人工投放七星瓢蟲在煙田的定殖擴(kuò)散能力

伍興隆，余佳敏，王 勇，劉東陽，江連強(qiáng)，郭仕平，李 斌，肖科軍，劉虹伶，楊明祿，蒲德強(qiáng)*

人工投放七星瓢蟲在煙田的定殖擴(kuò)散能力

伍興隆1,2，余佳敏3，王 勇4，劉東陽4，江連強(qiáng)4，郭仕平3，李 斌3，肖科軍1，劉虹伶1，楊明祿2，蒲德強(qiáng)1*

（1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，成都 610066；2.塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300；3.四川省煙草公司，成都 610041；4.四川省煙草公司涼山州公司，四川 西昌 615000）

為了探索不同環(huán)境因子對人工投放的七星瓢蟲在煙田定殖和擴(kuò)散能力的影響，2019—2020年于四川省涼山彝族自治州冕寧縣回龍鎮(zhèn)，對七星瓢蟲的不同蟲態(tài)在煙田的孵化、擴(kuò)散及留置規(guī)律開展了研究。結(jié)果表明，釋放于煙株中部的七星瓢蟲卵塊孵化率為83.3%，極顯著高于釋放于煙株頂部和底部的卵塊，與室內(nèi)卵塊沒有顯著性差異；陰天釋放的卵塊孵化率為91.1%，顯著高于雨天釋放的卵塊，與室內(nèi)和晴天的卵塊沒有顯著性差異。1齡幼蟲與靶標(biāo)煙株的距離大于0.55 m則不能擴(kuò)散至靶標(biāo)煙株，低齡幼蟲在靶標(biāo)煙株上的停留時間達(dá)到7 d。陰天釋放的成蟲在靶標(biāo)煙株上的停留時間達(dá)到40 h；成蟲擴(kuò)散距離達(dá)到150 m。綜上所述，陰天是釋放七星瓢蟲卵和成蟲的較優(yōu)天氣，蚜蟲發(fā)生煙株中部是釋放七星瓢蟲卵塊的較優(yōu)部位。

煙蚜；七星瓢蟲；生物防治

煙草是我國的重要經(jīng)濟(jì)作物，涼山煙區(qū)是全國第二大煙草種植區(qū)，種植面積超過6萬hm2，占四川省植煙面積的80%以上，氣候地理條件獨特[1-2]，多為連片種植，但不同片區(qū)小生態(tài)特征明顯[3]。煙蚜（Sulzer），屬半翅目蚜科，亦稱桃蚜，是世界范圍內(nèi)危害煙草最嚴(yán)重的害蟲之一[4]。煙蚜通過刺吸煙草葉片、莖稈等組織汁液，影響煙株的正常生長，導(dǎo)致葉面出現(xiàn)褪色斑，嚴(yán)重者枯黃畸形，甚至枯死，其分泌物還會引起煤污病，降低煙葉光合作用效率。煙蚜還傳播馬鈴薯Y病毒（PVY）、黃瓜花葉病毒（CMV）等病害，嚴(yán)重影響煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)[5]。

捕食性瓢蟲是蚜蟲的重要天敵[6]，在世界范圍內(nèi)的蚜蟲生物防治中起到了關(guān)鍵性作用。2014年以來，多位研究人員對四川省煙蚜的分布特點[7]、發(fā)生規(guī)律[8]及優(yōu)勢天敵[9]進(jìn)行了系統(tǒng)研究，明確了七星瓢蟲（L.）是四川煙區(qū)煙蚜優(yōu)勢天敵之一，七星瓢蟲的幼蟲及成蟲對煙蚜均具有較強(qiáng)的捕食作用[10]和防治效果[11]。捕食性瓢蟲在田間受到諸多環(huán)境因子的影響，顏金龍等[12]研究表明，七星瓢蟲幼蟲對田間蚜蟲的捕食受刮風(fēng)、葉片陰陽面等小氣候和自身活動、個體差異等因素影響，劉星等[13]研究了溫度、降水、日照時長對龜紋瓢蟲等3種瓢蟲種群密度變化的影響，結(jié)果表明日照時長、溫度和降水的偏相關(guān)系數(shù)分別為0.936，0.865和0.825，其中日照時長是主導(dǎo)因子。

為了明確天氣、不同釋放部位、釋放距離等因子對七星瓢蟲在煙田的卵塊孵化、低齡幼蟲和成蟲的留置、擴(kuò)散能力的影響，以期為七星瓢蟲在煙田精準(zhǔn)投放應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗基本情況

