周宇航,程 英,金劍雪,李文紅,李鳳良
(貴州省植物保護研究所,貴州 貴陽 550006)
七星瓢蟲規模化生產與釋放的應用效果
周宇航,程 英*,金劍雪,李文紅,李鳳良
(貴州省植物保護研究所,貴州 貴陽 550006)
七星瓢蟲是蚜蟲等害蟲的重要天敵之一。為溫室蔬菜蚜蟲的生物防治提供技術支持,采用室內塑料箱飼養結合田間釋放的方法研究七星瓢蟲規?;a與釋放應用技術。結果表明:將七星瓢蟲放入豆蚜繁殖的塑料箱一起擴繁,這樣一體化擴繁技術更接近田間七星瓢蟲和蚜蟲的生長與捕食關系,增加七星瓢蟲生長空間的同時降低了其幼蟲期自相殘殺現象和成蟲對卵粒的取食;飼養過程中不需要每天更換和添加蚜蟲,大大減少了勞動力,整個生產流程簡便易行,可規?;曫B。以1∶40(卵∶蚜蟲)及1∶80(幼蟲∶蚜蟲)的瓢蚜比釋放到黃瓜棚內,10 d后七星瓢蟲對黃瓜蚜蟲的控制效果分別達86.18 %和84.40 %。
七星瓢蟲;豆蚜;規?;a;釋放;應用效果
隨著生活水平的不斷提高,綠色食品越來越受到人們的青睞。把害蟲天敵引入保護地栽培是生產新鮮、優質、無公害高級綠色食品的重要方法之一[1],但利用天敵昆蟲進行生物防治仍存在天敵昆蟲的人工飼養規?;蜕唐坊a困難等障礙[2]。七星瓢蟲是鞘翅目瓢蟲科的捕食性昆蟲,其成蟲壽命長,平均為77 d,以成蟲和幼蟲捕食蚜蟲、葉螨、粉虱及介殼蟲等害蟲。作危害蟲防治的重要生物防治天敵,在世界各地發揮了極大的控害作用[3-5]。目前,我國在七星瓢蟲的人工飼料、人工飼養和生物學特性等方面已有較多的研究報道。孫毅等[6]用人工卵赤眼蜂蛹對七星瓢蟲進行飼養表明,人工卵赤眼蜂蛹可基本滿足幼蟲生長發育的營養需要,但對成蟲的生殖力有一定影響。劉賀昌等[7]采用近似于種植蔬菜的大棚種植易被蚜蟲寄生的植物繁殖蚜蟲,再將七星瓢蟲放入棚內飼養,雖能獲得大量的七星瓢蟲,但大棚空間大,不易操作,蚜蟲的種群數量不易控制。王紅托等[8]采用甜菜夜蛾低齡幼蟲規模化生產異色瓢蟲表明,保種甜菜夜蛾的產卵量過低,導致生產成本偏高。有關瓢蟲田間釋放應用技術的研究也有報道[9-12]。盡管如此,昆蟲(蚜蟲和七星瓢蟲)的發生規律及生物學、生態學特性均隨氣候、地形、地貌和寄主植物等生物及非生物因子的改變而發生變化;已有的研究報道中七星瓢蟲人工飼養并未真正實現規?;彤a業化生產,且少有其釋放利用的研究報道。鑒于此,筆者于2015年在室內采用塑料箱種植蠶豆苗繁殖豆蚜,再直接將七星瓢蟲放入塑料箱中一體化擴繁,研究七星瓢蟲規?;a與釋放應用技術,旨在為溫室蔬菜蚜蟲的生物防治提供技術支持。
1.1.1 七星瓢蟲 采自貴州省農業科學院試驗田。
1.1.2 豆蚜 采自貴州省農業科學院試驗田。用塑料箱培育蠶豆苗,待蠶豆苗出土1~2 cm時接入豆蚜,讓其自行遷入繁殖生長,以擴大蚜蟲的種群數量。
1.1.3 其他 30 L透明塑料箱(49 cm×35 cm×30 cm),塑料養蟲盒(29 cm×18 cm×20 cm),蠶豆種(市場購買)。
