湘西地区葛根害虫紫茎甲危害规律剖析*
2013-09-11胡颖超王超君周子蒙谷中村
李 巧,陈 锋,胡颖超,唐 维,王超君,周子蒙,谷中村
(1.吉首大学生物资源与环境科学学院,湖南吉首 416000;2.吉首大学老年科协,湖南吉首 416000)
湘西地区葛根害虫紫茎甲危害规律剖析*
李 巧1,陈 锋1,胡颖超1,唐 维1,王超君1,周子蒙1,谷中村2
(1.吉首大学生物资源与环境科学学院,湖南吉首 416000;2.吉首大学老年科协,湖南吉首 416000)
紫茎甲虫是危害葛根的主要害虫,对湘西地区栽培的葛根中的紫茎甲的生活习性和危害情况进行了为期3 a的观察.结果表明,紫茎甲的整个生命过程都对葛根的生长产生危害,特别是幼虫对植物的组织破坏最大,危害的时间最长且在湘西地区为1年1代.紫茎甲的危害严重影响葛根的生长和发育及其生产.
葛根;紫茎甲;危害;湘西
葛根为中国传统的药食两用植物原指野葛(Pueraria labata)的根.随着研究深入和应用的扩大,现知能够药用和食用的还有食用葛(P.ediulis)、越南葛藤(P.montana)、甘葛藤(P.thomsonii)等,现在所谓“葛根”泛指所有能够食用和药用的豆科葛属植物的根.葛根含有丰富的淀粉,还有异黄酮素16种(其中葛根素为葛属植物所特有)、葛根苷、三萜类化合物等.葛根中的这些活性成分,特别是黄酮类化合物,具有防止心脑血管疾病、抗癌、抗氧化、降血糖等医疗保健作用[1-2].因此,葛根是现代人们青睐的保健食品,中国贵州、广西、江西等省已进行大面积栽培[3-5].
紫茎甲(Sagra femorata Lichtenstein)属鞘翅目,叶甲总科,负泥虫科,别名葛紫茎甲,曲茎叶甲.其分布范围为江苏、江西、湖北、湖南、四川、海南、广东、广西、云南等.寄主为豇豆、长豇豆、刀豆、菜豆属、葛属、决明属、木蓝属、油麻藤属、薯预等.在葛根生产中,紫茎甲是危害它的主要害虫[6].有关紫茎甲的形态特征、生物学习性已有报道[7-8].但是紫茎甲虫对于葛园葛根危害的过程及其规律尚未见详细报道.近3年笔者对湘西地区分布的紫茎甲虫进行了系统地观察,现将该地区紫茎甲虫危害葛根的过程及对葛根生长的影响报道如下.
1 材料与方法
1.1 实验材料
2008年春季,吉首大学老科协在吉首大学砂子坳校区后山建立葛根栽培试验园,承担湘西发展葛根生产的研究和示范作用,课题组成员对该园从广西等地引进的甘葛藤进行了观察.
1.2 实验方法
对紫茎甲的观察是根据葛根生产中的需要而开展的学习和研究活动,是一边劳动,一边学习的科研活动,观察工作是循序渐进,逐步进行的.
(1)2010年1月,结合剪茎留种、清园、焚烧枯枝落叶等工作,收集葛根紫茎甲虫的虫瘿并解剖之,了解了紫茎甲的茧以及茧中成熟的幼虫、蛹的形态.
(2)2010至2011年即葛根的生长期间,利用每周双休日或课间休息时间在试验地系统观察虫害发生、发展、危害情况,对各时期的虫瘿进行解剖.
(3)2012年采取机械抽样方法,在1 000株葛根地中选定270株每15 d逐株观察紫茎甲的受害情况,进一步了解紫茎甲对葛根生产的影响.
2 结果与分析
2.1 紫茎甲生活周期
紫茎甲在湘西地区发生为1年1代(见表1).5月中旬雌雄成虫(见图1)出现,羽化出的成虫随后进行交尾(见图2),横向啃食葛嫩茎的皮层(见图3),并产卵于啃食后形成的沟槽内(见图4),产卵后再用分泌物堵塞卵孔.30 d左右,初孵幼虫钻入茎的髓部,1个虫道里约有8~15头幼虫.幼虫在茎内啃食木质部和髓心,茎内充满粪便等分泌物,被害处形成膨大的虫瘿(见图5).8月下旬,部分幼虫发育成蛴螬形的老熟幼虫,体外形成黑褐色的茧壳(见图6).茧内的老熟幼虫不吃不动,慢慢发育成蛹.紫茎甲以在茧中的老幼虫或蛹在虫瘿中越冬.并且还有一部分老熟幼虫钻入支撑葛藤中的竹竿中(见图7)或其他植物(如苎麻)茎中结茧越冬,次年5月蛹羽化为成虫,成虫产卵形成下一代,复而危害葛根.在葛根生产中还发现有的紫茎甲幼虫还钻入根部(见图8),结茧越冬.
