嗜食植物與非嗜食植物對(duì)西花薊馬成蟲(chóng)寄主選擇性的影響

高 杭，郅軍銳，劉 利

貴州大學(xué)昆蟲(chóng)研究所，貴州省山地農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州貴陽(yáng)550025

嗜食植物與非嗜食植物對(duì)西花薊馬成蟲(chóng)寄主選擇性的影響

高 杭，郅軍銳?，劉 利

貴州大學(xué)昆蟲(chóng)研究所，貴州省山地農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州貴陽(yáng)550025

【目的】西花薊馬是世界性害蟲(chóng)，利用西花薊馬對(duì)寄主植物嗜食性的差異，通過(guò)驅(qū)避作用防控西花薊馬，能夠?yàn)榫G色治理提供依據(jù)?！痉椒ā吭谖骰ㄋE馬嗜食的甘藍(lán)和非嗜食的大蒜上互噴汁液，采用黃瓜＋甘藍(lán)、黃瓜＋大蒜2種相間種植方式，研究它們對(duì)西花薊馬寄主選擇性的影響?！窘Y(jié)果】在甘藍(lán)上噴灑大蒜汁液后，甘藍(lán)葉片上西花薊馬的蟲(chóng)量和產(chǎn)卵量均明顯減少。大蒜汁液濃度越高，減少得越多；在大蒜上噴灑甘藍(lán)汁液后，大蒜植株上西花薊馬的蟲(chóng)量和產(chǎn)卵量明顯增加，且增加程度與甘藍(lán)汁液的濃度呈正相關(guān)。黃瓜和甘藍(lán)相間排列時(shí)，西花薊馬在黃瓜葉片上的數(shù)量與單作黃瓜葉片上無(wú)明顯差異；但黃瓜和大蒜相間排列時(shí)，西花薊馬在黃瓜上的數(shù)量明顯高于單作黃瓜上的蟲(chóng)數(shù)，多52.4%。【結(jié)論】在嗜食寄主植物上噴灑非嗜食植物汁液或間作非嗜食的寄主可以明顯減少西花薊馬的選擇性。研究結(jié)果為利用非嗜食植物揮發(fā)物防控西花薊馬提供了理論依據(jù)和新的方法。

西花薊馬；寄主選擇性；植物汁液；相間種植

西花薊馬Frankliniella occidentalis(Pergande)是重要的入侵害蟲(chóng)(Mouden et al.，2017)。自2003年傳入我國(guó)以來(lái)，為害面積不斷擴(kuò)大，相繼在不適宜發(fā)生的西藏(王海鴻等，2013)、吉林(劉若思等，2015)、寧夏(張治科等，2016)和內(nèi)蒙古(高振江等，2017)等地被發(fā)現(xiàn)。由于化學(xué)農(nóng)藥防治的局限性和副作用(付步禮等，2014)，利用西花薊馬對(duì)寄主植物的嗜食性進(jìn)行非化學(xué)防治受到了人們的不斷關(guān)注。研究表明，雖然西花薊馬的寄主植物有500多種，但嗜食性不同(曹宇等，2012；裴昌瑩和正長(zhǎng)英，2011； 袁成明等，2011； 鐘鋒等，2010)。 如袁成明等(2011)發(fā)現(xiàn)，西花薊馬喜歡取食甘藍(lán)和黃瓜，不喜歡取食大蒜，即甘藍(lán)和黃瓜是西花薊馬的嗜食寄主，而大蒜是非嗜食寄主。研究表明，4種非嗜食植物汁液被證明能明顯減少溫室白粉虱Trialeurodes vaporariorum(Westwood)的落卵量(呂芳等，2006)。芹菜也可以有效減少番茄上的煙粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)數(shù)量(朱培祥等，2011)。間作薄荷、紫蘇等香草植物可通過(guò)驅(qū)避作用控制番茄上煙粉虱的數(shù)量(王鐵臣等，2006)；間作菜豆、花生、茴香等，通過(guò)誘集作用能有效控制棉花上的煙粉虱(高有華等，2010)?？梢?jiàn)，利用嗜食和非嗜食植物對(duì)害蟲(chóng)的吸引和驅(qū)避作用有很好的防控效果。

