红点唇瓢虫成虫捕食绿竹密竹链蚧试验
2016-08-07张登强
张登强
(福建省尤溪县森林病虫害防治检疫站,福建 尤溪 365100)
红点唇瓢虫成虫捕食绿竹密竹链蚧试验
张登强
(福建省尤溪县森林病虫害防治检疫站,福建 尤溪 365100)
红点唇瓢虫Chilocoruskuwanae是绿竹Dendrocalamopsisoldhamii密竹链蚧Bambusaspismiliaris的一种主要天敌,该瓢虫成虫捕食密竹链蚧的功能反应属于Holling-Ⅱ型方程,其寻找效应随着密竹链蚧密度的增加而降低,用该方程计算可求出红点唇瓢虫成虫对密竹链蚧的日捕食上限:1龄若虫为107.1头,2龄若虫为80.7头,雌成虫为56.0头。红点唇瓢虫成虫对密竹链蚧的日最佳寻找密度:1龄若虫、2龄若虫与雌成虫分别为35.8、27.0、19.2头。这对生产上利用红点唇瓢虫成虫防治绿竹密竹链蚧具有现实的指导意义。
红点唇瓢虫成虫;密竹链蚧;功能反应;绿竹
密竹链蚧Bambusaspismiliaris在福建省绿竹Dendrocalamopsisoldhamii产区普遍发生,是严重为害绿竹竹秆和枝叶的一大主要害虫。该蚧亦大量为害刺竹Bambusablumeana、黄金间碧玉竹Bambusavulgarisvar.striata和毛竹Phyllastachysheterocyclacv.pubescens等经济竹种[1-3]。绿竹遭受该蚧为害后,轻则导致绿竹枝叶枯黄,笋产量减少,逐年加重为害后,将致使竹株整株或整丛枯萎死亡,造成严重损失。对该蚧采用氯氰菊酯与乐果、啶虫脒、敌敌畏混配或单独使用上述药剂进行绿竹秆部注射防治均能取得较好的防治效果[3]。但采用农药防治会污染环境,有可能杀伤天敌,降低天敌对害虫的自然控制作用,亦会对绿竹笋的食用安全埋下隐患等。红点唇瓢虫Chilocoruskuwanae在我国广为分布,是盾蚧科、链蚧科、蜡蚧科等多种蚧虫的优势天敌,可捕食花卉、果树、农林业上5科38种的蚧壳虫[4-6]。林间调查发现,红点唇瓢虫对绿竹密竹链蚧具有较强的捕食作用,目前国内有关红点唇瓢虫对密竹链蚧的捕食能力研究尚未见报道[1-8]。为此,笔者于室内开展了红点唇瓢虫成虫对绿竹密竹链蚧的捕食功能反应与最佳寻找密度研究,为应用红点唇瓢虫防治绿竹密竹链蚧以及综合治理该蚧提供参考。
1 材料与方法
1.1 供试虫源
在红点唇瓢虫化蛹盛期,于绿竹密竹链蚧严重发生区采足够的蛹置于培养皿(D 12 cm,H 1.5 cm,下同)中羽化,待蛹羽化后用密竹链蚧2龄若虫饲养10 d,将饲养10 d后的红点唇瓢虫成虫作供试天敌。供试猎物为野外采的密竹链蚧各龄若虫与雌成虫。试验前用密竹链蚧2龄若虫饲喂红点唇瓢虫成虫24 h,后停食24 h开始试验[8-10]。
1.2 方法
试验前,将野外采的带有较多密竹链蚧虫体的绿竹竹秆用切割机割取长8 cm、宽6 cm的小方块,在每个小方块上按试验要求数好试验用的虫口数。清数虫体时,去除不健康的虫体,取生长发育基本一致的密竹链蚧做试验。试验时,随机将1头红点唇瓢虫成虫与清数好不同虫口数的密竹链蚧竹块组合放入1个培养皿中,接虫24 h后统计捕食结果。密竹链蚧密度1龄若虫每皿分别为35头、50头、65头、80头、95头,2龄若虫每皿分别为25头、35头、45头、55头、65头,雌成虫每皿分别为15头、25头、35头、45头、55头。每个处理同一密度的密竹链蚧重复6次,红点唇瓢虫雌、雄成虫各3头[8-10]。
2 结果与分析
2.1 红点唇瓢虫成虫对密竹链蚧不同密度的功能反应
试验结果表明(表1和图1),随着密竹链蚧密度的增加,红点唇瓢虫成虫日捕食量均有增加,当密竹链蚧虫口密度逐渐增加后,红点唇瓢虫成虫对密竹链蚧的捕食量增加速度变慢,即红点唇瓢虫成虫对密竹链蚧的捕食量呈负加速增加,参照文献[8-10]可知,红点唇瓢虫成虫对密竹链蚧的捕食量可用Holling-Ⅱ型圆盘方程来模拟,模拟后的结果见表2。将模拟出的方程进行卡方检验,结果表明,卡方值(表2)远小于ⅹ2(4,0.05)(9.488),说明各模拟方程吻合程度较好。另由表2可知,红点唇瓢虫成虫捕食密竹链蚧的日捕食上限为:1龄若虫107.1头,2龄若虫80.7头,雌成虫56.0头。在取食时间相同的情况下,红点唇瓢虫成虫捕食密竹链蚧量的大小顺序是1龄若虫>2龄若虫>雌成虫,即对密竹链蚧1龄若虫的捕食与控制能力最大,对雌成虫的捕食量相对较小。
