肖 華
(福建將樂國有林場,福建 將樂 353300)
竹鏤舟蛾[Loudonta dispar(Kiriakoff)]是毛竹林的主要食葉害蟲,該蟲的發(fā)生具有周期性規(guī)律,通 常在暴發(fā)后的下一代種群數(shù)量驟減[1-3],但 原因及機 理研究較少。戈峰等[4]研 究了松樹受害后一些化學 物質含量的變化及其對馬尾松毛蟲種群的影響;周 索等[5]研究了思茅松毛蟲取食不同受害程度松針葉對其種群參數(shù)的影響,揭示了松毛蟲周期性暴發(fā)的機理[4-5]。本 文通過對竹鏤舟蛾取食不同受害的毛竹 葉后,對 其幼蟲生長發(fā)育的影響及種群變化的特征,以期了解竹鏤舟蛾種群數(shù)量的發(fā)生特點。
2009年6月下旬在將樂縣水南鎮(zhèn)水南村,位于東經 117°27′29″,北緯26°41′30″,選取受第 1 代竹 鏤舟蛾中度以上危害的竹林和未受害竹林各 2 塊,每隔 2d從林間采摘受害和未受害竹葉各一批,供 室內飼養(yǎng)竹鏤舟蛾幼蟲。
在室內自然溫度、光照、保濕條件下,用塑料 養(yǎng)蟲盒(直徑25mm,高 20mm),4 齡前每盒飼養(yǎng) 50 頭,4 齡后每盒飼養(yǎng)25 頭。共 設中度受害葉片(葉 面積受害 50%左右),重度受害葉片(葉面積受害 80%以上),未受害葉片(竹林未受害,葉片完好),共 3個處理,3個重復,每個處理初齡竹鏤舟蛾幼 蟲 150 頭,逐日觀察記載各處理初齡竹鏤舟蛾幼蟲的發(fā)育歷期、死亡率、體重和成蟲產卵量。
研究表明(表1),第2 代竹鏤舟蛾幼蟲取食 不同受害程度的竹葉后,其幼蟲的發(fā)育歷期不同,以取食未受害竹葉的幼蟲平均歷期最短,為 41.2d; 取食中、重度受害竹葉的幼蟲平均歷期分別為 45.4d和48.8d,與 取食未受害竹葉的幼蟲平均歷期相比,分別延長了 4.2d和7.6 d。
表1 不同受害程度竹葉飼養(yǎng)第2代竹鏤舟蛾幼蟲的發(fā)育歷期、體質量和蛹質量
研究表明(表1),第2 代竹鏤舟蛾幼蟲取食不 同受害程度的竹葉后,其6齡幼蟲的體質量差異明 顯,取食未受害竹葉的體質量最重,平均體質量達 1.43 g/頭,幼蟲一生的平均取食量也最大,達 18.3 g/ 頭;而取食重度受害竹葉的6 齡幼蟲平均體質量僅 1.01 g/頭,幼蟲一生的取食量也最少,僅 11.9 g/頭。取食不同受害程度的竹葉,竹鏤舟蛾蛹的質量差異 顯著,取 食重度受害竹葉的平均蛹質量為0.81 g/頭,而取食未受害竹葉的平均蛹質量為1.33 g/頭。
表2 不同受害程度竹葉飼養(yǎng)第2代竹鏤舟蛾幼蟲的死亡率、化蛹率和生殖力
用不同受害程度的竹葉飼養(yǎng)竹鏤舟蛾,其平均 死亡率、化蛹率和生殖力結果(表2)表明,取食 不同受害程度的竹葉幼蟲死亡率不同,取食重度受 害竹葉的幼蟲平均死亡率達32.81%,而取食未受害 竹葉的幼蟲平均死亡率僅 13.42%?;悸实牟町愐彩置黠@,取食重度受害竹葉的幼蟲化蛹率僅 53.59%,而取食未受害竹葉的幼蟲化蛹率高達 98.12%。用不同受害程度的竹葉飼養(yǎng)的幼蟲化蛹羽化成成蟲后,其生殖力差異很大,依次為:取食未 受害竹葉的每雌蛾平均生殖力為 286.5 粒,明顯多于取食中度受害竹葉的121.5 粒,以及取食重度受 害竹葉的71.9粒。
