河南漯河黏蟲的越冬與寄生性天敵

陳琦，齊曉紅*，段云，段宸宇，李霖，范志業(yè)，沈海龍，劉迪，侯艷紅，陳莉，李雷雷，李世民

（1.漯河市農(nóng)業(yè)科學(xué)院／國家農(nóng)業(yè)科學(xué)植物保護(hù)郾城觀測實驗站，河南 漯河 462300；2.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，河南 鄭州 450002；3.舞陽縣氣象局，河南 舞陽 462400；4.河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院，河南 鄭州 451450）

黏蟲［Mythimna separata（Walker）］是我國玉米、小麥和水稻三大主要糧食作物的重大害蟲，每年在我國南北往返遷飛為害，具有突發(fā)性、暴發(fā)性、毀滅性的特點，對我國糧食安全有重大威脅［1］。黏蟲的耐低溫能力較弱，且無滯育特性。20世紀(jì)中后期，我國對黏蟲越冬情況進(jìn)行了大量研究。結(jié)果表明，我國東部地區(qū)的南方（大致為27°N以南），黏蟲可終年繁殖為害；1月份0～8℃等溫線間（大致為27°～33°N）黏蟲多以幼蟲或蛹越冬，1月份0℃等溫線（大致為33°N）以北地區(qū)，黏蟲則不能越冬［2，3］。近年來，隨著氣候條件、作物種植結(jié)構(gòu)等的變化，黏蟲在我國的發(fā)生危害呈現(xiàn)出新的特點和加重趨勢［4-6］，可能會導(dǎo)致黏蟲越冬北界北移、越冬區(qū)域擴(kuò)大以及越冬存活率的提高［7，8］。

天敵在控制黏蟲為害、抑制種群數(shù)量上起著十分重要的作用［9-11］。黏蟲的天敵昆蟲資源十分豐富，不同地區(qū)黏蟲天敵的種類、優(yōu)勢種有較大差異。20世紀(jì)80年代，魯信純等［12］明確了貴州畢節(jié)地區(qū)黏蟲寄生性天敵昆蟲包括15種寄生蜂和5種寄蠅，黏蟲卵的優(yōu)勢寄生天敵為黏蟲黑卵蜂，幼蟲的優(yōu)勢寄生天敵為彎尾姬蜂和螟蛉絨繭蜂；楊光安［13］報道了吉林省黏蟲天敵昆蟲49種、寄生性天敵昆蟲45種，黏蟲懸繭蜂、兩色長距姬小蜂和中華星步甲是重要的類群；趙建銘等［14］對我國南方農(nóng)田寄蠅種類調(diào)查結(jié)果表明，不同省份黏蟲的寄蠅種類明顯不同。近期，黃芊等［15］的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，螟蛉絨繭蜂為廣西稻田越冬黏蟲寄生性天敵昆蟲優(yōu)勢種；張怡卓等［16］記錄了我國內(nèi)蒙古草原寄蠅科分布情況，并提供了黏蟲在內(nèi)已知種的寄主。有關(guān)河南黏蟲天敵昆蟲及寄生情況報道較多，李繼培等［17］對河南省中南部小麥田寄生一代黏蟲的優(yōu)勢天敵——索線蟲的生活習(xí)性，以及對黏蟲的抑制作用進(jìn)行了初步調(diào)查研究。鄭祥義等［18］報道河南麥蚜、黏蟲、小菜蛾、葉蟬等麥田害蟲的天敵昆蟲138種，并記述了在河南各地的分布情況。郭春燕等［19］記錄了信陽縣小麥害蟲寄生性天敵15種，捕食性天敵35種。段云等［20］對河南漯河、洛陽、潢川和原陽等4個地區(qū)的一代和二代黏蟲田間種群的幼蟲寄生情況進(jìn)行了觀察。至今未見有關(guān)漯河黏蟲越冬存活和越冬寄生天敵的相關(guān)報道。本試驗于2015—2020年對漯河市黏蟲進(jìn)行了越冬存活和越冬寄生性天敵的調(diào)查，明確了黏蟲越冬存活率和寄生率，并發(fā)現(xiàn)一種黏蟲越冬寄生性天敵——日本追寄蠅。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源及飼養(yǎng)條件

