游梓翊,孫 鄭,夏長劍,鄧海濱
(1.廣東省煙草科學(xué)研究所,廣東 韶關(guān) 512029;2.中國煙草總公司海南省公司 ??谘┣蜒芯克D????571100)
紅彩瑞獵蝽(Rhynocoris fuscipes Fabricius)屬半翅目獵蝽科昆蟲,是自然界一種優(yōu)秀的捕食性天敵。該天敵在全世界分布范圍較廣,目前已知國外越南、老撾、泰國、斯里蘭卡、緬甸、印度、馬來西亞和日本等國均有該天敵分布,國內(nèi)廣東、湖南、福建、江西、貴州、四川、西藏、云南和海南等地均有發(fā)生[1]。據(jù)國外研究報道,該天敵是水稻害蟲褐飛虱、稻縱卷葉螟、二化螟和棉花害蟲斜紋夜蛾、棉鈴蟲、棉紅蝽等害蟲的重要捕食性天敵[2-4]。據(jù)筆者田間調(diào)查結(jié)果,紅彩瑞獵蝽是煙草上自然發(fā)生的優(yōu)勢天敵種群,尤其在南方煙區(qū),該天敵在烤煙和雪茄煙上均有自然種群存在。進(jìn)一步研究表明,紅彩瑞獵蝽對煙蚜、煙青蟲和斜紋夜蛾有較強(qiáng)的捕食能力[5-6]。因此,該天敵在作物害蟲防控上具有廣闊應(yīng)用前景。
將紅彩瑞獵蝽大面積推廣應(yīng)用于害蟲防治的首要條件是實現(xiàn)該天敵的規(guī)模化、工廠化繁育,然而在大規(guī)模飼養(yǎng)中,需要解決確定昆蟲交配性比、產(chǎn)卵基質(zhì)、飼料和飼養(yǎng)溫度、濕度條件等問題。目前關(guān)于該方面的報道較少。有研究表明,米蛾、斜紋夜蛾、煙蚜等均可以作為人工飼養(yǎng)紅彩瑞獵蝽的獵物[6-7],在人工繁殖中,紅彩瑞獵蝽最適宜雌雄性比為3∶2[8],有報道表明,梨小食心蟲和井上蛀果斑螟均喜歡在硫酸紙上產(chǎn)卵[9-10],而蠋蝽通常是以白紙作為其產(chǎn)卵基質(zhì)[11],但有關(guān)不同產(chǎn)卵基質(zhì)對紅彩瑞獵蝽產(chǎn)卵習(xí)性和繁殖能力影響的研究尚未見報道。在煙田調(diào)查時發(fā)現(xiàn)煙葉葉柄和葉背有紅彩瑞獵蝽卵塊,因此筆者猜想煙葉是否可作為紅彩瑞獵蝽產(chǎn)卵基質(zhì)。
本試驗?zāi)康氖峭ㄟ^研究紅彩瑞獵蝽對產(chǎn)卵基質(zhì)的選擇偏好,以期為下一步優(yōu)化該天敵產(chǎn)卵基質(zhì),提高人工擴(kuò)繁過程中紅彩瑞獵蝽的產(chǎn)卵量以及卵塊收集效率等提供理論依據(jù)。
供試蟲源:供試紅彩瑞獵蝽采自廣東省南雄市古市鎮(zhèn)東廂鋪村煙田,室內(nèi)連續(xù)飼養(yǎng)3 代以上。選取同一批次羽化24 h 后的健康獵蝽成蟲作為供試蟲源。
供試基質(zhì):基于上述前人有關(guān)產(chǎn)卵基質(zhì)的報道,以及田間調(diào)查發(fā)現(xiàn)紅彩瑞獵蝽在煙葉上產(chǎn)卵的習(xí)性,使用煙草鮮葉片(A)、棉花鮮葉片(B)、報紙(C)、白紙(D)、硫酸紙(E)5 種物質(zhì)作為紅彩瑞獵蝽的產(chǎn)卵基質(zhì)供其產(chǎn)卵,空白對照(F)不放任何介質(zhì)(紅彩瑞獵蝽在塑料盒內(nèi)壁或盒蓋紗網(wǎng)上產(chǎn)卵)。
人工氣候箱:溫度(29±1)℃,RH(70±10)%,L∶D=16 h∶8 h。
