青海省潛葉蠅及其寄生蜂種類調(diào)查

摘要

為明確青海省為害蔬菜的潛葉蠅及其天敵寄生蜂種類， 2016年至2019年在青海省采用隨機(jī)取樣法調(diào)查并收集田間被潛葉蠅為害的蔬菜和雜草等的植物葉片， 對羽化出來的潛葉蠅及其天敵寄生蜂進(jìn)行形態(tài)鑒定。研究共發(fā)現(xiàn)4種潛葉蠅， 包括本地種豌豆彩潛蠅Phytomyza horticola和入侵種南美斑潛蠅Liriomyza huidobrensis、美洲斑潛蠅L.sativae和番茄斑潛蠅L.bryoniae。其中豌豆彩潛蠅為害最重， 其次是南美斑潛蠅。同時共調(diào)查到4種潛葉蠅的寄生蜂3科（姬小蜂科、繭蜂科和金小蜂科）， 共35種。其中發(fā)生數(shù)量最多的是普金姬小蜂Chrysocharis pubicornis， 其次是豌豆?jié)撓壖》銬iglyphus isaea。綜上，青海省蔬菜上的潛葉蠅有加重為害趨勢， 在實際生產(chǎn)時應(yīng)及時對豌豆彩潛蠅和南美斑潛蠅的發(fā)生進(jìn)行預(yù)測， 并制定防治措施， 同時鑒于青海省潛葉蠅的寄生蜂種類較為豐富， 應(yīng)充分保護(hù)和利用寄生蜂資源， 尤其是2種優(yōu)勢種寄生蜂普金姬小蜂和豌豆?jié)撓壖》洹?/p>

關(guān)鍵詞

潛葉蠅;" 寄生蜂;" 入侵種;" 生物防治

中圖分類號：

S 436.3

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：" A

DOI：" 10.16688/j.zwbh.2024081

收稿日期：" 20240208""" 修訂日期：" 20240324

基金項目：

國家自然科學(xué)基金（31972344， 31772236）; 國家重點研發(fā)計劃（2021YFC2600400）

致" 謝：" 參加本試驗部分工作的還有江代禮、譚翰杰、張能和紀(jì)燁斌等同學(xué)，特此一并致謝。

* 通信作者

E-mail：

王勤英wqinying@hebau.edu.cn;劉萬學(xué)liuwanxue@caas.cn

#

為并列第一作者

The species composition of agromyzid leafminers and their parasitoids in Qinghai province， China

LI Heyin1，2#，" WAN Weijie2#，" YE Fuyu2，" DU Sujie2，" LI Qiurong3，" WANG Qinying1*，" LIU Wanxue2*

（1. College of Plant Protection， Hebei Agricultural University， Baoding" 071000， China; 2. State Key Laboratory for

Biology of Plant Diseases and Insect Pests， Institute of Plant Protection， Chinese Academy of Agricultural Sciences，

Beijing" 100193， China; 3. Provincial Key Laboratory of Agricultural Integrated Pest Management in Qinghai，

Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Qinghai University， Xining" 810016， China）

Abstract

To clarify the species composition of agromyzid leafminers and their parasitoids in Qinghai， China， we conducted a survey from 2016 to 2019. Using random sampling method， we collected leaves from vegetables， weeds， and other plants infested by agromyzid leafminers. The emerging leafminers and their parasitoids were identified morphologically. Four species of agromyzid leafminers were found： the native species Phytomyza horticola and the invasive species Liriomyza huidobrensis， L.sativae and L.bryoniae. Among these， P.horticola caused the most damage， followed by L.huidobrensis. Additionally， we identified a total of 35 parasitoid species from three families （Eulophidae， Braconidae， and Pteromalidae）， with Chrysocharis pubicornis and Diglyphus isaea being the most common. These findings suggest an increasing impact of leafminers on Qinghai’s vegetable crops. Timely monitoring of P.horticola and L.huidobrensis is essential， along with developing control measures. Given the diverse parasitoid population， efforts should be made to protect and utilize parasitoid resources， especially the two dominant parasitoids C.pubicornis and D.isaea.

