小蜻蜓尺蛾Cystidia couaggaria (Guenée)生物学特性及白僵菌防治效果
2020-07-24林曦碧
林曦碧
(明溪县林业局, 福建 明溪 365200)
红叶石楠(Photinia×fraseriDress)是蔷薇科石楠属杂交种,为常绿小乔木或灌木,乔木高可达5 m、灌木高可达2 m。主要分布在亚洲东南部与东部和北美洲的亚热带与温带地区,在福建园林广泛栽植(何国生,2013)。红叶石楠因其鲜红色的新梢和嫩叶而得名,修剪造景后景观效果好。
小蜻蜓尺蛾[Cystidiacouaggaria(Guenée)]属鳞翅目(Lepidoptera)尺蛾科(Geometridae)灰尺蛾亚科(Ennominae)蜻蜓尺蛾属(Cystidia)。近年来,其在我省红叶石楠上时有发生,2017年福建省明溪县的一些红叶石楠受害严重,叶片被幼虫取食殆尽,造成植株枯死,极大影响其生长和观赏价值。前人对该虫的分布、寄主植物等进行了记载(福建省林业科学研究所,1991;湖南林业厅,1992;薛大勇,2001),刘篆芳等(1993)报道了用川楝素、川楝及苦楝石油醚提取物处理的山丁子枝叶饲喂2龄幼虫,表现出较好的生物活性;曹潇等(2014)对其幼虫和蛹的形态特征作了研究,但未见有对其生物学特性和防治的报道。2018年4月—2020年5月,在明溪县采用野外调查和室内饲养相结合的方法,对红叶石楠上发生的小蜻蜓尺蛾生物学特性进行了初步观察,并对其幼虫进行球孢白僵菌(Beauveriabassiana)致病力测定和林间防治试验,以期为今后该虫的生物防治提供参考。
1 材料与方法
1.1 生物学特性观察
在明溪县盖洋镇村头村和谐园林苗圃地以及行道、公路边、小区内等种植的红叶石楠上调查,若发现小蜻蜓尺蛾的卵、幼虫、蛹或成虫,连同危害部位一并采集带回室内饲养。饲养容器为长20 cm、宽15 cm、高7 cm的长方形透明塑料盒,盒盖上打若干个通气小孔。盒中放入红叶石楠小枝(小枝基部用湿棉球保湿),供幼虫取食,每2 d更换一次。观察记录各虫态的生物学特性,同时在全省各地进行野外调查。成虫、幼虫形态特征参考有关文献进行描述(薛大勇,2001;朱弘复等,1979),卵在解剖镜下进行观察记载其大小、形状。
1.2 白僵菌致病力测定
1.2.1 供试菌剂 供试球孢白僵菌菌剂为三明益林生物科技有限公司生产(生产菌株由福建省林科院森保所提供)。
1.2.2 试虫来源 2020年3月下旬,在红叶石楠上采集2~3龄的小蜻蜓尺蛾幼虫,以新鲜石楠叶作饲料于养虫笼中饲养。
1.2.3 孢子悬浮液配制 将白僵菌菌剂提纯的分生孢子,参考何学友等(2011)方法,用0.03%吐温-80溶液配制孢子悬浮液,依次配制成1.0×109、1.0×108、1.0×107、1.0×106、1.0×105孢子·mL-1这5个浓度的孢子悬浮液。
1.2.4 生物测定 挑选健康的幼虫放置于饲养盒中,每个饲养盒放置15头幼虫,使用微量喷雾法将5个浓度的孢子悬浮液均匀喷在试虫体表,每盒喷菌液3 mL,对照用灭过菌的0.03%吐温-80溶液喷雾处理,每个浓度设置4个重复,即每个浓度处理60头幼虫。每天记录各处理幼虫的存活与死亡情况,统计死亡率。
1.3 林间防治试验
1.3.1 菌液配制 将菌粉配制成浓度为108孢子·mL-1悬浮液(加入少量吐温-80进行孢子分散),配制后用双层纱布过滤,使用背负式机动喷雾器进行喷雾。菌液现配现用。
1.3.2 林间施菌 2020年4月中旬,在明溪县盖洋镇村头村和谐园林苗圃地进行防治试验。在植株上全面喷施菌液,以喷湿全部叶片为准。喷施后,选取3株作为调查样株,每株选取合适的3根枝条分别进行套笼,套笼为长100 cm,直径 60 cm的尼龙纱笼,每笼中有25头幼虫,施菌后5、10 d调查小蜻蜓尺蛾幼虫死亡率。对照为距离30 m以上没有施菌的红叶石楠喷洒清水,设置3个套笼,共75头幼虫。