本研究在前人明確西花薊馬嗜食寄主和非嗜食寄主的基礎(chǔ)上，探討分別噴灑西花薊馬嗜食植物甘藍(lán)與非嗜食植物大蒜汁液后對(duì)西花薊馬選擇性的影響；其次以黃瓜為對(duì)照植物，明確間作上述2種供試植物對(duì)西花薊馬成蟲(chóng)寄主選擇性的影響。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1.1 供試蟲(chóng)源 西花薊馬采自貴州省貴陽(yáng)市花溪區(qū)附近的蔬菜上，在人工氣候箱(RXZ型，寧波江南儀器廠)中飼養(yǎng)，溫度(25±1) ℃，濕度(70±5)%，光照L∶D＝14 h∶10 h。以菜豆豆莢為飼料，飼養(yǎng)3代以上備用。羽化3 d已交配的雌成蟲(chóng)為供試蟲(chóng)源。

1.1.2 供試寄主 甘藍(lán):京豐一號(hào)，河北邢臺(tái)市北方甘藍(lán)研究所；大蒜:魯新一號(hào)，山東魚(yú)臺(tái)縣創(chuàng)奇農(nóng)產(chǎn)品有限公司；黃瓜:薊農(nóng)節(jié)節(jié)瓜，天津市薊縣薊農(nóng)種子站。

供試寄主植物均盆栽在溫室中，用紗籠罩住以獲得無(wú)薊馬及其他害蟲(chóng)為害的干凈苗。生長(zhǎng)過(guò)程中不噴灑農(nóng)藥。噴灑寄主植物汁液實(shí)驗(yàn)中，幼苗4～6片真葉時(shí)，用供試植物提取供試汁液。不同蔬菜相間排列實(shí)驗(yàn)中，幼苗長(zhǎng)至15～20 cm時(shí)進(jìn)行。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 噴灑不同嗜好植物汁液對(duì)西花薊馬寄主選擇性的影響 將大蒜和甘藍(lán)的整個(gè)植株帶回實(shí)驗(yàn)室，分別洗凈并晾干。榨汁機(jī)榨成汁后，經(jīng)100目絹絲網(wǎng)過(guò)濾獲得原液，分別用水配制成體積分?jǐn)?shù)為50%、70%和100%的溶液各100 mL，置于冰箱中備用。

在甘藍(lán)上噴施大蒜汁液:在2 m×2 m網(wǎng)室中，選取供試盆栽甘藍(lán)植株，按4行×4列排列，花盆(直徑33 cm)間距15 cm。對(duì)第1行和第3行甘藍(lán)噴施同一濃度的大蒜汁液，每株甘藍(lán)上噴施3 mL大蒜汁液，對(duì)第2行和第4行的甘藍(lán)噴施相同體積的清水作為對(duì)照。重復(fù)3次。待噴施到葉片上的汁液晾干后釋放供試成蟲(chóng)。在第2、3行間放置裝有200頭西花薊馬雌成蟲(chóng)的養(yǎng)蟲(chóng)盒(20.5 cm×13.5 cm×7 cm)。打開(kāi)盒，讓成蟲(chóng)自由飛出選擇。72 h后檢查每株甘藍(lán)上的成蟲(chóng)數(shù)，8 d后采集所有葉片，放入密封袋中，帶回實(shí)驗(yàn)室計(jì)數(shù)若蟲(chóng)數(shù)，用若蟲(chóng)數(shù)估算雌成蟲(chóng)在處理植株上的產(chǎn)卵量。

