黃刺蛾成蟲羽化行為研究

楊淑珍，鄭海霞，劉金龍，楊美紅，張金桐

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，山西太谷030801；2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)生態(tài)研究所，山西太谷030801）

黃刺蛾成蟲羽化行為研究

楊淑珍1，鄭海霞1，劉金龍2，楊美紅2，張金桐2

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，山西太谷030801；2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)生態(tài)研究所，山西太谷030801）

黃刺蛾是果園和林場(chǎng)中重要的雜食性害蟲，為害樹木多達(dá)120種，給樹木的生長及果實(shí)產(chǎn)量造成了嚴(yán)重的不良影響。通過對(duì)黃刺蛾成蟲發(fā)生期、羽化的時(shí)辰節(jié)律及成蟲的雌、雄比例進(jìn)行分析，為進(jìn)一步研究黃刺蛾生殖行為、性趨向及利用性信息素的田間防治提供理論依據(jù)。結(jié)果表明，越冬代黃刺蛾室內(nèi)的羽化高峰期出現(xiàn)在7月中旬左右，羽化期約持續(xù)50 d；羽化期間黃刺蛾的羽化行為不是全天可見，而是在臨近暗期開始羽化，羽化高峰期為17：00—21：00；成蟲的雌雄性比例約為1∶1.11。研究結(jié)果可為利用性信息素防治黃刺蛾提供基礎(chǔ)理論支持。

黃刺蛾；成蟲；羽化；節(jié)律

黃刺蛾Monema flavescens（Walker）屬鱗翅目Lepidoptera刺蛾科Limacodidae，幼蟲為害銀杏樹、核桃、紫荊、榆樹、茶樹等120多種樹木[1]，給樹木的生長及果實(shí)產(chǎn)量造成了嚴(yán)重的不良影響[2]。應(yīng)用昆蟲性信息素防治害蟲不但對(duì)環(huán)境友好，而且專一性強(qiáng)，國內(nèi)外利用該技術(shù)在害蟲的監(jiān)測(cè)和防治方面都取得了顯著進(jìn)展[3-8]。國內(nèi)外學(xué)者對(duì)黃刺蛾的研究也有報(bào)道[9-13]，但并未見黃刺蛾羽化的詳細(xì)報(bào)道，而羽化過程是黃刺蛾進(jìn)入成蟲期前所經(jīng)歷的重要生長階段，黃刺蛾從繭中羽化而出，性成熟后進(jìn)行交配，產(chǎn)卵于樹葉背面。如果在黃刺蛾成蟲期進(jìn)行捕殺，將大大降低其后代種群數(shù)量。因此，本試驗(yàn)通過對(duì)黃刺蛾羽化的時(shí)辰節(jié)律及成蟲的雌雄比例進(jìn)行分析，為進(jìn)一步研究黃刺蛾生殖行為、性趨向及將來田間利用性信息素防治提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 供試?yán)ハx與方法

2014—2016年每年的6月初在寧夏中寧的棗樹園采集黃刺蛾的繭，將繭置于養(yǎng)蟲室內(nèi)的蟲籠中在自然條件下羽化，分別記錄羽化時(shí)間及成蟲性別。黃刺蛾羽化的日動(dòng)態(tài)情況按2 d、時(shí)動(dòng)態(tài)按小時(shí)統(tǒng)計(jì)，記錄各時(shí)間段羽化數(shù)量；不同性別黃刺蛾羽化先后的時(shí)間差異按2 d進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

1.2 數(shù)據(jù)分析

用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，室內(nèi)羽化時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)量、雌雄比例為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（SE），采用Duncan進(jìn)行多重比較，顯著性水平α＝0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 成蟲羽化過程

黃刺蛾幼蟲老熟后開始結(jié)繭。首先老熟幼蟲啃咬樹皮，形成一個(gè)長7～10 mm，寬3～4 mm，深達(dá)木質(zhì)部的無皮帶后[14]，開始吐絲結(jié)繭，繭的一端留有小孔，最后老熟幼蟲在孔處吐絲密封，形成蓋狀（即為羽化孔蓋）。老熟幼蟲化蛹初期體色為淺黃色，最先一對(duì)復(fù)眼顏色先變深，隨后體色逐漸加深，雌蛹腹尾部可以看到明顯的紅色腺體，當(dāng)蛹體外殼變干燥時(shí)，開始羽化。黃刺蛾蛹體在羽化時(shí)，靠腹部蠕動(dòng)，用頭部頂開羽化孔蓋，露出蛹體頭部，蛹體繼續(xù)不停地扭動(dòng)體軀，最后脫出繭和蛹?xì)?，蛹?xì)と园氩赜谟鸹O的孔內(nèi)。剛剛羽化的成蟲通體柔軟、略帶潮濕，翅較短，翅前半部呈黃色，后半部呈褐色，爬行5～8 min后翅逐漸展開，兩翅向上豎起，靜伏10～15 min翅收回腹部后，靜伏或開始飛翔（圖1）。

