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黄山松红蜘蛛的生物学特性

2017-11-03苏玉生汪全超苏胜荣

黄山学院学报 2017年5期
关键词:黄山松针叶吐丝

苏玉生,汪全超,苏胜荣

(黄山学院生命与环境科学学院,安徽黄山245041)

黄山松红蜘蛛的生物学特性

苏玉生,汪全超,苏胜荣

(黄山学院生命与环境科学学院,安徽黄山245041)

黄山松红蜘蛛对黄山松危害严重,防治困难。通过野外定点观察和室内饲养相结合,研究了黄山松红蜘蛛的生物学特性。结果表明黄山松红蜘蛛在黄山1年发生7-8代,世代重叠;黄山松红蜘蛛具吐丝习性;以卵在黄山松针叶基部越冬,产卵方式为堆产和散产。研究结果为有效防治黄山松红蜘蛛提供理论参考。

黄山松红蜘蛛;生物学特性;卵;吐丝

1 引言

黄山松(Pinus taiwanensis),又名台湾松,喜光、相当耐干旱瘠薄土壤,一般生长在海拔600米以上,是构成黄山高海拔景区的主要森林群落,是黄山森林植被景观和生态景观的重要组成部分。黄山松红蜘蛛,学名为细纹新须螨(Cenopalpus lineola),属蜱螨目(Acarina)、细须螨科(Tenuipalpidae)、新须螨属(Cenopalpus)[1],刺吸式口器,体形较小,常见寄主为黄山松、马尾松、柏树等。该虫分布于山东泰山,福建武夷山,安徽黄山、天柱山[2]。自21世纪以来,黄山松红蜘蛛相继在光明顶、玉屏峰、飞来石、回音壁、始信峰、天都峰等高海拔景点大面积的爆发,每年受害面积达2000hm2左右,成为黄山松危害程度高、防治工作最难的虫害之一。

对黄山松红蜘蛛的研究目前主要集中在危害特点[3]、发生与气象因素关系[4]、生物防治[5,6]等,有关生物学方面的研究较少,因此,笔者通过室内外观察的方法,研究黄山松红蜘蛛的生物学特性,旨在完善黄山松红蜘蛛基础资料,为防治黄山松红蜘蛛提供参考。

2 材料及方法

2.1 供试材料

样品:黄山风景区光明顶、飞来石、回音壁、玉屏峰、天都峰、始信峰等高海拔景点处的黄山松松枝和1-2年生黄山松针叶上寄生的红蜘蛛。

器具设备:75%酒精、镊子、纱布、培养皿、吸水纸、擦镜纸、放大镜、塑料袋、载玻片、95%乙醇、冰醋酸、甘油、蒸馏水、Nikon SMZ18解剖镜、标签纸。

2.2 试验设计

2.2.1 野外定点调查

通过对黄山风景区高海拔的光明顶、飞来石、回音壁、排云楼、松林峰、丹霞峰、狮子峰、贡阳峰、莲花峰、玉屏峰、天都峰区域主干道及景点周围的黄山松进行多次调查和采样,分别选取10株受害松树和10株健康松树作为试验,观察健康的黄山松和已发生危害的黄山松之间的异同。

2.2.2 室内饲养观察

将采回的黄山松松枝和黄山松红蜘蛛在Nikon SMZ18体式显微镜下观察并拍照,了解黄山松红蜘蛛吐丝的功能和产卵方式,获取黄山松红蜘蛛卵的照片并进行形态描述。在适宜的环境条件下,将采集来的黄山松针叶饲养黄山松红蜘蛛卵放在室内孵化,待孵化后将其放到插有新鲜黄山松枝叶的饲养瓶中,用网纱罩住,每隔3-4d换新鲜的枝条,每隔2-3d在体式显微镜下观察1次,拍照记录下不同时期的形态特征。

3 结果与分析

3.1 黄山松红蜘蛛的发生和危害

野外调查发现,黄山松红蜘蛛在黄山风景区一般分布在海拔1400m以上,危害期为每年的3月下旬至11月,其中7-8月为危害盛期,尤其是7月和8月雨水偏少的年份危害更严重。健康的黄山松针叶浓绿(图1);被黄山松红蜘蛛危害的多在黄山松树冠的顶部及偏南方向的冠层,呈点块状发生,受害的黄山松针叶具有较明显的危害状,受害早期的黄山松针叶褪色(图2),先由基部发黄,随着危害的加重,黄山松针叶逐渐变成褐色(图3),最终枯死。成片的受害黄山松群落,从远处看去似被“火烧”(图4),严重影响到当年和次年的正常生长,并造成松林景观的巨大破坏。

