室內自然變溫下朱紅毛斑蛾發育歷期、發育起點溫度和有效積溫

劉俊延， 何秋隆， 魏 航， 楊 娟， 李 俊， 陸 溫， 鄭霞林

（廣西大學農學院，南寧 530004）

室內自然變溫下朱紅毛斑蛾發育歷期、發育起點溫度和有效積溫

劉俊延， 何秋隆， 魏 航， 楊 娟， 李 俊， 陸 溫， 鄭霞林*

（廣西大學農學院，南寧 530004）

在室內自然變溫下，研究了朱紅毛斑蛾的發育歷期、發育起點溫度和有效積溫。結果表明，朱紅毛斑蛾卵、幼蟲、蛹和成蟲發育歷期隨著溫度升高總體呈現縮短趨勢，發育起點溫度分別為（11.54±0.51）、（11.65±0.44）、（13.90±0.25）和（19.04±0.92）℃，有效積溫分別為（153.24±2.05）、（787.49±0.28）、（159.14±0.99）和（35.72 ±3.40）日·度。結果可用于該蟲的預測預報，為及時制定有效的防治策略提供科學依據。

朱紅毛斑蛾； 發育起點溫度； 有效積溫； 預測預報

隨著城市化進程的加快，城市“熱島效應”和“霧霾現象”日趨嚴重，影響人們的身體健康和出行安全。發展城市綠化，是減輕城市“熱島效應”和大氣污染的關鍵措施［1］。榕樹［桑科（Moraceae）：榕屬（Ficus）］在我國南方及東南亞諸國有著悠久的栽培歷史，是園林綠化和景觀建設的必備樹種，被稱為是最具有熱帶和亞熱帶地區特色、最富有人文景觀、自然景觀和生態景觀特色的植物種類之一［2］，不僅能吸收粉塵、凈化空氣，還能吸收太陽輻射，并能通過蒸騰作用，不斷地從環境中吸收熱量，降低環境空氣的溫度及增加空氣濕度［3］。因其對大氣污染有一定凈化作用而被廣泛栽培［4-6］，而榕樹的大面積栽培，致使生態系統/景觀多樣性逐步降低，害蟲種類數量增加至80余種［7］，部分種類時常暴發為害，嚴重影響景觀效果和生態效益［8-11］。

朱紅毛斑蛾（Phauda flammansWalker）屬鱗翅目（Lepidoptera），斑蛾科（Zygaenidae），是榕樹上的一種重要食葉害蟲。前期的調查發現該蟲僅為害榕屬植物，如小葉榕（Ficus microcarpaL.f.var.pusillifoliaLiao）、黃金榕（Ficus microcarpa‘Golden Leaves’）、垂葉榕（FicusbenjaminaLinn.）等，為典型的寡食性昆蟲。在我國南方，近幾年其發生和為害呈逐步加重趨勢，由次要害蟲上升為主要害蟲。為害嚴重時能將整株榕樹葉片食光，2011年10月南寧市電視臺對此進行了跟蹤報道。毫無疑問，對其進行準確有效的預測預報是防止其種群大暴發的根本［12］。然而，目前缺乏對其發育歷期、發育起點溫度和有效積溫等生物學特性的了解，而這些恰恰是建立朱紅毛斑蛾種群預測預報預警體系的基礎［13］。鑒于此，本文研究了自然變溫下朱紅毛斑蛾發育歷期、發育起點溫度和有效積溫，以期為建立預測預報預警體系提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

于2012年11月在廣西大學校園內（108.29°E，22.84°N）采集朱紅毛斑蛾幼蟲置于培養皿中（d＝9 cm），在室溫下單頭飼養，以新鮮的黃金榕葉片為食料，每天更換1次。取成蟲作為供試蟲源。

1.2 發育歷期的研究

于2012年10月－11月、2013年6月－7月和2013年9月－10月分別在室內自然溫度下以1.1小節得到的成蟲為起始飼養，測定朱紅毛斑蛾各蟲態在室內自然溫度下的發育歷期，飼養期間，每天8：00、14：00和20：00采用TAL-2型溫濕計（北京康威儀表有限責任公司）記錄環境溫度，統計各蟲態發育歷期間室內的最高和最低溫度。飼養方法為：將未交配的雌、雄成蟲配對（n＝30對），每對成蟲置于倒扣在培養皿的塑料杯（V＝125 mL）中讓其自由交配和產卵。觀察到成蟲產卵后，取出產在塑料杯內壁的卵塊（n＝584～625）并記錄產卵時間直至幼蟲孵化，計算卵的歷期；待幼蟲孵化后，將同一批初孵幼蟲（n＝509～544）轉移至培養皿中用黃金榕葉片單頭飼養直至化蛹（n＝387～431）。期間，記錄每頭幼蟲的蛻皮時間及頭殼寬度，計算各齡期幼蟲的發育歷期；記錄老熟幼蟲做好蛹室并停止取食至其化蛹的時間，計算預蛹期；記錄成蟲（n＝366～419）的羽化時間，計算蛹的歷期；記錄成蟲死亡時間，計算成蟲壽命，以此確定卵、幼蟲、蛹和成蟲在自然溫度下的發育歷期。