將鮮煙葉(A)、棉花葉(B)、報紙(C)、硫酸紙(D)、白紙(E)5 種產(chǎn)卵基質(zhì),分別剪成6 cm×4 cm 大小并對折,各取1 片放入長×寬×高為19.7 cm×13.4 cm×6.8 cm 的透明塑料盒內(nèi)(盒蓋開有10 cm×6 cm 的100 目防蟲網(wǎng)),以不放置任何產(chǎn)卵物質(zhì)的塑料盒為空白對照(F)。將羽化48 h 后的紅彩瑞獵蝽雌雄成蟲按1∶1 配對后放入盒內(nèi),每盒放1 對獵蝽作為1 個處理,每個盒子每天喂食3 齡幼蟲黃粉蟲2 頭,放1 塊蘸有2%蜂蜜水的脫脂棉球,每處理重復(fù)10 次。統(tǒng)計每個處理獵蝽的產(chǎn)卵前期和產(chǎn)卵期,每天檢查產(chǎn)卵基質(zhì)上的落卵量,基質(zhì)上有卵塊的取走基質(zhì),更換新的產(chǎn)卵基質(zhì),直至雌成蟲死亡,產(chǎn)卵結(jié)束,記錄基質(zhì)上的產(chǎn)卵總量,并計算產(chǎn)卵選擇率,產(chǎn)卵選擇率=某一基質(zhì)落卵量/所有基質(zhì)總落卵量×100%。卵塊收集后,統(tǒng)計每個卵塊的孵化率。
試驗數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,紅彩瑞獵蝽在不同產(chǎn)卵基質(zhì)上的累積產(chǎn)卵次數(shù)、累積產(chǎn)卵量和單雌平均產(chǎn)卵量等用SPSS 26.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,并用Duncan 氏新復(fù)極差法進(jìn)行處理間的差異顯著性檢驗。
紅彩瑞獵蝽在不同產(chǎn)卵基質(zhì)上的累積落卵量見圖1,不同產(chǎn)卵基質(zhì)間的落卵量存在顯著差異(P<0.05),其中鮮煙葉上的累積落卵量最多,平均卵量為(138.9±16.77)粒,而且試驗中發(fā)現(xiàn),紅彩瑞獵蝽喜歡把卵塊產(chǎn)在煙葉折疊的縫隙處;棉花葉片上次之,為(80.3±13.32)粒;報紙、白紙和空白對照組之間的落卵量分別為(59.9±12.93)粒、(50.5±11.71)粒、(54.5±10.54)粒,處理間差異不顯著;硫酸紙上的落卵量最少,僅為(39.0±9.22)粒。紅彩瑞獵蝽對不同產(chǎn)卵基質(zhì)的產(chǎn)卵選擇率也存在顯著差異(P<0.05),其中紅彩瑞獵蝽雌成蟲對煙葉的產(chǎn)卵選擇率最高,占總落卵量的(32.7±3.33)%;棉花葉次之為(18.9±2.49)%;對報紙、白紙、空白對照處理的產(chǎn)卵選擇率處理間無顯著差異,分別為(14.2±2.98)%、(12.0±2.91)%、(12.9±2.44)%;對硫酸紙的產(chǎn)卵選擇率最低,僅為(9.3±2.13)%。
圖1 紅彩瑞獵蝽在不同基質(zhì)上45 d 的累積產(chǎn)卵量和對基質(zhì)的產(chǎn)卵選擇率
紅彩瑞獵蝽在不同產(chǎn)卵基質(zhì)上的產(chǎn)卵次數(shù)存在顯著差異(圖2),在煙葉上的產(chǎn)卵次數(shù)最多為(6.4±0.82)次,在棉花葉片上產(chǎn)卵次數(shù)為(4.5±0.74)次;報紙、白紙、空白對照組之間的產(chǎn)卵次數(shù)分別為(3.2±0.63)次、(3.1±0.63)次、(3.3±0.67)次,處理間無顯著差異;在硫酸紙上的產(chǎn)卵次數(shù)最少,為(2.6±0.52)次。結(jié)果表明,紅彩瑞獵蝽在每種基質(zhì)的產(chǎn)卵次數(shù)越多,累積產(chǎn)卵總量也越多,兩者之間亦存在一定的線性關(guān)系(表1)。
