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贵州省荞麦地上节肢动物种类的调查研究

2020-06-05张晓娜孟子烨黄凯丰陈庆富

关键词:节肢动物六盘水毕节

张晓娜,吴 煜,李 斌,邓 娇,孟子烨,黄凯丰,陈庆富

(贵州师范大学 荞麦产业技术研究中心/荞麦工程技术研究中心,贵州 贵阳 550001)

0 引言

荞麦(buckwheat)属于蓼科(Polygonaceae)荞麦属(Fagopyrum),起源于中国西南地区,是典型的粮药兼用养生保健作物[1]。其籽粒、叶片、根茎、果壳等可加工制成糕点、茶叶、饮料、饲料等营养食品;所含的生物黄酮、芦丁、手性肌醇、植物甾醇等可用于改善血液循环、降低血糖、抑制体内胆固醇吸收等[2-5]。目前,荞麦主要是作为闲填作物与其他作物轮作或者间作期种植的,虽然不是许多害虫的理想食物,但其生长迅速、开花期长,已经成为多数害虫过渡阶段的最佳食物[6-8]。有研究显示:南瓜与荞麦间种,会使蚜虫和粉虱集中危害荞麦,导致荞麦减产[9];荞麦开花期间,花蜜会使鳞翅目的菜青虫和粉纹夜蛾的寿命和产卵率增加,影响荞麦产量[10]等。鉴于目前国内关于荞麦作物节肢动物名录的报道较为少见,部分生产区域缺乏荞麦昆虫普查的基础资料,生产上对害虫、天敌、访花昆虫种类的不明确,农药滥用、残留、益虫受到伤害等问题。笔者于2017—2018年期间,对贵州省4个主要荞麦种植区进行荞麦田间节肢动物种类的调查,以期摸清荞麦种植区主要害益虫的种类及发生规律。

1 材料与方法

1.1 调查地概况

2017—2018年在贵州省选择遵义市河闪渡村(海拔1 219 m,107°52′E,27°33′N)、六盘水市木柯村(海拔2 268 m,104°69′E,26°56′N)、毕节市威宁雄鹰村(海拔2 360 m,104°53′E,26°87′N)、贵阳市百宜镇(海拔1 345 m,106°53′E,26°52′N)有代表性的4个地区,进行荞麦节肢动物种类的调查及其与寄主种类的关系调查。遵义:以甜荞(Fagopyrumesculentum)为主,时间为春季,土壤pH为5.25;毕节、六盘水:主要是甜荞、米苦荞(F.tataricum)、多年生苦荞(F.tatari-cymosum)、苦荞(F.tataricum),时间为秋季,土壤pH为5.20;贵阳:主要为甜荞、米苦荞、多年生苦荞、矮金荞(F.megaspartanium),时间为春季、秋季,土壤pH为5.33。

1.2 调查方法

采取5点取样法进行定点调查,利用网捕、手捉、采集叶片等手段进行采集节肢动物标本。2017—2018年,调查的时间为春季4月上旬、秋季7月上旬荞麦长出两片新叶开始,到荞麦收获期分别为春季6月中下旬、秋季11月下旬为止。每块样地选择5个点,每个点2 m2进行调查,植株240株左右。蚜虫、螨类等小型节肢动物每次调查在每个点随机选择10株进行调查,其他节肢动物采用扫网法来回扫4次,记录昆虫的种类和数量。螨类、蜘蛛、蚜虫等标本使用75%的酒精进行分类保存,鳞翅目、膜翅目、鞘翅目等昆虫将其置于离心管中带回实验室干燥处理后做成标本,使用生物显微镜进行鉴定,普查和鉴定的方法参考相关书籍和文献[11-35],及送给研究昆虫、螨类、蜘蛛等相关专家鉴定。

通过调查明确荞麦地上节肢动物群落的结构,确定昆虫、螨类、蜘蛛的种类。害虫的危害部位、危害时间、危害程度等。危害程度级别,+发生量很少,偶见;++发生量少,较常见;+++常见,但不成灾;++++发生严重,成灾;天敌的控制对象、控制程度等,控制程度级别:+可控制,偶见;++可控制,较常见;+++可控制,较多;++++可完全控制[36-37]。访花昆虫访花目的。

