橘园异色瓢虫的生物学特性、发生动态与保护利用
2022-07-07胡秀荣赵战马黄茜斌蒲占湑黄振东
吕 佳 胡秀荣 赵战马 黄茜斌 朱 莉 蒲占湑 黄振东★
(1.浙江省农业科学院柑橘研究所 台州 318000; 2.浙江台州农资股份有限公司;3.浙江省台州市黄岩区农业农村局果树技术推广总站)
异色瓢虫Harmonia axyridis(Pallas),属鞘翅目Coleoptera,瓢虫科Coccinellidae,在我国广泛分布,捕食多种蚜虫,也捕食木虱、粉虱、蚧壳虫以及一些鳞翅目和鞘翅目的低龄幼虫等[1-5],其适应性强、捕食量大、寿命长,对农林业生产中的害虫有很好的控制作用,是农林生态系统中一种重要的天敌昆虫。早在1900年代,异色瓢虫在国内就被农林工作者和研究者用于天敌防治、并在欧洲和美洲地区用于害虫生物防治[6-10],应用于水果、园艺作物、粮食作物等害虫中取得了良好的效果[11-12]。
浙江是我国柑橘的主要产区之一,具有悠久的栽培历史和种质资源[13-14],柑橘属于常绿果树,物候期长,害虫种类较多,柑橘生产管理过程中由于主要依赖化学农药,既造成害虫抗性增强,又大量的杀伤天敌,导致害虫日益猖獗,使得柑橘园生态失衡,加据了生态环境恶化与污染[13,15]。异色瓢虫作为一种优势天敌种群被我国学者广泛研究与应用[16-21],在浙江杭州、宁波地区等地也开展了异色瓢虫的生物学和对蚧壳虫、蚜虫的防治研究[7-8,22-23]及生物学性状的研究[24],但异色瓢虫的基础生物学研究仍比较薄弱。本文于2020~2021年间系统研究了浙江台州柑橘园异色瓢虫野生种群的生物学和季节性发生动态,讨论了其保护利用策略,以期为合理利用和更好地保护其自然种群,发挥其长期控害作用提供参考,同时,对促进柑橘产业的绿色可持续发展,具有重要的生态和经济意义。
于2020~2021年间在浙江省台州市柑橘园(种植的主要柑橘品种为本地早、椪柑、温州蜜柑等)调查了异色瓢虫生物学特征和其在柑橘园的发生动态,选择晴天时,观察并记录柑橘园区内异色瓢虫的产卵、捕食、交配行为以及累计发生数量等。异色瓢虫生态图片由作者等拍摄于浙江台州柑橘园。
1 柑橘园异色瓢虫生物学性状
异色瓢虫在台州地区主要以成虫越冬,常群集藏匿于柑橘园附近房屋向阳窗户槽缝中(图1:A);3月中下旬成虫开始活动于柑橘园,可见成虫活动于柑橘嫩梢附近,捕食柑橘蚜虫(图1:B);有时可见其捕食柑橘木虱(图1:C);交配时会躲避于植叶茂密的场所或柑橘枝干节洞处(图1:D);卵簇状,喜产于柑橘叶背处(图1:E),产卵数量十几至几十颗不等;卵3天左右孵化,幼虫活动于柑橘嫩梢处,捕食蚜虫(图1:F),柑橘嫩梢处蚜虫数量充足时,幼虫几乎不活动于其它枝梢;幼虫常在叶背等隐蔽处蜕皮(图1:G);预(化)蛹有时会在叶片上,有时会在柑橘枝干上(图1:H)。
图1 柑橘园异色瓢虫生态图
2 柑橘园异色瓢虫田间发生动态
异色瓢虫在柑橘园的发生动态呈明显的季节性(图2),从2020年6月~2021年12月间于柑橘园观察结果来看:异色瓢虫春季、夏季和秋季在柑橘园中均有发生,在春季达到种群的活动高峰期,最高观察记录数量达38只;夏季和秋季仅有少量的异色瓢虫活动,观察记录数量皆少于5只;冬季在田间未观察到。
图2 异色瓢虫在柑橘园的季节性发生动态(2020~2021年)