1.4 数据处理
统计各个处理的死亡率、校正防效、感染率,并进行方差分析和Duncan多重比较,评价防治效果。数理统计采用DPS数据处理系统(唐启义等, 2002)。
2 结果与分析
2.1 形态特征
2.1.1 成虫 雌虫前翅长22~23 mm,雄虫前翅长19~23 mm,翅展46 mm左右。触角线状。额黄色或黄褐色。头顶和胸背面中部黑褐色,两侧黄褐色,胸背面披长毛。腹部细长,各节背面有1黑色大斑,两侧及腹面具小黑斑。前后翅均为黑褐色,斑纹白色。翅端部为1黑褐色宽带,有时黑褐色斑纹扩展并占据绝大部分翅面(图1A)。
注: A.成虫; B.幼虫; C.蛹; D.僵虫。
2.1.2 卵 长方形,长约0.8 mm,宽0.5 m;初产卵浅绿色,后呈淡褐色。
2.1.3 幼虫 老熟幼虫体长32~40 mm,头宽3.1~3.5 mm。头部黑褐色,两侧分别有6个单眼,正面1条黄褐色横条纹和2条纵条纹;胸部和腹部有黑褐色和黄褐色相间的条纹。背中线黄褐色,背线、亚背线及气门下线为黑褐色,亚背线、亚腹线和腹线为淡黄褐色。腹部第10节乳白色,中央有1个大的黑褐色斑纹,并生有2对背刚毛,前方有1对小的黑褐色斑纹,并生有1根亚背刚毛。胸足第l节淡乳白色,第2和3节褐色,爪黑褐色。腹足黄褐色,侧面有3个黄褐色斑纹(图1B)。
2.1.4 蛹 长17~22 mm,宽4.0~5.0 mm。长椭圆形,呈黄色或黄褐色。头部有小黑纹,两侧各有1小突起。胸部背板有2块长形黑斑,腹部背面各节有黑斑,第5、6节的黑斑大。气门处有小黑斑,尾端黑色,具数根钩状臀棘(图1C)。
2.2 生物学特性
经调查,小蜻蜓尺蛾在福建省(明溪、福州)1 a发生1代,以卵在寄主叶片上越冬。3月中旬卵开始孵化成幼虫,4月下旬—5月上旬,老熟幼虫吐丝缠缀数片叶于内化蛹,蛹期11~14 d。5月中旬成虫羽化,成虫寿命7~10 d。
成虫全天均可羽化,以9∶00—10∶00最多,15∶00—18∶00最活跃,在林间穿梭飞翔,速度平缓,其余时间大多停息在树枝、林下杂草或灌木丛中。成虫吸食板栗等栎类和其它蜜源植物的花蜜进行补充营养,羽化3 d后开始交尾,当日可产卵,多数10~30粒成行(有的叠为2层)整齐排列在叶片上,如堆砌的砖块,少数单粒散产。产卵历期2 d,每雌虫可产卵60多粒,有少量遗腹卵。初孵幼虫爬出卵壳后,先取食卵壳,再爬向嫩叶取食叶肉组织。幼虫分散取食,如遇惊扰,会吐丝下垂,在空中飘荡,稍后又能随丝回到原处。幼虫通常取食叶片的端半部,食完后再转移为害,1头大龄幼虫每天能为害5~8片叶,大发生时可食光全叶。幼虫蜕皮时用臀足固定在叶背面,头朝下倒挂,从头向尾逐渐蜕去外皮。老熟幼虫在化蛹前有一个暴食过程,其后停食在叶背做简单丝网,不结茧,1~2 d后幼虫在丝网内最后一次蜕皮化蛹。
小蜻蜓尺蛾的天敌有平腹小蜂(Anastatussp.),可寄生卵;球孢白僵菌(Beauveriabassiana),可感染幼虫;鸟类、蚂蚁(Formicidae)等,可捕食幼虫;蛹期有寄生蝇等。
2.3 寄主与分布
调查发现,福州市晋安区、鼓楼区、马尾区,泉州市德化县,龙岩市新罗区、连城县,三明市梅列区、永安市、清流县、松溪县,宁德市蕉城区、古田县等也有该虫分布。幼虫危害多种园林树木、果树,尤其是蔷薇科植物,如红叶石楠、樱花、梅、山楂、李、稠李、山丁子、樱桃、梨、苹果、杏树、火棘等(福建省林业科学研究所,1991;宋玉双,2019)。
据记载,国内分布于福建(永泰、翔安、浦城、顺昌、邵武、武夷山)、东北、华北、上海、江苏、浙江、江西、安徽、广东、湖北、湖南、贵州、重庆、四川、陕西、甘肃、台湾等地;国外分布于朝鲜、日本、印度北部、俄罗斯东南部等(薛大勇,2001;福建省林业科学研究所,1991;宋玉双,2019)。