2015—2019年每年6月下旬至7月上旬在漯河市玉米田采集黏蟲二代幼蟲，在室內(nèi)連續(xù)飼養(yǎng)三代至高齡幼蟲、蛹或成蟲。飼養(yǎng)條件為溫度（23±1）℃，85% RH，光周期12 L∶12 D。

1.2 試驗地概況

試驗地位于河南省漯河市郾城區(qū)孟廟鎮(zhèn)五里崗村的漯河市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗基地的防蟲網(wǎng)室，地理坐標(biāo)為33°36′N，113°59′E。屬暖濕性季風(fēng)氣候，四季分明，常年降水量786 mm。農(nóng)田大部分為旱田，以小麥—玉米輪作為主。

1.3 黏蟲越冬存活和越冬寄生性天敵的調(diào)查

每年11月上中旬至12月上中旬（視蟲態(tài)、蟲齡、天氣條件而定），把黏蟲高齡幼蟲、蛹或成蟲分別放入防蟲網(wǎng)室不同罩籠（2 m ×1 m ×1.5 m）中，罩籠內(nèi)種有小麥苗供幼蟲取食。每天上午定時觀察，并適時添加新鮮小麥苗，至幼蟲越冬或自然落土化蛹；蛹埋土深度約5 cm；放有成蟲的罩籠內(nèi)置入蘸有10%蜂蜜水的脫脂棉球供其取食。次年2—3月，調(diào)查罩籠內(nèi)壁及罩籠內(nèi)麥苗、表土層黏蟲越冬情況，并挖土10 cm深查蛹。把得到的各個蟲態(tài)的黏蟲（包括已死亡）全部帶回實驗室，單頭放入指形玻璃管（12.0 cm ×2.5 cm），置于RDN／GDN頂置LED人工氣候箱中，幼蟲飼以新鮮麥苗。逐日跟蹤觀察并記錄其存活、死亡、寄生情況等。存活率（%）＝越冬存活蟲數(shù)／越冬觀察蟲數(shù)×100；寄生率（%）＝被寄生蟲數(shù)／越冬觀察蟲數(shù)×100。

1.4 寄蠅標(biāo)本保存及鑒定

待天敵出現(xiàn)，及時置入浸滿95%乙醇液的50 mL離心管保存，并標(biāo)記采集時間、采集地點和采集人。寄蠅種類由沈陽師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院張春田教授鑒定。

2 結(jié)果與分析

由表1可知，2015—2016年度有1頭黏蟲蛹越冬存活，存活率為0.32%。2019—2020年度黏蟲越冬存活有幼蟲和蛹兩種蟲態(tài)，包括2頭幼蟲和27頭蛹（越冬幼蟲化的蛹），越冬存活率為5.80%；有2頭幼蟲被寄蠅寄生，寄生率為0.40%。其他年份無越冬存活的幼蟲、蛹或成蟲。存活的幼蟲或蛹最終均未發(fā)育至成蟲，未能正常完成整個生活史。

