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烟蚜重寄生蜂种群动态初步研究

2013-07-31柴正群况荣平朱建青

中国烟草科学 2013年1期
关键词:烟蚜马桥寄生蜂

柴正群,况荣平,朱建青

(1.云南热带作物职业学院,云南 普洱 665000;2.西南林业大学林学院,昆明 650224;3.云南大学生命科学院,昆明 650091)

烟蚜茧蜂(Aphidius gifuensisAshmead)在我国南北均有分布,是寄生烟蚜[Myzus persicae(Sulzer)]的主要寄生蜂之一,寄生率较高[1]。目前,云南玉溪已在温室和田间简易棚内,大规模繁殖烟蚜茧蜂,并释放到烟田防治烟蚜[2-4]。但烟蚜茧蜂的种群数量又受到重寄生蜂的抑制,尤其在中后期,重寄生率高达 60%~70%,以致影响了烟蚜茧蜂对烟蚜的控制效果[5]。因此,研究重寄生蜂对提高烟蚜茧蜂的繁殖利用率具有重要的指导意义。柴正群等[6-7]对烟蚜重寄生蜂的优势种蚜虫宽缘金小蜂的生物学和行为学特性进行了初步的研究,但其他方面的研究目前尚未见报道。

本研究主要调查了烟蚜重寄生蜂的种类,烟蚜、烟蚜茧蜂和重寄生蜂三者间的田间种群变动和繁蜂棚内重寄生蜂对烟蚜茧蜂的繁蜂效率的影响,旨在为进一步开展烟蚜重寄生蜂的研究和提高烟蚜茧蜂的繁殖效率提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试虫源

烟蚜在玉溪马桥基地繁蜂棚内用烟苗繁殖;僵蚜(烟蚜茧蜂处于老熟幼虫或预蛹期)由烟蚜茧蜂寄生烟蚜所得,为了防止被重寄生蜂寄生,用铁砂笼罩住;蚜虫宽缘金小蜂由采自繁蜂棚内的僵蚜羽化所得或者在室内用僵蚜接蜂后羽化所得。

1.2 试验方法

1.2.1 烟蚜重寄生蜂种类调查 在云南玉溪附近的烤烟、蔬菜、杂草、果树上及繁蜂棚内等采集僵蚜,带回室内饲养,收集重寄生蜂的成虫,进行种类鉴定。

1.2.2 烟田烟蚜、烟蚜茧蜂和重寄生蜂的种类变动和消长规律 在云南省玉溪市大营街镇选取不施农药的烟田0.067 hm²,烤烟品种为K326,栽培密度为110 cm×70 cm。从烟苗移栽后,采用5点固定样株调查法,每5 d一次,直到烤烟采收结束为止。每次调查 50株,并分别记录每株烟蚜、僵蚜的数量。采一定量(不少于100头)的僵蚜带回室内,待其羽化后,统计重寄蜂的种类及数量。

1.2.3 繁蜂棚内重寄生蜂的种类变动和消长规律(1)繁蜂棚的基本概况:马桥基地繁蜂棚内,全年用烟蚜繁殖烟蚜茧蜂,但大规模繁蜂一般在3~7月份,其他月份主要是保种。烤烟栽培季节在田间简易繁蜂棚内,只用烟蚜繁殖烟蚜茧蜂1代,以释放成蜂或者僵蚜于烟田防治烟蚜。

(2)调查方法:在马桥基地繁蜂棚内,从2010年4月至2011年4月,固定一个繁蜂棚,从烟株上开始出现僵蚜时起,每次采集僵蚜100~200头,每7 d采集1次,每次把采集的僵蚜带回室内。待其羽化时,统计烟蚜茧蜂和重寄生蜂的羽化数量,并对重寄生蜂进行鉴定。

在马桥基地和田间简易繁蜂棚内,从烟株上开始出现僵蚜时起,采取5点取样法,每点调查2株(即每个小棚共调查10株),每株分上(烟株顶部1~3叶)、中(烟株中部4~7叶)、下(中部以下叶)3部分,每部分采集10个僵蚜,每7 d采集1次,每次把采集的僵蚜带回室内。观察和统计方法同上,试验设3个重复。

1.3 数据处理方法

用SPSS软件对数据进行统计分析,并根据以下公式进行计算:

