溫度對(duì)茶銀尺蠖成蟲壽命和產(chǎn)卵量的影響

耿書寶 侯賀麗 張潔 喬利 金銀利 尹健 王國(guó)君

摘要 為了探索溫度對(duì)茶銀尺蠖Scopula subpunctaria成蟲壽命和產(chǎn)卵量的影響。本研究測(cè)定了茶銀尺蠖成蟲在8個(gè)溫度 （13、16、19、22、25、28、31℃和33℃） 下的壽命和產(chǎn)卵量。結(jié)果表明，溫度對(duì)茶銀尺蠖單雌產(chǎn)卵量、成蟲壽命和雌成蟲產(chǎn)卵前期、產(chǎn)卵期、產(chǎn)卵后期均有顯著影響。在13、16、19、22、25、28、31℃和33℃下，其單雌產(chǎn)卵量分別為（148.3±13.58）、（168.6±17.44）、（219.5±21.74）、（279.9±24.59）、（250.0±19.94）、（64.7±17.09）、（54.3±16.29）、（15.4±2.93）粒。在13～33℃范圍內(nèi)，隨著溫度升高，雌成蟲壽命從（33.9±1.97） d縮短到（10.8±0.45） d，雄成蟲壽命從（23.8±1.14） d縮短到（8.1±0.34） d。在31℃下，雌雄成蟲的壽命差異不顯著，其他溫度處理時(shí)，雄成蟲壽命均顯著短于雌成蟲。雌成蟲的產(chǎn)卵期在13℃時(shí)為（24.6±1.46） d，當(dāng)溫度升高至33℃時(shí)，產(chǎn)卵期縮短到（4.2±0.40） d。本研究可為茶銀尺蠖的室內(nèi)飼養(yǎng)、產(chǎn)卵模型的構(gòu)建和其他相關(guān)基礎(chǔ)研究提供重要的數(shù)據(jù)，也可為茶銀尺蠖的田間種群數(shù)量增長(zhǎng)、年發(fā)生代數(shù)和發(fā)生量預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞 茶銀尺蠖;溫度;產(chǎn)卵量;壽命

中圖分類號(hào)： S435.711

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI： 10.16688/j.zwbh.2020695

Abstract In order to explore the effect of temperature on the longevity and fecundity of Scopula subpunctaria， the longevity and fecundity of S.subpunctaria were investigated at the condition of eight temperatures （13， 16， 19， 22， 25， 28， 31℃ and 33℃）. The results showed that temperature had significant effects on fecundity of single female， adult life span， pre-oviposition， oviposition and post-oviposition period. The fecundity per female adult at 13， 16， 19， 22， 25， 28， 31℃ and 33℃ were （148.3±13.58）， （168.6±17.44）， （219.5±21.74）， （279.9±24.59）， （250.0±19.94）， （64.7±17.09）， （54.3±16.29） and （15.4±2.93） eggs， respectively. Under the temperature ranged from 13℃ to 33℃， the longevity of female adults decreased from （33.9±1.97） d to （10.8±0.45） d， and the longevity of male adults from （23.8±1.14） d to （8.1±0.34） d. The longevity of female and male adults was not significantly different at 31℃， while the longevity of male adults was significantly shorter than that of female adults at other temperatures. As the increase of temperature， the oviposition period of female adults decreased from （24.6±1.46） d at 13℃ to （4.2±0.40） d at 33℃. This study can provide important data for indoor feeding， oviposition model construction and other related basic research of S.subpunctaria， and also provides an important theoretical basis for the prediction of field population growth， annual number and occurrence of generations of S.subpunctaria.

