营养和湿度对白星花金龟成虫生殖的影响
2014-07-05杨诚张倩刘玉升
杨诚,张倩,刘玉升
营养和湿度对白星花金龟成虫生殖的影响
杨诚,张倩,刘玉升*
山东农业大学植物保护学院,山东泰安271018
以白星花金龟为对象,研究了营养和湿度对其生殖的影响。在室内条件下,以不同饲料饲养成虫,取食桃的白星花金龟产卵量最高,为103粒/头,其次是苹果和梨,而取食西瓜皮的产卵量最低。土壤湿度对白星花金龟成虫产卵量影响很大,以西瓜皮为食饲喂成虫,土壤湿度为15%时,成虫产卵量最高为48.2粒/头,过干过湿都不利于成虫产卵。
白星花金龟;成虫;营养;湿度;生殖
白星花金龟Potosia brevitaris Lewis又名白纹铜花金龟,白星花潜,属于鞘翅目(Coleoptera)、金龟甲总科(Scarabaeoidea)、花金龟科(Cetoniidae)[1]。白星花金龟1年1代,成虫5月份出现,7~8月为发生盛期,有假死性。成虫群集为害各种果树的果实及大田作物以及杨柳等树木的花叶等器官,给生产带来极大损失[2]。白星花金龟群集为害行为及主要习性是当前研究的热点,另外将白星花金龟幼虫用作新型资源的研究也在逐步展开。有研究表明:白星花金龟是能取食鳞翅目幼虫的杂食性昆虫,成虫取食时能释放引诱其他成虫的信息素[3]。
营养和湿度是影响昆虫生长发育的重要因子[4],研究营养和湿度对白星花金龟生殖的影响具有重要意义。可以为白星花金龟室内人工饲养提供参数,成功的在室内饲养白星花金龟为室内试验提供大量发育一致的标准试虫,另外白星花金龟干燥幼虫入药,有破瘀、止痛、散风平喘、明目去翳等功能,且可作为蛋白饲料添加剂,因此可用于指导白星花金龟养殖生产,带来经济效益。因此本试验选择白星花金龟为对象,研究湿度和不同食物营养对白星花金龟生殖生物学的影响,为制定白星花金龟的综合防治措施以及白星花金龟的室内大规模饲养提供理论依据。
1 材料和方法
1.1供试虫源与饲料
7月上旬于山东农业大学南校植保实验站的秸秆堆中采集新羽化的白星花金龟成虫,在室内用西瓜皮、桃子、苹果和梨饲养。
1.2试验方法
1.2.1 营养对白星花金龟生殖的影响在(25±1)℃的养虫室内,用长×宽×高(26.0 cm×26.0 cm×45.0 cm)的养虫笼饲养白星花金龟成虫,在养虫笼底部加入10 cm厚的湿土,每个笼中放入雌雄虫各15头,饲喂西瓜皮、桃子、苹果和梨,每天更换一次食物物,并保持养虫笼底部的土湿润,每个处理重复3次,每5 d收集一次卵,并记录产卵量,参考周洪旭[8]的方法进行试验。
1.2.2 湿度对白星花金龟产卵量的影响试验设土壤含水量为0(风干土)、5%、10%、15%、20%、25%和30%7个处理,将不同湿度的土壤放入罐头瓶中,每瓶装入约1/3不同含水量的配土,各重复10次,每一重复供试雌雄成虫一对,用西瓜皮喂食观察成虫产卵量的差异。为避免水分蒸发,用玻璃片盖住瓶口,逐日观察记载成虫出土、交配和取食情况,定期检查不同处理各重复的产卵量,直至雌虫死亡为止。
1.3数据处理
将不同土壤含水量下白星花金龟所得产卵量x经lg(x+l)转换,利用数据处理软件EXCEL和DPS v7.05软件进行数据处理。
2 结果与分析
2.1取食不同植物对白星花金龟产卵量的影响
图1表明,7月15日用4种植物饲养从田间采集的白星花金龟成虫,均在15~20 d后即7月底到8月初达到产卵高峰,其中取西瓜皮、苹果和梨的白星花金龟成虫在15 d后达到产卵高峰,而取食桃子的白星花金龟成虫在20 d后达到产卵高峰,且其产卵数量最高,以后产卵量逐渐降低,到40 d时产卵数量几乎为零。从表1不难看出白星花金龟成虫取食4种植物的产卵量顺序是,桃子>苹果>梨>西瓜皮,桃子与苹果最有利于成虫生殖生长,而取食西瓜皮的白星花金龟产卵量最少,不利于其生殖生长,桃子、苹果和梨用来饲喂白星花金龟成虫均可产生较高的产卵量。
图1 白星花金龟成虫取食不同植物对其产卵量的影响Fig.1 Effects of different plants on fecundity of Potosia brevitaris audlt
表1 白星花金龟成虫取食不同食物的产卵量多重比较结果Table 1 The multiple comparison results of different food on fecundity of Potosia brevitaris audlt
2.2不同土壤湿度对白星花金龟产卵孵量的影响
表2 不同土壤含水量下白星花金龟的生殖力Table 2 Effects of different soil water content on fecundity of Potosia brevitaris audlt
将各处理所得产卵量(x)经lg(x+l)转换,用F检验分析[5,6],表2为不同土壤含水量下的产卵量。对表2数据进行方差分析,结果为F=16.67>F0.01=3.37,证明F在0.01水平上差异显著,故平均值存在显著差异。
表3 不同土壤湿度处理多重比较结果Table 3 The multiple comparison results of Different soil humidity treatment
结果表明,土壤含水量不同,白星花金龟雌成虫产卵量存在明显差异。适宜成虫产卵的范围在10%~25%之间,其中以15%最适宜,单雌平均产卵量为48.2粒,最高达83粒。据试验观察,在30%的含水量条件下,土壤水分达到饱和状态,对成虫栖息和产卵活动极为不利,成虫死后解剖见卵巢发育正常,并有成熟卵粒在输卵管中,但不能产出体外。25%的含水量处理中,平均产卵量并不高,仅7.7粒。而风干土和5%的土壤由于缺乏足够的湿度,卵巢发育处于低级水平,卵粒不能形成。因此,可以看出,白星花金龟成虫产卵对土壤含水量有较严格的要求,适宜的范围较窄,过高能抑制其产卵活动,过低则不利其卵巢发育,进而抑制其生殖潜能的发挥。
