桃一点叶蝉的发育起点温度与有效积温
2012-09-29柳从礼艾洪木史梦竹
柳从礼,艾洪木,史梦竹
(1.宁德职业技术学院,福建 福安355000;2.福建农林大学植物保护学院,福建 福州 350002;3.福建省农业科学院植物保护研究所,福建 福州 350003)
桃一点叶蝉[Erythroneura sudra(Distan)]属同翅目,叶蝉科,又名桃一点斑叶蝉、桃浮尘子、桃小绿叶蝉,主要为害桃、杏,其次为害李、樱桃、苹果、梨等果树及禾本科、豆科植物。桃一点叶蝉主要以若虫和成虫在桃树叶片上吸食汁液,被害叶片呈失绿白斑,暴发时整树叶片变为苍白色,常提早脱落,造成树势极度衰弱,同时影响来年花芽分化和树体生长,易诱发流胶病等病害。受害桃果膨大受阻,形成小果、僵果,果味涩、淡,木栓化程度严重[1-2]。国内已有多个省份报道了当地桃一点叶蝉的形态特征、发生特点和防治技术[1-4]等,对桃一点叶蝉及其天敌的数量关系、田间分布特点和生态位也有比较深入的系统研究[5-14]。本文通过测定桃一点叶蝉的发育起点温度与有效积温,以期为其预测预报与防治提供参考。
1 材料与方法
1.1 供试虫源的获取与采集
在桃一点叶蝉若虫发生期(5月份),从室外采集带虫的水蜜桃枝梢,把老熟若虫用小毛笔接到移至室内盆栽的水蜜桃小苗上(高约30-40 cm,下同),在室内自然变温条件下饲养得到初羽化的成虫。而后雌雄成虫配对饲养,每天用毛笔刷接入干净的水蜜桃小苗供成虫产卵,利用同一天接产的卵在不同恒温条件下保存以测定卵的发育起点温度和有效积温。在室内自然变温条件下,利用盆栽水蜜桃小苗饲养桃一点叶蝉若虫,获取同日龄的各龄若虫和成虫;在不同恒温条件下利用盆栽水蜜桃小苗饲养以供测定各龄若虫和成虫产卵前期的发育起点温度和有效积温。
1.2 发育历期测定
1.2.1 温度梯度设置 采用江苏金坛市天宏实验仪器厂生产的GPJ-300型智能光照培养箱,设置梯度温度为15、20、25、30、35 ℃,温度变幅为 ±1.5 ℃ ,相对湿度调控在85%左右,日光照时数为 12 h[15]。
1.2.2 饲养观察 (1)接虫饲养:将接有桃一点叶蝉初产的同日龄卵、每处理100粒(镜检产卵痕迹,用解剖针轻轻挑开计数后,把卵留在叶片中继续饲养观察);同日龄各龄初若虫或同日龄初羽化成虫的盆栽水蜜桃小苗,放在40 cm×40 cm×50 cm的养虫笼内,各龄初若虫每处理50头,初羽化成虫20头(雌雄比为1∶1)。(2)观察记载:饲养的桃一点叶蝉分别放在不同温度设置的智能光照培养箱内饲养,每天按照固定时间(9:00、15:00、21:00)观察记录桃一点叶蝉各虫态的发育进度。采用镜检叶片中卵壳法观察卵发育进度。发现初孵化的一龄若虫时检查就近的产卵痕迹内的卵粒孵化情况,找到空的卵壳后挑出,其余卵粒保持在叶片中。(3)重复设置:每处理重复3次,即在每个光照培养箱内的养虫笼放3盆接虫水蜜桃小苗。
1.3 数据处理
本试验数据采用Excel 2003和DPS 5数据处理系统进行处理。
1.3.1 平均历期及平均发育速率的计算 将各恒温下测得的桃一点叶蝉各个虫态及全世代的发育历期,按照加权平均法求出平均发育历期(N),然后求出平均发育速率(V=1/N)。
1.3.2 发育速率与温度线性模型的组建 将不同恒温条件下的平均发育历期(N)输入有效积温法则预测公式进行统计分析,计算各虫态的发育起点温度(C)、有效积温常数(K)及其标准误差(SK、SC)。
2 结果与分析
2.1 发育历期与发育速率
在15-30℃下,桃一点叶蝉各虫态历期和世代历期均随温度升高而缩短,发育速率随温度升高而增大。当温度>30℃以后,桃一点叶蝉发育速率开始减缓,35℃恒温下发育速率低于30℃恒温下的发育速率(表1、2),表明夏季高温对桃一点叶蝉的发生有一定的影响。