1.3 数据处理

采用Excel 2010对昆虫的种类占比进行分析。

2 结果与分析

2.1 贵州省荞麦田间节肢动物群落结构

表1 贵州省荞麦地上节肢动物群落组成Tab.1 Arthropod community structure of buckwheat over the ground in Guizhou Province

由表1可知,贵州省荞麦主产区地上节肢动物种类按系统分类学划分为75种,分属于2纲,12目,45科。半翅目、鞘翅目、膜翅目、鳞翅目、双翅目、直翅目、绒螨目、蜘蛛目是荞麦昆虫物种多样性中的最主要成分,其中物种最多的类群为半翅目,有19种,占总种数的25.33%;再次是鞘翅目,有14种,占总种数的18.67%;膜翅目有9种,占总种数的12.00%;鳞翅目、双翅目分别有6种,占总种数的16.00%;绒螨目、蜘蛛目分别有5种,占总种数的13.33%。科种类最多的为半翅目8科,占鉴定总科数的17.39%;其次是膜翅目7科,占鉴定总科数的15.56%;之后是鞘翅目6科,占鉴定总科数的13.33%。结果表明,半翅目、鞘翅目、膜翅目、鳞翅目、双翅目、直翅目、绒螨目、蜘蛛目是贵州省荞麦主产区节肢动物中的主要类群,其他类群相对较少。

2.2 贵州省荞麦田间害虫名录

表2 贵州省荞麦主要害虫种类及危害情况Tab.2 The main pest species and their harm conditions on buckwheat in Guizhou Province

续表2

目Order科Family种名Species危害部位Damage location主要危害时期Major damage period危害程度Degree of damage分布Distribution拟步甲科锯角伪叶甲Lagria serrata 叶幼苗期++遵义、百宜叶甲科蒿金叶甲Chrysolina aeruginosa(Faldermann)叶幼苗期++遵义、百宜跳甲科茄蚤跳甲Psylliodes balyi (Jacoby)叶幼苗期++遵义、百宜跳甲Psylliodes sp.叶幼苗期+遵义、百宜叩甲科双瘤槽缝叩甲Agrypnus bipapulatus (Candeze)叶、花幼苗期+++遵义、百宜叩甲Agrypnus sp.叶、花幼苗期++遵义、百宜象甲科大灰象甲Sympiezomias velatus(Chevrolat)种子幼苗期++遵义、百宜稻水象甲Lissorhoptrus oryzophilus (Kusch)叶幼苗期++遵义、百宜沟眶甲Eucryptorrhynchus chineses (Olivier)种子幼苗期+遵义、百宜鳞翅目灰碟科红边黃小灰蝶Heliophorus ila mat-sumurae (Fruhstorfer)成虫吸食叶片、花蜜,幼虫取食叶茎幼苗期++++遵义、百宜尺蛾科格庶尺蛾Semiothisa hebesata (Walker)成虫吸食叶片、花蜜,幼虫取食叶茎幼苗期++遵义、百宜大造桥虫Ascotis selenaria (Denis & Schifferm Uller)成虫吸食叶片、花蜜,幼虫取食叶茎幼苗期++遵义、百宜夜蛾科斜纹夜蛾Spodoptera litura (Fabricius)成虫吸食叶片、花蜜,幼虫取食叶茎幼苗期++遵义、百宜、六盘水、毕节粘虫Leucania separate (Walker)成虫吸食叶片、花蜜,幼虫取食叶茎幼苗期++遵义、百宜、六盘水、毕节毒蛾科毒蛾Porthesia sp.成虫吸食叶片、花蜜,幼虫取食叶茎幼苗期+遵义、百宜直翅目蝗科中华稻蝗Oxya Chinensis叶、嫩枝、茎幼苗期++遵义、百宜、六盘水、毕节菱蝗菱蝗Trapa sp.叶、嫩枝、茎幼苗期++遵义、百宜、六盘水、毕节蟋蟀科大蟋蟀Brachytrupes protentosus(Lichtenstein)根、茎、叶幼苗期+遵义、百宜、六盘水、毕节螽斯科螽斯Tettigonia sp.根、茎、叶幼苗期+遵义、百宜、六盘水、毕节蝼蛄科东方蝼蛄Gryllotalpa orientalis(Burmeister)根、茎、种子播种期、成熟期++遵义、百宜绒螨目叶螨科二斑叶螨Tetranychus urticae Koch叶幼苗期++++遵义、百宜、六盘水、毕节皮氏叶蟎Tetranychus piercei (McGregor)叶幼苗期+遵义、百宜、六盘水、毕节截形叶螨Tetranychus truncates (Ehara)叶幼苗期++遵义、百宜、六盘水、毕节缨翅目蓟马科西花蓟马Frankliniella occidentalis (Pergande)花、叶开花期++++遵义、百宜、六盘水、毕节蓟马Thrips sp.花、叶开花期++遵义、百宜、六盘水、毕节革翅目蠼螋科蠼螋Labidura riparia (Pallas)种子成熟期++遵义、百宜、六盘水、毕节膜翅目叶蜂科黑唇十脉叶蜂Allantoides luctifer (F. Smith)幼虫取食叶茎幼苗期++++遵义、百宜、六盘水、毕节

