不同营养条件对小菜蛾寿命及产卵量的影响
2018-12-19刘敏吕要斌章金明
刘敏,吕要斌,章金明
(浙江省农业科学院 植物保护与微生物研究所,浙江 杭州 310021)
农业害虫的防治工作是农业生产过程中必不可少的一个环节[1]。目前害虫防治中的一系列问题如害虫幼虫抗药性上升、害虫天敌被大量杀伤、人畜中毒、环境污染与土壤农药残毒日趋严重,使以成虫为目标而开展的防治策略被广为接受和应用[2]。
害虫成虫的传统防治技术主要包括农业防治、物理防治、化学防治和生物防治。其中,化学防治对多数病虫害有效,且见效快,效果稳定,是传统方法中最有效的一种防治手段[3]。但是,化学农药不仅杀死害虫,而且对环境也会产生不利的影响。化学农药的这些缺点,目前已经成为了限制其大量使用的主要原因。生物防治不容易产生抗性,而且药效持续时间长,不会对环境造成污染,不会导致农药残留问题,是一种对人体无害、没有污染的防治手段[4]。我国如今害虫生物防治还在研究中,其效果大于其他3种传统防治技术,对于无公害蔬菜的种植意义重大。
小菜蛾属鳞翅目菜蛾科,是一种世界性的十字花科蔬菜毁灭性害虫[5]。小菜蛾在十字花科作物的整个生育期危害叶片,大大降低了十字花科作物的品质和产量[6],严重制约了十字花科蔬菜的持续发展。小菜蛾繁殖系数大,生殖周期短,对化学农药能很快产生抗药性,目前已成为最难防治的害虫之一[7]。营养在害虫成虫生殖中的重要作用已在许多昆虫中得到证实[8]。本文对不同营养条件下小菜蛾成虫的寿命及产卵量做了初步研究,考察不同营养条件对小菜蛾成虫寿命及繁殖力的影响,以期为小菜蛾的有效防治提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 供试昆虫
从通海田间采集的适龄小菜蛾幼虫经短期饲养后,取同日羽化的小菜蛾成虫进行试验。
1.2 营养条件
蔗糖(食用)、葡萄糖(药用)、蜂蜜分别配成20%的溶液喂饲,以清水作为对照。
1.3 小菜蛾成虫寿命的测定
将当天羽化的小菜蛾雌雄配对,分别放入 5 cm×2 cm的试管内,用脱脂棉球吸收清水、蜂蜜、蔗糖、葡萄糖以提供不同营养条件,空白对照组不做任何处理。管口用棉塞封闭,置于恒温实验室内(25 ℃左右,相对湿度70%~80%),每天观察记录1次,寿命按成活天数计算,每组处理重复20次。另外取单独的雌虫和雄虫,分别放入5 cm×2 cm的试管内,分配放入脱脂棉球吸收清水、蜂蜜、蔗糖、葡萄糖以提供不同营养条件,空白对照组不做任何处理。其他同上处理。
1.4 小菜蛾成虫产卵量的测定
将当天羽化的小菜蛾雌雄配对,分别放入 5 cm×2 cm的试管内,用脱脂棉球吸收清水、蜂蜜、蔗糖、葡萄糖以提供不同营养条件,空白对照组不做任何处理。其他同1.3节处理。
2 结果与分析
2.1 单独饲养条件下小菜蛾成虫的寿命
小菜蛾成虫寿命为从羽化当天至死亡之日为止。在单独饲养条件下,补充不同营养对小菜蛾成虫的寿命观察结果见表1。
表1 小菜蛾成虫单独饲养条件下的寿命
由表1可知,补充营养后的雌、雄成虫寿命平均都在19 d以上,空白组的分别仅为5.9和 5.5 d,清水组的分别为7.1和7.4 d。可见补充营养组与对照组寿命有明显差异,表明在单独饲养条件下,补充营养均能延长小菜蛾成虫寿命。
比较不同营养组小菜蛾成虫的寿命发现,补充营养组之间的差异并不明显。其中,蔗糖组雌成虫的平均寿命最长,为30.8 d;葡萄糖组雄成虫平均寿命最短,为19.6 d。
2.2 交配饲养条件下小菜蛾成虫的寿命
在配对饲养条件下,小菜蛾成虫寿命统计方法同上。由表2可知,补充营养后的雌、雄成虫寿命平均都在15 d以上,而空白组的分别为6.1和5.2 d,清水组的分别为6.1和6.5 d。补充营养组与对照组寿命有显著差异,表明在配对饲养条件下,补充营养均能延长小菜蛾成虫寿命。比较不同营养组小菜蛾成虫的寿命表明,补充营养组之间不存在明显差异。其中,蔗糖组雄成虫平均寿命最长,为23.4 d;葡萄糖组雌成虫平均寿命最短,为15.5 d。
由表3可知,在相同营养条件下,相比单独饲养,配对饲养条件下的小菜蛾成虫平均寿命明显缩短,表明小菜蛾成虫的交配行为会明显缩短其平均寿命。
表2 小菜蛾成虫配对饲养条件下的寿命
表3 小菜蛾成虫单独饲养、配对饲养条件下平均寿命的对比
2.3 不同营养条件下小菜蛾成虫的产卵量
不同营养条件下小菜蛾成虫产卵量的统计结果见表4。结果显示,空白对照组为43.2粒,清水组为75.3粒,蜂蜜组为112.3粒,蔗糖组为106.0粒,可见喂饲蜂蜜与蔗糖可明显提高小菜蛾成虫的产卵量。蜂蜜组小菜蛾成虫的产卵量最多,表明以蜂蜜作为补充营养对提高产卵量效果最好。但葡萄糖组仅为35.4粒,表明喂饲葡萄糖可减少小菜蛾成虫的产卵量。
表4 小菜蛾成虫不同营养条件下的产卵量
3 讨论
据报道,每头雌小菜蛾在70%相对湿度和15 ℃时可产卵35粒,20 ℃时产卵224粒,25 ℃、30 ℃和35 ℃时分别产卵为252、134、38粒,因此在20~30 ℃最适宜产卵。卵期的长短及存活率受温度影响也十分显著,在10 ℃时需14 d才能孵化,死亡率达75%;35 ℃时仅需115 d,但死亡率高达95%;而在20~30 ℃时死亡率仅为1%。本试验采用适温范围的中间值25 ℃,相对湿度70%~80%。
补充营养喂饲浓度试验表明,采用蜂蜜为补充营养。浓度低于5%,增加产卵量的效果不明显;而浓度高于25%,棉球糖液浓度增加,黏性提高,小菜蛾成虫易被黏住而导致死亡,因此浓度确定为20%。同时为了便于比较,其他糖类也采用了同样的浓度。
补充营养的筛选试验表明,不同糖类的效果差异较明显。昆虫的繁殖力与昆虫的产卵量、性比等因素有关,产卵量与成虫寿命长短、补充营养和气温高低等因素又有关,且不同营养物质对小菜蛾的生物学特性的影响有所不同。