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黔中稻区二化螟的越冬幼虫虫口密度及其自然寄生率

2016-03-02戴长庚何佳春李鸿波

贵州农业科学 2016年1期
关键词:惠水县麻江县花溪区

戴长庚, 何佳春, 李鸿波, 胡 阳*

(1.贵州省植物保护研究所, 贵州 贵阳 550006; 2.中国水稻研究所 水稻生物学 国家重点实验室, 浙江 杭州 310006)

植物保护·土壤肥料·微生物

黔中稻区二化螟的越冬幼虫虫口密度及其自然寄生率

戴长庚1, 何佳春2, 李鸿波1, 胡 阳1*

(1.贵州省植物保护研究所, 贵州 贵阳 550006; 2.中国水稻研究所 水稻生物学 国家重点实验室, 浙江 杭州 310006)

为准确预测预报黔中稻区二化螟越冬后的发生提供理论依据,采用GB/T15792—2009稻桩剥查法对贵阳市花溪区、安顺市平坝县、黔南州惠水县和黔东南州麻江县等稻区二化螟越冬幼虫虫口密度及自然寄生情况进行调查。结果表明:麻江县的越冬幼虫虫口密度最高,达15 741头/667m2;其次为平坝县和惠水县,越冬幼虫虫口密度分别为10 684头/667m2和10 153头/667m2;贵阳市花溪区的越冬幼虫虫口密度最低,仅944头/667m2。大多数地区的雌雄蛹重量有显著差异。调查共采集到5种寄生蜂,包括稻螟小腹茧蜂、螟甲腹茧蜂、大螟钝唇姬蜂、菲岛抱缘姬蜂和黄眶离缘姬蜂;各稻区的寄生率均较低,平坝县二化螟幼虫被寄生率最高,达15.6%,其次为麻江县14.6%、花溪区6.7%和惠水县5.7%。

二化螟; 越冬幼虫; 虫口密度; 寄生蜂; 寄生率; 贵州

二化螟[Chilosuppressalis(Walker)]属鳞翅目螟蛾科,是我国危害水稻的三大钻蛀性害虫之一,国内各稻区均有不同程度发生。二化螟是贵州稻区的主要害虫,2013年贵州省发生面积达23.3万hm2,约占全省水稻种植面积的1/3[1]。二化螟以滞育幼虫在稻桩内越冬[2],其幼虫越冬基数和越冬存活率直接影响来年田间的发生程度。调查越冬种群密度,可为来年的二化螟发生提供直接和可靠的预测预报数据[3]。我国对二化螟越冬寄主和越冬范围[4-7]、越冬死亡因子[8-10]和冬后发育[11-12]进行了大量的研究。

贵州省地形复杂,海拔差异大,构成复杂多样的气候环境及耕作制度[13],从而导致各个地区二化螟的越冬幼虫虫口密度以及越冬死亡原因各不相同。目前,有关贵州省二化螟越冬情况的研究较少。为此,笔者对黔中稻区二化螟越冬幼虫虫口密度及越冬幼虫虫口被寄生情况进行调查,以期为来年二化螟防控工作提供可靠的预测依据,并为今后开展二化螟的生物防治提供必要的基础信息。

1 材料与方法

1.1 调查对象

二化螟越冬幼虫;寄生二化螟越冬幼虫的寄生蜂。

1.2 二化螟越冬幼虫虫口密度调查

调查地点分别位于黔中地区的贵阳市花溪区和安顺市平坝县,黔南州惠水县和黔东南州麻江县;调查时间为2015年3月。参照国标《水稻二化螟测报调查规范》(GB/T15792—2009)[14]进行调查。在各个调查区(县)内选取3~4个留有稻桩的田块,在每个选定的调查田块内按平行跳跃法选取18个样点,每个样点剥查4兜稻桩。将剥查到的幼虫单头装入1.5 mL的离心管内,带回室内称重和计数。

