利用生命表评价低温冷藏米蛾卵对繁育螟黄赤眼蜂及寄生亚洲玉米螟效果的影响

袁 曦，王振营，冯新霞，李敦松*，张宝鑫

(1.广东省农业科学院植物保护研究所，广东省植物保护新技术重点实验室，广州 510640;2.植物病虫害生物学国家重点实验室，北京 100089)

亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis 是我国玉米的主要害虫，严重影响玉米产区的玉米产量和质量，一般年份春玉米受玉米螟为害而减产10%左右，夏玉米减产更多，大发生年可使玉米减产30%以上，造成巨大损失(中国农作物病虫害编辑委员会，1979;叶志华，1993)。从50年代就开始的赤眼蜂繁放治螟工作，在亚洲玉米螟综合防治中有重要的地位(通化县三棵榆农业站，1975;文登县农业局，1976)。螟黄赤眼蜂Trichogramma chilonis 是华南地区释放面积最大的赤眼蜂，释放螟黄赤眼蜂能很好的控制防治玉米螟(刘建新等，1984;李国强等，1997)。米蛾卵是繁殖赤眼蜂的优良寄主(邱式邦等，1980)，近几年华南地区利用米蛾卵繁殖螟黄赤眼蜂，突破了产业链瓶颈，实现了商品化生产，取得较大突破。利用米蛾卵繁殖赤眼蜂时，需要积累不同时期所产的卵，才能繁育出大量的螟黄赤眼蜂用于防治亚洲玉米螟，因此贮存米蛾卵非常重要(张国红等，2008)。目前关于冷贮米蛾卵的报道主要集中在单一温湿度下冷藏米蛾卵的研究(邱式邦等，1980;胡振尉和徐企尧，1983，1985;包建中和陈修浩，1989;刘志诚等，2000;马英德等，2001;张国红等，2008)，而关于环境湿度对米蛾卵的影响没有报道。冰箱是目前冷藏米蛾卵常用设备，然而米蛾卵在冰箱内冷藏一段时间后会出现失水干瘪的现象，因此，本实验比较了米蛾卵在不同湿度环境下冷藏后，赤眼蜂在其上寄生、羽化情况，目的在于明确湿度因子对米蛾卵冷藏是否有影响，以及不同湿度下冷藏米蛾卵不同时间，对赤眼蜂繁殖的影响，最终目的为优化米蛾卵冷藏方法，提高米蛾卵冷藏后利用率，为更好地繁殖螟黄赤眼蜂防治亚洲玉米螟奠定基础。另一方面为了评估螟黄赤眼蜂对亚洲玉米螟的控制作用，本试验编制了该种赤眼蜂在亚洲玉米螟卵块上的实验种群生命表，以便明确米蛾Corcyra cephalonica 卵繁育的螟黄赤眼蜂对亚洲玉米螟的控制作用。

1 材料与方法

1.1 实验材料及设备

1.1.1 供试寄主与赤眼蜂

供试螟黄赤眼蜂:螟黄赤眼蜂采集于珠海市甘蔗地二点螟、条螟被寄生卵块。在室内鉴定后，用米蛾卵繁殖多代用于试验。

供试玉米螟卵块:由中国农科院植保所玉米螟课题组提供，由人工饲料饲养获得(周大荣等，1995)。每天上午8 时取卵，置于单管30 W 紫外灯20 cm 处，照射杀胚50 min 备用。试验所用卵块均为当日收集的新鲜卵块。

米蛾卵:用麦麸饲料饲养米蛾，每日收集米蛾卵，除去杂物后用40目的筛选器过筛，获得清洁、正常的米蛾卵。然后单层铺于托盘上，在单管40 W 紫外灯下垂直20 cm 处，照射20 min。