Key words

agromyzid leafminer;" parasitoid;" invasive species;" biocontrol

潛蠅科Agromyzidae屬于雙翅目Diptera， 在世界范圍內(nèi)已報道26屬3 163個有效物種［12］。潛蠅科均為植食性昆蟲， 為害超140科的植物， 以幼蟲潛食為害為主， 幼蟲可潛食植物葉片、莖稈等， 取食嚴(yán)重時可使葉片發(fā)黃枯萎、凋落， 導(dǎo)致作物產(chǎn)量和質(zhì)量雙重受損， 甚至導(dǎo)致絕收［14］。據(jù)報道， 約110種潛蠅科昆蟲是世界范圍內(nèi)栽培作物的主要害蟲， 對豆類作物、油料作物、蔬菜和觀賞植物等造成了不可估量的經(jīng)濟(jì)損失［56］。在我國， 已報道超130種潛蠅科昆蟲， 其中有6種被發(fā)現(xiàn)普遍為害， 包括豌豆彩潛蠅Phytomyza horticola、番茄斑潛蠅Liriomyza bryoniae和蔥斑潛蠅L.chinensis， 以及20世紀(jì)90年代左右入侵的美洲斑潛蠅L.sativae， 南美斑潛蠅L.huidobrensis和三葉斑潛蠅L.trifolii［79］。

我國主要以施用化學(xué)農(nóng)藥， 如阿維菌素和環(huán)丙嗪等來防治蔬菜潛葉蠅［1011］。但施用化學(xué)農(nóng)藥也有諸多弊端， 如易使?jié)撊~蠅產(chǎn)生抗藥性、殺傷天敵昆蟲和降低非靶標(biāo)昆蟲的多樣性及其種群密度等， 進(jìn)而可能導(dǎo)致潛葉蠅再發(fā)生［1214］。寄生蜂是潛葉蠅的主要天敵昆蟲類群［1516］， 采用寄生蜂防控潛葉蠅是綠色安全有效的生物防治措施， 符合農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展策略。潛葉蠅的寄生蜂種類繁多， 據(jù)報道在300種以上［8， 13， 1718］。然而， 我國對潛葉蠅寄生蜂種類調(diào)查并不全面， 潛葉蠅寄生蜂的種類僅報道約40種［19］， 而且只局限于個別省份或者地區(qū)［2021］。我國地域遼闊， 氣候類型多樣， 潛葉蠅的寄生蜂種類豐富， 開展種類多樣性調(diào)查， 可為挖掘有生物防控潛力的寄生蜂提供參考。

青海具有得天獨(dú)厚的自然生態(tài)條件， 是我國生產(chǎn)反季節(jié)蔬菜和種植油料作物春油菜的最佳生態(tài)適宜區(qū)。大部分潛葉蠅為雜食性害蟲， 嗜好十字花科、菊科等植物， 是青海地區(qū)蔬菜和油料作物上的主要害蟲類群之一。近年來隨著氣候變化、作物布局和耕作制度等的改變， 入侵性潛葉蠅在我國持續(xù)肆虐擴(kuò)散， 可能導(dǎo)致青海省的潛葉蠅危害進(jìn)一步加重。此外， 2023年施行的《青藏高原生態(tài)保護(hù)法》也要求加強(qiáng)關(guān)注青海省外來入侵物種。因此， 急需開展青海省潛葉蠅種類的調(diào)查工作， 同時調(diào)查潛葉蠅寄生蜂， 為保護(hù)和利用寄生蜂及生物防治潛葉蠅提供基礎(chǔ)資料。

