楊淑珍,鄭海霞,劉金龍,楊美紅,張金桐
(1.山西農業大學農學院,山西太谷030801;2.山西農業大學化學生態研究所,山西太谷030801)
黃刺蛾成蟲羽化行為研究
楊淑珍1,鄭海霞1,劉金龍2,楊美紅2,張金桐2
(1.山西農業大學農學院,山西太谷030801;2.山西農業大學化學生態研究所,山西太谷030801)
黃刺蛾是果園和林場中重要的雜食性害蟲,為害樹木多達120種,給樹木的生長及果實產量造成了嚴重的不良影響。通過對黃刺蛾成蟲發生期、羽化的時辰節律及成蟲的雌、雄比例進行分析,為進一步研究黃刺蛾生殖行為、性趨向及利用性信息素的田間防治提供理論依據。結果表明,越冬代黃刺蛾室內的羽化高峰期出現在7月中旬左右,羽化期約持續50 d;羽化期間黃刺蛾的羽化行為不是全天可見,而是在臨近暗期開始羽化,羽化高峰期為17:00—21:00;成蟲的雌雄性比例約為1∶1.11。研究結果可為利用性信息素防治黃刺蛾提供基礎理論支持。
黃刺蛾;成蟲;羽化;節律
黃刺蛾Monema flavescens(Walker)屬鱗翅目Lepidoptera刺蛾科Limacodidae,幼蟲為害銀杏樹、核桃、紫荊、榆樹、茶樹等120多種樹木[1],給樹木的生長及果實產量造成了嚴重的不良影響[2]。應用昆蟲性信息素防治害蟲不但對環境友好,而且專一性強,國內外利用該技術在害蟲的監測和防治方面都取得了顯著進展[3-8]。國內外學者對黃刺蛾的研究也有報道[9-13],但并未見黃刺蛾羽化的詳細報道,而羽化過程是黃刺蛾進入成蟲期前所經歷的重要生長階段,黃刺蛾從繭中羽化而出,性成熟后進行交配,產卵于樹葉背面。如果在黃刺蛾成蟲期進行捕殺,將大大降低其后代種群數量。因此,本試驗通過對黃刺蛾羽化的時辰節律及成蟲的雌雄比例進行分析,為進一步研究黃刺蛾生殖行為、性趨向及將來田間利用性信息素防治提供理論依據。
1.1 供試昆蟲與方法
2014—2016年每年的6月初在寧夏中寧的棗樹園采集黃刺蛾的繭,將繭置于養蟲室內的蟲籠中在自然條件下羽化,分別記錄羽化時間及成蟲性別。黃刺蛾羽化的日動態情況按2 d、時動態按小時統計,記錄各時間段羽化數量;不同性別黃刺蛾羽化先后的時間差異按2 d進行數據統計。
1.2 數據分析
用SPSS19.0統計軟件進行數據處理分析,室內羽化時動態數量、雌雄比例為平均值±標準差(SE),采用Duncan進行多重比較,顯著性水平α=0.05。
2.1 成蟲羽化過程
黃刺蛾幼蟲老熟后開始結繭。首先老熟幼蟲啃咬樹皮,形成一個長7~10 mm,寬3~4 mm,深達木質部的無皮帶后[14],開始吐絲結繭,繭的一端留有小孔,最后老熟幼蟲在孔處吐絲密封,形成蓋狀(即為羽化孔蓋)。老熟幼蟲化蛹初期體色為淺黃色,最先一對復眼顏色先變深,隨后體色逐漸加深,雌蛹腹尾部可以看到明顯的紅色腺體,當蛹體外殼變干燥時,開始羽化。黃刺蛾蛹體在羽化時,靠腹部蠕動,用頭部頂開羽化孔蓋,露出蛹體頭部,蛹體繼續不停地扭動體軀,最后脫出繭和蛹殼,蛹殼仍半藏于羽化繭的孔內。剛剛羽化的成蟲通體柔軟、略帶潮濕,翅較短,翅前半部呈黃色,后半部呈褐色,爬行5~8 min后翅逐漸展開,兩翅向上豎起,靜伏10~15 min翅收回腹部后,靜伏或開始飛翔(圖1)。