表1 不同產(chǎn)卵基質(zhì)上紅彩瑞獵蝽產(chǎn)卵次數(shù)和總產(chǎn)卵量的回歸分析
圖2 紅彩瑞獵蝽45 d 內(nèi)在不同基質(zhì)上的單雌產(chǎn)卵次數(shù)
產(chǎn)卵基質(zhì)對紅彩瑞獵蝽雌成蟲產(chǎn)卵前期、產(chǎn)卵期的影響見表2。由表2 可知,煙葉上紅彩瑞獵蝽雌成蟲的產(chǎn)卵前期平均時間為(4.8±0.52)d,與棉花葉片(4.9±0.56)d 和報紙上(5.2±0.63)d 的產(chǎn)卵前期相當(dāng),低于白紙、硫酸紙和空白對照組的產(chǎn)卵前期。白紙、硫酸紙和空白對照產(chǎn)卵前期處理間差異不顯著。在產(chǎn)卵期方面,煙葉上的雌蟲的產(chǎn)卵期略長于其他處理,平均時間為(42.2±1.93)d,而其余處理間產(chǎn)卵期差異不顯著。在平均單次產(chǎn)卵量方面,以煙葉為產(chǎn)卵基質(zhì)的紅彩瑞獵蝽,平均單次產(chǎn)卵量最高為(21.6±0.82)粒,在棉花葉和報紙上的單次產(chǎn)卵量次之,分別為(19.7±1.06)粒、(18.7±1.11)粒,而空白對照組與白紙?zhí)幚黹g差異不顯著,分別為(16.6±1.19)粒、(15.7±1.35)粒,硫酸紙單次產(chǎn)卵量最低為(14.9±1.09)粒。結(jié)果表明,不同產(chǎn)卵基質(zhì)對紅彩瑞獵蝽雌成蟲的產(chǎn)卵前期、產(chǎn)卵期和單次產(chǎn)卵量均有一定影響。
表2 紅彩瑞獵蝽在不同基質(zhì)上的產(chǎn)卵前期和產(chǎn)卵期
紅彩瑞獵蝽雌成蟲產(chǎn)卵后,各處理的卵發(fā)育歷期和孵化率結(jié)果見表3。不同產(chǎn)卵基質(zhì)對紅彩瑞獵蝽的卵發(fā)育歷期有一定影響,其中煙葉上卵塊平均卵發(fā)育歷期最短為(4.9±0.57)d;與棉花葉(5.1±0.57)d和白紙上(5.2±0.63)d 的卵發(fā)育歷期處理間無顯著差異(P>0.05);報紙、硫酸紙和對照組與棉花葉和白紙無顯著差異,分別為(5.5±0.71)d、(5.7±0.63)d、(5.5±0.70)d。
表3 不同基質(zhì)上紅彩瑞獵蝽卵的發(fā)育歷期和孵化率
在孵化率方面,煙葉和棉花葉片上卵孵化率分別為(91.84±1.60)%、(91.21±1.61)%,顯著高于其他產(chǎn)卵基質(zhì)處理(P<0.05),報紙、白紙和空白對照組組間差異不顯著,分別為(86.29±2.84)%、(84.81±1.66)%、(84.70±2.99)%;而硫酸紙?zhí)幚淼姆趸蕿椋?1.76±3.68)%,顯著低于其他處理。
昆蟲要完成生長發(fā)育、交配和繁衍后代,雌雄成蟲的交配和產(chǎn)卵行為是決定其繁育后代的關(guān)鍵階段,而適宜的產(chǎn)卵基質(zhì)是產(chǎn)卵及孵化獲得成功的關(guān)鍵要素。本研究結(jié)果表明,不同產(chǎn)卵基質(zhì)對紅彩瑞獵蝽產(chǎn)卵前期、產(chǎn)卵歷期、產(chǎn)卵次數(shù)、產(chǎn)卵量和孵化率等產(chǎn)卵生物學(xué)特性有顯著影響。其中,以煙葉作為紅彩瑞獵蝽的產(chǎn)卵基質(zhì),可獲得最高的產(chǎn)卵次數(shù)、產(chǎn)卵量、卵孵化率和產(chǎn)卵歷期,以及較短的產(chǎn)卵前期和卵發(fā)育歷期。
