茶卷叶蛾发育起点温度与有效积温的研究
2018-07-26李慧玲王定锋李良德王庆森曾明森吴光远
李慧玲,张 辉,王定锋,李良德,王庆森,曾明森,吴光远
(福建省农业科学院茶叶研究所,福建 福安 355015)
茶卷叶蛾(HomonacoffeariaNietner),隶属鳞翅目卷蛾科,又名茶褐带长卷叶蛾、后黄卷叶蛾等,在茶树嫩梢上卷苞危害,影响茶叶产量、品质[1],国内主要分布于福建、安徽、江西等长江流域以南产茶省区,国外主要分布在斯里兰卡、印度和日本等产茶叶的国家。除茶树外,还为害苹果Maluspumila、柑橘Citrusreticulata、油茶Camelliaoleifera等其他经济作物[2-3]。该虫在闽东年发生6代,世代重叠发生,严重影响到茶叶的产量和品质[4]。近年来,植保工作者为了降低茶叶农残,在对高效低毒化学农药的筛选方面做了大量工作。与此同时开展利用性信息素、寄生真菌、杀虫灯和农艺措施等技术,绿色防控茶卷叶蛾等,这些研究多集中于茶卷叶蛾的防控[5-6],但对其生物学习性研究较少。
1 材料与方法
1.1 供试虫源
福建省农业科学院茶叶研究所试验茶园采集茶卷叶蛾,把新采集的卷叶蛾转移到茶梢上,室内饲养两代。把人工饲养的化蛹时间基本一致的茶卷叶蛾蛹置入养虫盒中,把养虫盒放入75 cm×75 cm×75 cm的养虫笼中,每天观察茶卷叶蛾蛹发育情况,待蛹颜色加深,要羽化前将水培新鲜茶梢30枝置入养虫笼中,每天观察蛹羽化和成虫产卵情况。
1.2 试验方法
把刚产有新鲜卷叶蛾卵的茶梢置入人工气候箱水培,每个气候箱10个卵块,试验设18、21、24、27、30℃共5个恒温处理,温度波动幅度1℃(L∶D=14 h∶10 h、光照强度4 000 lx、相对湿度75%±5%),其中湿度、光照周期、光照强度均通过智能人工气候箱(宁波海曙赛福实验仪器厂生产,PRX-350B)设置。每日9:00和16:00观察2次孵化情况,记录孵化日期。初孵幼虫转移到烧杯水培的新鲜茶梢上,每瓶20只初孵幼虫,逐日观察化蛹情况,化蛹后把蛹收集到养虫盒中,每日观察记录羽化情况。试验重复3次。
1.3 数据分析
在设定的5个温度梯度下,茶卷叶蛾均可完成生长发育,取不同温度下观测记录的各虫态的平均发育速率(V)和发育历期(N),计算茶卷叶蛾各虫态的发育起点温度(C)和有效积温(K)[7],计算方法按照有效积温法则和最小二乘法原理,计算公式如下:
其中,T为处理试验温度,n为试验温度处理数,N为发育历期,V发育速率(发育历期的倒数),K为有效积温,C为发育起点温度,r为相关系数。试验所有数据均采用用Excel和DPS7.05软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 温度对茶卷叶蛾各虫态发育历期的影响
温度对茶卷叶蛾的发育历期有显著影响(表1),在18~30℃的温度范围内,茶卷叶蛾的发育速率随温度的升高明显加快,发育历期缩短,在18℃茶卷叶蛾的卵、幼虫、蛹、世代的发育历期分别为11.83 d、41.60 d、13.56 d和67.92 d,而在30℃时茶卷叶蛾的卵、幼虫、蛹、世代的发育历期均缩短,分别为4.72 d、19.00 d、5.08 d和29.92 d,茶卷叶蛾各虫态的发育历期在相同温度条件下有明显不同,以卵的发育历期最短,蛹发育历期长于卵的发育历期,幼虫发育历期最长。通过温度和时间在发育速率上的直线关系,拟合回归方程可知茶卷叶蛾卵、幼虫、蛹和世代的发育速率与温度均呈极显著相关(表2)。
表1 不同温度下茶卷叶蛾发育历期
注:数据为平均值±标准差,同列数据后不同大小字母分别表示差异达极显著水平(P<0.01)和显著水平(P<0.05)。
2.2 茶卷叶蛾各虫态发育起点温度和有效积温
根据不同温度下茶卷叶蛾的发育历期和发育速率,可获得茶卷叶蛾的发育起点温度和有效积温(表2)。从表2可知,茶卷叶蛾世代的发育起点温度为7.23℃,其中卵发育起点温度最高,为9.48℃,幼虫的发育起点温度最低,为6.13℃,蛹的发育起点温度为7.95℃,茶卷叶蛾世代所需有效积温为734.79日·度,其中幼虫所需有效积温最多,为492.32日·度,卵所需有效积温最少,为102.86日·度,蛹所需有效积温为138.67日·度。
表2 茶卷叶蛾各虫态发育起点温度和有效积温
注:**表示温度和发育速率的相关性极显著(P<0.01)。
3 讨论
昆虫的有效积温和发育起点温度在昆虫的研究和害虫的防治当中具有重要意义,是昆虫重要的生物学特性,在有效的温度范围内,发育速率与温度成正比关系,茶卷叶蛾的发育速率随温度的升高而加快,这与其他昆虫的研究结果基本一致[8-10]。根据有效积温和发育起点温度可以推测某一种昆虫在不同地区的发生代数,预测害虫的发生期,推算公式为:昆虫在某地区年发生世代数=某地区对这种昆虫全年有效总积温/昆虫完成一世代的有效积温,结合宁德市气象资料预测茶卷叶蛾在宁德地区1年的理论发生代数为6.3代,实际发生6代。茶卷叶蛾的发育起点温度和有效积温对茶卷叶蛾的预测预报和防治具有十分重要的意义。在生产中可通过预测茶卷叶蛾各虫态的发生期来指导田间适期防治,本试验是在实验室智能人工气候箱恒温条件下测得茶卷叶蛾的发育起点温度和有效积温,而昆虫的生长发育是受多种因素的影响,如营养、温度、湿度、光照等,所以本试验的结果与自然变温条件下的情况可能存在一定的差异。因茶卷叶蛾的幼虫是在虫苞里啃食叶片生长,其幼虫各龄期的发育起点温度和有效积温有待今后进一步深入研究。