試驗在四川省涼山彝族自治州冕寧縣回龍鎮(zhèn)進(jìn)行，28.48N，102.09E，海拔1901 m。2019年5—7月，完成七星瓢蟲成蟲定殖能力試驗；2020年5—7月，完成七星瓢蟲卵的孵化和低齡幼蟲定殖能力試驗。七星瓢蟲由四川省煙草公司涼山州公司冕寧縣七星瓢蟲繁育基地提供。

1.2 試驗方法

1.2.1 環(huán)境因子對七星瓢蟲卵塊孵化的影響 （1）煙株部位對七星瓢蟲卵塊孵化的影響。分別在煙株底部、中部和上部葉片的葉柄端部進(jìn)行卵塊釋放，以室內(nèi)（22～25 ℃）孵化為對照組，每個重復(fù)釋放1個2日齡卵塊，每個處理3個重復(fù)。隔日起，連續(xù)觀察記錄3 d，記錄各處理卵塊的孵化時間和孵化率。

（2）天氣對七星瓢蟲卵塊孵化的影響。分別在晴天、陰天、雨天在煙株中部進(jìn)行卵塊釋放，釋放在植株中段接近蚜蟲發(fā)生的位置，以室內(nèi)（22～25 ℃）孵化為對照組，每個重復(fù)釋放1個2日齡卵塊，每個處理3個重復(fù)。隔日起，連續(xù)觀察記錄3 d，記錄各處理的溫濕度、卵塊孵化時間和孵化率。

1.2.2 釋放距離對七星瓢蟲初齡幼蟲定殖的影響 選取煙蚜發(fā)生量大于1000頭的煙株1株，該煙株周圍半徑30 m范圍內(nèi)沒有煙蚜發(fā)生，如果有部分煙蚜發(fā)生則事先進(jìn)行藥劑處理，該區(qū)域作為一個試驗重復(fù)。共計選擇3個重復(fù)區(qū)域，每個區(qū)域之間間隔100 m以上。設(shè)置4個處理，分別在煙蚜發(fā)生株和距離煙蚜發(fā)生株0.55、1.2和2.4 m的煙株中段進(jìn)行釋放，每個釋放點釋放2日齡卵塊1個，每個處理3個重復(fù)，隔日起，連續(xù)3 d觀察記錄每個釋放點的七星瓢蟲卵塊所孵化出初齡幼蟲的停留數(shù)量、停留位置等。

1.2.3 環(huán)境因子對七星瓢蟲成蟲定殖的影響 （1）天氣對七星瓢蟲成蟲田間留置時間的影響。選地條件與1.2.2一致，但每個區(qū)域之間間隔300 m以上。分別在晴天和陰天進(jìn)行七星瓢蟲成蟲釋放，釋放在植株中段接近蚜蟲發(fā)生的位置，每個釋放點釋放25頭成蟲，每個處理3個重復(fù)，釋放成蟲為羽化15～20 d、冷藏7 d的成蟲，釋放時避免過強(qiáng)的抖動，保持盒內(nèi)的七星瓢蟲成蟲不會因受驚而立刻飛離。隔日起，連續(xù)觀察記錄以下數(shù)據(jù)：釋放后的天氣情況，每日于上、中、下午3次調(diào)查每個釋放點煙蚜發(fā)生株上的七星瓢蟲成蟲數(shù)量、對應(yīng)停留位置，調(diào)查時間，等，直至全部成蟲離開釋放煙株。

（2）釋放距離對七星瓢蟲成蟲田間留置時間的影響。選地條件與1.2.2一致，但每個區(qū)域之間間隔300 m以上。分別距離煙蚜發(fā)生株0、3.6、7.2、10.8和14.4 m的位置設(shè)置釋放點（對應(yīng)標(biāo)記為A-E組），釋放在植株中段，每個釋放點均釋放10頭七星瓢蟲成蟲。每個處理3次重復(fù)。釋放時避免過強(qiáng)的抖動，保持盒內(nèi)的七星瓢蟲成蟲不會因受驚而立刻飛離。隔日起，連續(xù)觀察記錄每個釋放點的七星瓢蟲成蟲停留數(shù)量及位置、煙蚜發(fā)生株上的七星瓢蟲成蟲數(shù)量，直至全部成蟲離開釋放煙株。

