不同類型扶桑葉片上棉花粉蚧存活、發(fā)育和增長(zhǎng)能力

王 超，何沐陽(yáng)，陸永躍

（華南農(nóng)業(yè)大學(xué)昆蟲學(xué)系，廣東 廣州 510642）

不同類型扶桑葉片上棉花粉蚧存活、發(fā)育和增長(zhǎng)能力

王 超，何沐陽(yáng)，陸永躍

（華南農(nóng)業(yè)大學(xué)昆蟲學(xué)系，廣東 廣州 510642）

為了明確以不同成熟度扶桑葉片為食的棉花粉蚧種群增長(zhǎng)能力，觀察、比較了扶桑嫩葉、成葉、老葉上該蚧不同蟲期的存活率、發(fā)育歷期、成蟲性比和雌成蟲繁殖能力。結(jié)果表明，一、二齡若蟲存活率隨著葉片成熟度上升而下降，由96.38%、93.56%分別降低至81.14%、89.13%，而不同葉片上三齡若蟲存活率無(wú)顯著差異。嫩葉上一齡若蟲發(fā)育歷期（4.92 d）顯著短于成葉（5.67 d）、老葉（5.93 d），而二齡、三齡若蟲發(fā)育歷期無(wú)明顯變化。取食成葉的棉花粉蚧雌蟲產(chǎn)仔量最高，為361.78頭/雌，顯著高于取食嫩葉（305.1頭/雌）和老葉（319.79頭/雌）。子代中雌蟲比例以成葉最高，為0.66，嫩葉和老葉較低，分別為0.61、0.54。

棉花粉蚧；扶桑；存活率；發(fā)育歷期；性比

王超，何沐陽(yáng)，陸永躍.不同類型扶桑葉片上棉花粉蚧存活、發(fā)育和增長(zhǎng)能力［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，43（5）：107-111.

棉花粉蚧（Phenacoccus solenopsis Tinsley）屬半翅目Hemiptera粉蚧科Pseudococcidea綿粉蚧屬Phenacoccus，原產(chǎn)于美國(guó)新墨西哥州［1］，后不斷傳播，2005年在印度、巴基斯坦棉田暴發(fā)并造成顯著危害，經(jīng)濟(jì)損失慘重［2］。我國(guó)2008年于廣州城區(qū)首次發(fā)現(xiàn)該蟲［3］。目前，全國(guó)已有15個(gè)省份報(bào)道該蟲分布，有個(gè)別省份已出現(xiàn)零星疫情［4-5］。浙江省9個(gè)縣市該蟲有發(fā)生［4］，云南省10個(gè)市（縣）有零星分布［5］；廣東省為害區(qū)域較2008年有所擴(kuò)大，增加了5個(gè)地級(jí)市［6］?；贑LIMEX分析結(jié)果表明，棉花粉蚧高度適應(yīng)我國(guó)各大棉花產(chǎn)區(qū)，潛在威脅巨大［7-8］。

棉花粉蚧作為一種外來(lái)入侵性害蟲，引起了被入侵國(guó)家和地區(qū)的廣泛關(guān)注［9］。其寄主范圍廣，繁殖能力強(qiáng)，對(duì)逆境耐受力和適應(yīng)力高［10-13］。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)該蟲生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、發(fā)生規(guī)律和防治如溫度、濕度、光周期、寄主的影響、不同地區(qū)、不同植物上種群動(dòng)態(tài)、化學(xué)防治、天敵生物學(xué)及生物防治等已有較為詳細(xì)研究［14-26］，開始關(guān)注其抗藥性和互惠共生等。該蟲對(duì)化學(xué)農(nóng)藥可能產(chǎn)生較高抗性，對(duì)在抗藥性及相關(guān)基因遺傳研究開始增多［17-20］。棉花粉蚧可利用所產(chǎn)蜜露來(lái)吸引蟻類保護(hù)自身免受天敵寄生蜂的威脅［21-22］，故各國(guó)對(duì)此蟲的天敵生物學(xué)研究亦有涉獵［23-26］。此外，棉花粉蚧的交配能力及影響也成為近期研究熱點(diǎn)［27-28］。