Key words Scopula subpunctaria;temperature;fecundity;longevity

茶銀尺蠖Scopula subpunctaria （Herrich-Schaeffer）又名青尺蠖、白尺蠖[1-2]，屬鱗翅目Lepidoptera尺蛾科Geometridae，是茶樹(shù)上常見(jiàn)的害蟲之一。該蟲食葉量大、繁殖速度快、發(fā)生面積廣，已知分布于吉、蘇、浙、魯、湘、鄂等省[3-6]。幼蟲喜歡停棲在葉片邊緣，咬食嫩葉邊緣形成網(wǎng)狀半透膜斑，后期幼蟲常將葉片咬食成較大且光滑的“C”形缺刻，大發(fā)生時(shí)常會(huì)將整片茶園的茶葉吃光，僅留主脈[2]，嚴(yán)重影響茶葉的質(zhì)量和產(chǎn)量。

關(guān)于茶銀尺蠖的研究，國(guó)內(nèi)外主要報(bào)道了其生活習(xí)性、為害特點(diǎn)、防治方法、口器、觸角和性腺超微結(jié)構(gòu)、成蟲羽化和交配習(xí)性、性信息素誘捕等方面[1-9]。溫度對(duì)茶銀尺蠖成蟲壽命和產(chǎn)卵量的影響還未見(jiàn)報(bào)道，但溫度對(duì)其他昆蟲成蟲壽命和產(chǎn)卵量的影響已有大量報(bào)道。李廣偉等[10]的研究表明，在19、22、25、28℃和31℃下，雙斑長(zhǎng)跗螢葉甲Monolepta hieroglyphica雌成蟲平均壽命明顯長(zhǎng)于雄成蟲，溫度對(duì)雌成蟲產(chǎn)卵前期、產(chǎn)卵期及產(chǎn)卵量也有影響。秦建洋等[11]的研究表明，溫度對(duì)黏蟲Mythimna separata種群的發(fā)育歷期、存活率、繁殖力有明顯的影響。段恒璐[12]的研究表明，隨著溫度升高，白紋伊蚊Aedes albopictus存活時(shí)間和產(chǎn)卵量以及卵的成活率都呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢(shì)。劉永華等[13]的研究表明，在19～31℃范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，櫟黃枯葉蛾Trabala vishnou gigantina各蟲態(tài)發(fā)育歷期以及壽命逐漸縮短。本研究通過(guò)測(cè)定茶銀尺蠖在8個(gè)不同溫度下的成蟲壽命和產(chǎn)卵量，明確溫度對(duì)其壽命和繁殖力的影響，為茶銀尺蠖的室內(nèi)飼養(yǎng)、產(chǎn)卵模型的構(gòu)建和其他相關(guān)基礎(chǔ)研究提供重要數(shù)據(jù)，也為茶銀尺蠖的田間種群數(shù)量增長(zhǎng)、年發(fā)生代數(shù)和發(fā)生量預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供重要理論依據(jù)。BF751EA3-644D-4795-BEC9-C8EEE8102281

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

供試蟲源采自于河南省信陽(yáng)市浉河區(qū)十三里橋鄉(xiāng)小廟村茶園內(nèi)（32°01′N，113°59′E）。2019年3月中旬至4月上旬，在茶園中捕捉30對(duì)左右的茶銀尺蠖成蟲，帶回到信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院植物保護(hù)實(shí)驗(yàn)室的養(yǎng)蟲室，放于養(yǎng)蟲籠（長(zhǎng)×寬×高=50 cm×50 cm×45 cm）中，用脫脂棉蘸取10%蜂蜜水為其補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)，并及時(shí)更換蜂蜜水。飼養(yǎng)室溫度（25±1）℃，相對(duì)濕度（60±10）%。在裝滿水的三角瓶（300 mL）中插入6～8枝新鮮茶枝（長(zhǎng)約20 cm）作為茶銀尺蠖成蟲的產(chǎn)卵載體，放入養(yǎng)蟲籠內(nèi)。每天用毛筆收集茶枝上的卵粒，待卵孵化后，放入一個(gè)新的養(yǎng)蟲籠中，

飼喂新鮮茶葉，根據(jù)情況及時(shí)添加新鮮茶葉。待幼蟲化蛹之后，將蛹單頭放入三角瓶（300 mL）中，并用100目紗布封住瓶口。等蛹羽化為成蟲之后，按照上述方法，繼續(xù)飼養(yǎng)下一代，繁殖種群。