本研究對2016年至2019年間青海省不同地點、寄主植物和生境中的潛葉蠅及其寄生蜂進(jìn)行了系統(tǒng)性調(diào)查， 深入調(diào)查青海省潛葉蠅種類及其寄生蜂天敵資源的多樣性， 明確潛葉蠅寄生蜂優(yōu)勢種， 以期為保護(hù)和利用優(yōu)勢種寄生蜂防控潛葉蠅提供參考依據(jù)。

1" 材料與方法

1.1" 材料來源

2016年-2019年在青海省西寧市、海東市、海北藏族自治州、海南藏族自治州、海西蒙古族藏族自治州和黃南藏族自治州， 采用隨機(jī)取樣法［22］調(diào)查并采集被潛葉蠅為害的植物葉片， 包括農(nóng)田、城市和自然生境中常見蔬菜和菜地旁的雜草， 涉及8科41種植物。

將不同采集時間、采集地點以及植物的葉片分別放置在養(yǎng)蟲籠內(nèi)（40 cm×40 cm×40 cm， 200目）， 并在養(yǎng)蟲室培養(yǎng)， 培養(yǎng)溫度為25℃， 空氣濕度為30%～50%， 光周期為L∥D=14 h∥10 h， 直至羽化出潛葉蠅及其寄生蜂。隨即將羽化出來的潛葉蠅及其寄生蜂分別置于裝有無水乙醇（99.7%）的標(biāo)本管中。潛葉蠅和寄生蜂樣品存放于中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所。

參考顧黃輝等［23］的方法， 按葉片被害面積占葉片表面積的比值（X）將潛葉蠅對植物的為害等級劃分為1級： Xlt;10%;2級： 10%≤X＜20%;3級： 20%≤X＜30%;4級： 30%≤X＜100%。從每個采樣點采集到的植物中隨機(jī)選取10片進(jìn)行統(tǒng)計。

1.2" 鑒定方法

本研究采用臺式顯微鏡（Olympus， SZX-16）對潛葉蠅和寄生蜂標(biāo)本進(jìn)行形態(tài)鑒定。潛葉蠅形態(tài)鑒定參考相關(guān)文獻(xiàn)［9， 2426］， 寄生蜂形態(tài)鑒定參考相關(guān)文獻(xiàn)［2730］。

2" 結(jié)果與分析

2.1" 潛葉蠅的組成和發(fā)生

2016年-2019年在青海省西寧市、海東市、海北藏族自治州、海南藏族自治州、海西蒙古族藏族自治州和黃南藏族自治州共收集到4種潛葉蠅共4 479頭成蟲， 分別為豌豆彩潛蠅、南美斑潛蠅、美洲斑潛蠅和番茄斑潛蠅。其中發(fā)生數(shù)量最多的是豌豆彩潛蠅， 占潛葉蠅總數(shù)的93.30%（4 179頭）， 其次是南美斑潛蠅、美洲斑潛蠅和番茄斑潛蠅， 分別占潛葉蠅總數(shù)的6.32%（283頭）， 0.36%（16頭）和0.02%（1頭）。

豌豆彩潛蠅為害等級最高且寄主范圍最廣， 涉及5科28種植物（表1）， 最嗜好十字花科的油菜和白菜， 其次是豆科的豌豆， 再次是菊科雜草， 如蒲公英、歐洲千里光和苦苣菜。南美斑潛蠅為害較輕， 涉及5科10種植物（表1）， 最嗜好葫蘆科的黃瓜。美洲斑潛蠅和番茄斑潛蠅在青海的為害輕。此外， 調(diào)查發(fā)現(xiàn)豌豆彩潛蠅、南美斑潛蠅和番茄斑潛蠅可同時為害豌豆， 但是以豌豆彩潛蠅為害為主。