2 结 果

2.1 烟蚜重寄生蜂种类

通过对采集到的重寄生蜂标本进行鉴定,除Wei等[5]报道的蚜虫宽缘金小蜂[Pachyneuron aphidis(Bouche)]和宽肩阿莎金小蜂[Asaphes suspensus(Nees)]外,本研究还发现另一种烟蚜重寄生蜂,即合沟细蜂[(Dendrocerus carpenteriCurtis)]。

2.2 烟田烟蚜、烟蚜茧蜂和重寄生蜂的种类变动和消长规律

图1 烟田烟蚜、烟蚜茧蜂和重寄生蜂三者间种群消长Fig.1 The population fluctuation of Myzus persicae, Aphidius gifuensis and the hyperparasitoid in tobacco field

通过标本鉴定,在烟田,烟蚜重寄生蜂只有1种,即蚜虫宽缘金小蜂。烟蚜、烟蚜茧蜂、重寄生蜂三者间的种群消长见图1,在烟田,从烟苗移栽后10 d左右开始出现烟蚜,且从烟蚜出现到移栽后55 d,烟蚜数量一直呈上升趋势,平均单株蚜量最高可达2125.1头,随后,由于烟叶渐渐老熟,加上打顶抹杈等农事操作,烟蚜数量又呈下降趋势,最后烟蚜的数量可降为0头。从时间和数量上看,烟蚜茧蜂出现的时间比烟蚜出现晚 6 d,但两者间的高峰期相距约30 d。虽然烟蚜茧蜂对烟蚜的自然寄生率可高达50.2%,却只能对后期烟蚜的发生有较好的控制作用。重寄生蜂出现的时间虽然比烟蚜茧蜂滞后25 d,但两者高峰期仅相隔5 d。即重寄生蜂和烟蚜茧蜂,在时间上滞后,在数量上跟随紧密,是制约烟蚜茧蜂种群数量的重要因素之一,进而影响烟蚜茧蜂对烟蚜的控制作用。

2.3 繁蜂棚内重寄生蜂种类变动和消长规律

图2 马桥基地繁蜂棚内重寄生蜂种群数量变动Fig.2 Fluctuation of hyperparasitoids at the Maqiao greenhouse

2.3.1 马桥基地繁蜂棚内(全年)重寄生蜂的种类变动和消长规律 由图2可看出,在常年繁蜂的马桥基地繁蜂棚内,有3种烟蚜重寄生蜂,即蚜虫宽缘金小蜂、宽肩阿莎金小蜂和合沟细蜂。对于蚜虫宽缘金小蜂,在3—7月份数量一直呈上升趋势,7月份重寄生率达最高,为56.2%,而8—12月份又呈现下降趋势,12月底重寄生率降到最低,为0。1—2月份未出现蚜虫宽缘金小蜂。

对于宽肩阿莎金小蜂和合沟细蜂,1年中仅是3—4月和11—12月份出现,且所占的比例较低,宽肩阿莎金小蜂的重寄生率最高为6.0%,合沟细蜂仅为2.0%。

在1整年中,均以蚜虫宽缘金小蜂所占的比例最大,因此,蚜虫宽缘金小蜂为优势种,这与Wei等[5]报道的结果一致。

2.3.2 马桥基地繁蜂棚内(1个繁蜂周期)重寄生率 由表1可知,在全年进行繁蜂的马桥繁蜂棚内,重寄生率以接蜂后7~14 d的最低,只有14.3%,而接蜂14 d后,重寄生率逐渐增高,最高可达65.0%。因此,在繁蜂时,建议通过缩短繁蜂周期来降低重寄生蜂对烟蚜茧蜂的为害,一般以接蜂后7~14 d为最佳繁蜂周期。无论在接蜂后7、14、21或28 d,烟株下部的重寄生率显著高于烟株中、上部的重寄生率,这与吴兴富等[8]报道的烟株下部叶片上产生的僵蚜的数量均显著高于中、上部的一致,这是由于重寄生蜂跟烟蚜茧蜂(僵蚜)在分布上形成一定的跟随关系。