1.2 試驗(yàn)方法

在茶銀尺蠖種群養(yǎng)蟲籠中，每天收集新鮮的卵粒。將同一天收集的300～500粒卵放入培養(yǎng)皿（直徑9 cm，高1.5 cm）中，然后放入溫度設(shè)定為13、16、19、22、25、28、31℃和33℃的人工氣候箱（浙江托普云農(nóng)，RTOP-310Y）中，每個(gè)氣候箱中相對(duì)濕度保持（75±5）%，光周期為L(zhǎng)∥D=14 h∥10 h。每個(gè)溫度下的卵孵化之后，幼蟲單頭放入培養(yǎng)皿中，用新鮮茶葉飼養(yǎng)，茶葉的葉柄處用脫脂棉蘸水保濕，每天根據(jù)情況及時(shí)添加新鮮茶葉。待幼蟲化蛹之后，將蛹單頭放入三角瓶（300 mL）中，并用100目紗布封住瓶口，防止蛹羽化為成蟲后逃逸。每個(gè)溫度下均需從卵生長(zhǎng)發(fā)育到成蟲，然后用于后續(xù)試驗(yàn)。茶銀尺蠖在33℃高溫下只能從卵發(fā)育至預(yù)蛹階段，因此從種群籠中取一定數(shù)目的蛹放置在33℃，待蛹羽化為成蟲后用于后續(xù)試驗(yàn)。在同一溫度處理下，羽化24 h 之內(nèi)的雌、雄成蟲隨機(jī)配對(duì)后放入透明圓柱管（亞克力材質(zhì)，直徑8 cm，高19 cm，下稱產(chǎn)卵管）中交配產(chǎn)卵。為保證產(chǎn)卵管通氣，用100目紗網(wǎng)粘住其頂部，其底部扣在塑料培養(yǎng)皿（直徑9 cm，高1.5 cm）中。將一個(gè)50 mL的離心管粘在塑料培養(yǎng)皿中心，將1枝新鮮茶枝插入離心管中，然后在離心管內(nèi)加水保濕，茶枝供成蟲產(chǎn)卵，用10%蜂蜜水棉球給成蟲補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)。每個(gè)產(chǎn)卵管中放置一對(duì)成蟲，每天更換新鮮茶枝，收集雌成蟲產(chǎn)下的卵，記錄產(chǎn)卵量，直至雌、雄成蟲全部死亡。最后，在13、16、19、22、25、28、31℃和33℃ 8個(gè)溫度下，分別記錄到58、61、59、55、56、28、24、46對(duì)成蟲產(chǎn)卵數(shù)據(jù)，這些成蟲的產(chǎn)卵量和壽命用于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析。

1.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)記錄和分析處理使用Excel 2016和SAS 9.3軟件[14]。采用單因素方差分析（One-way ANOVA）比較不同溫度處理下單雌日產(chǎn)卵量、總產(chǎn)卵量的差異顯著性，以及溫度對(duì)產(chǎn)卵前期、產(chǎn)卵期、產(chǎn)卵后期和雌雄成蟲壽命的顯著影響，顯著水平α=0.05，不同處理間的均值比較用SNK檢驗(yàn)[14]。同一溫度下雌、雄成蟲壽命的差異顯著性用成對(duì)t測(cè)驗(yàn)，顯著水平α=0.05[14]。

2 結(jié)果與分析

2.1 溫度對(duì)茶銀尺蠖雌成蟲產(chǎn)卵量和產(chǎn)卵期的影響

溫度對(duì)雌成蟲單雌產(chǎn)卵量和平均單雌日產(chǎn)卵量均有顯著影響（圖1，P<0.0001）。在22℃和25℃處理下，雌成蟲的單雌產(chǎn)卵量顯著高于其他溫度，分別為（279.9±24.59）粒和（250.0±19.94）粒（圖1a）。22℃和25℃處理下的平均單雌日產(chǎn)卵量也顯著高于其他溫度，分別為（11.4±1.09）粒和（12.5±0.99）粒（圖1b）。高溫33℃下的單雌產(chǎn)卵量和平均單雌日產(chǎn)卵量均最低，分別為（15.4±2.93）粒和（1.5±0.29）粒（圖1）。