图1 健康浓绿黄山松针叶

图2 受害早期发黄的黄山松针叶

图3 受害后期褐色黄山松针叶

图4 似被“火烧”的受害黄山松

3.2 黄山松红蜘蛛的生物学特性

3.2.1 黄山松红蜘蛛的吐丝习性和产卵方式

观察发现黄山松红蜘蛛具吐丝习性,一方面以吐丝下垂进行短距离传播;另一方面丝网成膜,白色致密(图5),黄山松红蜘蛛产卵一般在黄山松针叶基部,在丝膜下可以看到很多黄山松红蜘蛛的卵,可能丝膜能调节和保持较好的温度和湿度,有利于黄山松红蜘蛛卵的孵化和度过寒冷的冬天。

图5 黄山松红蜘蛛结的网

在体式显微镜下观察,黄山松红蜘蛛产卵方式为堆聚产卵(图6)和散产方式(图7)。在松针上多堆聚产卵,在丝膜下散产方式为主。

图6 较多粒堆聚产卵方式

图7 数粒散产方式

3.2.2 黄山松红蜘蛛卵的孵化过程

黄山松红蜘蛛初产卵呈圆球形,红褐色,非透明(图8)。室温下,卵颜色渐淡转变为淡黄色,浑浊,弱光泽,无膜(图9),后变为乳白色(图10)。其形态也发生变化,卵由最初的圆球形逐渐变为扁球形或椭圆形,最终卵壳沿赤道线裂开(图11),幼螨从裂开处爬出时,幼螨一端与卵仍有一线粘连(12)。黄山松红蜘蛛幼螨呈水红色,足3对(图13),眼一对(14)。幼螨出卵壳后就有取食行为,但活动一般比较迟钝。一小段活动期后,幼螨进入静息期,此时3对足向躯体收缩。由于黄山松红蜘蛛第一若螨和第二若螨需根据腹毛的数目区分,观察难度较大,故并未观察到其形态特征,有待接下来继续研究。黄山松红蜘蛛虫成螨由鄂体和躯体两部分组成,体背面呈椭圆形,深紫红色,其余部位为淡红色,体形较小,4对足,从其形态可清楚的辨别与昆虫的区别(图15)。

图8 初产红褐色卵

图9 变为淡黄色的卵

图10 最后变为乳白色的卵

图11 具赤道线的卵

图12 孵化时幼螨与卵壳一线粘连

图13 刚孵化出的幼螨(3对足)

图14 幼螨(一对眼)

图15 成螨

3.2.3 黄山松红蜘蛛的生活史

黄山松红蜘蛛在黄山风景区1年发生7-8代,一生共经历卵、幼螨、第一若螨、第二若螨、成螨5个时期,以卵在黄山松针叶基部越冬。翌年3-4月份,越冬卵开始孵化并逐渐进入为害期,黄山松红蜘蛛在第1代后,世代重叠,11月底进入越冬期。主要是有性生殖,也能进行孤雌生殖,高温干燥有利于此大发生。降雨,特别是大暴雨,可冲刷螨体,降低虫口数量。

4 结论与讨论

被黄山松红蜘蛛危害的松针有“失绿,发黄”颜色的变化,其原因主要是以下两方面:

1.黄山松针叶被黄山松红蜘蛛刺吸,叶绿素和表皮细胞遭到破坏,从而导致黄山松针叶失绿,蒸腾作用加快,水分失调,从而干枯致死。

2.黄山松红蜘蛛刺吸口器也可能分泌毒素造成松针枯死,具体原因有待进一步研究。

黄山松红蜘蛛体形较小,体长0.27-0.4mm,宽0.12-0.2mm,肉眼无法看到,黄山松针叶颜色变化可以间接地帮助我们判断黄山松红蜘蛛的危害程度。

黄山松红蜘蛛重要的吐丝习性,一方面帮助其传播蔓延,另一方面可以保护卵。黄山松红蜘蛛的产卵方式有多粒堆聚产卵方式和数粒散产方式。昆虫产卵方式是与卵的保护和有利于后代生长、发育高度适应的,昆虫卵基本上都是产在幼期生活的栖境中或食物源上或附近。研究发现黄山松红蜘蛛在松针上多堆聚产卵,在丝膜下散产方式为主,也是更好适应环境和保护卵的需求。