（3）七星瓢蟲成蟲擴(kuò)散距離研究。選地條件與1.2.2一致。在煙蚜發(fā)生株上釋放七星瓢蟲成蟲共計300頭，釋放前，對七星瓢蟲成蟲進(jìn)行熒光粉標(biāo)記，七星瓢蟲成蟲釋放后對附近煙田進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查范圍為釋放煙株及周圍半徑200 m范圍，連續(xù)調(diào)查7 d，僅記錄身體上帶有熒光粉的瓢蟲個體，分析七星瓢蟲成蟲的擴(kuò)散情況。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Office Excel 2016進(jìn)行初始數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，SPSS 23.0軟件單因素方差分析方法對卵塊的孵化率、孵化天數(shù)和成蟲的停留天數(shù)等進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié) 果

2.1 環(huán)境因子對七星瓢蟲卵塊孵化的影響

2.1.1 釋放部位對七星瓢蟲卵塊孵化的影響 如圖1所示，在煙株中部位置釋放的七星瓢蟲卵塊的孵化率最高，為（83.33±11.86）%，與對照組無顯著性差異（＞0.05），孵化時間為（4.17±0.24）d，顯著長于對照組（＜0.05）。釋放在煙株底部位置的卵塊孵化率為（33.33±30.31）%，顯著低于對照組（＜0.05），孵化時間為（4.17±0.24）d，顯著長于對照組（＜0.05）。釋放在煙株頂部位置的卵塊均未孵化。

2.1.2 天氣對七星瓢蟲卵塊孵化的影響 如圖2所示，在雨天釋放的七星瓢蟲卵孵化時間最長為（4.33±0.34）d，顯著長于對照組（＜0.05），其余組間無顯著差異（＞0.05）。在陰天釋放的七星瓢蟲卵孵化率最高，為（91.11±7.85）%，與對照組無顯著性差異（＞0.05）；在晴天釋放的七星瓢蟲卵塊的孵化率次之，為（83.33±8.16）%，與對照組無顯著性差異（＞0.05）；在雨天釋放的七星瓢蟲卵塊的孵化率最低為（65.56±6.85）%，顯著低于對照組（＜0.05），在陰天釋放的七星瓢蟲卵孵化率與晴天無顯著性差異（＞0.05），顯著高于雨天（＜0.05）。

注：煙株頂部由于孵化率為0，故沒有平均孵化天數(shù)數(shù)據(jù)。

圖2 不同天氣釋放的七星瓢蟲卵塊孵化時間和孵化率

2.2 釋放距離對七星瓢蟲初齡幼蟲定殖的影響

如圖3所示，僅有釋放于蚜蟲發(fā)生株（0 m）的卵塊孵出的七星瓢蟲幼蟲轉(zhuǎn)移至蚜蟲發(fā)生部位，釋放于距蚜蟲發(fā)生株0.55、1.2和2.4 m的煙株上的卵塊孵出的七星瓢蟲幼蟲均未能轉(zhuǎn)移至蚜蟲發(fā)生株。釋放于蚜蟲發(fā)生株（0 m）的低齡幼蟲在第2天到達(dá)轉(zhuǎn)移數(shù)量的最大值，為（16.50±1.80）頭，轉(zhuǎn)移至蚜蟲發(fā)生部位的初齡幼蟲均有取食現(xiàn)象。

圖3 不同釋放距離的七星瓢蟲幼蟲轉(zhuǎn)移至蚜蟲發(fā)生部位的數(shù)量

2.3 七星瓢蟲成蟲的定殖情況

2.3.1 釋放天氣對七星瓢蟲成蟲留置的影響 如圖4所示，在晴天釋放七星瓢蟲成蟲，其中（70.67±14.05）%的成蟲于釋放后1 h內(nèi)分散，剩余成蟲在24 h內(nèi)全部分散。在陰天釋放七星瓢蟲成蟲，其中（25.33±16.67）%的成蟲在釋放后1 h內(nèi)分散，（26.67±18.90）%的成蟲在釋放后16 h內(nèi)分散，（92.0±8.0）%的成蟲在釋放后24 h內(nèi)分散，成蟲的最長停留時間為40 h。