2.1 黏蟲越冬存活和越冬寄生率調(diào)查

圖1 日本追寄蠅雄蟲形態(tài)特征

2.2 黏蟲越冬寄生性天敵種類及其主要形態(tài)鑒別特征

2020年2月15日發(fā)現(xiàn)，在已死亡的2頭黏蟲蛹體旁各有一枚長約9.5 mm、直徑約3.7 mm的蛹（圖1a），并于2月26日分別羽化出1頭寄蠅，3月3日死亡。寄蠅蛹期11 d，成蟲期6 d，經(jīng)鑒定，均為日本追寄蠅［Exorista japonica（Townsend，1909）］雄蟲。整個越冬期無其他寄生性天敵出現(xiàn)。通過觀察和文獻(xiàn)檢索［21，22］，日本追寄蠅主要形態(tài)特征（圖1）為：體長約13 mm。復(fù)眼裸；額寬約為復(fù)眼寬的2／3，間額兩側(cè)緣平行，較側(cè)額略窄，側(cè)額寬約為觸角第3節(jié)寬的1.5～2.0倍。側(cè)額、側(cè)顏覆金黃色粉被（雄）或灰黃色粉被（雌），側(cè)顏披稀疏短黑毛；頰具細(xì)長的黑毛，單眼鬃排列于前后單眼之間，大小與額鬃相同；額鬃向頭部背中線交叉排列，下降至側(cè)顏中部的略上方。觸角黑色，后梗節(jié)為梗節(jié)長度的2.5～3.0倍（雄）或2.0倍（雌）；下顎須黃色。胸部底色黑，覆灰黃色粉被，背面具5黑縱條，中間1條較細(xì)，在盾溝前不明顯；中鬃3+3，背中鬃3+4，翅內(nèi)鬃1+3，腹側(cè)片鬃3。小盾片端半部暗黃色，小盾端鬃交叉排列，向后方伸展。翅灰色透明，前緣刺明顯，其長度與r-m橫脈長相等，前緣脈第4段基部4／5被小刺；足黑色。腹部黑色，覆黃白色粉被，各背板具1黑色中縱條，無中心鬃；雄性肛尾葉細(xì)長，末端呈梭鏢形。

3 討論與結(jié)論

本研究所觀察的越冬存活和寄生的黏蟲均為高齡幼蟲，寄蠅羽化在黏蟲蛹期，屬幼蟲—蛹跨期寄生。雌蠅將尚未完成胚胎發(fā)育的卵產(chǎn)于寄主高齡幼蟲體表，幼蟲孵化后鉆入寄主體腔，最后在寄主蛹期階段鉆出寄主，在已殺死的寄主蛹體旁化蛹，這和史永善［23］、Yang［24］、李楊［25］等的結(jié)果一致。

黏蟲的耐低溫能力較弱，且無滯育特性。本研究觀測地點地理坐標(biāo)為33°36′N，113°59′E。2019—2020年度黏蟲幼蟲可以越冬，其原因主要是本年度冬季氣溫偏高，有利于黏蟲越冬。據(jù)漯河市氣象局資料，2019年12月至2020年2月各月平均氣溫分別為3.97、2.34℃和6.55℃，比歷史同期平均氣溫分別高0.87、1.34℃和3.05℃，并且整個冬季日平均氣溫低于0℃的日數(shù)只有5 d，分別出現(xiàn)在2019年12月31日、2020年的1月14日—16日和2月6日，各月日極端最低氣溫比同期歷史極值分別高9.75、14.70℃和14.72℃。偏高、無連續(xù)5 d以上極端低溫的冬季氣候條件保證了黏蟲的多種蟲態(tài)在本地區(qū)越冬［26］。但越冬存活的幼蟲和蛹最終均未能發(fā)育至成蟲并完成整個生活史，可能是因為小氣候的改變影響了黏蟲的發(fā)育和繁衍。針對這個問題，在以后的黏蟲越冬和越冬寄生天敵研究中，后期不再將其帶回室內(nèi)，而是保持其原有的越冬環(huán)境，在防蟲網(wǎng)室罩籠內(nèi)持續(xù)觀察其能否順利完成整個生活史，以便找到目前黏蟲能正常越冬、但不能正常完成整個生活史的原因。

日本追寄蠅分布和寄主范圍廣泛，在我國除寄生黏蟲外，還可寄生棉鈴蟲、勞氏黏蟲、斜紋夜蛾、稻苞蟲、玉米螟以及美國白蛾、馬尾松毛蟲、茶黑毒蛾、人紋污燈蛾等，是農(nóng)林牧業(yè)害蟲的重要優(yōu)勢寄生天敵［27，28］，因此該寄蠅在農(nóng)林牧業(yè)害蟲防治方面具有廣闊的應(yīng)用前景。本研究得到的2頭日本追寄蠅均為雄蠅，只對其形態(tài)特征進(jìn)行了初步觀察，下一步將結(jié)合該寄蠅寄主田間取食為害規(guī)律，對其種群動態(tài)規(guī)律進(jìn)行系統(tǒng)深入的調(diào)查，明確該寄蠅與寄主害蟲的種間關(guān)系，為害蟲的生物防治提供理論依據(jù)和解決對策。