1.3 二化螟越冬幼虫自然寄生调查

将田间采集的越冬幼虫转移到已消毒的培养皿(直径3 cm,高2 cm)中,加入1块1 cm3人工饲料进行单头饲养[15]。保持室内环境温度(25±1)℃,相对湿度50%±10%,光周期/暗周期为16 h/8 h。每日观察二化螟的发育情况,若幼虫生长发育正常,待其化蛹后区分雌雄并称重;若发现幼虫被寄生蜂寄生死亡,将寄生蜂茧转移至指形管(直径1 cm,高3 cm)中,用棉球塞住,待其羽化后用75%酒精杀死,镜检寄生蜂种类及数量。最后统计寄生蜂种类及数量,计算二化螟幼虫的寄生率。

1.4 数据处理

试验数据采用DPS数据处理系统进行分析,虫口密度、幼虫体重、雌雄蛹重和寄生率的差异性用LSD法进行方差分析和多重比较[16]。虫口密度计算公式[14]:

P=(C*Z)/D

式中:P表示二化螟虫口密度(头/667m2),C表示调查所得二化螟总数(头/667m2),Z表示单位面积稻丛总数(丛/667m2),D表示调查稻丛数(丛/667m2)。

2 结果与分析

2.1 二化螟的越冬幼虫虫口密度、幼虫体重、雌雄蛹重和性比

黔中稻区二化螟越冬幼虫的调查结果见表1。

1) 越冬幼虫虫口密度。各地区之间二化螟越冬幼虫的虫口密度差异较大,其密度大小依次为麻江县(15 741±6 298)头/667m2>平坝县(10 684±3 957)头/667m2>惠水县(10 153±625)头/667m2>花溪区(944±361)头/667m2。其中,麻江县二化螟的虫口密度显著大于花溪区,与平坝县和惠水县的没有显著差异。

2) 越冬幼虫体重。各地区之间二化螟越冬幼虫的体重有显著差异,其大小依次为惠水县(84.0±3.5)mg>花溪区(82.0±8.4)mg>平坝县(76.3±4.1)mg>麻江县(72.0±3.3)mg。其中,惠水县二化螟的体重显著大于麻江县,但与平坝县和花溪区的没有显著差异。

3) 雌雄蛹重及性比。各地区之间二化螟雌蛹和雄蛹的重量均有显著差异。其中:平坝县和惠水县的雌蛹重量显著大于麻江县,与花溪区没有显著差异,其大小依次为平坝县(77.6±2.0)mg>惠水县(76.0±1.8)mg>花溪区(73.1±6.1)mg>麻江县(68.5±2.9)mg;花溪区的雄蛹重量显著大于麻江县和惠水县,与平坝县没有显著差异,其大小依次为花溪区(66.7±7.1)mg>平坝县(53.4±1.7)mg>惠水县(50.5±1.2)mg>麻江县(50.4±1.4)mg。花溪区和平坝县稻区采集到的越冬二化螟均为雌虫远多于雄虫,其雌雄性比分别为花溪区1.50∶1,平坝县1.35∶1;惠水县的雌雄虫比例均衡,为1.00∶1;麻江县则是雄虫远远多于雌虫,为0.74∶1。

4) 同一田块雌雄蛹重的差别。从表2可见,同一田块采集到的二化螟雌蛹和雄蛹大多数存在显著差异。其中,惠水县和平坝县调查的4个田块均为雌蛹重显著大于雄蛹重;麻江县调查的3个田块有1个的雌蛹重显著大于雄蛹重;而花溪区的调查结果显示雌蛹重和雄蛹重没有显著差异。

表1 二化螟越冬幼虫的虫口密度、幼虫体重、雌雄蛹重和性比

注:表中虫口密度、幼虫体重和蛹重数据均为平均值±标准误;同列数据不同字母表示差异显著(P<0.05)。

Note: The larval and pupal weight showed as Mean± SE; Values in the same columns followed by different letters indicating significant differences at 0.05 level.