2.2 黃刺蛾羽化日動(dòng)態(tài)節(jié)律

由圖2可知，2014，2015年室內(nèi)黃刺蛾從6月中旬開始羽化至7月底結(jié)束，大約歷經(jīng)50 d；羽化高峰期分別出現(xiàn)在7月12—20日、7月8—16日；高峰期間成蟲羽化量分別占總統(tǒng)計(jì)量的66.8%，59.7%。2015年羽化高峰期比2014年提前了4 d。

2.3 黃刺蛾羽化時(shí)動(dòng)態(tài)節(jié)律

從圖3可以看出，黃刺蛾成蟲一般在一天中羽化的時(shí)間為16：00—23：00，其中，羽化最為集中的時(shí)間段為17：00—21：00，大約占單日羽化總量的66.1%。

2.4 黃刺蛾雌雄比例及羽化時(shí)間差異

連續(xù)3 a統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，黃刺蛾雌雄性比例為1∶1.11（表1）。從圖4可以看出，雄蛾比雌蛾先羽化。雌蛾比雄蛾羽化晚的現(xiàn)象是鱗翅目蛾類昆蟲中一種比較常見的現(xiàn)象，如六星黑點(diǎn)豹蠹Zeuzeru leucouotum Butler[15]、褸裳夜蛾Catocala remissa Staudinger[16]、二化螟Chilo suppressalis Walker[17]等。

表1 黃刺蛾成蟲雌、雄比例

3 結(jié)論與討論

鱗翅目昆蟲的羽化、交配等生物行為都具有一定節(jié)律，研究其生物行為的節(jié)律，可以為益蟲的利用及害蟲的有效防治提供重要理論依據(jù)[18]。通過近3 a的研究統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，黃刺蛾的羽化行為也存在節(jié)律性：室內(nèi)越冬代成蟲羽化高峰期出現(xiàn)在7月中旬左右，羽化期約持續(xù)50 d；羽化期間黃刺蛾的羽化行為不是全天可見，而是在臨近暗期開始羽化，羽化高峰期為17：00—21：00，這種羽化行為可能與成蟲僅在暗期進(jìn)行交配活動(dòng)有關(guān)[15-16，19-20]；羽化成蟲的雌雄性比例約為1∶1.11。由此可見，利用性信息素防治黃刺蛾是切實(shí)可行的，因?yàn)橹灰T殺雄蛾可極大地減少黃刺蛾的交配率，從而使后續(xù)的種群數(shù)量減少，減少經(jīng)濟(jì)損失。因此，本研究對(duì)黃刺蛾成蟲羽化階段的節(jié)律變化進(jìn)行了研究，掌握羽化規(guī)律，可為成蟲的求偶產(chǎn)卵及性信息素的產(chǎn)生釋放和田間防治提供重要參數(shù)。昆蟲的羽化受氣候因素影響明顯[21-23]，下一步將詳細(xì)研究溫度、濕度和光周期對(duì)黃刺蛾羽化率的影響。

［1］李麗，毛洪捷.黃刺蛾的生活習(xí)性及防治技術(shù)[J].吉林林業(yè)科技，2009，38（6）：51-53.

［2］司勝利.核桃病蟲害防治[M].北京：金盾出版社，1995：35-37.

［3］BLACKMER J L，BYERS J A.Evaluation of color traps for monitoring Lygus spp.：Design，placement height，time of day，and non-target effects[J].Crop Protection，2008，27：171-181.

［4］CROSS J V，HALL D R.Exploitation of the sex pheromone of apple leafmidge Dasineura mali Kieffer（Diptera：Cecidomyiidae）for pest monitoring：Part 1.Development oflure and trap[J].Crop Protection，2009，28：139-144.

［5］荊小院，張金桐，駱有慶，等.沙柳木蠢蛾性誘劑的化學(xué)合成與林間生物活性評(píng)價(jià)[J].林業(yè)科學(xué)，2010，46（4）：87-92.

［6］VACAS S，ALFARROC，NAVARRO-LLOPIS V，et al.Matingdisruption of California red scale，Aonidiella aurantii Maskell（Homoptera:Diaspididae），using biodegradable mesoporous pheromone dispensers[J].Pest Management Science，2010，66：745-751.

［7］YOUMO，MALIKI Y，HALL D R，et al.Pheromone-mediated mating disruption in the millet stem borer，Coniesta ignefusalis（Lepidoptera:Pyralidae）[J].Crop Protection，2012，31：50-57.