2.2" 寄生蜂的組成和發(fā)生

2016年-2019年在青海省西寧市、海東市、海北藏族自治州、海南藏族自治州、海西蒙古族藏族自治州和黃南藏族自治州共收集到3科35種寄生蜂， 其中， 姬小蜂科Eulophidae 25種， 繭蜂科Bracondiae 5種， 金小蜂科Pteromalidae 5種（表2）。姬小蜂科發(fā)生數(shù)量最多（共15 606頭）， 占寄生蜂總數(shù)（共18 576頭）的84.01%， 繭蜂科和金小蜂科發(fā)生數(shù)量分別為2 632頭和338頭， 分別占寄生蜂總數(shù)的14.17%和1.82%。這35種寄生蜂中發(fā)生數(shù)量最多的是普金姬小蜂Chrysocharis pubicornis（5 967頭）， 占寄生蜂總數(shù)的32.12%， 其次是豌豆?jié)撓壖》銬iglyphus isaea（5 553頭）， 占寄生蜂總數(shù)的29.89%。此外， 結(jié)果表明（表2）豌豆彩潛蠅的寄生蜂有3科35種， 南美斑潛蠅的寄生蜂有3科19種， 美洲斑潛蠅的寄生蜂有3科11種。

35種寄生蜂在不同科植物上的發(fā)生比例不同（表3）， 在十字花科上發(fā)生比例為39.82%， 在菊科上發(fā)生比例為26.43%。收集到的35種寄生蜂中發(fā)生數(shù)量最多的普金姬小蜂， 在錦葵科上發(fā)生數(shù)量最多， 其次是十字花科和菊科。發(fā)生數(shù)量較多的豌豆?jié)撓壖》湓谑只粕习l(fā)生數(shù)量最多， 其次是菊科和豆科。

3" 結(jié)論與討論

我國有6種潛葉蠅為害嚴(yán)重［8］，本研究在青海省調(diào)查發(fā)現(xiàn)其中4種，豌豆彩潛蠅為害最重，其次是南美斑潛蠅，而美洲斑潛蠅和番茄斑潛蠅為害輕。本地種豌豆彩潛蠅在全國31個省市自治區(qū)均有發(fā)生，且在多地為害嚴(yán)重［21，3133］。在青海省，豌豆彩潛蠅和南美斑潛蠅比美洲斑潛蠅為害重，其最主要的原因可能是豌豆彩潛蠅和南美斑潛蠅更適應(yīng)涼爽氣候。研究表明豌豆彩潛蠅蛹在0℃條件下儲存45 d后的羽化率在20%左右，具有較強(qiáng)的抗寒能力［9，34］，模型預(yù)測南美斑潛蠅未成熟幼蟲的發(fā)育最適溫度為20～25℃［35］，而美洲斑潛蠅對高溫的適應(yīng)性更強(qiáng)（21.0～36.2℃），其幼蟲最佳發(fā)育溫度為30℃［36］。因此，豌豆彩潛蠅和南美斑潛蠅更適宜涼爽氣候，與青海特有氣候的匹配度更高。另外，豌豆彩潛蠅和南美斑潛蠅與美洲斑潛蠅的嗜好寄主譜不同也可能是其中的重要原因之一。有研究報道豌豆彩潛蠅偏好十字花科、豆科植物和菊科［37］，南美斑潛蠅偏好十字花科、茄科和葫蘆科［33，38］，而美洲斑潛蠅更偏好豆科，其次是葫蘆科與茄科等［3940］。而青海省種植的蔬菜主要有茄科（辣椒、番茄和茄子等）、葫蘆科（黃瓜和絲瓜）、十字花科（油菜、菜花、娃娃菜）和百合科（蔥、大蒜和韭菜）等20余種。這些蔬菜幾乎覆蓋了豌豆彩潛蠅和南美斑潛蠅的常見嗜好寄主植物種類。因此，適宜的氣候與充足的嗜好寄主植物種類加重了豌豆彩潛蠅和南美斑潛蠅的為害。此外，雖然2種入侵性斑潛蠅（南美斑潛蠅和美洲斑潛蠅）在青海省發(fā)生較少、為害較輕（表1），但由于全球氣候變暖、青海省蔬菜貿(mào)易的增加以及作物布局的改變，入侵斑潛蠅在青海的種類和分布可能會發(fā)生變化。