在大蒜上噴施甘藍(lán)汁液:供試植株為大蒜，噴施甘藍(lán)汁液，其他實(shí)驗(yàn)方法同上。

1.2.2 不同蔬菜相間排列對(duì)西花薊馬成蟲(chóng)寄主選擇性的影響 本實(shí)驗(yàn)分為黃瓜與甘藍(lán)、黃瓜與大蒜相間排列2個(gè)處理，對(duì)照為單作黃瓜植株。每種處理重復(fù)3次。(1)黃瓜與甘藍(lán)處理:以黃瓜為對(duì)照植物，揮發(fā)源植物為甘藍(lán)，甘藍(lán)為西花薊馬的嗜食植物。在2 m×2 m網(wǎng)室內(nèi)，將從溫室大棚盆栽選取的黃瓜和甘藍(lán)植株，按4行 ×4列進(jìn)行排列。在第1行和第3行放置黃瓜植株，在第2行和第4行放置甘藍(lán)植株。西花薊馬雌成蟲(chóng)選擇處理同1.2.1。(2)黃瓜與大蒜處理:對(duì)照植物仍為黃瓜，揮發(fā)源植物為大蒜，而大蒜為西花薊馬的非嗜食植物。其他方法同上。

在釋放成蟲(chóng)后24 h，開(kāi)始調(diào)查每株植株上的成蟲(chóng)數(shù)。調(diào)查時(shí)，將3種供試植株快速?gòu)那o根基部剪斷，將整株植物放入封口袋中并標(biāo)記，帶回實(shí)驗(yàn)室并對(duì)每株植物上成蟲(chóng)進(jìn)行計(jì)數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Excel 2003和SPSS 18.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，采用Duncan氏新復(fù)極差法檢驗(yàn)噴灑不同濃度汁液處理間及相間排列不同植物間的差異顯著性。用t檢驗(yàn)比較噴灑汁液處理植物和噴灑清水對(duì)照植物間的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 噴灑嗜食植物與非嗜食植物汁液對(duì)西花薊馬選擇性的影響

大蒜上噴施甘藍(lán)汁液對(duì)西花薊馬有吸引作用，甘藍(lán)上噴施大蒜汁液則對(duì)西花薊馬具有驅(qū)避作用(表1)。在分別噴灑50%、70%和 100%(體積分?jǐn)?shù))大蒜汁液的甘藍(lán)植株上，西花薊馬著蟲(chóng)數(shù)分別為4.5、3.3和2.0頭，比未噴灑大蒜汁液的對(duì)照甘藍(lán)植株上明顯下降，降低比例分別為63.11%、76.43%和88.17%。隨著噴施大蒜汁液濃度增高，處理甘藍(lán)植株上的成蟲(chóng)數(shù)量顯著減少。這說(shuō)明大蒜汁液對(duì)西花薊馬的驅(qū)避作用很強(qiáng)，影響了西花薊馬對(duì)甘藍(lán)的選擇，且隨濃度增加，這種作用增強(qiáng)。

在噴灑50%、70%和100%(體積分?jǐn)?shù))甘藍(lán)汁液的大蒜植株上，西花薊馬成蟲(chóng)數(shù)分別為8.8、12.4和14.5頭，均比對(duì)照大蒜植株上多，且處理植株上成蟲(chóng)數(shù)隨濃度升高顯著增加，說(shuō)明甘藍(lán)汁液對(duì)西花薊馬有較強(qiáng)的吸引作用，影響了西花薊馬對(duì)大蒜的選擇。

表1 嗜食植物與非嗜食植物對(duì)西花薊馬成蟲(chóng)的作用Table 1 Effect of favorite and non-favorite plants on adults of F.occidentalis