试验证明,白星花金龟成虫在有嗜食饲料的生境中,决定其生殖力大小的主导因子是土壤含水量,而适宜白星花金龟成虫活动和雌虫产卵的土壤含水量在15%~20%之间,过多或过低,都会影响其雌虫的卵巢发育,或抑制成虫产卵。通常在其适宜土壤含水量范围内,若食料充足,成虫营养好,则有利于其雌虫卵巢发育和产卵,平均单雌产卵量皆在70粒以上,生殖潜能也可得到充分发挥。同时,在土壤含水量10%~20%的范围内,也有利于其卵的发育、孵化和初孵幼虫的成活。
根据对15%土壤湿度下的10对成虫进行观察,成虫每次交配时间为20~40 min,并且成虫有多次交配的习性,卵产于土中,成虫产卵期可持续30 d左右。这一结果与赵仁贵的研究结果相符[9]。
3 讨论与结论
营养和湿度是影响白星花金龟生长发育的重要因子,也是室内饲养白星花金龟中应着重考虑的关键因素。试验证明,影响其生殖潜能发挥的关键因子是营养与土壤含水量。通过白星花金龟成虫对4种植物的取食发现其最嗜食桃子,但桃子价格较高,饲喂成本太高,不适合用来大面积饲养白星花金龟。而成虫取食西瓜皮后,产卵量较低,不利于其生殖生长。西瓜大量上市时,会产生大量的西瓜皮,若处理不当则容易造成环境污染。而西瓜上市恰逢白星花金龟成虫活动的高峰期,可选择用西瓜皮饲喂白星花金龟成虫,不仅可极大的降低养殖成本,还可达到处理废弃瓜皮,保护环境的作用。适宜白星花金龟成虫产卵的土壤含水量范围在10%~20%之间,过高或过低都会影响成虫出土、生殖活动和抑制其产卵数量。因此,在成虫出土和产卵期,若遇到天气干旱,或连降大雨,不仅会延迟成虫的出土时期,而且还直接限制了成虫的生殖活动与生殖潜能的发挥。如果此期持续干旱少雨,10~15 cm土壤含水量不超过5%时,还会影响其卵的发育和初孵幼虫的成活率。
白星花金龟在山东一年发生1代,据多年观察,成虫出土期食料广泛,其选择适应性较强,一般不会因食物因子缺乏而影响其生殖潜能的发挥[10]。不同类型的土壤其物理性状各不相同,持水量和保水能力也有很大的差异。一般白星花金龟成虫趋向选择土壤含水量较高的环境栖息和产卵。这是形成不同类型土壤虫口密度不同的主要原因。因此,在白星花金龟发生期,通过调查10~15 cm的土壤含水量,参考天气预报资料,可以提高预测其幼虫发生程度的准确性。
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Effect of Nourishment and Humidity on the Reproduction of Potosia brevitaris Lewis
YANG Cheng,ZHANG Qian,LIU Yu-sheng*
College of Plant Protection,Shandong Agricultural University,Taian271018,China
This study makes use ofPotosia brevitarisLewis adult as the materials,studies the influence of nutrient and humidity on its reproductive.Under laboratory condition,different food was used to breed the adult.The result show that thePotosia brevitarisLewis adult which feed by peach has the highest fecundity,the eggs that pure female adult produces can reach 103.ThePotosia brevitarisLewis adult which feed by apple and pear is followed,and feeding watermelon skin spawning has the minimum Fecundity.Soil humidity dialogue has significantly affected on the fecundity of thePotosia brevitarisLewis adult.When the moisture content of the soil is 15%,thePotosia brevitarisLewis adult which feed by Watermelon rind has the highest fecundity,the most eggs pure female adult produces can reach 48.2.It is not good for adult laying eggs when the soil is too dry or too wet.
Potosia brevitarisLewis;nutrition;humidity;fecundity
Q965文献标示码:A
1000-2324(2014)04-0498-04
2012-10-19
2012-12-08
杨诚(1988-),男,硕士研究生,研究方向为城市与资源昆虫.E-mail:yangcheng88214@126.com
*通讯作者:Author for correspondence.E-mail:ysl@sdau.edu.cn