1.2.1 七星瓢蟲的規模化生產 ①幼蟲飼養和蛹的收集。待塑料箱中蠶豆苗長至3~5 cm,苗上的蚜蟲繁殖密集時,將已變黑的七星瓢蟲卵塊放入,使其在塑料箱中孵化,隨著蠶豆苗的長高和豆蚜的繁殖取食豆蚜。每箱放入500粒卵,3次重復。塑料箱口用60目紗網封口,再套上橡皮筋固定紗網防止七星瓢蟲逃逸。然后放置在25 ℃、L∶D=16∶8光周期和60 %~70 %相對濕度條件下飼養至幼蟲化蛹。老熟幼蟲一般在塑料箱壁和蠶豆苗上化蛹,用鑷子夾住蛹的基部,輕輕取下,放入塑料養蟲盒中(29 cm×18 cm×20 cm),觀察統計幼蟲化蛹數,待蛹羽化后,再統計羽化量。②成蟲的飼養。待塑料箱中蠶豆苗長至5~7 cm,苗上的蚜蟲繁殖密集時,將七星瓢蟲羽化后1d的成蟲放入塑料箱中(成蟲初羽化時翅膀未變硬,蟲體軟且弱,不宜碰觸)。每箱放入50對成蟲,隨著蠶豆苗的長高和豆蚜的繁殖,取食豆蚜。塑料箱口用60目紗網封口,再套上橡皮筋,固定紗網。然后放置在25 ℃、L∶D=16∶8光周期和60 %~70 %相對濕度的條件下飼養,3次重復。當塑料箱中成蟲飼養至10 d左右,打開紗網,在箱內壁貼上白紙供成蟲產卵,每天觀察2~3次成蟲產卵情況,并及時收集卵塊,以免被成蟲吃掉。同時,注意及時補充帶蚜蟲的蠶豆苗或將成蟲轉移至另一箱帶足量豆蚜的蠶豆塑料箱中繼續飼養,至到成蟲死亡。由于瓢蟲產卵期長,此試驗只收集記錄成蟲開始產卵后30 d的產卵量。③儲存。將七星瓢蟲卵塊和蛹放入塑料盒,在盒底加濕潤脫脂棉保濕,放入10 ℃、L∶D=16∶8光周期和80 %相對濕度的條件下保存1周后,再將溫度調至25 ℃,觀察記錄卵孵化量和蛹羽化量。將羽化1 d的成蟲放入豆蚜塑料箱中,箱口用紗網蓋住后套上橡皮筋固定,置于10 ℃、L∶D=14∶10光周期和70 %相對濕度的條件下保存30 d,分別記錄15和30 d成蟲死亡數。同時設置25 ℃條件下卵、蛹和成蟲的對照處理。
1.2.2 七星瓢蟲的田間釋放 試驗地選擇在貴州省農業科學院內,作物為塑料大棚黃瓜。2015年5月4日在黃瓜移栽20 d、苗剛開始牽藤,蚜蟲發生初期,分別釋放七星瓢蟲卵和幼蟲。具體操作:以七星瓢蟲卵按1∶40的瓢蚜比、幼蟲按1∶80的瓢蚜比釋放到黃瓜棚內,釋放前隨機標記調查20株黃瓜蚜蟲基數,釋放后3、6和10 d,分別調查標記黃瓜植株上蚜蟲數量,另以不接種七星瓢蟲的植株作為對照(CK)。根據蟲口減退率計算蚜蟲防效。
蟲口減退率=[(瓢蟲釋放前蚜蟲蟲口基數-瓢蟲釋放后蚜蟲蟲口數)/瓢蟲釋放前蚜蟲蟲口基數]×100 %
防治效果=[(PT-CK) /(100-CK)]×100 %
式中,PT為瓢蟲釋放處理蚜蟲蟲口減退率,CK為空白對照蚜蟲蟲口減退率。
數據采用Excel 2010軟件統計分析。
2.1.1 幼蟲飼養 從表1可知,經過9~11 d的幼蟲期后,可收獲七星瓢蟲蛹248~285頭/箱;蛹的羽化率為89.3 %~92.2 %。由于初孵七星瓢蟲幼蟲的體型較小,捕食能力弱,不宜碰觸,因此選擇在蠶豆苗長至3~5 cm時將七星瓢蟲卵塊放入塑料箱,讓其在塑料箱中孵化。隨著蠶豆苗不斷長高,豆蚜的種群數量也在不斷加大,給瓢蟲幼蟲生長提供了充足的取食蟲源;同時,幼蟲的活動空間也較充足,減少了互相殘殺的現象。觀察發現,30 L的塑料箱起始放入500粒七星瓢蟲卵,除幼蟲高齡期需向箱內補充帶蚜蟲的蠶豆苗外,其余時期均不需進行其他操作。

表1 人工飼養七星瓢蟲的生長情況

表2 七星瓢蟲各蟲態在不同溫度下的儲存效果
