花绒寄甲栗山天牛生物型的生物学特性研究
2017-06-24廖成家
廖成家
(宽甸县森林病虫害防治检疫站,辽宁 宽甸 118200)
花绒寄甲栗山天牛生物型的生物学特性研究
廖成家
(宽甸县森林病虫害防治检疫站,辽宁 宽甸 118200)
花绒寄甲栗山天牛生物型是栗山天牛的优势天敌,为搞清其生物学特性,本研究围绕其形态特征、生活史、生物学特性等方面展开了研究,以期为有效利用这种优势天敌防治栗山天牛提供科学依据。结果表明,花绒寄甲栗山天牛生物型1年繁育2代,但特殊的是,它先后繁育两个第1世代即前期第1代和后期第1代,然后由前期第1代繁育当年第2代。该寄甲成虫的寿命长达3年以上,理论上3年内共计可繁育出6个世代63个子代,是繁殖力极强的一种天牛天敌,很有利用价值。
花绒寄甲栗山天牛生物型;形态特征;生活史;生物学特性
有关花绒寄甲Dastarcus helophoroides的研究国内外均有报道[1-23],主要是生物、生态学特性与分类地位及保护利用等方面的研究。虽然在生物学特性方面已有论文发表[6,12,15],但有关寄生栗山天牛Massicus raddei的花绒寄甲(即花绒寄甲栗山天牛生物型,文中简称花绒寄甲)生物学特性的研究尚未见报道,而关于该寄甲捕食栗山天牛的报道仅有2篇[8,13]。这种花绒寄甲是栗山天牛的优势天敌,为有效利用该天敌防治栗山天牛,对其生物学特性进行了研究。
1 材料与方法
花绒寄甲成虫由中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所天敌昆虫与生物防治学科组提供,在宽甸县森林病虫害防治检疫站养虫室内(温、湿度分别为22~25℃和38%)对这些成虫进行人工饲养,连续饲养3 a以上,共饲养600余头。
饲养观察方法:将栎树木板锯成90 mm× 64 mm×35 mm的长方形木块,在其一面中央凿78 mm×50 mm×10 mm的槽,并在槽的一端开出10 mm×10 mm×10 mm的方形孔,然后倒扣在衬于透明塑料养虫盒(150 mm×90 mm×50 mm)底的白纸上(倒扣前先在纸中间放少许人工饲料),成为具人工虫道的穴居木段。将花绒寄甲成虫每10头1组放入1个木块的人工虫道中,并在塑料养虫盒中放入1个带有湿海绵的小培养皿保湿,最后盖上开有两个小眼的塑料盒盖,置于养虫架上半遮光进行饲养观察。在产卵期,注意收集产在白纸上的卵块,置于带有保湿棉球的培养皿中进行人工饲育;在卵的孵化期,用小毛笔将初孵幼虫接种于天牛幼虫或蛹体上进行幼虫的人工饲养,待幼虫长至3龄左右将其转移至幼虫人工饲料上继续饲养,直至结茧化蛹。在体视显微镜下仔细观察并记录花绒寄甲成虫、卵、幼虫、茧蛹的外部形态特征及其取食、产卵、羽化、交尾等生活习性。
2 结果与分析
2.1 生活史
连续3 a室内饲养的结果表明,花绒寄甲成虫的寿命在3 a以上,具有多次产卵的习性,在产卵期间(3-9月份),每隔3~5 d就会产1次卵,产卵高峰期在5月中旬至7月下旬。母代成虫在3月上旬至5月下旬产卵,由于发育早,于6月下旬至7月下旬先后发育为成虫,完成了第1个世代称为前期第1代,并于7月上旬至9月中旬先后开始产卵,多数卵于9月上旬至10月上旬发育为成虫,完成了当年的第2个世代即第2代,少数产出较晚的卵在发育到茧蛹期时由于温度较低而直接以蛹越冬了。母代成虫在6月上旬至9月上旬产卵,由于发育晚,于8月下旬至9月下旬才发育为成虫,完成了当年的又一个第1世代称为后期第1代,此时已进入秋季,室内温度较低,因而没有产卵而是逐渐进入越冬状态。到第2年和第3年,母代成虫的产卵量虽稍有减少,但仍然保持每年繁育两个第1世代和1个第2世代的习性不变;对于寿命3 a的成虫而言,理论上在其一生中共可繁育出63个子代(图1)。
图1 花绒寄甲母代成虫3年完成的总世代数推断示意图
完成总世代数的统计过程是:第1年完成2个世代(aF1、bF1和F2),其中2个F1代,1个F2代,计3个子代;第2年完成4个世代(母代及其第1年的子代aF1、bF1和F2各自完成的3个子代),其中2个F1代、1个F2代,6个F3代,3个F4代,共计12个子代;第3年完成6个世代48个子代(母代及其第1年和第2年的15个子代各自完成3个子代,共计48个子代),其中2个F1代,9个F2代,16个F3代,12个F4代,7个F5代,2个F6代)。3 a共完成63个子代,其中包含6个F1代,11个F2代,22个F3代,15个F4代,7个F5代,2个F6代。可见,花绒寄甲具有极复杂的世代重叠现象,且繁殖能力极强,很有利用价值。其生活史循环见图2,年生活史见表1。
图2 花绒寄甲生活史循环图
2.2 花绒寄甲形态特征简述及其生活习性
卵:长纺锤形,一端较尖,另一端较钝圆,长约1 mm,宽约0.2 mm,黄褐色、灰白色或浅粉红色,在不同产卵部位出现不同颜色的卵,产于树皮裂缝等隐蔽场所,室内饲养中还发现产于木质部筛孔里,1个筛孔1粒卵,有的露出尖端,极少数露出中部,多数完全产于筛孔里,极为隐蔽。卵壳不透明,其上布满横置的环状皱纹。初产卵壳与孵化后的卵壳颜色一样。在温度25℃和湿度58%的条件下,卵的历期为9~16d,孵化率为97.7%。可见,花绒寄甲卵的孵化率相当高。研究中发现,卵未孵化或幼虫未成功爬出卵壳的原因是:①被挤压而受伤;②卵的较尖端即幼虫头部位置被紧夹在其它卵的中间而导致幼虫无法出来,或仅将身体的1/3伸出而后半部被其它卵紧紧地卡住。
表1 花绒寄甲年生活史(2013-2015年)