表1 红点唇瓢虫成虫对不同密度条件下的密竹链蚧捕食量
图1 红点唇瓢虫成虫对密竹链蚧的功能反应Fig.1 The functional response of the adult Chilocorus kuwanae preying on Bambusaspis miliaris
表2 红点唇瓢虫成虫捕食密竹链蚧不同虫龄或虫态的功能反应与Ⅱ型圆盘方程
表3 红点唇瓢虫成虫在不同密竹链蚧密度下的寻找效应
图2 红点唇瓢虫成虫在不同密竹链蚧密度下的寻找效应Fig.2 The searching effects of the adult Chilocorus kuwanae preying on Bambusaspis miliaris at different densities
2.2 寻找效应估算
天敌对猎物的捕食与攻击的效率可用寻找效应的大小来表示。据研究,寻找效应可用方程E=a′/(1+a′ThN)(E为寻找效应,N为猎物密度)来计算[10],计算结果见表3。由表3可以看出,密竹链蚧虫口数越大,红点唇瓢虫成虫对它的寻找效应越低(图2)。
表4 红点唇瓢虫成虫捕食密竹链蚧的功能参数与Ⅲ型方程
2.3 最佳寻找密度
据汪世泽、夏楚贵研究报道,天敌在寻找与捕食猎物的积极性与猎物的密度息息相关,天敌在猎物处于某一最佳密度时会表现出捕食的最大积极性,根据此设想,推导出了天敌捕食猎物的最佳密度求算方程:Holling-Ⅲ型新方程[11-12],将表1数据代入该方程,可求得各捕食功能参数(表4),经卡方检验可知:密竹链蚧1龄若虫、2龄若虫和雌成虫的卡方值分别为2.163 3、1.628 1、3.666 2,远小于ⅹ2(4,0.05)(9.488)。此结果说明,所求的Holling-Ⅲ型方程与实际值吻合程度较好。另由表4可知,当红点唇瓢虫成虫密度P为1时,在1 d时间内,1头红点唇瓢虫成虫对密竹链蚧1龄若虫的捕食上限为69.9头,最佳的寻找密度为35.8头;对2龄若虫的捕食上限为48.3头,最佳的寻找密度为27.0头;对雌成虫的捕食上限为31.7头,最佳的寻找密度为19.2头。
3 小结与讨论
在实验室以及试验密度范围内,红点唇瓢虫成虫对绿竹密竹链蚧的捕食量随着密竹链蚧密度的增加而增大,寻找效应随着密竹链蚧密度的增加而降低,其捕食功能反应可用Holling-Ⅱ型和Ⅲ型方程来拟合。
密竹链蚧为害绿竹时在福建尤溪1年发生1代,若虫孵化期近1年,6月下旬为1龄若虫盛期,翌年4月中旬为2龄若虫盛期,翌年5月中旬为雌成虫盛期,即每年的4月中旬至6月下旬是密竹链蚧为害最为严重的时期[1]。红点唇瓢虫在福建尤溪1年4代,第1、2、3、4代成虫分别于4月中旬、6月中旬、8月上旬、10月中旬开始出现,4月下旬至8月为红点唇瓢虫成虫活动高峰期[6]。这说明密竹链蚧的严重为害期与红点唇瓢虫成虫的活动盛期基本一致。利用昆虫天敌来防治害虫具有无环境污染、无残留、能较长时间起到控制害虫的目的等特点。因此,在生产上,应采取有效措施加强对红点唇瓢虫的保护,要加强对竹园进行科学管理;在选用化学农药时,应选用对瓢虫低毒的种类,避免使用对瓢虫敏感的药剂,要避开红点唇瓢虫发生盛期施药,并严格控制施药浓度与次数;同时,创造有利于红点唇瓢虫定居、繁衍与扩散的竹林生态系统,使其形成一个较稳定的群落,充分发挥其自然的控蚧能力。
根据Holling圆盘公式Ⅱ求算结果可知,红点唇瓢虫成虫对密竹链蚧日捕食上限1龄若虫为107.1头,2龄若虫为80.7头,雌成虫为56.0头。表明红点唇瓢虫成虫对绿竹密竹链蚧具有较强的捕食能力。
在相同的捕食时间内,红点唇瓢虫成虫对绿竹密竹链蚧1龄若虫、2龄若虫以及雌成虫的捕食量,以对1龄若虫的捕食量最大;从a′/Th值来看,以捕食1龄若虫的a′/Th值最大。