在不同溫度處理下，茶銀尺蠖雌成蟲單雌日產(chǎn)卵量均呈現(xiàn)正偏態(tài)分布（圖2），成蟲產(chǎn)卵集中在生命前期，后期產(chǎn)卵量迅速下降。每個(gè)溫度處理下的單雌日產(chǎn)卵量高峰期不同，13℃的產(chǎn)卵高峰期在第12天，為（10.7±2.06）粒、16℃的高峰期在第10天，為（12.2±2.00）粒、19℃的高峰期在第9天，為（17.8±2.77）粒，22℃的高峰期在第8天，為（23.2±2.87）粒，25℃的高峰期在第6天，為（25.1±4.09）粒，28℃的高峰期在第8天，為（8.1±3.05）粒，31℃的高峰期在第10天，為（7.8±3.26）粒，33℃的高峰期在第6天，為（4.1±1.09）粒（圖2）。

雌成蟲產(chǎn)卵前期、產(chǎn)卵期和產(chǎn)卵后期在不同溫度處理下存在顯著差異（圖3，P<0.05）。25℃處理下，雌成蟲的產(chǎn)卵前期最短，為（3.3±0.35） d。隨著溫度升高，雌成蟲的產(chǎn)卵期從13℃的（24.6±1.46） d縮短到33℃的（4.2±0.40） d（圖3）。

2.2 溫度對(duì)茶銀尺蠖成蟲壽命的影響

溫度對(duì)茶銀尺蠖雌、雄成蟲的壽命均有顯著的影響（圖4，P<0.0001）。在13～33℃范圍內(nèi)，隨著溫度升高，雌成蟲壽命從（33.9±1.97） d縮短到（10.8±0.45） d，雄成蟲壽命從（23.8±1.14） d縮短到（8.1±0.34） d（圖4）。在31℃下，雌、雄成蟲壽命無(wú)顯著差異，但在其他溫度下，雌成蟲壽命均顯著高于雄成蟲（圖4，P<0.05）。

2.3 溫度對(duì)茶銀尺蠖成蟲存活率的影響

相同溫度處理時(shí)，茶銀尺蠖雌雄成蟲的存活率曲線也比較相似，但相同日齡下雌成蟲的存活率要高于雄成蟲（圖5）。在13℃和16℃的低溫處理下，雌成蟲的存活率要高于其他溫度處理，其存活率曲線緩慢下降。在13℃，有50%的成蟲個(gè)體可存活33 d。在33℃高溫處理下，雌成蟲的存活率曲線陡然下降，前期成蟲死亡率很高（圖5）。在13～33℃內(nèi)，隨著溫度升高，同一日齡下的成蟲存活率逐漸降低，溫度影響成蟲的壽命，也影響成蟲的存活率。BF751EA3-644D-4795-BEC9-C8EEE8102281

3 結(jié)論與討論

本文報(bào)道了不同溫度條件下茶銀尺蠖成蟲的壽命和產(chǎn)卵量，闡明了溫度對(duì)茶銀尺蠖成蟲的壽命、產(chǎn)卵量、產(chǎn)卵前期、產(chǎn)卵期和產(chǎn)卵后期有顯著影響。在13～33℃范圍內(nèi)，隨著溫度升高，雌成蟲壽命從（33.9±1.97） d縮短到（10.8±0.45） d，雄成蟲壽命從（23.8±1.14） d縮短到（8.1±0.34） d。在多數(shù)溫度處理下，雌成蟲壽命均顯著高于雄成蟲。隨著溫度升高，雌成蟲的產(chǎn)卵期從13℃下的（24.6±1.46） d縮短到33℃下的（4.2±0.40） d。在22℃下，單雌產(chǎn)卵量最高，為（279.9±24.59）粒;在25℃下，平均單雌日產(chǎn)卵量最高，為（12.5±0.99）粒。溫度過(guò)高或過(guò)低均不利于茶銀尺蠖成蟲產(chǎn)卵和存活，22～25℃是有利于茶銀尺蠖生存和繁殖的最適溫區(qū)。