1.1.2 实验设备

冰箱:National，NR－253TR－X，冷库:压缩机、铜管和隔热板等组建而成。整个实验阶段用美国Dickson TM320 温湿度测定盒实时记录冰箱和冷库的温湿度，每半小时记录一次，实验完毕用Excel 2010 统计平均温湿度。冰箱温度设置3±1℃，实际测试平均温湿度为3.1℃，RH37.3%;冷库温度设置 3±1℃，实际测试温湿度为3.0℃，RH97.7%。

恒温箱:江南仪器厂RXZ－288 智能气候箱。

1.2 试验方法

1.2.1 不同湿度环境冷藏米蛾卵的方法

将当天清洁正常、紫外线照射20 min 的米蛾卵装入玻璃管中，用棉花塞塞紧，上午9 点放入冰箱(3±1℃，RH37.3%)和冷库(3±1℃，RH97.7%)中，每3 天冷藏一次卵。由于米蛾卵在冰箱冷藏时间超过50 d，赤眼蜂几乎不能够寄生(张国红等，2008)，因此本试验中最长冷藏时间设置为48 d。米蛾卵冷藏的时间分别为6、9、12、15、18、21、24、27、30、33、36、39、42、45、48 d。冷藏过程中如发现卵有返潮结块现象，则轻轻晃动玻璃管，将卵块晃散，冷藏一定天数后拿出卵，将双面胶粘在白纸上，然后把米蛾卵粘在双面胶上，获得宽度为1.1 cm 的卵卡，然后将卵卡剪成0.5 cm 的条状，每个小条上卵块都为1.1 cm×0.5 cm，约200 粒卵。

将小条放入直径1 cm、高8 cm 的玻璃管内，并接入1头螟黄赤眼蜂雌蜂，用棉塞封口，平放于25℃恒温箱发育，RH75%，L∶D=14∶10。玻璃管内小条有卵块的那一端放在玻璃管底部，卵块的那一面朝上，玻璃管水平放置，底部近光源，棉塞端远离光源。以没有冷藏过的、紫外线照射20 min 的当天卵为对照，每个处理设置30个重复。待赤眼蜂寄生、发育，羽化第4 天时，剔除没有寄生现象的玻璃管(每个处理一般有2～8 管没有寄生现象)，并将有寄生现象的玻璃管放入－20℃冰箱5 d，冻死子代赤眼蜂成虫，然后记录玻璃管内寄生卵羽化粒数、未羽化粒数、雌蜂数、雄蜂数，管内每粒卵都记录，统计单雌产卵量和子代羽化率。

1.2.2 生命表编制方法

在温度27℃，相对湿度70%～80%，光照每日14 h 的恒温箱内，在亚洲玉米螟卵块上编制实验种群生命表。参照黄寿山(1996)、陈科伟(2003)的制作方法，在米蛾卵内的赤眼蜂羽化高峰期，接入过量的玉米螟卵块，接蜂2 h 后取出玉米螟卵块并吹净母本蜂。记录接种时间作为X(试验种群生命表组建中雌性个体的年龄)计算的起点，X 以24 h 为单位。待寄生卵发育表皮变成黑色后，选取100 粒左右卵单独放入玻璃管中，按照时段观察羽化情况，成蜂一旦羽化，即时记录羽化时刻，并引出该时段羽化的全部雌、雄蜂，分别统计。之后，每时段检查1次成蜂羽化、存活情况。

对每头雌蜂分别编号，并接入过量(约100 粒/d)玉米螟卵块。24 h 更换1次卵块，并将更换下的卵卡放入相同试验条件下培养。逐日观察并记录每头雌蜂的逐日产出的子代数(逐日产出的子代数是在子代羽化后的实际统计结果)、逐日产出雌性子代数(逐日产出雌性子代数是在子代蜂羽化后的实际统计结果)作为繁殖力估计。在全部雌蜂产卵数均已统计结束后，将各雌蜂在相同X 期间内的产出子代数合计，作为种群在该X 期内的繁殖量。

