广西稻田粘虫及其寄生性天敌昆虫发生种类调查初报
2018-02-28蒋显斌陈玉冲符诚强黄所生吴碧球黄凤宽龙丽萍
黄 芊,蒋显斌,凌 炎,龙 迪,蒋 婷,陈玉冲,符诚强,黄所生,吴碧球,李 成,黄凤宽,龙丽萍*
(1. 广西农业科学院 水稻研究所/广西水稻遗传育种重点实验室,广西 南宁 530007;2. 广西农业科学院 植物保护研究所/广西作物病虫害生物学重点实验室,广西 南宁 530007;3. 广西大学农学院,广西 南宁 530005;4. 广西农业科学院,广西 南宁 530007)
【研究意义】东方粘虫Mythimnaseparata(Walker)属鳞翅目(Lepidopter)夜蛾科(Noctuidae),是我国重要的迁飞性害虫,具有暴食性和爆发性等特点[1-2],常与其近缘种混杂发生,二者形态及为害状十分相似[3-4],发生严重时,能够造成农作物减产甚至颗粒无收[5-8]。自然天敌在控制粘虫种群数量上起着十分重要的作用[9]。各地区气候、农业种植结构等不同,粘虫天敌的种类、优势种也有较大差异。对粘虫及其近缘种在广西地区的发生情况与寄生性天敌昆虫优势种进行调查,可为粘虫的预测预报及可持续防控提供科学依据。【前人研究进展】李光博[10]根据粘虫种群动态变化规律对全国粘虫发生区进行划分,广西属于粘虫终年发生区,东方粘虫在该地区全年发生6、7个世代,每年春天大部分东方粘虫在该地区羽化后向我国北方迁飞危害,9、10月份又回迁至该地区危害及越冬,且冬季无冬眠现象。赖业华[11]报道,粘虫在广西宜州市广泛分布,常年零星发生,2002年局部爆发危害,爆发区虫口密度高达2114万头/hm2。蒋显斌[12]等就广西稻田粘虫越冬情况进行田间调查,发现越冬虫口密度表现为东部较西部高,北部较南部高,且多以老熟幼虫或蛹在稻根茬或稻草堆内越冬。对于粘虫寄生性天敌昆虫在广西的发生情况,韦修平[13]通过田间调查采集粘虫并带回室内饲养,共鉴定出22种寄生性天敌昆虫,其中螟蛉绒茧蜂为优势天敌。【本研究切入点】广西是我国水稻的主要产区之一,粘虫爆发势必会给当地水稻生产带来严重威胁。虽然现已有对广西稻田粘虫及其寄生性天敌发生情况的相关报道,但目前未见关于为害稻田的主要粘虫种类及越冬粘虫寄生性天敌的研究。【拟解决的关键问题】通过调查广西地区稻田粘虫及其寄生性天敌昆虫发生种类,明确粘虫在广西水稻产区的分布和发生情况,了解稻田粘虫寄生性天敌昆虫优势种,为粘虫可持续、大面积防控提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 调查时间和地点
稻田粘虫发生情况:2015年4-10月,选取广西南宁、河池、百色等地共5个调查点。
稻田粘虫越冬情况:2016年越冬调查时间为1-2月,2017年越冬调查时间为2016年12月至2017年2月。选取广西桂林、河池、柳州、南宁、百色等地共24个调查点。
1.2 调查方法
1.2.1 稻田粘虫发生种类调查 参照国家标准《粘虫测报调查规范》[14],每个调查点调查3块稻田,每块稻田以棋盘式10点取样,每样点1 m2。取样时,拍打稻株直至不出现幼虫为止,检查并记录掉落在地表上及稻叶心内的的幼虫数量及其龄期,并在水稻基部和地表仔细检查潜土幼虫及蛹的数量。采集回来的粘虫幼虫和蛹带回实验室饲养(温度24 ℃ ± l ℃,湿度75 % ± 5 %,光周期L∶D = 12 h∶12 h),待羽化后对其进行种类鉴别。
1.2.2 稻田越冬粘虫种类调查 参照蒋显斌等[12]的方法,每个调查点调查3块稻田,每块稻田以5点取样,每样点1 m2。将样点内的稻桩拔起装入样袋并标记调查点。仔细剥查样品,记录幼虫及蛹的数量,然后放入培养箱内饲养(温度24 ℃ ± l ℃,湿度75 % ± 5 %,光周期L∶D = 12 h∶12 h),待羽化后对其进行种类鉴别。
1.2.3 粘虫寄生性天敌种类调查 将采集到的粘虫幼虫和蛹带回室内饲养,每天观察粘虫被寄生的情况,一旦发现有天敌寄生则将其取出并及时记录和鉴定。
1.2.4 数据处理 采用Microsoft Office Excel 2007进行数据处理和分析。
2 结果与分析
2.1 田间粘虫发生种类调查
表1 广西稻田粘虫发生种类调查
注:发生世代以东方粘虫在广西的年发生世代进行划分。
Note: Generation is divided by the annual generation ofM.separatain Guangxi.