由表2可看出,在全年进行繁蜂的马桥繁蜂棚内,以接蜂后 7~21 d内的烟蚜茧蜂的羽化率为最高,可达76.67%,接蜂21 d后形成的僵蚜,烟蚜茧蜂大多不能羽化出来。因此,繁蜂时,建议通过缩短繁蜂周期来降低重寄生蜂对烟蚜茧蜂的为害,一般以接蜂后7~14 d为最佳繁蜂周期。

表1 马桥基地繁蜂棚内(1个繁蜂周期)接蜂后烟株不同部位重寄生率Table 1 Hyperparasitic rate at different locations after 7 days of releasing Aphidius gifuensis at the Maqiao breeding greenhouse

表2 马桥基地繁蜂棚内(1个繁蜂周期)接蜂后烟蚜茧蜂羽化率Table 2 Emergence rate after 7 days of releasing Aphidius gifuensis at the Maqiao breeding greenhouse

2.3.3 田间简易繁蜂棚内(1个繁蜂周期)重寄生率 由表3可以看出,在田间简易繁蜂棚内,重寄生率以接蜂后 21~28 d为最高,但最高不超过10.0%。可能是由于仅在烤烟生长季节进行一次繁蜂,重寄生蜂的种群基数较少,因此,重寄生率较低。

由表4可以看出,在田间简易繁蜂棚内,烟蚜茧蜂的羽化率远远高于马桥基地繁蜂棚的,但也是以接蜂后7~14 d为最高,可达88.7%。

因此,为了降低重寄生蜂对烟蚜茧蜂的为害,可通过在田间简易繁蜂棚内,进行短期的人工繁殖烟蚜茧蜂,同时结合变换繁蜂地点,这样繁蜂环境周围的重寄生蜂种群基部较低,可大大降低重寄生蜂对烟蚜茧蜂的为害,提高烟蚜茧蜂对烟蚜的防治较果。

表3 田间简易繁蜂棚内(1个繁蜂周期)接蜂后烟株不同部位重寄生率Table 3 Hyperparasitic rate at different locations after 7 days of releasing Aphidius gifuensis in the single instant breeding house of in field

表4 田间简易繁蜂棚内(1个繁蜂周期)接蜂后烟蚜茧蜂羽化率Table 4 Emergence rate after 7 days of releasing Aphidius gifuensis in the single instant breeding house of in field

3 讨 论

在常年繁蜂的马桥基地繁蜂内,有3种烟蚜重寄生蜂,即蚜虫宽缘金小蜂、宽肩阿莎金小蜂和合沟细蜂,且3种重寄生蜂出现的时间、数量不一致,导致重寄生蜂出现此现象的原因可能有以下两个方面:

(1)蚜虫宽缘金小蜂:棚内1—2月份未出现蚜虫宽缘金小蜂,这可能是由于蚜虫宽缘金小蜂迁移到野外的蔬菜、果树等植物了,因为同时期在田间采集的僵蚜中羽化出少量的蚜虫宽缘金小蜂。到3月份,棚内开始出现少量的蚜虫宽缘金小蜂,其来源可能是从田间迁飞回棚内。从 3—7月份,棚内的蚜虫宽缘金小蜂数量一直呈上升趋势,而 8—12月份又呈现下降趋势。这可能与两个因素有关:一是温度的影响。蚜虫宽缘金小蜂的产卵量在10~25 ℃随温度的升高而增多。二是烟蚜茧蜂数量的影响。在马桥基地繁蜂棚内,3—7月份进行大规模的人工繁殖烟蚜茧蜂,有足够的烟蚜茧蜂供蚜虫宽缘金小蜂产卵寄生。而从8月份至翌年2月份,只进行少量的繁殖烟蚜茧蜂,仅仅是为了保种,没有足够的烟蚜茧蜂供重寄生蜂产卵寄生,因此,重寄生蜂的数量会减少。

(2)宽肩阿莎金小蜂和合沟细蜂:一年中仅3—4月和11—12月份出现宽肩阿莎金小蜂和合沟细蜂,且所占的比例较低,宽肩阿莎金小蜂的重寄生率最高为6.0%,合沟细蜂仅为2.0%。其原因可能是在 3—4月份,由于野外种植的蔬菜较少,油菜大量采收,这两种重寄生蜂暂时找不到寄主寄生,会迁飞到棚内,5月份后又会消失,到11—12月份又出现,这可能与蚜虫宽缘金小蜂种群数量的消长有关系,具体原因还有待进一步研究。