2.2 噴灑嗜食植物與非嗜食植物汁液對(duì)西花薊馬產(chǎn)卵量的影響

噴施不同濃度寄主汁液對(duì)西花薊馬的產(chǎn)卵量也有顯著影響(表2)。在甘藍(lán)上噴施體積分?jǐn)?shù)為50%、70%和100%的大蒜汁液后，甘藍(lán)植株上的西花薊馬產(chǎn)卵量明顯減少，產(chǎn)卵量分別比對(duì)照減少了55.04%、73.95%和89.13%。而西花薊馬在噴施清水的甘藍(lán)植株上產(chǎn)卵量逐漸增加，說(shuō)明由于大蒜汁液濃度的增加，驅(qū)避作用增強(qiáng)，導(dǎo)致西花薊馬在對(duì)照甘藍(lán)上的著蟲(chóng)數(shù)增加。

在大蒜上噴施不同濃度的甘藍(lán)汁液后，大蒜植株上的產(chǎn)卵量逐漸增多。噴施甘藍(lán)汁液后，西花薊馬在噴施50%、70%和100%(體積分?jǐn)?shù))甘藍(lán)汁液的大蒜上的產(chǎn)卵量分別是對(duì)照的3.3、4.5和6.0倍，說(shuō)明噴施甘藍(lán)汁液會(huì)吸引西花薊馬，使其在非嗜食植物上產(chǎn)卵量也增加。

表2 噴施不同濃度寄主汁液對(duì)西花薊馬產(chǎn)卵量的影響Table 2 Effect of spraying host-plant juice at different concentrations on eggs of F.occidentalis

2.3 不同蔬菜相間排列對(duì)西花薊馬成蟲(chóng)寄主選擇性的影響

當(dāng)以西花薊馬的寄主植物黃瓜為對(duì)照植物時(shí)，黃瓜與甘藍(lán)相間排列、黃瓜與大蒜相間排列2個(gè)處理均對(duì)西花薊馬的選擇性產(chǎn)生了明顯影響。黃瓜和甘藍(lán)相間排列時(shí)，西花薊馬在間作黃瓜上的數(shù)量是11.5頭，與單作黃瓜上西花薊馬(10.5頭)相比，有所增加，但無(wú)顯著差異(P＞0.05)；西花薊馬在間作甘藍(lán)上為7.1頭，明顯低于單作黃瓜上的西花薊馬(P＜0.05)。黃瓜和大蒜相間排列時(shí)，西花薊馬在間作黃瓜上的著蟲(chóng)數(shù)(16.0頭)最高，明顯高于間作大蒜上的西花薊馬(1.9頭)(P＜0.05)，也明顯高于單作黃瓜上的西花薊馬蟲(chóng)數(shù)(10.5頭)，多52.4%(P＜0.05)。這說(shuō)明大蒜具有很強(qiáng)的驅(qū)避作用，使得西花薊馬更傾向于選擇黃瓜。

3 討論

本研究在大蒜上噴施甘藍(lán)汁液后，西花薊馬對(duì)大蒜選擇性強(qiáng)，產(chǎn)卵量也明顯增加；在甘藍(lán)上噴施大蒜汁液后，西花薊馬成蟲(chóng)數(shù)及產(chǎn)卵量均減少。這說(shuō)明不同嗜好寄主植物汁液均對(duì)西花薊馬選擇性產(chǎn)生了影響，在嗜食寄主上噴灑非嗜食寄主汁液后造成選擇性降低，而在非嗜食性寄主上噴灑嗜食寄主汁液后選擇性提高。噴施萵苣原液后，花椰菜和黃瓜上的煙粉虱成蟲(chóng)數(shù)分別減少79.16%和87.14%，花椰菜上的著卵量減少84.13%；噴施花椰菜原液后，萵苣上煙粉虱的成蟲(chóng)數(shù)和著卵量分別增加82.14%和79.12%(楊中俠等，2004)。鐘蘇婷等(2009)認(rèn)為，在黃瓜上噴施芹菜汁液對(duì)煙粉虱有顯著的驅(qū)避作用，而在芹菜上噴施黃瓜汁對(duì)煙粉虱有顯著的吸引作用。以上研究與本研究結(jié)果相似。