集中产在一起的卵,主要呈扇形排列,有时呈不规则形或“一”字形排列,且排列紧密,个别卵还会被其它卵压在底下。卵近孵化时,在体视显微镜下可看到卵较尖的一端其端部具深褐色斑,斑后有两个不太清晰的黑点(这就是即将出世小幼虫的两个眼点),过两天左右即开始孵化。在卵块中,所有卵较尖的一端均朝着同一方向,幼虫孵化时从此端深褐色斑(图3)后部的上侧、下侧或左右侧咬一孔而出,孔径约为卵粗径的2/3,有时幼虫将深褐色斑后部几乎咬了一圈,出来后已将这一尖端全部带掉而留下向前端开口的较大圆孔,因而这些卵是否孵化很易观察,但多数卵都是在侧方咬一孔,尤其是孔不在上侧的时候,很难看出它们是否已孵化。为此,总结了一个检查卵是否孵化的简便方法:待卵的孵化期过后(约在产卵后25 d),在体视显微镜下,用拨针顺卵壳较尖的一端轻拨,如已孵化则尖端一碰即掉,若未孵化则碰不掉尖端。
图3 花绒寄甲的卵
幼虫:为闯蚴型,孵化后十分活跃,依靠其发达的胸足急速爬入天牛坑道,寻找寄主。一旦发现合适的寄主,随即附着在天牛幼虫腹面的节间缝处,以免被天牛幼虫咬伤和蹭掉,然后通过锋利的镰刀状且中空的上颚分泌毒素将寄主麻醉,随后脱掉胸足而成为蛆型,寄生在寄主体上取食。幼虫无自相残杀现象,仔细观察其原因发现,幼虫实际上总是在咬食,在咬到其它健康的寄甲幼虫时,两大颚一咬便打滑而过,根本咬不破。但一旦咬到不健康的幼虫时,则可能咬破而开始取食,因而人工饲养中偶而见到幼虫有取食个别其它幼虫的现象。幼虫期为8~11d。
茧:长椭圆形,长约1.2 cm,最宽处约0.5 cm,初为乳白色或金黄色,羽化前变为褐黄色或棕褐色,茧外附有细丝。
蛹及成虫:蛹期为27~48d。成虫交尾习性很特殊,交尾时两雌雄成虫尾对尾,头朝相反方向,呈“一”字形排列,如稍被惊动则很快离开,因而平时很难发现其交尾。成虫喜在天牛虫道的木丝中静伏,且喜欢群集在一块静伏,无自相残杀现象。1头栗山天牛中龄幼虫上可寄生20~56头花绒寄甲幼虫。
3 结论与讨论
花绒寄甲栗山天牛生物型1年繁育两个第1世代即前期第1代和后期第1代,并由前期第1代繁育当年第2代;该寄甲成虫的寿命长达3 a以上,理论上3年内共计可繁育出63个子代,其中包含6个F1代、11个F2代、22个F3代、15个F4代、7个F5代、2个F6代,是繁殖力极强的一种天牛天敌,很有利用价值。
本研究结果来自室内的人工饲养数据,由于室内温度高于室外温度,越冬成虫的产卵时间可能会比野外实际的产卵时间提前,究竟提前了多少,有待于今后的进一步研究。
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致谢:本研究得到中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所唐桦副研究员的指导和帮助。
(责任编辑:苑辉)
Biologicalcharacteristicsof biotypeof Dastarcus helophoroides onMassicus raddei
LIAO Chengjia
(KuandianForestPest&DiseaseControlStation,Kuandian118200,China)
Biotype of Dastarcus helophoroides on Massicus raddei is the dominant natural enemy of M.raddei.In order to take advantage of the natural enemies effectively and provide a scientific basis for controlling the longhorn beetle,the research of its biological characteristics such as morphological features,life history and biological habit,have been carried out.Results showed that biotype of D.helophoroides on M.raddei had 2 generations a year,but they had two of the first generation stage,that is to say,they had the earlier and later stage of first generation,and the second generation would be produced by the early stage of the first generation.Adult life was over 3 years,and could produce 63 generations in 3 years.Fertility of D.helophoroides was extremely strong.It is a very useful insect enemy for controlling M.raddei.
biotype of Dastarcus helophoroides on Massicus raddei;morphological features;life history;biological habit
S763.38
A
1001-1714(2017)01-0011-04
2016-10-26
林业科技成果国家级推广项目(重大林木蛀干害虫栗山天牛无公害综合防治技术推广示范)。
廖成家(1980-),男,工程师,从事森林病虫害防治工作。Email:liaochengjia123@126.com。