上旬达到高峰,以后冬季来临,温度下降,种群数量又逐渐降低。
[1] 杨平澜.中国蚧虫分类概要[M].上海:上海科学技术出版社,1982.
[2] 汤祊德.中国园林主要蚧虫[M].山西:山西农业大学出版社,1977.
[3] 李荣.氧苯灵烟雾剂防治橡胶黑盔蚧试验[J].云南热作科技,2000,23(4):17.
[4] 吴忠华,李国华,侯建勇,等.橡胶盔蚧生物学特性研究[J].植物保护,2008,23(5):701-704.
[5] 侯月利,花蕾.昆虫滞育诱导的因素[J].陕西林业科技,2003(3):62-67.
[6] 李加智,张春霞,李国华.寄生于橡副珠蜡蚧上的川上座壳孢[J].云南农业大学学报,2006,21(5):600-602.
[7] 卢川川,伍慧雄.乌副盔蚧的生物学及其防治研究[J].昆虫天敌,1991,13(3):101-106.