黄山松红蜘蛛是黄山松的主要害虫之一,经常大面积发生危害黄山松。本研究发现,该虫在黄山风景区1年发生7-8代,以卵在黄山松针叶基部越冬,翌年3-4月份,越冬卵开始孵化并逐渐进入为害期,第一代以后,世代重叠严重,7-8月份是虫口密度最大、危害最为严重的时期,这些可为制定黄山松红蜘蛛防治方案提供参考。

目前,国内外正在致力于叶螨的研究,蜱螨学正成为一门新兴的学科,并取得了巨大的成果,包括叶螨形态[8,9]、叶螨危害[10]、叶螨生物防治[11,12]和叶螨分子生物学研究[13,14]。今后,我们可以借鉴最新的试验方法对黄山松红蜘蛛进行研究,特别是分子生物学方面研究,以获得更多黄山松红蜘蛛信息,为有效防治黄山松是害提供更多参考。

[1]陈志文.细纹新须螨危害黄山松的特点与防治方法[J].安徽农学通报,2007,19(13):232.

[2]王冬生,马恩沛,袁全昌.华东地区园林叶螨的初步研究(蜱螨目:叶螨总科)[J].华东昆虫学报,1994(02):20-25.

[3]严志文.细纹新须螨为害黄山松的特点与防治措施[J].现代农业科技,2008,18:162.

[4]方乐金,李丰伯,万志兵,等.黄山松细纹新须螨发生与气象因素关系的分析[J].西南林业大学学报,2014(02):104-107.

[5]李丰伯,汪传友,姚剑飞,等.环链拟青霉防治黄山风景区细纹新须螨[J].东北林业大学学报,2011(07):77-78.

[6]吴俊,汪传友,方乐金.黄山松红蜘蛛(细纹新须螨)危害现状及生物防治策略[J].黄山学院学报,2010(05):56-58.

[7]张艳璇,林坚贞.红蜘蛛吐丝功能[J].福建农业科技,1990(01):11.

[8]张慈仁.苹果红蜘蛛的生物学观察[J].昆虫学报,1974(04):397-404.

[9]洪晓月,王荫长,尤子平.朱砂叶螨表皮结构和蜕皮过程[J].南京农业大学学报,1994(04):42-48.

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[12]施卫兵.生防真菌对叶螨类植物害螨的微生物防治研究[D].杭州:浙江大学,2007:1-74.

[13]苏宏华,江丰,杨益众.核基因和线粒体基因在叶螨分子系统学上的应用[J].中国农学通报,2011,30:192-196.

[14]Young Monica R,Behan-Pelletier Valerie M,Hebert Paul D N.Revealing the hyperdiverse mite fauna of subarctic CanadathroughDNAbarcoding.[J].PLoSOne,2012,711:63-67.

The Biological Characteristics of Cenopalpus Lineola

Su Yusheng,Wang Quanchao,Su Shengrong
(School of Life and Environmental Sciences,Huangshan University,Huangshan 245041,China)

Cenopalpus Lineola shows serious damage to Pinus Taiwanensis,but is difficult to prevent.By combining outdoor and indoor observation,the study reveals the biological characteristics of Cenopalpus Lineola.The results show that Cenopalpus Lineola breaks out 7 to 8 generations a year,with generations overlapping.Cenopalpus Lineola has spinning habits,overwintering by hiding at the base of needles in form of eggs.The oviposition pattern is divided into piling eggs and scattering eggs.These results provide references for effective prevention of Cenopalpus Lineola.

Cenopalpus Lineola;biological characteristics;eggs;spinning habits

S482.3

A

1672-447X(2017)05-0041-004

2017-02-27

大学生创新创业训练计划项目(201410375010);安徽省大学生创新创业训练计划项目(AH201610375062)

苏胜荣(1967-),安徽滁州人,黄山学院生命与环境科学学院副教授,研究方向为森林保护。

责任编辑:胡德明

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