表1 不同恒温条件下桃一点叶蝉的发育历期(2012福州)Table1 The development duration of E.sudra under different constant temperature condition(Fuzhou,2012)
表2 不同恒温条件下桃一点叶蝉的发育速率(2012福州)Table2 The development rate of E.sudra under different constant temperature condition(Fuzhou,2012)
2.2 发育起点温度与有效积温
根据有效积温法则,在适宜温度范围(8-40℃)内,昆虫的发育速率与温度成线性关系。对本试验在不同恒温下所测得的桃一点叶蝉各虫态及世代的发育速率(表2)与温度进行线性回归分析,建立回归方程V=1/N=T/K-C/K进行参数估计(表3),由此可以推算出各虫态及世代发育的发育起点温度和有效积温常数,计算其标准误差SK=K2×S1/K、SC=K×SC/K,由此可以建立各虫态及世代的发育历期预测式(表4)。
表3 桃一点叶蝉发育速率与温度的线性回归方程1)Table3 The linear regression equation between development rate and temperature of E.sudra
表4 桃一点叶蝉的发育起点温度和有效积温及其历期预测模型Table4 The threshold and effective accumulative temperature for the development and the predictive models for development duration of E.sudra
从表3可以看出,桃一点叶蝉卵、1龄若虫、4龄若虫、成虫产卵前期、全世代的发育速率与温度的直线回归系数达到显著水平(P<0.05),2龄若虫、3龄若虫、5龄若虫发育速率与温度的直线回归系数接近显著水平(0.05<P<0.06),特别是桃一点叶蝉全世代的发育速率与温度的直线回归系数接近达到极显著水平(P=0.0138≈0.01)。说明在本试验设置的恒温范围(15-35℃)测定的桃一点叶蝉发育速率与温度直线回归方程可信,由此推算所建立的发育历期预测模型可信度高,可用于发生期的预测预报。
从表4可以看出,桃一点叶蝉各虫态的发育起点温度普遍低于5℃,这与田间实际调查的桃一点叶蝉成虫越冬习性[1]不一致,究其原因与有效积温模型的数学假定缺陷有关。昆虫对低温有一定的适应性,在<10℃以下低温时,昆虫的发育速率随温度降低而变慢的速率会减缓。桃一点叶蝉全世代的发育起点温度(8.33±0.60)℃、有效积温(833.33±138.89)℃还是比较合理的,可以作为各地根据当地的气象资料预测桃一点叶蝉在该地区的年发生代数。根据福建省福安市气象资料和桃一点叶蝉的越冬习性,推算出桃一点叶蝉在福建省福安市年发生5-6代。
3 小结
本试验测定结果表明,低温对桃一点叶蝉的影响较小,温度8℃以上各虫态都可以发育;高温对桃一点叶蝉的发育有抑制作用,当温度超过30℃后,发育速率开始下降,温度达到35℃时,各虫态的发育速率明显变慢。本文根据有效积温法则,测定了桃一点叶蝉各虫态与世代的发育起点温度和有效积温,并由此推算出桃一点叶蝉在福建省福安市年发生5-6代。发育历期预测模型理论上可信度高,但有待在桃一点叶蝉的预测预报实践中进一步验证。
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