3 异色瓢虫生物学
我们对浙江台州地区柑橘园异色瓢虫野生种群的越冬、捕食、产卵等行为进行了系统的观察和记录,补充了柑橘园中异色瓢虫的基础生物学习性。作为一种食性广、捕食力强的天敌昆虫,异色瓢虫在野外捕食多种猎物[3],但偏好捕食蚜虫且大多时候与其它种类的食蚜瓢虫一样,将卵产在蚜虫种群数量多的地方[25],异色瓢虫多产卵在柑橘嫩梢蚜虫密集处附近,在柑橘园中,最常见的是捕食柑橘蚜虫和柑橘木虱,暂未观察到异色瓢虫在柑橘园中捕食其它猎物。其以成虫越冬,喜聚集躲避在向阳、背风的石洞、石缝或屋檐、窗檐等处[26-28],而这种聚集越冬习性,有利于其种群越冬成功[28],是昆虫抵御逆境的一种生存对策[29]。
在自然界中,一些捕食性瓢虫会经常取食花粉、花蜜[30-31]来补充其食物组成或增加其觅食的成功率,如异色瓢虫成虫偏好花期的龙爪槐[32],会取食花粉[30],也访柠檬的花[33]。有时异色瓢虫成虫和幼虫活动于柑橘花附近,但未观察到其取食,我们推测异色瓢虫成虫和幼虫也会取食其它柑橘品种的花粉和花蜜。
4 柑橘园异色瓢虫发生动态
异色瓢虫在浙江台州地区柑橘园的发生动态与中国其它地区相似,但不同地区会因作物种植布局、气候等因素而使其发生动态也不尽相同[10],历期也因各季节气温和食物变化有差异[26],如都在春季活动频繁、以成虫越冬等[26-27,34-35],其在南方地区、日本有越夏习性[27,36],处于低能量消耗的状态,而非滞育状态[36],而在北方地区夏季活动频繁,处于繁殖期[34-35],这与欧洲一些地区相似[10]。
在柑橘园中,异色瓢虫种群发生数量于春季达到高峰,主要与温度和食物有关,而其秋季柑橘园中有丰富的食物来源,其种群发生数量却很少,其中原因还不得而知,是转移到其它作物区还是其它原因,有待进一步观察研究。
5 柑橘园中异色瓢虫的保护利用
我国地域广阔,生物多样性丰富,其中天敌资源丰富,每个地区都有其优势的天敌类群。通过本文的观察研究,我们发现异色瓢虫是浙江台州地区柑橘园中一种重要的天敌昆虫,此外,其除了在果园,在菜地、公园等场所也广泛分布和活动,发挥着控制害虫的作用。
由于在柑橘生产过程中的众多因素(如栽培措施、虫害防治等),对环境、有益天敌等产生了不同程度的影响[13,15],使得柑橘园生态逐渐失衡。在相对单一的生态环境中,天敌的发生通常滞后于害虫发生期[37],所以我们在生态比较单一的柑橘园中利用天敌的时候,可在害虫发生早期采用助迁或者释放天敌的方式达到控制害虫的目的[8-9]。
尽管现代农业生产中提倡使用低毒或者生物源杀虫剂,但其对天敌仍有不利的影响。在捕食高效氯氟氰菊酯、噻虫啉处理过的猎物后,异色瓢虫幼虫和成虫受到不同程度的影响,甚至死亡[38],即使是一些新型的生物源农药,如印楝素会降低异色瓢虫的捕食能力、影响其生长发育[39]。
短期内,农药的使用还无法避免,其对天敌的许多影响我们还未知,当春季异色瓢虫种群大量发生时,我们可以尽可能避开天敌的发生高峰期和繁殖期,或者提供庇护所、创造适宜的栖境,也可以结合当地农业生产实际,与其相互协调,充分保护和利用本土天敌,发挥其自然控害作用,实现害虫的可持续控制。尽管我们对天敌有了一定的研究,但仍有许多研究的空白等待探索,充分地研究了解它们,我们可以更好地合理保护和利用天敌资源。