溫度是影響昆蟲生長(zhǎng)發(fā)育及繁殖的重要因素之一。目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)有大量關(guān)于溫度影響昆蟲的生長(zhǎng)發(fā)育、生存及繁殖、昆蟲種群的數(shù)量動(dòng)態(tài)變化等的報(bào)道[15-21]。學(xué)者們研究了溫度對(duì)大造橋蟲Ascotis selenaria[15]、小菜蛾P(guān)lutella xylostella[16]、梨小食心蟲Grapholitha molesta [17]、番茄潛葉蛾Tuta absoluta [18]、草地螟Loxostege sticticalis[19]、苜蓿夜蛾Heliothis viriplaca [20]等昆蟲生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)卵量、壽命的影響，發(fā)現(xiàn)昆蟲發(fā)育速率與溫度基本呈正相關(guān)，溫度顯著影響成蟲的產(chǎn)卵量和壽命，這與本研究的結(jié)論一致。

不同種類的昆蟲對(duì)溫度的適應(yīng)范圍不盡相同，極端溫度會(huì)影響昆蟲對(duì)溫度的敏感度，從而影響昆蟲耐熱或耐寒性的進(jìn)化，導(dǎo)致物種不同的地理分布[21]。在適宜溫區(qū)（15.6～32.5℃），不同種類的昆蟲生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)卵的最適溫度也不一樣[22-29]。大部分昆蟲種類產(chǎn)卵最適溫度集中在25℃左右，比如番茄潛葉蛾[18]、棉鈴蟲Helicoverpa armigera[24]和點(diǎn)蜂緣蝽Riptortus clavatus[25]均在25℃下產(chǎn)卵量最高，梨小食心蟲[17]最高單雌產(chǎn)卵量分別在27℃和26℃。也有些昆蟲在高溫下產(chǎn)卵量比較高，比如中稻緣蝽Leptocorisa chinensis在28.0℃[26]、懸鈴木方翅網(wǎng)蝽Corythucha ciliata在30℃[27]、茶翅蝽Halyomorpha halys在30.3℃[28]、大造橋蟲在31℃[15]、Amphibolus venator在35℃[29]下的產(chǎn)卵量最高。此外，還有些昆蟲在低于25℃下產(chǎn)卵比較多，金紋細(xì)蛾P(guān)hyllonorycter ringoniella在15.6℃下的產(chǎn)卵量最高[22]，竹節(jié)蟲Ramulus irregulariterdentatus在23.5℃下的產(chǎn)卵量最高[23]，這點(diǎn)與本研究的發(fā)現(xiàn)類似，本研究結(jié)果表明茶銀尺蠖在22℃下單雌產(chǎn)卵量最高。

此外，溫度不僅對(duì)昆蟲的產(chǎn)卵量、產(chǎn)卵期、壽命和存活率有影響，而且對(duì)昆蟲的酶活力、生殖交配及飛行等方面也有顯著影響[30-33]。昆蟲的生長(zhǎng)發(fā)育、繁殖、種群發(fā)生的過(guò)程中不僅會(huì)受到溫度的影響，同時(shí)還會(huì)受到濕度、光周期、食料以及天敵等其他因素的影響[34-37]。本研究只探索了溫度對(duì)茶銀尺蠖成蟲產(chǎn)卵和壽命的影響，其他因子諸如濕度、光周期、營(yíng)養(yǎng)等對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖的影響還需進(jìn)一步研究。

本文報(bào)道了不同溫度對(duì)茶銀尺蠖成蟲壽命和產(chǎn)卵量的影響，明確了成蟲繁殖的最適溫度，為茶銀尺蠖的室內(nèi)飼養(yǎng)、產(chǎn)卵模型的構(gòu)建和其他相關(guān)基礎(chǔ)研究提供了試驗(yàn)數(shù)據(jù)，也為茶銀尺蠖的田間種群數(shù)量增長(zhǎng)、年發(fā)生代數(shù)和發(fā)生量預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供了重要理論依據(jù)。

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（責(zé)任編輯：楊明麗）BF751EA3-644D-4795-BEC9-C8EEE8102281