2.1.2 成蟲飼養 從表1還可知,在塑料箱中放入50對成蟲,其30 d產卵量為17 357~20 536粒,卵的孵化率為70.3 %~71.2 %。觀察發現,成蟲羽化后在塑料箱內飼養有充足的蚜蟲作為取食蟲源,其個體大小增長較快。8~10 d后開始交配產卵,初期產卵量較小,5~7 d后進入產卵高峰期,一般卵塊有卵40~60粒,最多的有90~100粒。此產卵高峰期可持續15~20 d,隨后卵塊數減少,整個產卵期可持續40~50 d。卵塊基本上產在箱內壁的白紙上,也有一些產在蠶豆苗上,偶爾也有產在箱壁上。由于塑料箱內的蚜蟲較充足,成蟲產卵后取食卵粒的情況較少,但每天必須收集2~3次卵塊,以防被成蟲取食。
2.1.3 儲存 七星瓢蟲卵塊在10 ℃條件下保存1周后其孵化率達70.0 %以上(表1),常溫(25 ℃)保存的孵化率為71.1 %。表明,卵塊的孵化率未受低溫保存的影響。蛹在10 ℃條件下保存1周后其羽化率為89.6 %,常溫(25 ℃)保存的羽化率為90.2 %。表明,蛹的羽化率未受低溫保存的影響。成蟲羽化后1 d,收集放入豆蚜塑料箱中在10 ℃條件下保存15和30 d,其成活率分別為91.2 %和85.7 %(表2),常溫(25 ℃)條件下15 d和30 d的成活率分別為89.4 %和83.3 %。表明,用低溫保存七星瓢蟲成蟲成活率較常溫保存高。
從表3可知,大棚種植黃瓜釋放七星瓢蟲卵塊第3、6和10天的防效分別為33.14 %、58.24 %和86.18 %,釋放幼蟲第3、6和10天的防效分別為57.75 %、63.75 %和84.40 %。卵塊釋放后的前幾天由于幼蟲剛孵化取食量較低,因此控蚜效果較緩慢,至釋放10 d后其防治效果明顯增加;而釋放幼蟲的處理在釋放3 d后即可明顯控制蚜蟲的增長,但釋放10 d后其控制效果不及釋放卵塊的。原因在于釋放的幼蟲已開始化蛹,且幼蟲量也不及釋放卵塊孵化的幼蟲量。從釋放卵塊和幼蟲2個處理看,與空白對照相比,七星瓢蟲對蚜蟲的防效均達80 %以上,但蚜蟲的種群數量還在不斷的增長,特別是釋放10 d后,種群數量增長加快,這需要持續的釋放瓢蟲,使田間的種群數量加大,才能有效地控制蚜蟲增長。
本研究用塑料箱種植蠶豆苗,在蠶豆苗上繁殖蚜蟲,再直接將七星瓢蟲放入塑料箱中一體化擴繁,該方法在飼養過程中不需要每天更換和添加蚜蟲,大大減少了勞動強度。與以往將瓢蟲放入飼養瓶或盒子里飼養相比[13-14],該飼養方法更接近田間七星瓢蟲與蚜蟲的生長與捕食關系,增加了七星瓢蟲的生長空間,降低了幼蟲期自相殘殺的現象,提高了存活率。與將瓢蟲直接放入大棚內飼養相比[7],又減少了可操控的飼養空間,便于七星瓢蟲卵塊、蛹和成蟲的收集。同時,在成蟲產卵期間,由于有大量充足的蚜蟲供瓢蟲取食,也減少了瓢蟲對產下卵粒的取食。另外,該方法可以周年在室內大量生產,不受地域和季節限制,整個生產流程簡便易行,具有產業化的特征,使得七星瓢蟲人工規?;曫B成為可能,為其他捕食性天敵昆蟲的商品化、規模化生產提供參考,也將為利用天敵昆蟲進行生物防治提供物質與技術支持。

表3 田間釋放七星瓢蟲卵及幼蟲的防控效果
注:—為沒有防效。
Note: —,no control effect.