圖4 不同天氣釋放七星瓢蟲成蟲的停留數(shù)量

2.3.2 釋放距離對七星瓢蟲成蟲留置的影響 如圖5所示，A-E處理七星瓢蟲成蟲在釋放點的平均停留時間分別為15.20±4.07、11.20±4.07、8.80±5.65、9.60±3.39和6.40±1.13 h，七星瓢蟲在釋放點的停留時間與釋放的距離成負(fù)相關(guān)，其中A組的平均停留時間顯著高于C組和E組（＜0.05），其余組間無顯著性差異（＞0.05）。絕大多數(shù)的瓢蟲成蟲在1 d內(nèi)分散，停留時間超過1 d的個體僅占3%，停留最長時間為60 h。B、C、D、E組的瓢蟲，釋放后僅有不到釋放成蟲數(shù)量2%的七星瓢蟲成蟲擴(kuò)散至最近的蚜蟲發(fā)生株，所有處理組的瓢蟲成蟲擴(kuò)散至蚜蟲發(fā)生位置的駐留時間均較短，80%以上的瓢蟲成蟲會在釋放點附近停留，然后擴(kuò)散。

圖5 不同釋放位置七星瓢蟲成蟲的停留時間

2.3.3 七星瓢蟲成蟲的擴(kuò)散距離 通過田間調(diào)查，累計發(fā)現(xiàn)具有熒光粉標(biāo)記的七星瓢蟲成蟲35頭。根據(jù)圖6，七星瓢蟲成蟲的擴(kuò)散距離隨時間變化的線性指數(shù)方程為=14.342+28.203（2=0.8185），擴(kuò)散距離隨著時間增加而增加，呈正相關(guān)關(guān)系，但相關(guān)性不顯著。1～5 d發(fā)現(xiàn)的七星瓢蟲平均擴(kuò)散距離為41.0±36.5、90.0±43.3、78.0±42.7、86.0±53.5和110.0±17.3 m，整體平均擴(kuò)散距離67.6 m，最遠(yuǎn)擴(kuò)散距離150 m。6～7 d未發(fā)現(xiàn)釋放的七星瓢蟲。

圖6 七星瓢蟲成蟲的擴(kuò)散模型圖

3 討 論

研究表明，在煙田人工投放七星瓢蟲卵塊，降雨和太陽直射條件下七星瓢蟲卵的孵化率明顯降低；釋放于煙株底部的卵粒存在遺失情況，估計是被螞蟻等地表活動的昆蟲取食或破壞。故卵卡應(yīng)選擇釋放在植株中段的背光面，既可防止陽光的直射，又可減少雨水的侵蝕，以及防止被瓢蟲的天敵破壞，從而保證卵的孵化率。七星瓢蟲初齡幼蟲個體小，遷移能力較弱，所以釋放卵卡時需要找到蚜蟲集中發(fā)生的煙株，并盡可能靠近蚜蟲發(fā)生部位，以保障其防治效果。七星瓢蟲成蟲由于具有較強(qiáng)的飛行能力，釋放后自行飛離擴(kuò)散尋找蚜蟲取食，與鄧全等的[14]研究相似，其研究表明七星瓢蟲成蟲在釋放后1 d后的定殖率為50%，校正防效超過60%，但2 d后的定殖率為0，校正防效也逐漸降低。綜上所述，陰天釋放七星瓢蟲的卵塊和成蟲，其孵化效果較優(yōu)、留置時間更長；卵卡最佳釋放部位為植株中段靠近蚜蟲發(fā)生部位的葉片背光面。

涼山煙區(qū)煙蚜具有一年1～2次高峰期和聚集分布的發(fā)生規(guī)律和危害特點[7-8]。侯茂林等[15]的研究認(rèn)為，田間煙蚜種群增長較快而七星瓢蟲種群較小時釋放七星瓢蟲較適宜。結(jié)合本文研究結(jié)果，我們建議在蚜蟲遷入期釋放七星瓢蟲成蟲，分散于煙田間，降低蚜蟲基數(shù)；在蚜蟲初發(fā)期定點釋放瓢蟲卵卡，進(jìn)行精準(zhǔn)清除；在爆發(fā)成災(zāi)期根據(jù)實際蚜蟲發(fā)生量，酌情選擇使用生物農(nóng)藥和化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行應(yīng)急處置。

涼山州的煙葉種植區(qū)既有大面積連片種植煙區(qū)，也有部分零散種植煙區(qū)。根據(jù)本研究關(guān)于七星瓢蟲幼蟲和成蟲擴(kuò)散規(guī)律的結(jié)果，建議在連片種植區(qū)采用成蟲、卵卡配合使用的方法，零散種植區(qū)可采用卵卡定點防治的方法。