2種寄主植物相間排列，黃瓜上西花薊馬蟲(chóng)量顯著多于甘藍(lán)和大蒜，黃瓜和大蒜相間排列，效果更明顯。一方面說(shuō)明黃瓜對(duì)西花薊馬具有一定的引誘作用，另一方面說(shuō)明大蒜強(qiáng)烈的驅(qū)避作用導(dǎo)致西花薊馬更多地選擇黃瓜。Matsuura et al.(2006)將馬鞭草作為誘集植物種植在菊花溫室中，吸引了大量西花薊馬，顯著降低了其對(duì)菊花的危害及減少了番茄斑萎病毒的傳播。在溫室內(nèi)黃瓜中間作萵苣，通過(guò)驅(qū)避作用能使黃瓜葉片上的成蟲(chóng)數(shù)平均減少76.5%(楊中俠等，2004)。在黃瓜行內(nèi)間作芹菜，對(duì)煙粉虱有顯著的驅(qū)避作用，黃瓜地里間作辣椒能有效地控制煙粉虱(鐘蘇婷等，2009)。周福才等(2007)的研究表明，B型煙粉虱從蟲(chóng)源寄主擴(kuò)散到誘集寄主上的成蟲(chóng)數(shù)量與其寄主嗜性呈正相關(guān)。辣椒田間作芹菜、蔥或韭菜，對(duì)辣椒煙粉虱有控制效果，且間作芹菜對(duì)辣椒上煙粉虱種群數(shù)量控制效果最好(衡森等，2017)?？梢?jiàn)，合理利用昆蟲(chóng)對(duì)植物的嗜好性能夠在一定程度上控制害蟲(chóng)數(shù)量。

本研究表明，利用嗜好與非嗜好植物汁液以及植物的合理間作能對(duì)西花薊馬起到一定控制作用，特別是在害蟲(chóng)的綠色治理日益受到重視的情況下，利用害蟲(chóng)的嗜食性對(duì)其進(jìn)行防治有重要意義。

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Effect of favorite and non-favorite host on the selectivity of Frankliniella occidentalis

GAO Hang， ZHI Junrui?， LIU Li
Guizhou University， Guizhou Provincial Key Laboratory for Agricultural Pest Management of the Mountainous Region，Institute of Entomology， Guiyang， Guizhou 550025， China

【Aim】 Frankliniella occidentalis is a worldwide pest.F.occidentalis can be controlled by repellent according its preference differences to host plants， which can provide the basis for green management.【Method】 The influences on the selectivity of F.occidentalis were studied， by spraying juice of cabbage， the favorite host， and garlic， non-favorite host， and intercropping cucumber and cabbage， or cucumber and garlic respectively.【Result】 The number of adults and eggs laid on cabbage significantly decreased with increasing concentrations of garlic juice sprayed on cabbage.The number of adults and eggs laid on garlic significantly increased with increasing concentrations of sprayed cabbage juice.When cucumber was intercropped with cabbage，the number of F.occidentalis on cucumber leaves was not significantly different than that on the cucumber planted alone.When cucumber was intercropped with garlic， the number of thrips on the cucumber was 52.4%greater than on the cucumber alone.【Conclusion】 Spraying non-favorite plant juice on favorite host could significantly decrease the selectivity of F.occidentalis.The results provided theoretical basis and new methods of controlling F.occidentalis by using volatiles from non-favorite plants.

Frankliniella occidentalis； selectivity； plant juice； intercropping

10.3969/j.issn.2095-1787.2017.04.005

2017-05-15 接受日期(Accepted):2017-08-04

貴州省農(nóng)業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目[(2015)3014-1]；貴州省國(guó)際科技合作基地[黔科合平臺(tái)人才(2016)5802]

高杭，男，碩士研究生。研究方向:昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)。E-mail:592658133＠qq.com

?通信作者(Author for correspondence)，E-mail:zhijunrui＠126.com

(責(zé)任編輯:郭瑩)