根据调查统计,并参考相关的昆虫书籍及相关专家的鉴定得到表2:贵州省主要荞麦产区田间害虫共有48种,隶属于2纲8目27科。以半翅目、鞘翅目、鳞翅目种类最多,但危害最严重的种类主要分布于膜翅目、缨翅目、半翅目、鳞翅目和绒螨目,达到严重危害的有5种,其中以黑唇十脉叶蜂、西花蓟马、桃蚜、红边黄小灰蝶、二斑叶螨在荞麦幼苗期危害最为严重,西花蓟马在荞麦开花期危害最为严重。黑唇十脉叶蜂和红边黄小灰蝶首次在贵州省荞麦上报道,主要以幼虫取食叶茎、成虫吸食叶、花等进行危害,黑唇十脉叶蜂主要分布于遵义、百宜、六盘水、毕节,红边黄小灰蝶主要分布于遵义、百宜;桃蚜、二斑叶螨、西花蓟马主要以刺吸式或锉吸式口器吸食叶、嫩枝、茎、花等进行危害,且在遵义、毕节、六盘水、百宜均有分布。

2.3 贵州省荞麦田间天敌名录

表3 贵州省荞麦主要天敌种类及控制对象Tab.3 The main natural enemy species and their control objects on buckwheat in Guizhou Province

根据调查统计,并参考相关的昆虫书籍及相关专家的鉴定得到表3:贵州省主要荞麦产区田间天敌共有20种,隶属于2纲7目13科。以膜翅目、蜘蛛目、鞘翅目、脉翅目种类最多,以鞘翅目、双翅目、蜘蛛目、中气门目中的天敌控害的效果最好,共有4种:异色瓢虫、印度细腹食蚜蝇、三突伊氏蛛、尼氏真绥螨。其中异色瓢虫主要以幼虫捕食鳞翅目的卵、半翅目的卵和幼虫等达到防治害虫的目的;印度细腹食蚜蝇以捕食蚜虫、叶蝉等害虫为主;尼氏真绥螨以叶螨、蚜虫等小型害虫为主;三突伊氏蛛主要捕食鳞翅目、半翅目等害虫。本研究中所出现的捕食对象均为本文中出现的种类,且捕食效果是由其田间消长规律决定的(荞麦害虫田间消长规律的研究发表中)。

2.4 贵州省荞麦田间访花昆虫名录

表4 贵州省荞麦主要访花昆虫种类Tab.4 The main flower-visiting insect species on buckwheat in Guizhou Province

根据调查统计,并参考相关的昆虫书籍及相关专家的鉴定得到表4:贵州省主要荞麦产区田间访花昆虫共有20种,隶属于1纲6目14科。其中双翅目、鞘翅目、膜翅目种类最多,分别为4科6种、4科5种、3科4种。