表2 广西稻田越冬粘虫种类调查
经鉴定,共发现3种粘虫(表1),分别为东方粘虫、劳氏粘虫和淡脉粘虫,其中以东方粘虫居多,每个调查点均有发生。乐业县采集到的均为东方粘虫,宜州、都安及南宁均发现有劳氏粘虫,在10月回迁至南宁武鸣区的粘虫中,发现有少量淡脉粘虫,占调查虫数的5.48 %,且此次回迁的粘虫虫口密度最大,达9.73头/m2。结果表明,广西地区东方粘虫发生比例最高,劳氏粘虫次之,淡脉粘虫偶有发生。
2.2 广西稻田越冬粘虫种类调查
由表2可知,2016年冬季,除桂林永福县、百色田阳县和钦州钦北区之外,其余调查点均发现有粘虫越冬,其中以东方粘虫为主,占68.18 %,其余为劳氏粘虫,占31.82 %;2017年,除百色市隆林县、百色市右江区和玉林市容县之外的各调查点均发现有粘虫越冬,其中以劳氏粘虫为主,占56.90 %,东方粘虫次之,占32.76 %,淡脉粘虫占10.34 %。
2.3 广西稻田3种粘虫越冬虫口密度
广西越冬粘虫虫口密度普遍不高(图1)。2016年越冬虫口密度为0~2.3头/m2,东方粘虫密度在宜州市宜州区最高,为1.8头/m2,劳氏粘虫密度在桂林市全州县和百色市乐业县最高,为0.5头/m2。2017年越冬虫口密度为0~1.4头/m2,东方粘虫和劳氏粘虫密度在桂林市全州县均最高均,为0.7头/m2,淡脉粘虫密度在贺州市钟山县最高,为0.3头/m2。结果表明,在广西地区,东方粘虫越冬虫口密度表现为北部较南部高,东部较西部高,但劳氏粘虫和淡脉粘虫越冬虫口密度未呈现明显规律分布(图2)。
2.4 广西稻田粘虫寄生性天敌种类调查
图1 2016年不同经纬度3种粘虫越冬虫口密度Fig.1 Population density of three kinds of overwintering armyworms in rice fields at different longitude and latitude in 2016
图2 2017年不同经纬度广西稻田3种粘虫虫口密度Fig.2 Population density of three species of overwintering armyworms in rice fields at different longitude and latitude in 2017
表3 广西稻田粘虫寄生性天敌种类调查
经鉴定,共发现6种粘虫天敌(表3),其中寄生蜂4种,分别为螟蛉绒茧蜂、粘虫绒茧蜂、斜纹夜蛾盾脸姬蜂和粘虫白星姬蜂;寄生蝇2种,分别为粘虫长芒寄蝇和日本追寄蝇。寄生蜂在田间的寄生率为2.22 %~18.53 %,其中粘虫白星姬蜂寄生率最高,达18.53 %;寄生蝇寄生率相对较低,为0.42 %~2.22 %。在粘虫越冬期间,共有6个调查点发现寄生性天敌昆虫,且全为螟蛉绒茧蜂,可见螟蛉绒茧蜂为越冬粘虫的优势天敌。
3 讨 论