昆蟲通過視覺識別產(chǎn)卵場所的物理性狀、通過嗅覺感應(yīng)產(chǎn)卵基質(zhì)釋放的揮發(fā)性物質(zhì)來定向搜索產(chǎn)卵基質(zhì),因此,產(chǎn)卵基質(zhì)的外觀形態(tài)和內(nèi)在化學(xué)物質(zhì)是影響這一過程的重要因素[12]。不同昆蟲對產(chǎn)卵基質(zhì)顏色的喜好也不同。王忠宇等[11]的研究表明,不同顏色產(chǎn)卵介質(zhì)對蠋蝽產(chǎn)卵習(xí)性有影響,綠色環(huán)境介質(zhì)中蠋蝽卵量最高,這與本研究紅彩瑞獵蝽在綠色煙葉上產(chǎn)卵量最高的結(jié)果相似;而孟氏隱唇瓢蟲對產(chǎn)卵基質(zhì)的顏色選擇行為研究結(jié)果表明,孟氏隱唇瓢蟲在紅色棉花上的產(chǎn)卵次數(shù)和總產(chǎn)卵量最多[13];異色瓢蟲成蟲在不同環(huán)境顏色條件下采用不同產(chǎn)卵策略,不同顏色產(chǎn)卵基質(zhì)對異色瓢蟲成蟲的交配持續(xù)時間影響不明顯,但其產(chǎn)卵前期在黃色及綠色條件下顯著小于其余各處理[14]。昆蟲在選擇植物或其他組織作為產(chǎn)卵基質(zhì)時,對昆蟲產(chǎn)卵生物學(xué)造成差異的原因,可能與產(chǎn)卵基質(zhì)的幼嫩程度、組織表面特征結(jié)構(gòu)、植物表面揮發(fā)性物質(zhì)等存在一定關(guān)系[15]。例如,在不同產(chǎn)卵基質(zhì)選擇上,異色瓢蟲更喜歡在甘藍(lán)葉片和折疊紙片上產(chǎn)卵[16];不同宿主植物對蠋蝽成蟲生殖力的影響研究表明,宿主為榆樹時成蟲產(chǎn)卵量最大,不同宿主植物條件下飼養(yǎng)的蠋蝽其次代卵的孵化時間也表現(xiàn)出一定差異[17];小花蝽在壽星花嫩莖、黃豆芽和燕子掌葉片3 種植物上的單雌產(chǎn)卵量、產(chǎn)卵前期、產(chǎn)卵期和雌成蟲壽命等指標(biāo)上沒明顯差異,但產(chǎn)于壽星花嫩莖上的小花蝽卵孵化率最高[18],而李成軍等[19]研究結(jié)果則表明,東亞小花蝽在蕓豆豆莢上的單雌平均產(chǎn)卵量和卵孵化率最高;以蕓豆豆莢作為南方小花蝽的產(chǎn)卵基質(zhì),結(jié)果發(fā)現(xiàn)90%以上的南方小花蝽產(chǎn)卵產(chǎn)在蕓豆豆莢的莢縫線處[20],這個結(jié)果與本研究發(fā)現(xiàn)紅彩瑞獵蝽喜歡把卵塊產(chǎn)在煙葉折疊的縫隙處有相似之處。
以煙葉為產(chǎn)卵基質(zhì)時,紅彩瑞獵蝽雌成蟲幾乎不在塑料盒內(nèi)壁產(chǎn)卵,而以其他物質(zhì)為產(chǎn)卵基質(zhì)時,在塑料盒內(nèi)壁發(fā)現(xiàn)有紅彩瑞獵蝽卵粒,說明紅彩瑞獵蝽對煙葉有一定的產(chǎn)卵喜好,在規(guī)模擴(kuò)繁紅彩瑞獵蝽時,可以充分利用煙葉生產(chǎn)中優(yōu)化煙葉結(jié)構(gòu),打掉煙株下部煙葉4~5 片葉要廢棄處理的技術(shù)措施,將摘除的下部煙葉用于獵蝽產(chǎn)卵基質(zhì),達(dá)到廢物利用的效果。而吸引紅彩瑞獵蝽在煙葉上產(chǎn)卵,到底是煙葉顏色或其他煙葉物理特征,還是煙葉表面揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)所致,其具體機(jī)理還有待進(jìn)一步研究。