食物營(yíng)養(yǎng)對(duì)植食性昆蟲影響顯著且多樣［29］，幼嫩植株富含水分和礦物元素［29］，而成熟的植株意味著其可以提供昆蟲更加豐厚的營(yíng)養(yǎng)及優(yōu)良的環(huán)境［30］。一些昆蟲可根據(jù)寄主植物的年齡調(diào)節(jié)自身形態(tài)特征、發(fā)育歷期、產(chǎn)卵量、壽命等［31］。植食性昆蟲通常更偏向于取食其寄主植物葉片的發(fā)育階段［32］，尤其是寡食性植食昆蟲，隨著植株的老化，其幼蟲的死亡率上升而生長(zhǎng)速率、蛹重、繁殖力下降［33］。亦有研究表明，某些昆蟲對(duì)寄主年齡并不敏感，如造癭昆蟲，寄主的老幼程度是決定其生物學(xué)特性的次要因素，而主要因素為植株的形態(tài)特征［34］。有研究顯示，棉花粉蚧喜好植株頂端幼嫩部分的芽、新葉、嫩莖及花蕾，危害嚴(yán)重時(shí)全株皆有分布［35-36］。但是關(guān)于不同成熟度植株或者器官上棉花粉蚧存活、發(fā)育及增長(zhǎng)能力等尚未見報(bào)道。本研究以不同類型扶桑葉片模擬寄主不同年齡，以期了解棉花粉蚧對(duì)寄主植物年齡的適應(yīng)度和生存能力。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試蟲源：棉花粉蚧采于廣州市珠江新城街道兩旁扶桑，在室內(nèi)用扶桑Hibiscus rosa-sinensis L.為寄主進(jìn)行連續(xù)飼養(yǎng)繁殖3代備用。

供試植物：扶桑幼苗種植于華南農(nóng)業(yè)大學(xué)昆蟲學(xué)系實(shí)驗(yàn)室，不施用任何化學(xué)藥劑，取新鮮無(wú)病蟲害扶桑葉片備用。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理，所用葉片長(zhǎng)度均大于4 cm。分別為嫩葉組：新生尚未成熟的葉片，葉齡為7～12 d，葉片和葉柄呈嫩綠色，葉柄較軟；成葉組：已經(jīng)成熟的葉片，葉齡為13～25 d，葉片綠色葉柄呈淡褐色；老葉組：葉片呈深綠色，葉齡大于25 d，葉柄呈紅褐色。

在棉花粉蚧雌蟲產(chǎn)仔盛期，用細(xì)毛筆挑選雌成蟲卵囊中健康初孵若蟲，分別接到盛有新鮮扶桑嫩葉、成葉、老葉的培養(yǎng)皿（Φ= 9 cm）中。每個(gè)處理3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)接400頭初孵若蟲。將其培養(yǎng)皿置于人工氣候箱（RXZ型，寧波江南儀器廠制造）中飼養(yǎng)。試驗(yàn)溫度27（±1）℃，光周期12L∶12D，相對(duì)濕度70（±5）%。逐日檢查棉花粉蚧的發(fā)育狀況、死亡數(shù)、產(chǎn)仔數(shù)等，并及時(shí)補(bǔ)充更換新鮮葉片。

1.3 數(shù)據(jù)處理

將實(shí)驗(yàn)中獲得的棉花粉蚧存活率、發(fā)育歷期、單雌產(chǎn)仔量、子代性比等數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析及差異顯著性檢驗(yàn)。一齡若蟲存活率（%）=二齡若蟲數(shù)量/一齡若蟲數(shù)量×100；二齡若蟲存活率（%）=三齡若蟲和雄蟲蛹數(shù)量/二齡若蟲數(shù)量× 100；三齡若蟲存活率（%）=雌成蟲數(shù)量/三齡若蟲數(shù)量×100；三齡若蟲和蛹存活率（%）=（雌成蟲+雄成蟲）/（二齡若蟲數(shù)×二齡若蟲存活率）×100；單雌產(chǎn)仔量（頭）=總產(chǎn)仔量/產(chǎn)仔雌蟲數(shù)量。

棉花粉蚧實(shí)驗(yàn)種群生命表中進(jìn)入各蟲期蟲數(shù)按照以下公式計(jì)算：二齡若蟲數(shù)=初孵若蟲數(shù)×一齡若蟲存活率；三齡若蟲和蛹數(shù)量=二齡若蟲數(shù)×二齡若蟲存活率；成蟲數(shù)量=三齡若蟲和蛹數(shù)量×三齡若蟲和蛹存活率；雌成蟲數(shù)=成蟲數(shù)量×雌成蟲數(shù)/（雌成蟲數(shù)+雄成蟲數(shù)）。發(fā)育歷期、存活率等數(shù)據(jù)在Excel 2013中進(jìn)行處理后，再和其他參數(shù)一起在SAS 9.0中進(jìn)行單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同類型扶桑葉片上棉花粉蚧的存活