表2 同一田块二化螟雌雄蛹重的差异显著性

注:同一调查点不同性别间不同字母表示差异显著(P<0.05);—表示未采集到虫子;空白表示没有数据。

Note:Values in the different sex of the same sites followed by different letters indicating significant differences at 0.05 level; - stands for no larval collected; blank stands for no data.

表3 越冬幼虫的寄生率及寄生蜂种类

2.2 二化螟越冬幼虫的自然寄生率与寄生蜂种类

黔中稻区二化螟越冬幼虫的寄生率与寄生蜂种类调查结果见表3。

2.2.1 越冬幼虫的寄生率 各稻区的二化螟越冬幼虫总寄生率均不高,且各个地区间没有显著差异。其中,黔中稻区二化螟越冬幼虫自然寄生率以平坝县最高,达15.6%±5.7%;其次为麻江县,达14.6%±4.8%;花溪区仅为6.7%±6.7%;惠水县仅为5.7%±1.6%。

2.2.2 寄生蜂种类 调查中共发现5种寄生蜂,分属茧蜂科和姬蜂科,即稻螟小腹茧蜂、螟甲腹茧蜂、大螟钝唇姬蜂、菲岛抱缘姬蜂和黄眶离缘姬蜂。就各稻区而言,平坝县采集到的寄生蜂种类最多,有5种,其优势种为大螟钝唇姬蜂;麻江县和惠水县各有3种,其优势种分别为大螟钝唇姬蜂和稻螟小腹茧蜂;贵阳市花溪区仅发现1种,为稻螟小腹茧蜂。

3 结论与讨论

1) 调查表明:黔中地区4个县区的二化螟的越冬虫口密度有明显差异,其从大到小依次为黔东南州麻江县(15 741头/667m2)>安顺市平坝县(10 684头/667m2)>黔南州惠水县(10 153头/667m2)>贵阳市花溪区(944头/667m2)。黔中地区二化螟越冬幼虫的虫口密度平均达9 381头/667m2,比湖南省、江西省和四川省高0.9~2.8倍[8,17-18]。可见,黔中稻区二化螟越冬幼虫基数相对较高,可能对来年的水稻生产造成严重威胁[19]。调查还发现,黔中稻区的越冬二化螟幼虫的寄生率偏低,最高仅为15.6%。寄生率最高的地区为黔东南州麻江县15.6%和安顺市平坝县14.6%,且该地区的寄生蜂种类也相对丰富(分别是3种和5种)。这可能与当地二化螟越冬幼虫虫口密度大有关。因为二化螟幼虫虫口密度越大,寄生蜂接触并寄生二化螟幼虫的机会也越大,那么寄生蜂种类和数量可能随之增加[20-21]。寄生蜂种类和数量越多,对控制来年二化螟种群数量越有帮助。因此,在经济损失范围内保护提高寄生蜂的多样性和数量显得更为重要。

2) 冬后第一代成虫的防治是控制来年二化螟种群的关键时期。通过调查二化螟越冬幼虫的发育进度,预测冬后二化螟成虫羽化时期,充分利用昆虫性信息素诱杀二化螟雄蛾,可以极大地提高性诱剂的防治效果,从而有效地压低下一代二化螟的种群数量。同时,可依据调查所得二化螟越冬幼虫基数,适当调节二化螟性诱剂诱芯的使用数量[22]。这样不仅能减少化学农药的使用,还能保护有益昆虫,相关研究值得进一步开展。