2.4 白僵菌感染幼虫死亡率
小蜻蜓尺蛾幼虫接种白僵菌不同浓度孢子悬浮液后,累计死亡率随时间增长增高,孢悬液浓度越高,幼虫的死亡速度越快。幼虫接种1.0×109孢子·mL-1浓度6 d后,死亡率为77.3%,8 d达到100%;1.0×108孢子·mL-1浓度处理幼虫6 d后死亡率为56.0%,11 d后达到100%;接种1.0×107孢子·mL-1浓度的幼虫死亡速度略慢一些,死亡高峰出现在第6 d,接种9 d后死亡率达65.3%,接种15 d后幼虫死亡率为92.0%。接种1.0×106、1.0×105孢子·mL-1两个浓度的幼虫死亡速度相对较慢,接种后15 d,累计死亡率为85.3%和70.7%(图2)。虫尸经保湿培养后,大部分表现出白僵菌感染的情况,体表长出白色菌丝,随后产生大量黄白色孢子(图1D)。
2.5 白僵菌林间防治效果
白僵菌对小蜻蜓尺蛾幼虫的防治效果见表1。从表1可以看出,施菌5 d后,各个处理的尺蛾幼虫死亡率显著高于对照组,其中以第1个处理的效果最好,死亡率达到63.8%,校正防效为61.6%,与其他处理差异显著。施菌9 d后,幼虫死亡率为80.3%~85.5%,僵虫率为51.6%~63.8%,与对照组差异显著,而处理间的校正防效没有显著差异。试验过程中对照组亦出现4.1%的感染率,可能是林间自然感染,或者施菌过程中的交叉感染导致。
表1 白僵菌防治小蜻蜓尺蛾幼虫效果
3 小结与讨论
研究表明,小蜻蜓尺蛾在福建省(明溪、福州)1 a发生1代, 以卵越冬,这与前人记载的结果一致(福建省林业科学研究所,1991)。
前人利用白僵菌防治尺蠖,表现出较好的防治效果。范文中等(2009)应用白僵菌原粉对春尺蠖进行田间防治试验,发现施菌9 d后校正死亡率可达93.3%。郑惠成(2020)筛选出2株优良菌株对油桐鹰尺蠖幼虫进行防治,室内校正死亡率超过90%。Ghataketal(2007)在研究球孢白僵菌对茶园中油桐尺蛾的生物效力发现其杀虫活性与高剂量的灭多虫和氯氰菊酯的效果相当,喷施白僵菌3 d后,茶园中油桐尺蛾种群个体数分别降低了88.00%和84.00%。本次研究致病力测定表明:接种1.0×109孢子·mL-1浓度6 d后,小蜻蜓尺蠖幼虫死亡率超过80%,8 d达到100%;接种1.0×108孢子·mL-1浓度的幼虫7 d后死亡率超过80%,11 d后达到100%;接种1.0×107孢子·mL-1浓度的幼虫9 d后,死亡率达到65.3%。林间防治试验显示:1.0×108孢子·mL-1悬浮液喷菌9 d后能达到78%以上的校正防效。表明白僵菌对小蜻蜓尺蛾幼虫具有较好防治效果,为科学利用白僵菌生物防治该虫提供了依据。从节约成本考虑,林间防治使用1.0×107~1.0×108孢子·mL-1是较理想的施菌浓度。
在今后的工作中,应加强小蜻蜓尺蛾的预测预报工作,在其低龄幼虫阶段防治,效果更佳。另外,要进一步开展小蜻蜓尺蛾生物学特性的研究,明确其发生规律,结合其他防治措施,对该虫进行综合防控。如3月中旬—4月中旬可及时修剪红叶石楠枝梢,消灭幼虫和蛹。同时要注意保护林间天敌,爆发成灾时才选用高效低毒化学农药进行防治。
白僵菌是应用较为广泛的杀虫真菌,不同剂型已在防治多种农林害虫中大面积应用(蒲蜇龙等,1996;周燚等,2006)。白僵菌能在林间形成流行病,效果具有可持续性,并且具有无化学农药残留、大量生产较为容易、成本较低等优点。红叶石楠作为园林美化的常见树种,一般在路边、公园、小区等人员活动频繁的地方种植,对其发生的害虫开展白僵菌等生物防治更具有现实意义。白僵菌属生物制剂,其生长要求适合的温度、较高的湿度,所以林间应用时要注意掌握施菌的时期,应在林间湿度较高的条件下进行施菌,如下雨前后、阴天、傍晚才能达到较好防治效果。