根據天敵對靶標獵物的捕食能力,種群數量確定天敵釋放數量以及天敵的釋放蟲態,是保證控害效果的前提。魏向東[10]利用七星瓢蟲防治蘋果黃蚜,在樹冠內膛釋放七星瓢蟲50~100頭,試驗結果表明,蘋果樹釋放七星瓢蟲對蘋果黃蚜的控制效果與化防對照樹的藥劑防效接近。孫毅等[11]在七星瓢蟲田間控制西紅柿蚜蟲效果測定中,將七星瓢蟲以瓢蚜比1∶100 釋放至田間時,成蟲5 d后達82.5 %的防治效果,釋放蛹則有2~3 d滯后期。孫興全等[12]利用異色瓢蟲防治棚栽草莓蚜蟲的釋放比為1∶100,3和6 d后蟲口減退率分別達69 %和88 %。瓢蟲釋放蟲態可選擇卵、幼蟲、蛹和成蟲,但各有利弊。釋放卵塊較為方便,但會受到螞蟻等的危害和暴風雨、干旱等惡劣天氣的影響。賈慶一等[15]研究結果表明,待異色瓢蟲卵塊全部變黑,并有部分卵開始孵化時,將卵卡夾在棉花心葉,對防治棉蚜有一定效果。釋放幼蟲在田間較易定植,但運輸途中容易產生自相殘殺。釋放蛹和成蟲較方便,但在田間又容易飛逃,影響防治效果。因此國內一般采用的方法是剪去瓢蟲后翅的1/ 3或饑餓1~2 d后在無風晴朗天氣日落后釋放[16]。法國學者利用化學誘變和篩選后翅畸形個體繼代繁殖的方法研究出一種不會飛的異色瓢蟲成蟲,明顯延長了瓢蟲捕食的時間[17]。該研究將七星瓢蟲卵與蚜蟲按1∶40和幼蟲與蚜蟲按1∶80釋放到田間黃瓜植株上,10 d時蚜蟲防效分別達86.18 %和84.40 %,釋放卵有3~5 d的滯后期。
該研究結果表明,采用塑料箱種植蠶豆苗,在箱內繁殖豆蚜并對七星瓢蟲進行一體化擴繁能獲得大量的七星瓢蟲蟲源,可規模化飼養七星瓢蟲。在釋放防控黃瓜蚜蟲的研究中發現,黃瓜植株生長快,蚜蟲種群數量也增長快,七星瓢蟲釋放防控黃瓜蚜蟲的時期最好掌握在蚜蟲發生初期量少、黃瓜苗還未開始牽藤階段。本研究雖然取得了一定成效,但七星瓢蟲規?;曫B中,需要大量的蚜蟲量,而蚜蟲的擴繁周期長,要是前期沒有準備充足的蟲源,就會影響瓢蟲的飼養,因此在采用蚜蟲飼養七星瓢蟲的基礎上,還需加強人工飼料的研制,為七星瓢蟲的產業化發展提供支撐。在釋放七星瓢蟲的生產應用中,對蚜蟲蟲情的全程監測、持續釋放蟲量/蟲態、間隔釋放時間、瓢蟲的定殖情況和后期管理等都還需進一步深入研究,最終提出簡單實用的釋放技術,才能有效地控制蚜蟲種群數量。
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(責任編輯 王 海)
LargeScaleProductionandReleaseApplicationofCoccinellaseptempunctata
ZHOU Yu-hang,CHENG Ying*,JIN Jian-xue,LI Wen-hong,LI Feng-liang
(Guizhou Institute of Plant Protection,Guizhou Guiyang 550006,China)
Coccinellaseptempunctatais one of important natural enemies to aphids and other pests. The large scale production and release application ofC.septempunctatawere studied by indoor raising and field release methods to provide the technological support for biological control of vegetable aphids in a greenhouse. Results: The integration propagation technology ofC.septempunctataandAphiscraccivorain the same plastic box is more closed to the growth and predation relation betweenC.septempunctataand aphids in field, which can increase growth space ofC.septempunctata, reduce internecine phenomena between larvae and decrease adults’ feeding eggs at the same time. The large scale raising ofC.septempunctatacan be realized by using the integration propagation technology with advantages of simple production process and lower labor cost. The control effect ofC.septempunctataagainst cucumber aphid under the release proportion of 1∶40 (eggs: aphids) and 1∶80 (larvae: aphids) in the cucumber greenhouse is up to 86.18 % and 84.40 %, respectively.
Coccinellaseptempunctata;Aphiscraccivora; Large scale production; Release; Application
1001-4829(2017)3-0602-04
10.16213/j.cnki.scjas.2017.3.021
S476.2
A
2016-04-26
貴州省農業科技攻關項目“七星瓢蟲飼養技術與應用研究”[黔科合NY字(2012)3042]
周宇航(1989-),男,研究實習員,從事農業昆蟲與害蟲防治研究,E-mail:zyh2008484118@163.com,*為通訊作者:程 英(1979-),女,副研究員,從事農業昆蟲與害蟲防治研究,E-mail:chying2000@126.com