3) 一些鳞翅目群集性昆虫(如小菜蛾、甜菜夜蛾等)随着幼虫密度的增加,其幼虫体重和雌雄蛹重均减少[23-24]。因此,二化螟幼虫密度过高,也可能使得幼虫发育不良,导致幼虫体重和雌雄蛹重减轻。该研究结果表明,麻江县虫口密度最高(15 741头/667m2),其幼虫体重和雌雄蛹重均低于其他地区。另外,二化螟幼虫发育与食料(如水稻品种)和施肥水平等因素有关,即,杂交稻比常规稻更利于二化螟幼虫发育,籼稻比粳稻更利于二化螟幼虫发育[25]。本调查没有涉及相关信息,今后需要增加相关调查。

4) 昆虫蛹重在一定程度上与体内能源物质贮备量、抗寒力强弱等有关,因而蛹重也是衡量昆虫对环境适应性的一个指标[26]。由于雌性承担了更多的繁殖任务,一般雌性个体通常大于雄性个体[27],而且雌性蛹重是约束昆虫潜在生殖力的主要因子[28]。同时,雄性蛹重与雄虫提供足够的精子数量有重要关系[29],因此,田间调查有必要将昆虫雌雄蛹重分开进行统计,更能说明昆虫种群繁殖力。该研究结果表明,惠水县、平坝县和麻江县越冬二化螟雌虫蛹重均显著大于雄虫蛹重,与理论推测相吻合;但花溪区稻田的雌雄蛹重较为接近,雌雄蛹重比值最低(1.1),且雄蛹重明显高于麻江县和惠水县稻田的雄蛹重量。究其原因可能是幼虫种群密度较低,因而单个二化螟幼虫有了更多的空间和食料,雄性幼虫发育更好,具体原因值得进一步研究。

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(责任编辑: 王 海)

Overwintering Population Density and Parasitism ofChilosuppressalisin Central Guizhou

DAI Changgeng1, HE Jiachun2, LI Hongbo1, HU Yang1*

(1.GuizhouInstituteofPlantProtection,Guiyang,Guizhou550006; 2.StateKeyLaboratoryofRiceBiology,ChinaNationalRiceResearchInstitute,Hangzhou,Zhejiang310006,China)

Aimed to provide the reliable forecasting information forC.suppressalisoccurrence in central Guizhou area in the next year, a Stubble-Scraping method of GB/T 15792-2009 was employed to investigate the overwintering population density and parasitism ofC.suppressalisin four counties located in Central Guizhou, namely Huaxi, Pingba, Huishui and Majiang. Results:Overwintering larval density in Majiang was the highest (15 741 individual/667m2) among the four counties, the larvae density in Pingba and Huishui fields were 10 684 individual/667m2and 10 153 individual/667m2, respectively. The larvae density in Huaxi field was the lowest, only 944 individual/667m2. The female’s pupal weight was significantly higher than male’s pupal weight in most fields, except for the larvae collected from Huaxi fields. There were five species of parasitods collected in total from this investigation, includingMicrogusterrussata,Chelonusmunakatae,Eriborusterebranus,TemeluchaphilippinensisandTrathalaflavoorbitalis. The parasitism rate of overwinteringC.suppressaliswas the highest in Pingba (15.6%), followed by Majiang (14.6%), Huaxi (6.7%) and Huishui (5.7%).

Chilosuppressalis; overwintering larvae; density; parasitoid; parasitic rate; Guizhou

2015-08-24; 2016-01-07修回

国家自然科学基金项目“二化螟雄虫交配状态鉴别技术及成虫交配规律的研究”(31171840);黔农科院人才启动项目“二化螟成虫交配系统研究”(2015002);贵州省农业攻关计划“水稻二化螟绿色防控技术研究及应用”[NY( 2015)3026]

戴长庚(1987-),男,研究实习员,硕士,从事昆虫生态学和害虫生物防治的研究。E-mail:ggyydai0328@qq.com

*通讯作者:胡 阳(1968-),男,副研究员,博士,从事昆虫生态学和害虫生物防治的研究。E-mail:huyanggz@126.com

1001-3601(2016)01-0017-0062-04

S435.112+.1

A

Plant Protection·Soil and Fertilizer·Microorganism

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