(1)從 目前國內外有關昆蟲與植物相互作用關 系的研究來看,主要集中于研究短期反應,著重于從生理學的角度探討植物受害后化學物質的迅速反 應變化;而對長期反應,分析這種誘導作用對昆蟲 下個世代的影響研究較少[4-7]。M asttsten和Scriber[7]認為,寄主植物中某些營養(yǎng)物質和次生物質的質與 量的變化對害蟲生長發(fā)育及代謝有相當大影響。本 試驗研究表明,取食未受害竹葉的幼蟲平均歷期最 短,為 41.2d;取食中、重度受害竹葉的幼蟲平均 歷期分別為 45.4 和48.8d,較取食未受害竹葉的幼 蟲平均歷期分別延長了 4.2d和7.6 d。說明由于寄 主受食葉害蟲危害后,寄 主產生各種應急防御反應,導致在被害的林分中下一代的幼蟲生長發(fā)育受到影 響,隨著寄主受害的加重,影響加大;最終導致種 群數(shù)量的顯著下降,這就是該蟲呈周期性暴發(fā)的主 要原因之一。
(2)研 究還表明竹鏤舟蛾幼蟲取食不同受害程 度的竹葉后,幼蟲的體重下降、食量減少、死亡率 上升,還導致蛹重及生殖力下降;這與毛竹受害后 竹葉的營養(yǎng)物質和次生物質發(fā)生變化,單寧、黃酮 含量顯著增加,竹葉和竹枝中總糖、可溶性糖含量的下降有關[8],寄主次生物質含量的增加,嚴重制 約了昆蟲的正常新陳代謝,受害后寄主營養(yǎng)物質含 量的顯著下降,影響了昆蟲的生長發(fā)育,這是造成竹鏤舟蛾種群數(shù)量變化的主要原因。研究結果從寄 主營養(yǎng)生態(tài)學的角度,揭示竹鏤舟蛾周期性暴發(fā)機 理,但是寄主植物中何種物質造成竹鏤舟蛾發(fā)生上 述變化還有待進一步研究。
致謝:承蒙福建農林大學林業(yè)有害生物監(jiān)測與檢驗中心 及羅沛韜同志協(xié)助部分工作,特此致謝。
[1]陳順立,林慶源,黃金聰.南方主要樹種害蟲綜合管理 [M].廈門大學出版社,2004:362.
[2]徐天森.竹鏤舟蛾的研究[J].亞熱帶林業(yè)科技,1987(3):194-203.
[3]王麗艷,張思祿,葉劍雄,等.竹鏤舟蛾幼蟲及蛹空間格 局研究[J].武夷科學,1997,13:182-187.
[4]戈峰,李典謨,邱業(yè)先,等.松樹受害后一些化學物質含 量的變化及其對馬尾松毛蟲種群參數(shù)的影響[J].昆蟲學 報,1997,40(4):337-342.
[5]周索,陳順立,陳德蘭,等.受害馬尾松針葉營養(yǎng)及次生 物質含量與思毛松毛蟲種群參數(shù)的相關分析[J].昆蟲學 報,2012,55(4):435-443.
[6]Baldwin I T,Schemlz E A.Constraints on an induced defense:the role of leaf area[J].Oecologia,1994,97:424- 430.
[7]Masttsten W J.Sciber J M.Nutritional ecology of insect folivores of woody plants:nitrogen,water,fiter,and mineral considerations[M]//Slansky Jr F.Rodriguez J G eds.Nutritional ecology of insects,mites and spider.New York:Wiley press,1987:105-146.
[8]羅沛韜.竹鏤舟蛾為害對毛竹次生物質及營養(yǎng)物質的影 響[D].福州:福建農林大學,2007.