1.3 發育起點溫度和有效積溫的研究

在觀察朱紅毛斑蛾各蟲態發育歷期的過程中，以記錄環境的溫度和測得的各蟲態發育歷期為基礎，根據有效積溫法則，采用如下通用公式進行計算：

T＝C+KV（3）

按“最小二乘法”求出如下公式：

式中，K為有效積溫（日·度）；N為發育歷期（d）；V為發育速率（發育歷期的倒數）；T為該蟲態發育歷期內的日平均溫度；C為發育起點溫度；n為處理組數。

由于利用上述公式求出的C和K值代入公式（3）求出的溫度理論值（T′）存在一定誤差，故用下式求出C和K的標準差。

依據有效積溫法則建立發育速率和溫度的回歸方程V＝a+bT。其中，V為溫度T時的發育速率（d－1）；T為該蟲態發育歷期內的日平均溫度（℃）；a和b為參數。

1.4 數據分析

采用SPSS 16.0（SPSS Inc.，Chicago，Illinois，U.S.A.）計算發育速率與溫度關系模型，并采用Duncan’s法分析其相關系數的顯著性（P＜0.05）。

2 結果與分析

在自然變溫下，朱紅毛斑蛾卵、幼蟲、蛹和成蟲發育歷期隨著溫度升高總體呈現縮短趨勢（表1），其發育最適溫度為22.2～28.7℃。根據有效積溫法則中發育起點溫度和有效積溫公式計算出朱紅毛斑蛾卵、幼蟲、蛹和成蟲的發育起點溫度分別為（11.54± 0.51）、（11.65±0.44）、（13.90±0.25）和（19.04± 0.92）℃，有效積溫分別為（153.24±2.05）、（787.49± 0.28）、（159.14±0.99）和（35.72±3.40）日·度（表2）。卵、幼蟲、蛹和成蟲發育速率與溫度的回歸方程見表2，方法分析結果表明，朱紅毛斑蛾卵、幼蟲、蛹和成蟲發育速率與溫度呈顯著正相關（表2）。

表1 朱紅毛斑蛾在室內自然溫度下的發育歷期（南寧，2012-2013）1）Table 1 Developmental durations ofPhauda flammansunder natural temperatures（Nanning，2012-2013）

表2 朱紅毛斑蛾發育起點溫度、有效積溫及溫度與發育速率模型1）Table 2 Developmental threshold temperature，effective accumulated temperature and developmental rate model ofPhauda flammans

3 討論

研究昆蟲發育與環境溫度的關系可用于預測害蟲的發育進度，對及時制定有效的防治策略有一定的理論指導意義［14］。目前，研究昆蟲發育起點溫度和有效積溫的方法包括：（1）試驗對象在恒溫下飼養；（2）在多級人工變溫下飼養；（3）在自然變溫下飼養。其中，普遍認為采用第3種方法飼養的昆蟲發育歷期與野外實際情況最為符合，準確性較高［12］。例如，研究美洲斑潛蠅（Liriomyza sativaeBlanchard）（雙翅目：潛蠅科）［15］、蔗扁蛾（Opogona sacchariBojer）（鱗翅目：輝蛾科）［16］和番石榴實蠅（Bactrocera correctaBezzi）（雙翅目：實蠅科）［17］等均是采用此種方法。所以，本研究也采用這種方法來研究朱紅毛斑蛾的發育歷期、發育起點溫度和有效積溫。

昆蟲是一種變溫動物，其生長發育和繁殖所需的溫度取決于周圍環境中的溫度條件［18-20］，所以環境溫度決定其發育速率的快慢。通常情況下，在一定溫度范圍內，昆蟲發育速率隨著溫度的升高而加快［21］，而超過有效溫度范圍，其生長發育速率均受抑制［12，22］。本研究結果表明，室內自然變溫條件下朱紅毛斑蛾卵、幼蟲、蛹和成蟲發育速率與環境溫度呈正相關。

本文研究結果顯示可根據當地實時監測（或歷史氣象數據）的環境溫度變化，利用回歸方程預測出朱紅毛斑蛾各蟲態的準確發生時期，為及時制定防治策略、防止其種群大暴發提供科學依據。

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Developmental duration，threshold temperature and effective accumulated temperature ofPhauda flammansunder natural temperatures indoor

Liu Junyan， He Qiulong， Wei Hang， Yang Juan， Li Jun， Lu Wen， Zheng Xialin
（College of Agriculture，Guangxi University，Nanning530004，China）

Developmental durations，threshold temperatures and effective accumulated temperatures ofPhauda flammanswere investigated under natural temperatures indoor.Results showed that developmental durations of eggs，larvae，pupae and adults were positive correlation with temperatures.Developmental threshold temperature and effective accumulated temperature of these stages were 11.54±0.51，11.65±0.44，13.90±0.25 and 19.04±0. 92℃and 153.24±2.05，787.49±0.28，159.14±0.99 and 35.72±3.40 day degree，respectively.These results are helpful for forecasting and planning an effective control strategy of this species.

Phauda flammans； threshold temperature； effective accumulated temperatures； forecast

S 436.8

A

10.3969/j.issn.0529 1542.2015.01.027

2014 01 12

2014 04 02

廣西自然科學基金（2014GXNSFBA118065）；廣西大學科研基金（XJZ130369）

*通信作者 E-mail：zheng-xia-lin@163.com