本研究調(diào)查中未發(fā)現(xiàn)蔥斑潛蠅和三葉斑潛蠅。寡食性蔥斑潛蠅寄主植物種類單一，主要為害大蔥、韭菜和洋蔥等百合科蔥屬植物，并且在山東、河北、河南、黑龍江、內(nèi)蒙古和遼寧等蔥主產(chǎn)區(qū)發(fā)生為害［41］。雖然長白蔥、大蒜和韭菜等是青海省種植的主要蔬菜品種，但本研究未發(fā)現(xiàn)蔥斑潛蠅。這可能是因為蔥斑潛蠅不適應(yīng)青海冷涼的氣候條件，其各發(fā)育階段的最佳溫度范圍為30.1～31.7℃［42］。三葉斑潛蠅偏好高溫［43］，同樣不適應(yīng)青海冷涼的氣候條件，此外該種在青海未發(fā)現(xiàn)還可能是因為三葉斑潛蠅入侵中國時間短于美洲斑潛蠅和南美斑潛蠅，暫時未擴(kuò)散到青海省。但適生區(qū)預(yù)測三葉斑潛蠅在我國的分布范圍會進(jìn)一步擴(kuò)大，青海個別地點可能也適生［44］。全球氣候變暖可能促進(jìn)適應(yīng)高溫的潛葉蠅（如三葉斑潛蠅、蔥斑潛蠅和美洲斑潛蠅等）在青海發(fā)生或擴(kuò)散，應(yīng)警惕多種斑潛蠅在青海的發(fā)生和為害。

寄生蜂是綠色防控潛葉蠅的重要天敵昆蟲資源，目前在黑龍江、西藏、海南、北京、吉林（白城、長春、松原和四平）、甘肅白銀、江西南昌、湖北武漢和浙江杭州地區(qū)共報道4科近40種潛葉蠅寄生蜂［1921，33，45］。本研究在青海省調(diào)查發(fā)現(xiàn)3科35種寄生蜂，普金姬小蜂和豌豆?jié)撓壖》涫窃摰貐^(qū)潛葉蠅的優(yōu)勢寄生蜂。與氣候相似的西藏自治區(qū)相比，兩地優(yōu)勢寄生蜂種類相似，豌豆?jié)撓壖》浜推战鸺》湟彩俏鞑赝愣共蕽撓壓湍厦腊邼撓壍膬?yōu)勢寄生蜂［20］。其中豌豆?jié)撓壖》湟彩菄鉂撊~蠅的優(yōu)勢寄生蜂，并在國外已有大規(guī)模生產(chǎn)的案例［46］。然而，豌豆?jié)撓壖》湓陲曫B(yǎng)時存在性比失調(diào)的現(xiàn)象。Chow等［47］提出，采用同時提供不同大小個體的寄主幼蟲的方法，可以降低豌豆?jié)撓壖》湓诖笠?guī)模飼養(yǎng)過程中后代偏雄的性比失調(diào)現(xiàn)象。

綜上所述，青海省主要的潛葉蠅害蟲為豌豆彩潛蠅和南美斑潛蠅，蔬菜生產(chǎn)中應(yīng)加強(qiáng)對這2種害蟲的監(jiān)測，并警惕隨著全球氣候變暖，耐高溫的入侵種斑潛蠅（如三葉斑潛蠅、蔥斑潛蠅和美洲斑潛蠅等）在青海的進(jìn)一步發(fā)生或潛在侵入和擴(kuò)散。同時，應(yīng)充分保護(hù)和利用普金姬小蜂和豌豆?jié)撓壖》溥@2種優(yōu)勢寄生蜂，后續(xù)可開展2種寄生蜂單獨(dú)釋放或聯(lián)合釋放的生防潛力評價試驗，為生產(chǎn)應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。

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（責(zé)任編輯：田" 喆）