因此,从防治的效果来说,抓住每年6月下旬绿竹密竹链蚧1龄若虫盛期防治可取得较好的控蚧效果[1]。
已有研究表明,在林间应用天敌防治害虫时,Holling-Ⅱ型与Ⅲ型方程相比,采用Holling-Ⅲ型方程计算出的最佳寻找密度进行设计益害比更为合理[10-12]。因此,在生产上防治密竹链蚧1龄若虫、2龄若虫、雌成虫时,红点唇瓢虫成虫与密竹链蚧的比例宜采用1∶36、1∶27、1∶19。
该试验是在室内相对封闭的环境条件下进行的,而实际上,红点唇瓢虫对绿竹密竹链蚧的捕食与所处环境的湿度与温度、竹林枝叶交错的复杂环境以及经营情况等因素有关。在绿竹林应用时,需结合竹林环境、耕作状况等进一步验证、补充和完善。另外,红点唇瓢虫幼虫对绿竹密竹链蚧的捕食作用、红点唇瓢虫自身密度以及红点唇瓢虫与绿竹密竹链蚧不同密度间的相互干扰作用等,均有待于进一步研究。
致谢:本站詹祖仁高级工程师、张龙华高级工程师协助部分试验工作,谨此致谢!
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An Experiment of the AdultChilocoruskuwanaePreying onBambusaspismiliarisinDendrocalamopsisoldhamii
ZHANG Deng-qiang
(Youxi Forest Pest Management and Quarantine Station,Youxi 365100,Fujian,China)
Chilocoruskuwanaeis one of the main natural enemies ofBambusaspismiliarisinDendrocalamopsisoldhamii. The feeding functional response of the adultChilocoruskuwanaepreying onBambusaspismiliarisbelonged to Holling-Ⅱ disc equation. The searching effects decreased with increasing density ofBambusaspismiliaris. The daily upper limit of the adultChilocoruskuwanaepreying onBambusaspismiliariscan be calculated,being 107.1 heads of the 1stinstar larvae,80.7 heads of the 2ndinstar larvae,and 56.0 heads of the female adults. The best daily searching densities of the adultChilocoruskuwanaepreying onBambusaspismiliariswere 35.8 heads of the 1stinstar larvae,27.0 heads of the 2ndinstar larvae,19.2 heads of the female adults. These results were of great realistic significance to use the adultChilocoruskuwanaetopreventBambusaspismiliarisinDendrocalamopsisoldhamii.
AdultChilocoruskuwanae;Bambusaspismiliaris;Functional response;Dendrocalamopsisoldhamii
2016-04-13
科研项目:福建省林业厅科技计划项目“绿竹主要害虫研究”部分内容
张登强(1969-)男,福建尤溪人,工程师,主要从事林业有害生物防治方面研究。E-mail:512636876@qq.com