对于重寄生蜂的重寄生率,在全年繁蜂的繁蜂棚内,到了繁蜂中后期,重寄生率最高可达65.0%,烟蚜茧蜂的羽化率还不到1.0%,而在田间简易繁蜂棚内,重寄生率最高不超过10.0%。即马桥基地繁蜂棚内的重寄生率显著高于田间简易繁蜂棚内的重寄生率。这主要是由于在马桥基地繁蜂棚内,全年进行繁蜂,有足够的烟蚜茧蜂供给重寄生蜂产卵寄生,同时,每次繁蜂后期的烟株,都没有集中进行处理,而是直接倒到离繁蜂室很近的垃圾堆上,重寄生蜂羽化后又会飞回繁蜂棚内寄生烟蚜茧蜂,因此,重寄生蜂的虫口数量较高,从而导致重寄生率较高。而在田间简易繁蜂棚内,由于只在烤烟生长季节进行一次繁蜂,重寄生蜂找不到大量的烟蚜茧蜂寄生,重寄生率较低。为了降低重寄生蜂对烟蚜茧蜂的为害,可通过在田间简易繁蜂棚内,进行短期的人工繁殖烟蚜茧蜂,同时结合变换繁蜂地点,这样可降低重寄生蜂对烟蚜茧蜂的为害,提高烟蚜茧蜂对烟蚜的防治较果。

关于3种蚜虫重寄生蜂的种类变动和种群消长规律,本研究只作了初步调查研究,有待今后进一步加强此方面的研究。此外,还应加强重寄生蜂的寄主昆虫、田间寄主植物、越冬场所等方面的研究,以便进一步弄清重寄生蜂的种群消长规律,为更好地开展重寄生蜂的防治工作奠定基础。

4 结 论

(1)在烟田,重寄生蜂和烟蚜茧蜂在时间上滞后,在数量上跟随紧密,是制约烟蚜茧蜂种群数量的重要因素之一。

(2)为了降低重寄生蜂对烟蚜茧蜂的为害,可通过在田间简易棚内,进行短期的人工繁殖烟蚜茧蜂,同时结合变换繁蜂地点,这样可降低重寄生蜂对烟蚜茧蜂的为害,提高繁蜂效率。

(3)在繁蜂棚内,以接蜂后7~21 d内烟蚜茧蜂的羽化率为最高,21 d后形成的僵蚜烟蚜茧蜂大多不能羽化出来,而重寄生率以接蜂后7~14 d的最低。因此,繁蜂时,可通过缩短繁蜂周期来降低重寄生蜂对烟蚜茧蜂的为害,一般以接蜂后7~14 d为最佳繁蜂周期。且每次繁蜂后期的烟株,要集中进行处理,以杀死烟株上没有羽化出来的重寄生蜂,不能随处乱堆,否则,下一代重寄生蜂的种群数量会增多。

[1]毕章宝,季正端.烟蚜茧蜂的生物学研究发育过程和幼期形态[J].河北农业大学学报,1993,16(2):1-6.

[2]忻亦芬.烟蚜茧蜂繁殖利用研究[J].生物防治通报,1986,2(3):108-111.

[3]陈家骅,张玉珍,张章华,等.烟草病虫害及其天敌[M].福州:福建科学技术出版社,1990:87-93.

[4]赵万源.烟蚜茧蜂生物学特性及应用[J].动物学研究,1980,1(3):405-415.

[5]Wei J N, Li T F, Kuang R P.Mass rearingAphidius gufiensis(Hymenoptera: Aphidiidae) for biological control ofMyzus persicae(Homoptera: Aphidiae)[J].Biological Science and Technology, 2003.13: 87-97.

[6]柴正群,邓建华,吴伟.烟蚜重寄生蜂——蚜虫宽缘缘金小蜂生物学特性研究[J].西南林学院学报,2005,25(2):56-59.

[7]柴正群,况荣平,朱建青.烟蚜重寄生蜂——蚜虫宽缘金小蜂的行为性特性初步研究[J].中国烟草科学,2008,29(3):25-28.

[8]吴兴富,赵立怛,魏佳宁,等.烟田烟蚜茧蜂的活动规律及其对烟蚜的防治效果[J].西南农业大学学报,2000,22(4):327-330.

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