3 结论与讨论

本研究对荞麦田间地上节肢动物的种类进行了调查,并按系统分类学划分为2纲12目45科75种。其中,最主要成分为半翅目、鞘翅目、膜翅目、鳞翅目、双翅目、直翅目、绒螨目。害虫种类为2纲8目27科48种,天敌为2纲7目13科20种,访花昆虫为1纲6目14科20种。

荞麦田间节肢动物物种的丰富度与其周围种植的环境有关。PENCA C等[38]研究显示,与蓝莓间作的甜荞节肢动物种类有2纲10目37科,与蔬菜间作的甜荞田间节肢动物种类有2纲10目50科。本研究显示,荞麦节肢动物的丰富度相对较少,可能是荞麦未与其他作物间作有关。荞麦害虫种类、对荞麦的危害程度与周围种植的环境有关。如:刘康成[39]研究显示,吉安地区荞麦害虫种类有6目14科29种;张炜[40]研究显示,陕北地区荞麦害虫种类有4目7科7种;崔艳等[41]研究显示,山西省荞麦害虫种类有34种;与苹果间种的荞麦作物,鳞翅目对荞麦的危害程度增加[42];与南瓜间种的荞麦作物,蚜虫和粉虱对荞麦的危害严重[43];与西葫芦间作的荞麦作物,B型烟粉虱对荞麦的危害较小[9];湖南省澧县荞麦田间危害最为严重的是鳞翅目昆虫,分别是甜菜夜蛾、斜纹夜蛾、菜白蝶和小菜蛾[44];甘肃、宁夏、陕西等地区危害最为严重的是荞麦钩翅蛾[45];江苏响水地区荞麦危害最严重的是黑翅叶蜂[35, 46];由于海拔及荞麦种类不同,害虫的危害程度也不同[47-48]。本研究显示,贵州省荞麦田间害虫种类为48种,且危害最严重的为膜翅目的黑唇十脉叶蜂、缨翅目的西花蓟马、半翅目的桃蚜、鳞翅目的红边黄小灰蝶和绒螨目的二斑叶螨,与其他荞麦种植地区的害虫种类、危害程度均不同,这可能是贵州4个荞麦主产区的海拔相对较高,荞麦种类不同所致。另外,周围的种植作物对荞麦田间昆虫物种多样性的影响,为下一步的研究计划。

荞麦吸引天敌的种类与季节、周围种植作物的种类有关。有研究显示:秋冬季种植的荞麦较春季秋季种植的荞麦天敌的种类和数量均有增加[49-50];与蓝莓间作的荞麦田中天敌的种类为2纲4目7科,控制害虫效果较多的为蜘蛛目;与蔬菜间作的荞麦田间天敌的种类为2纲4目7科,控制害虫效果最好的为半翅目[38]。本研究显示,荞麦田间的天敌较其他田间的种类多,为2纲7目13科20种,控制害虫的效果最好的分别是鞘翅目的异色瓢虫、双翅目的印度细腹食蚜蝇、中气门目的尼氏真绥螨、蜘蛛目的三突伊氏蛛,这可能是荞麦因未与其他作物间作,从而导致自身天敌的丰富度较高,同时也反应了荞麦有诱集天敌的效果,可为天敌庇护场所的研究提供借鉴。

荞麦作为蜜源作物对昆虫的吸引与季节有关。有研究显示,美国佛罗里达中北部地区荞麦访花昆虫种类有3目21科76种,南部地区访花昆虫种类为4目19科65种[49-50]。由于佛罗里达荞麦的种植季节为秋冬季(此时其他作物基本收获),而本研究中荞麦田间访花昆虫有6目14科20种,种植时间为春季和秋季(此时间段其他作物也正种植),故而采集的种类与佛罗里达地区的有所不同。

由于本研究主要在贵州省荞麦主产区进行,所研究的品种、数量、时间和空间上均有一定的局限,为此,将在下一步的研究中补充相关数据进行验证。

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