1.2.3 生命表特征参数的计算

生命表参数的计算参照Birch(1948)。

X:代表性年龄

Lx:任一雌性个体可能存活到代表性年龄x 的概率(年龄0 时的概率为1)

mx:年龄x 时，存活雌性个体的平均产雌概率

P♀:雌性比率

净生殖力Ro=∑Lx·mx

内禀增长率rm=lnRo/T

周限生长率λ=erm

世代的平均历期T=∑x·Lx·mx/∑Lx·mx

1.3 数据分析

所有数据用 Excel 2010 统计，用软件SPSS17.0 进行分析。采用SPSS 独立样本t 检验(检验同一冷藏时间下不同湿度处理数据的差异)和Dunnett 检验(检验处理数据是否显著低于对照)，两两不同湿度间及与对照的单雌产卵量和羽化率的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 不同湿度下冷藏米蛾卵对赤眼蜂寄生的影响

从图1 看，在RH37.3%和RH97.7%下冷藏的米蛾卵繁殖赤眼蜂时，随着冷藏时间的延长，赤眼蜂单雌产卵量呈减少趋势。在未经贮存的米蛾卵(0 d)上，单雌产卵量为54.35 粒，冷藏12 d的米蛾卵上，产卵量为40.46、41.12 粒，下降14 粒左右，冷藏12 d 及之后的处理组除RH97.7%下冷藏18 d和RH37.3%下冷藏15 d 外，单雌产卵量均显著低于对照，说明米蛾卵冷藏12 d后，赤眼蜂的单雌产卵量就会显著下降;冷藏超过30 d 单雌产卵量下降得更快，冷藏36 d 以上的米蛾卵，RH37.3%组的寄生粒数仅为5～15 粒，为对照1/4 左右，RH97.7%组的为25～30 粒，为对照的1/2 左右，米蛾卵利用率受到显著影响。

米蛾卵冷藏30 d 内，相同冷藏天数下RH37.3%和RH97.7%的单雌产卵量无显著差异;米蛾卵冷藏30 d 后，在相同的冷藏天数下，RH97.7%下冷藏的米蛾卵上的赤眼蜂单雌产卵量，均显著高于RH37.3%下冷藏的，说明冷藏米蛾卵超过30 d 时，RH97.7%下的米蛾卵比RH37.3%下的米蛾卵更利于赤眼蜂的寄生。

2.2 不同湿度下冷藏米蛾卵对赤眼蜂羽化的影响

从图2 看，对照(0 d)和处理组的羽化率均较高，在80%以上。除极少数处理外，处理组羽化率均在80%以上，与对照无显著差异，说明赤眼蜂羽化率与米蛾卵冷藏时间无显著关系。RH37.3%和RH97.7%下冷藏米蛾卵繁殖的赤眼蜂，羽化率差异不明显，说明米蛾卵冷藏环境的湿度对赤眼蜂羽化率无显著影响。

2.3 米蛾卵繁育的螟黄赤眼蜂在亚洲玉米螟卵上的实验种群生命表

由于亚洲玉米螟卵粒重叠排列，寄生卵粒数量很难统计，因此用子代羽化后成虫的数量作为繁殖力的估计。同样因为卵粒重叠排列不易调查是否羽化，因此本试验没有统计羽化率。

表1 不喂食水及营养物质条件下螟黄赤眼蜂在亚洲玉米螟卵上的生殖力表Table 1 Fertility table of Trichogramma Chilonis on Ostrinia furnacalis Eeggs under the conditions without food，water and nutrition