表1 紫茎甲年生活史
图1 雌雄成虫
图3 正在啃食葛嫩茎图
图2 交尾
图4 在咬痕处产卵的成虫
图5 虫瘿
图6 幼虫和茧
2.2 紫茎甲危害规律
为更详尽地了解紫茎甲对葛根的危害,实验采取机械抽样法,在666.7 m2葛根栽培地抽取了270株2 a生葛根进行定期观察(葛根园地老葛藤已全部剪掉,只留蔸头.因此,葛根藤条都是当年萌发的新藤条).在观察中对虫体危害的株数变化进行统计(见表2).另外,在调查统计中发现,单株葛根虫瘿个数为2个或2个以上的株数超过受害总株数的50%,最多的1株达10个之多.
表2 2012年葛园紫茎甲危害葛滕的统计
从表2中可以看出,随着气温转暖,5月中旬成虫从虫瘿中爬出,并且啃食当年刚萌发藤条嫩皮层,又产卵于痕迹之中.6至7月份,由于成虫活动的猖獗,葛根被虫害株数快速增长,7月中旬就达到顶峰,接近70%.8月初,虽然能见到成虫,但已是晚期,没见有新咬痕出现.就虫瘿的发生来说,成虫出现20至30 d (6月下旬)就能见到略为膨胀的初期虫瘿;7月底虫瘿数就进入了高峰;7至9月中旬是虫瘿膨胀时期,9月下旬,有的虫瘿开裂露出虫茧;10月份个别植株因虫瘿多,或单个虫瘿内幼虫数目多而至枯萎.
3 讨论
1)从以上观察结果可以看出,湘西地区紫茎甲1年1代,它对葛根的危害表现:a.它的整个生命过程完全寄生葛根植物上,都对葛根产生危害.b.从它的发育期来说,幼虫危害时间最长,危害最大.幼虫进入植物的茎中,不仅直接伤害组织,还分泌物质使茎膨大成虫瘿,破坏植物的组织和结构,影响植物的生长和发育,这就是有些植株因为虫瘿中幼虫的数目多或单株虫瘿数目多而枯萎的原因.3.紫茎甲发生、发展、生活旺盛期正是葛根生长发育的旺盛期,更加大了其危害性.4.进入根中的幼虫,虽然不会形成虫瘿,但使葛根完全失去利用价值.由此,进一步证实紫茎甲是危害葛根的主要害虫,要想发展葛根生产,必须解决紫茎甲的防冶问题.
2)紫茎甲的成熟幼虫蛀食葛藤支架竹竿进入节间结茧的过程清楚,但是葛园周围植物苎麻杆中的幼虫是怎样进入尚有待研究.因为苎麻杆上没有发现虫瘿形成,紫茎甲成虫产卵入侵的可能性很小.
(3)植物的根部发现有紫茎甲的幼虫危害,它是怎样进入为笔者下一步研究的重点和方向.
致谢:生物资源与环境科学学院黄玉莲副教授提供了部分照片,学生刘云娇、唐显江、吴超云、李燕、粟桂蓉、卢菲、李建辉等参与了葛根生长过程的管理,张泡参与了锄草、松土等工作,在此一并表示感谢.
[1] 王本祥.现代中药药理学[M].天津:天津科学技术出版社,1999.
[2] 苏艳颖.葛根素临床作用及疗效观察[J].中外健康文摘,2012(4):283-284.
[3] 周 敏,胡平通.葛的育苗及栽培技术[J].吉林农业,2011(254):147.
[4] 杨再兴,龙 平,莫庚生,等.葛根高产高效栽培技术要点[J].南方园艺,2012(1):42-43.
[5] 王 婷,胡 亮,李桂花,优质粉葛栽培技术[J].北方园艺,2011(6):62-63.
[6] 李建丰,田明义,古德就.取食葛藤的昆虫种类调查初报[J].昆虫天敌2003,25(1):42-48.
[7] 李建丰,古德就,田明义.葛根天敌紫茎甲生物学习性初步观察[J].昆虫天敌,2004,26(1):44-45.
[8] 冷清波,戴凤凤,徐小荣.葛根害虫紫茎甲调查研究初报[J].江西林业科,2002(5):27-28.
(责任编辑 易必武)
Harm of Sagra Frmorata to Kudzuvine Root in Xiangxi
LI Qiao1,CHEN Feng1,HU Ying-chao1,TANG Wei1,WANG Chao-jun1,ZHOU Zi-meng1,GU Zhong-cun2
(1.College of Biological Resources and Environmental Sciene,Jishou University,Jishou 416000,Hunan China;2.Science Assoiation of Retired Staff,Jishou University,Jishou 416000,Hunan China)
Sagra femoratais the main pest for Kudzuvine Root.The authors observed its life habit and harm to Kudzuvine Root for three years.The results showSagra frmoratadoes harm to Kudzuvine root in the whole of its life course,especially in its larva period,when the harm is the most serious and lasts the longest.In conclusionSagra femoratadoes great harm to the growth and production of Kudzuvine root.
kudzuvine root;Sagra femorata;harm;Xiangxi
SS433.4;763.3
A
10.3969/j.issn.1007-2985.2013.01.022
1007-2985(2013)01-0093-04
2012-10-11
吉首大学校级课题资助项目(11JDX040;JD12043);吉首大学创新性实验资助项目(JSU-CX-2010-41)
李 巧(1990-),女,湖南浏阳人,吉首大学生物资源与环境科学学院学生
谷中村(1943-),男,湖南桑植人,吉首大学老年科协理事,湖南省优秀科技特派员,教授,主要从事植物学研究.