本研究發(fā)現(xiàn)七星瓢蟲特別是成蟲在煙田擴(kuò)散時，具有趨向在煙田的行間、田埂、溝渠位置的雜草、野花上棲息的特點，即使在無蚜蟲發(fā)生的位置也可發(fā)現(xiàn)。李中珊等[16]研究發(fā)現(xiàn)七星瓢蟲成蟲對生境中花香揮發(fā)物中的順式-3-己烯-1-醇、反式-3-己烯-1-醇等12種化合物有強(qiáng)烈的趨向性，呂昭智等[17]研究表明，雜草能為瓢蟲提供多樣化的棲息地和食物源，適合其定殖繁衍，提高煙田釋放七星瓢蟲的有效作用時間。

目前，天敵對蟲害控制效果的研究多在溫室大棚等設(shè)施內(nèi)進(jìn)行[18-19]，但大田環(huán)境下，易受氣候等環(huán)境因素影響，較難進(jìn)行精確數(shù)據(jù)測量和分析，且由于天敵昆蟲活動范圍較大，無法配備定位裝置，難以精確追蹤其活動軌跡。本研究在完全開放的大田中進(jìn)行，研究了七星瓢蟲釋放后的定殖擴(kuò)散情況，對田間釋放條件的選擇具有實際參考價值。今后應(yīng)持續(xù)關(guān)注影響天敵昆蟲防治煙草害蟲的田間因素，并深入開展相關(guān)研究，為煙草害蟲高效生物防治技術(shù)提供理論指導(dǎo)和技術(shù)支撐。

4 結(jié) 論

結(jié)果表明，陰天是釋放七星瓢蟲成蟲和卵卡的較優(yōu)天氣，煙株中部靠近煙蚜發(fā)生部位是釋放七星瓢蟲卵卡的較優(yōu)釋放部位。七星瓢蟲成蟲在煙株上的留置時間短，田間擴(kuò)散能力強(qiáng)；七星瓢蟲初齡幼蟲在煙株上留置時間較長，田間擴(kuò)散能力較弱。

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Colonization and Spreading Ability of Artificially Releasedin Tobacco Fields

WU Xinglong1,2, YU Jiamin3, WANG Yong4, LIU Dongyang4, JIANG Lianqiang4, GUO Shiping3, LI Bin3, XIAO Kejun1, LIU Hongling1, YANG Minglu2, PU Deqiang1*

(1. Institute of Plant Protection, Sichuan Academy of Agricultural Sciences, Chengdu 610066, China; 2. College of Plant Science, Tarim University, Alar, Xinjiang 843300; 3. Sichuan Tobacco Company, Chengdu 610041, China; 4. Liangshan Municipal Tobacco Company, Xichang, Sichuan 615000, China)

In order to explore the effects of different environmental factors on the ability to colonize and spread ofartificially released in tobacco fields, in 2019—2020, in Huilong Town, Mianning County, Liangshan Yi Autonomous Prefecture, Sichuan Province, research was carried out to analyze the hatching, spreading and retention of different insect stages ofin tobacco fields. The results showed that the hatching rate of egg masses released in the middle of the tobacco plants was 83.3%, which was significantly higher than the hatching rate released on the top and the bottom of the tobacco plants, and but not significantly different from the hatching rate of the indoor experiments. The hatchability of egg masses released in cloudy days was 91.1%, significantly higher than rainy days, and but not significantly different from that of in indoor environments and in sunny days. When the distance between the first larvae and the target tobacco plant is greater than 0.55 meters, the insect couldn’t spread to the target tobacco plant, and the young larvae stayed on the target plant for 7 days. The residence time of adults released in overcast days reached 40 h on the target tobacco plants. Adult dispersal distance reached 150 m. In conclusion, cloudy days are the best weather for releasing, and the middle part of the tobacco plants is the best part for releasingeggs.

;; biological control

10.13496/j.issn.1007-5119.2022.06.006

S435.72

A

1007-5119（2022）06-0039-06

四川省煙草公司科技項目（SCYC202212、SCYC201805）；國家煙草專賣局重點科技項目[110201901041（LS-01）]

伍興?。?995-），在讀碩士研究生，主要從事經(jīng)濟(jì)作物害蟲防治研究。E-mail：709969745@qq.com。

，E-mail：pdqpudeqiang@163.com

2022-05-03

2022-09-01