取食扶桑嫩葉、成葉、老葉，棉花粉蚧低齡若蟲存活率呈由高到低趨勢(shì)（圖1）。一齡若蟲存活率嫩葉、成葉、老葉依次降低，分別為96.38%、87.87%、81.14%。二齡若蟲嫩葉較高，為93.56%；老葉較低，為89.13%；成葉為90.22%，與嫩葉、老葉間均無(wú)差異。三齡若蟲3種葉片存活率間無(wú)顯著變化，分別為90.08%、91.49%、93.14%。取食同一類型葉片，不同齡期棉花粉蚧若蟲存活率變化不同。嫩葉上一、二、三齡若蟲存活率呈下降趨勢(shì)，成葉和老葉上則表現(xiàn)為增大趨勢(shì)，尤其是老葉，由81.14%升高到93.14%。嫩葉、成葉、老葉上整個(gè)若蟲期存活率分別為81.30%、72.55%、67.27%。比較而言，低齡若蟲更易適應(yīng)于扶桑嫩葉，高齡若蟲對(duì)3類葉片適應(yīng)性均強(qiáng)，總體上嫩葉更有利于粉蚧若蟲存活。

2.2 不同類型扶桑葉片上棉花粉蚧發(fā)育歷期

取食不同成熟度扶桑葉片的棉花粉蚧與一齡期若蟲比較，嫩葉上一齡若蟲發(fā)育歷期（4.92 d）顯著短于成葉（5.67 d）和老葉（5.93 d）；二齡若蟲嫩葉、成葉上較短，分別為4.33、4.76 d，老葉上較長(zhǎng)，為5.48 d；3類葉片上三齡若蟲發(fā)育歷期分別為5.03、4.83、5.23 d，無(wú)明顯變化（圖2）。整個(gè)若蟲歷期以嫩葉最短（14.28 d），成葉較長(zhǎng)（15.26 d），老葉最長(zhǎng)（16.64 d）。

2.3 不同類型扶桑葉片上棉花粉蚧繁殖能力和性比

以不同成熟度扶桑葉片為食，棉花粉蚧單雌產(chǎn)仔量、子代性比均有顯著變化（圖3）。其中，成葉上單雌產(chǎn)仔量最大（361.78頭），老葉、嫩葉較小，分別為319.79、305.1頭。子代雌雄性比以成葉上最大（1.93），嫩葉次之（1.59），老葉最低（1.16）。比較而言，成葉上雌蟲產(chǎn)仔能力更強(qiáng)，子代雌蟲比例更大，更有利于種群增長(zhǎng)。

圖1 取食不同成熟度扶桑葉片棉花粉蚧若蟲的存活率

圖2 取食不同成熟度扶桑葉片棉花粉蚧若蟲的發(fā)育歷期

圖3 取食不同成熟度扶桑葉片棉花粉蚧的產(chǎn)仔量和性比

2.4 不同類型扶桑葉片上棉花粉蚧的實(shí)驗(yàn)種群生命表

根據(jù)棉花粉蚧各齡期存活率和成蟲繁殖力的觀察結(jié)果，組建了該蟲實(shí)驗(yàn)種群的蟲期特征生命表（表1）。表1中的起始初孵若蟲數(shù)100頭為假定數(shù)值，實(shí)際觀察的起始蟲數(shù)超過(guò)1 200頭。取食不同成熟度扶桑葉片的棉花粉蚧種群趨勢(shì)指數(shù)中以成葉最大，為172.84；嫩葉次之，為152.18；老葉最小，為115.68。3類葉片上種群趨勢(shì)指數(shù)均大于100，說(shuō)明扶桑上棉花粉蚧種群均容易迅速增長(zhǎng)，只是成葉、嫩葉對(duì)種群增長(zhǎng)更有利。