［8］楊美紅，張金桐，宗世祥，等.榆木蠢蛾性誘劑的合成及林間誘蛾試驗(yàn)[J].林業(yè)科學(xué)，2012，48（4）：61-66.

［9］SHIBASAKI H，YAMAMOTOM，YANQN.Identification ofthe sex pheromone secreted bya nettle moth，Monema flavescens，usinggas chromatography/fourier transform infrared spectroscopy[J].J Chem Ecol，2013，39：350-357.

［10］YANG S Z，LIU H X，ZHENG H X，et al.Attraction of Monema flavescens males tosynthetic blends of sexpheromones[J].Bulletin ofInsectology，2016，69（2）：193-198.

［11］YANGSZ，LIUH X，YANGMH，et al.Female sexpheromone ofa nettle caterpillar，Monema flavescens，in China[J].Entomologia Experimentalis et Applicata，2016，161（3）：161-167.

［12］YANG S，LIU H，ZHANG J，et al.Scanning electron microscopy studyofthe antennal sensilla ofMonema flavescens Walker（Lepidoptera：Limacodida）[J].Neotropical Entomology，2016，1：1-7.

［13］楊淑珍，劉紅霞，鄭海霞，等.黃刺蛾腺體提取物生物活性評(píng)估[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45（2）：215-217.

［14］趙季秋，朱淑范，李本珍，等.黃刺蛾的齡期及結(jié)繭過程的觀察[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，1983（5）：54-55.

［15］劉金龍，宗世祥，張金桐，等.六星黑點(diǎn)豹蠹蛾成蟲生殖行為特征與性趨向[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2011，31（17）：4919-4927.

［16］鄭海霞，閻毅，張金桐，等.褸裳夜蛾成蟲生物學(xué)與性趨向[J].林業(yè)科學(xué)，2014，50（12）：87-93.

［17］肖丹鳳，胡陽.二化螟成蟲雄性先羽化現(xiàn)象[J].昆蟲知識(shí)，2010，47（4）：736-739.

［18］涂小云，陳元生.蛾類昆蟲行為節(jié)律[J].生物災(zāi)害科學(xué)，2013，36（1）：18-21.

［19］陸鵬飛，喬海莉，王小平，等.豆野螟成蟲行為學(xué)特征及性信息素產(chǎn)生與釋放節(jié)律[J].昆蟲學(xué)報(bào)，2007，50（4）：335-342.

［20］武玉潔，張金桐.黃褐天幕毛蟲的生物學(xué)特性與綜合防治[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（5）：608-612.

［21］劉芳潔.核桃舉肢蛾的生物學(xué)習(xí)性與溫濕度的關(guān)系[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，39（3）：270-272.

［22］蔣月麗，武予清.麥紅吸漿蟲在不同滯育溫度和時(shí)間條件下羽化率的初步研究[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，41（10）：100-108.

［23］朱文雅，連梅力.低溫發(fā)育下冷藏時(shí)間和蟲期對(duì)松毛蟲赤眼蜂羽化的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（11）：1489-1491.

Study on Adult Emergence Behavior ofMonema flavescens（Walker）

YANGShuzhen1，ZHENGHaixia1，LIUJinlong2，YANGMeihong2，ZHANGJintong2
（1.College ofAgronomy，Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，China；2.Institute ofChemical Ecology，Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，China）

Monema flavescens Walker（Lepidoptera:Limacodidae）is a multivoltine,generalist moth whose larvae cause serious damage to 120 types of trees in orchard and forest farm.The adult stage of M.flavescens,the emergence rhythm and the ratio of female and male were analyzed in this article.This study could provide important theoretical support for the reproductive behavior,sexual tendency,sex pheromone research and lure trapping of M.flavescens in field.Cocoons were collected from jujube orchard in Zhongning county of Ningxia Hui Autonomous Region and placed in a cage to alloweclosion under natural light.The data of adult emergence time, gender,number were recorded.The result showed that the eclosion peak period ofoverwintering M.flavescens appeared in mid July,and the all emergence period continued about 50 d.The emergence behavior was not visible in all a day but nearly to the dark,and the emergence peak appeared at 17:00 to 21:00.The sex ratio of adult male and female was about 1.11∶1.The results of this study can provide a theoretical basis for usingsexpheromone tocontrol M.flavescens in field.

Monema flavescens;adults;eclosion;rhythm

S763.30

A

1002-2481（2017）04-0612-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.04.30

2016-12-02

山西農(nóng)業(yè)大學(xué)科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目（201309）；國家“十二五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2012BAD19B07）

楊淑珍（1978-），女，河北灤縣人，在讀博士，研究方向：農(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲防治。張金桐為通信作者。