3 结论与讨论

利用米蛾卵大量繁育赤眼蜂防治玉米螟时，常用冷藏的方法贮存米蛾卵。本试验中不同湿度下冷藏米蛾卵，随着冷藏时间的延长，赤眼蜂单雌产卵量呈减少趋势。表明米蛾卵冷藏会影响赤眼蜂的寄生，且冷藏时间越长，越不利于寄生，这与以往报道类似。上世纪80年代专家利用超低温法保存米蛾卵时，米蛾卵在液氮(－195.8℃)面上降温冷冻或直接置于液氮液里，冷冻8个月后的平均寄生率为40.84%，保鲜率(占鲜卵寄生率)69.63%(胡振尉和徐企尧，1983，1985;包建中和陈修浩，1989;刘志诚等，2000;马英德等，2001);用普通0～5℃冰箱冷藏米蛾卵(邱式邦等，1980;马英德等，2001;张国红等，2008)，贮存米蛾卵不宜超过15 d，贮存时间超过50 d，赤眼蜂几乎不能够寄生(张国红等，2008)。冷藏12 d 后，不同湿度处理组的单雌产卵量与对照组有显著差异;冷藏超过30 d 单雌产卵量下降得更快，冷藏36 d 以上的米蛾卵，RH37.3% 组的寄生粒数仅为对照1/4 左右，RH97.7%组的对照的1/2 左右。说明米蛾卵冷藏时间最好控制在12 d 以内，以保证较高的利用率。因此在赤眼蜂繁殖时，应尽量缩短米蛾卵的储存时间。在米蛾大量羽化之前，计算好母本蜂羽化时期，将母本蜂羽化时期和米蛾大量产卵时期调整在一起，以减少米蛾卵的冷藏时间。米蛾卵冷藏30 d内，相同冷藏天数下RH37.3%和RH97.7%的单雌产卵量无显著差异;米蛾卵冷藏30 d 后，在相同的冷藏天数下，RH97.7%下冷藏的米蛾卵上的赤眼蜂单雌产卵量，均显著高于RH37.3%组，说明湿度对米蛾卵冷藏有显著影响，高湿度环境比低湿度环境利于米蛾卵冷藏，增加冷藏环境湿度能提高米蛾卵利用率。

利用生命表参数对“蜂－卵”组合的寄生效能评价，对于“淹没式释放”式的赤眼蜂应用而言，具有类似于农药室内毒力测定的功能(黄寿山等，1996)。从应用角度考虑，寄生量越高，对防治的目标害虫的控制作用越大，利用单雌平均产仔数R0'评价“蜂－卵”组合的寄生效能是适宜的(黄寿山等，1996)。从本试验结果可看出，在室内螟黄赤眼蜂对亚洲玉米螟卵的单雌平均产仔数R0'仅有1.4728，说明本试验中螟黄赤眼蜂对亚洲玉米螟卵寄生效能较差。分析导致本结果的原因有以下几个:一是螟黄赤眼蜂本不是防治亚洲玉米螟的优势种，寄生效能偏低属正常现象，与以往报道螟黄赤眼蜂不能较好地寄生亚洲玉米螟卵类似(孙光芝等，2000;李元喜等，2002;张帆等，2004);二是本试验供试的螟黄赤眼蜂品系采自甘蔗地，而非采自玉米地品系。对于寄主专一性较强的赤眼蜂来说，品系差异可能是防治效果较差的重要原因之一(王振营和周大荣，1995;刘志诚，2000;张帆等，2004)。三是本试验生命表成虫产卵阶段没有供给水和营养物质，而赤眼蜂在大田可能会取食露水和花蜜等物质，从而维持活力和提高寄生效能，因此大田寄生效能可能比本试验结果高。四是本试验所用赤眼蜂为米蛾卵繁育的赤眼蜂，在寄生玉米螟卵时，可能存在转换寄主时产卵量下降的现象。螟黄赤眼蜂对玉米螟卵的低偏爱性是可塑的，用玉米螟卵饲养3～4代后，对玉米螟卵的寄生能力会明显改变(姜金林等，2004)。综上所述，采集于甘蔗地的螟黄赤眼蜂品系，在米蛾卵上繁殖多代后，直接用于防治亚洲玉米螟时寄生效能较低，不是理想的释放方法。可以通过采集玉米地螟黄赤眼蜂品系作为母本蜂在米蛾卵上大量繁殖，并在释放前用玉米螟卵饲养3～4代以塑造对其的偏爱性等方法，以增强米蛾卵繁育的螟黄赤眼蜂对亚洲玉米螟的控制作用。

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