3 討論

棉花粉蚧食性范圍廣，喜好取食寄主植物嫩葉、嫩莖、嫩花果的汁液，使得植物器官萎蔫、干枯、腐爛，導(dǎo)致植株生長(zhǎng)矮小，嚴(yán)重時(shí)葉片等完全脫落；棉花葉片被取食后會(huì)出現(xiàn)葉片卷曲/畸形、枯萎、頂心枯死、植株生長(zhǎng)停滯、死亡等［37- 38］。本研究結(jié)果顯示，棉花粉蚧一齡、二齡若蟲取食嫩葉時(shí)存活率高、發(fā)育歷期短；三齡若蟲取食成葉時(shí)存活率高、發(fā)育歷期短。有研究發(fā)現(xiàn)棉花粉蚧一齡、二齡若蟲多聚集在寄主植物的幼嫩部位取食，三齡后開始向老葉、莖部擴(kuò)散、取食［36，38-39］。本研究從存活、生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖能力等方面給出了選擇取食習(xí)性的依據(jù)。

扶桑嫩葉質(zhì)地柔軟，雖然有利于棉花粉蚧低齡若蟲的取食、存活和發(fā)育，但其營(yíng)養(yǎng)可能不及成葉，不能充分滿足粉蚧的營(yíng)養(yǎng)需求，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)仔量低于成葉；扶桑成葉質(zhì)地適中，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)較嫩葉和老葉豐富［40］，取食成葉的粉蚧發(fā)育歷期較短、存活率高、產(chǎn)仔量大，子代中雌性個(gè)體比例大，對(duì)該蟲種群繁衍有利；扶桑老葉質(zhì)地較硬，不利于低齡若蟲取食，但隨著蟲齡增加，對(duì)老葉適應(yīng)能力增強(qiáng)，可吸取更多營(yíng)養(yǎng)，使得產(chǎn)仔量較高。雖然嫩葉不利于產(chǎn)仔、老葉不利于取食，但以嫩葉和老葉為寄主的的棉花粉蚧種群趨勢(shì)指數(shù)均超過(guò)100，保證了該蟲種群能夠迅速增長(zhǎng)、暴發(fā)。當(dāng)以扶桑整株為寄主植物時(shí)，棉花粉蚧會(huì)根據(jù)葉片類型和自身情況和需要，選擇取食不同成熟度的葉片，充分利用寄主營(yíng)養(yǎng)，促進(jìn)種群數(shù)量增長(zhǎng)。

通過(guò)寄主植物葉片成熟度對(duì)棉花粉蚧生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖影響的研究，發(fā)現(xiàn)該蟲對(duì)寄主葉片具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，并能保持很大種群增長(zhǎng)潛力。研究結(jié)果可為深入了解該蟲生物學(xué)和發(fā)生規(guī)律等提供參考，為該蟲監(jiān)測(cè)、防治等提供依據(jù)。

表1 不同成熟度扶桑葉片上棉花粉蚧實(shí)驗(yàn)種群生命表

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（責(zé)任編輯 楊賢智）

Population growth，survival and devolopment of Phenacoccus solenopsis Tinsley （Hemiptera： Pseudococcidae）fed on different Hibiscus rosa-sinensis leaves

WANG Chao，HE Mu-yang，LU Yong-yue
（Department of Entomology，South China Agricultural University，Guangzhou 510642，China）

To study the population growth abilities of Phenacoccus solenopsis rared on various maturities of Hibiscus rosa-sinensis leaves，we observed and compared the suivival rate，developmental duration，adults' sex ratio and reproductive capacities of P.solenopsis lived on tender，mature and old leaves.The results indicated that the survival rate of the 1st and 2nd instar larvaes decreased from 96.38% and 93.56% to 81.14% and 89.13%，with the leaves' maturities rising，while the 3rd instar larvaes' livability showed no significant difference in various leaves.The developmental duration of the 1st instar larveas rared on tender leaves（4.92 d） was significantly shorter than the ones（5.67 d for mature，5.93 d for old） rared on other leaves，while the 2nd and 3rd instar larvaes showed no difference in various leaves.The mealybugs lived on the mature leaves owned the highest fecundity（eggs/single female） ，which was 361.78 in all.The fecundity of individuals fed on tender and old leaves was 305.1 and 319.79.Additionally，the highest sex ratio （0.66） of offsprings were those rared on mature leaves，tender leaves（0.61） and old leaves（0.54） fell behind.

Phenacoccus solenopsis Tinsley；Hibiscus rosa-sinensis；survival rate；developmental duration；sex ratio

S435.62

A

1004-874X（2016）05-0107-05

10.16768/j.issn.1004-874X.2016.05.021

2015-12-31