本研究通过田间系统调查,较全面地掌握了近两年广西地区稻田粘虫的发生情况。调查共发现3种粘虫,分别为东方粘虫、劳氏粘虫和淡脉粘虫。由于劳氏粘虫和淡脉粘虫在本地区的生活史尚不明确,因此本文中粘虫的发生世代均以东方粘虫在广西全年发生世代进行划分。从粘虫发生数量上看,除第2代及越冬代外,第3代至第6代均以东方粘虫为优势种,这与李光博[15]报道的我国粘虫优势种为东方粘虫的结果相一致。第2代以劳氏粘虫居多,而东方粘虫发生量较少,这可能是由于东方粘虫越冬代羽化后大量向北迁出,导致本地虫源较少。目前尚不明确劳氏粘虫是否属于迁飞性害虫[6]。调查结果表明,广西地区以第6代粘虫为害水稻最为严重,发生密度达到9.73头/m2,以东方粘虫为主,3种粘虫混杂发生,通过对东方粘虫雌蛾进行卵巢解剖,已确定虫源性质为迁入种群,这与李光博[10]报道的粘虫终年发生区主要以第5(或第6)代于9-10月份为害水稻的结果相符。
我国南方终年发生区和越冬区的冬季虫源直接决定翌年江淮流域1 代乃至全国粘虫的发生危害程度[16],因此掌握广西冬季粘虫发生情况显得尤为重要。蒋显斌[12]就广西2014年越冬粘虫的发生规律进行初步研究,认为粘虫在该地区越冬虫口密度表现为北部较南部高,东部较西部高,本文调查了粘虫在2016和2017年的越冬情况,结果表明东方粘虫越冬虫口密度符合上述规律,但劳氏粘虫和淡脉粘虫越冬虫口密度在我区未呈现规律分布。调查还发现,2016年越冬粘虫虫口密度较2017年高,且2016年越冬粘虫以东方粘虫为主,2017年则以劳氏粘虫为主,而导致年度间稻田越冬粘虫虫口密度和优势种存在差异的原因尚不明确。因此,今后还需进一步研究3种粘虫的生物学特性其及在广西的生活史,并结合农作物种植布局及气候等多方面因素对以上现象加以解释。
天敌对粘虫的发生与为害具有一定抑制作用。近2年,笔者对粘虫寄生性天敌昆虫进行了初步调查,目前共发现6种寄生性天敌昆虫。其中以螟蛉绒茧蜂最为常见,粘虫被其寄生后大多数在5、6龄期死亡,有效抑制了当代和下一代种群的发生为害。调查中,螟蛉绒茧蜂一年四季均可寄生,第2~4代粘虫被寄生概率分别为14.29 %、13.16 %和16.95 % ,因此其对降低越冬粘虫虫口密度起到一定作用。粘虫绒茧蜂对粘虫的控制作用与螟蛉绒茧蜂相似,第2和3代的寄生率分别为14.29 %和15.79 %,但在越冬代未发现其寄生粘虫。全年稻田发生最为严重的第6代粘虫,以粘虫白星姬蜂的寄生率最高,为18.53 %,但被寄生粘虫直至蛹期才死亡,因此对减轻主害代粘虫为害作用不大,故还应注意预测预报及施药防控。斜纹夜蛾盾脸姬蜂、日本追寄蝇和粘虫长芒寄蝇寄生率较低,被寄生粘虫在蛹期才死亡,对抑制粘虫虫口密度作用甚微。寄生性天敌对粘虫的寄生率在年度间、世代间存在很大变化[10],因此在对粘虫进行预测预报的同时还应重视粘虫寄生性天敌种类的调查,为粘虫的生物防控提供依据。
4 结 论
广西稻田共发现3种粘虫,分别为东方粘虫、劳氏粘虫和淡脉粘虫,其中以东方粘虫为害最为严重;冬季稻田越冬粘虫存在年度间差异,2016年越冬粘虫以东方粘虫为主,2017年以劳氏粘虫为主。螟蛉绒茧蜂为越冬粘虫寄生性天敌昆虫优势种。
致谢: 本研究粘虫及其寄生性天敌昆虫的种类鉴定均在广西农业科学院植物保护研究所王助引老师的帮助下完成,在此特别感谢!
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