2.2 黃刺蛾羽化日動態節律

由圖2可知,2014,2015年室內黃刺蛾從6月中旬開始羽化至7月底結束,大約歷經50 d;羽化高峰期分別出現在7月12—20日、7月8—16日;高峰期間成蟲羽化量分別占總統計量的66.8%,59.7%。2015年羽化高峰期比2014年提前了4 d。
2.3 黃刺蛾羽化時動態節律
從圖3可以看出,黃刺蛾成蟲一般在一天中羽化的時間為16:00—23:00,其中,羽化最為集中的時間段為17:00—21:00,大約占單日羽化總量的66.1%。

2.4 黃刺蛾雌雄比例及羽化時間差異
連續3 a統計結果表明,黃刺蛾雌雄性比例為1∶1.11(表1)。從圖4可以看出,雄蛾比雌蛾先羽化。雌蛾比雄蛾羽化晚的現象是鱗翅目蛾類昆蟲中一種比較常見的現象,如六星黑點豹蠹Zeuzeru leucouotum Butler[15]、褸裳夜蛾Catocala remissa Staudinger[16]、二化螟Chilo suppressalis Walker[17]等。

表1 黃刺蛾成蟲雌、雄比例

鱗翅目昆蟲的羽化、交配等生物行為都具有一定節律,研究其生物行為的節律,可以為益蟲的利用及害蟲的有效防治提供重要理論依據[18]。通過近3 a的研究統計發現,黃刺蛾的羽化行為也存在節律性:室內越冬代成蟲羽化高峰期出現在7月中旬左右,羽化期約持續50 d;羽化期間黃刺蛾的羽化行為不是全天可見,而是在臨近暗期開始羽化,羽化高峰期為17:00—21:00,這種羽化行為可能與成蟲僅在暗期進行交配活動有關[15-16,19-20];羽化成蟲的雌雄性比例約為1∶1.11。由此可見,利用性信息素防治黃刺蛾是切實可行的,因為只要誘殺雄蛾可極大地減少黃刺蛾的交配率,從而使后續的種群數量減少,減少經濟損失。因此,本研究對黃刺蛾成蟲羽化階段的節律變化進行了研究,掌握羽化規律,可為成蟲的求偶產卵及性信息素的產生釋放和田間防治提供重要參數。昆蟲的羽化受氣候因素影響明顯[21-23],下一步將詳細研究溫度、濕度和光周期對黃刺蛾羽化率的影響。
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Study on Adult Emergence Behavior ofMonema flavescens(Walker)
YANGShuzhen1,ZHENGHaixia1,LIUJinlong2,YANGMeihong2,ZHANGJintong2
(1.College ofAgronomy,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China;2.Institute ofChemical Ecology,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China)
Monema flavescens Walker(Lepidoptera:Limacodidae)is a multivoltine,generalist moth whose larvae cause serious damage to 120 types of trees in orchard and forest farm.The adult stage of M.flavescens,the emergence rhythm and the ratio of female and male were analyzed in this article.This study could provide important theoretical support for the reproductive behavior,sexual tendency,sex pheromone research and lure trapping of M.flavescens in field.Cocoons were collected from jujube orchard in Zhongning county of Ningxia Hui Autonomous Region and placed in a cage to alloweclosion under natural light.The data of adult emergence time, gender,number were recorded.The result showed that the eclosion peak period ofoverwintering M.flavescens appeared in mid July,and the all emergence period continued about 50 d.The emergence behavior was not visible in all a day but nearly to the dark,and the emergence peak appeared at 17:00 to 21:00.The sex ratio of adult male and female was about 1.11∶1.The results of this study can provide a theoretical basis for usingsexpheromone tocontrol M.flavescens in field.
Monema flavescens;adults;eclosion;rhythm
S763.30
A
1002-2481(2017)04-0612-03
10.3969/j.issn.1002-2481.2017.04.30
2016-12-02
山西農業大學科技創新基金項目(201309);國家“十二五”科技支撐計劃項目(2012BAD19B07)
楊淑珍(1978-),女,河北灤縣人,在讀博士,研究方向:農業昆蟲與害蟲防治。張金桐為通信作者。