蘇玉生,汪全超,蘇勝榮
(黃山學院生命與環境科學學院,安徽黃山245041)
黃山松紅蜘蛛的生物學特性
蘇玉生,汪全超,蘇勝榮
(黃山學院生命與環境科學學院,安徽黃山245041)
黃山松紅蜘蛛對黃山松危害嚴重,防治困難。通過野外定點觀察和室內飼養相結合,研究了黃山松紅蜘蛛的生物學特性。結果表明黃山松紅蜘蛛在黃山1年發生7-8代,世代重疊;黃山松紅蜘蛛具吐絲習性;以卵在黃山松針葉基部越冬,產卵方式為堆產和散產。研究結果為有效防治黃山松紅蜘蛛提供理論參考。
黃山松紅蜘蛛;生物學特性;卵;吐絲
黃山松(Pinus taiwanensis),又名臺灣松,喜光、相當耐干旱瘠薄土壤,一般生長在海拔600米以上,是構成黃山高海拔景區的主要森林群落,是黃山森林植被景觀和生態景觀的重要組成部分。黃山松紅蜘蛛,學名為細紋新須螨(Cenopalpus lineola),屬蜱螨目(Acarina)、細須螨科(Tenuipalpidae)、新須螨屬(Cenopalpus)[1],刺吸式口器,體形較小,常見寄主為黃山松、馬尾松、柏樹等。該蟲分布于山東泰山,福建武夷山,安徽黃山、天柱山[2]。自21世紀以來,黃山松紅蜘蛛相繼在光明頂、玉屏峰、飛來石、回音壁、始信峰、天都峰等高海拔景點大面積的爆發,每年受害面積達2000hm2左右,成為黃山松危害程度高、防治工作最難的蟲害之一。
對黃山松紅蜘蛛的研究目前主要集中在危害特點[3]、發生與氣象因素關系[4]、生物防治[5,6]等,有關生物學方面的研究較少,因此,筆者通過室內外觀察的方法,研究黃山松紅蜘蛛的生物學特性,旨在完善黃山松紅蜘蛛基礎資料,為防治黃山松紅蜘蛛提供參考。
樣品:黃山風景區光明頂、飛來石、回音壁、玉屏峰、天都峰、始信峰等高海拔景點處的黃山松松枝和1-2年生黃山松針葉上寄生的紅蜘蛛。
器具設備:75%酒精、鑷子、紗布、培養皿、吸水紙、擦鏡紙、放大鏡、塑料袋、載玻片、95%乙醇、冰醋酸、甘油、蒸餾水、Nikon SMZ18解剖鏡、標簽紙。
2.2.1 野外定點調查
通過對黃山風景區高海拔的光明頂、飛來石、回音壁、排云樓、松林峰、丹霞峰、獅子峰、貢陽峰、蓮花峰、玉屏峰、天都峰區域主干道及景點周圍的黃山松進行多次調查和采樣,分別選取10株受害松樹和10株健康松樹作為試驗,觀察健康的黃山松和已發生危害的黃山松之間的異同。
2.2.2 室內飼養觀察
將采回的黃山松松枝和黃山松紅蜘蛛在Nikon SMZ18體式顯微鏡下觀察并拍照,了解黃山松紅蜘蛛吐絲的功能和產卵方式,獲取黃山松紅蜘蛛卵的照片并進行形態描述。在適宜的環境條件下,將采集來的黃山松針葉飼養黃山松紅蜘蛛卵放在室內孵化,待孵化后將其放到插有新鮮黃山松枝葉的飼養瓶中,用網紗罩住,每隔3-4d換新鮮的枝條,每隔2-3d在體式顯微鏡下觀察1次,拍照記錄下不同時期的形態特征。
野外調查發現,黃山松紅蜘蛛在黃山風景區一般分布在海拔1400m以上,危害期為每年的3月下旬至11月,其中7-8月為危害盛期,尤其是7月和8月雨水偏少的年份危害更嚴重。健康的黃山松針葉濃綠(圖1);被黃山松紅蜘蛛危害的多在黃山松樹冠的頂部及偏南方向的冠層,呈點塊狀發生,受害的黃山松針葉具有較明顯的危害狀,受害早期的黃山松針葉褪色(圖2),先由基部發黃,隨著危害的加重,黃山松針葉逐漸變成褐色(圖3),最終枯死。成片的受害黃山松群落,從遠處看去似被“火燒”(圖4),嚴重影響到當年和次年的正常生長,并造成松林景觀的巨大破壞。

圖1 健康濃綠黃山松針葉

圖2 受害早期發黃的黃山松針葉

圖3 受害后期褐色黃山松針葉

圖4 似被“火燒”的受害黃山松
3.2.1 黃山松紅蜘蛛的吐絲習性和產卵方式
觀察發現黃山松紅蜘蛛具吐絲習性,一方面以吐絲下垂進行短距離傳播;另一方面絲網成膜,白色致密(圖5),黃山松紅蜘蛛產卵一般在黃山松針葉基部,在絲膜下可以看到很多黃山松紅蜘蛛的卵,可能絲膜能調節和保持較好的溫度和濕度,有利于黃山松紅蜘蛛卵的孵化和度過寒冷的冬天。

圖5 黃山松紅蜘蛛結的網
在體式顯微鏡下觀察,黃山松紅蜘蛛產卵方式為堆聚產卵(圖6)和散產方式(圖7)。在松針上多堆聚產卵,在絲膜下散產方式為主。

圖6 較多粒堆聚產卵方式

圖7 數粒散產方式
3.2.2 黃山松紅蜘蛛卵的孵化過程
黃山松紅蜘蛛初產卵呈圓球形,紅褐色,非透明(圖8)。室溫下,卵顏色漸淡轉變為淡黃色,渾濁,弱光澤,無膜(圖9),后變為乳白色(圖10)。其形態也發生變化,卵由最初的圓球形逐漸變為扁球形或橢圓形,最終卵殼沿赤道線裂開(圖11),幼螨從裂開處爬出時,幼螨一端與卵仍有一線粘連(12)。黃山松紅蜘蛛幼螨呈水紅色,足3對(圖13),眼一對(14)。幼螨出卵殼后就有取食行為,但活動一般比較遲鈍。一小段活動期后,幼螨進入靜息期,此時3對足向軀體收縮。由于黃山松紅蜘蛛第一若螨和第二若螨需根據腹毛的數目區分,觀察難度較大,故并未觀察到其形態特征,有待接下來繼續研究。黃山松紅蜘蛛蟲成螨由鄂體和軀體兩部分組成,體背面呈橢圓形,深紫紅色,其余部位為淡紅色,體形較小,4對足,從其形態可清楚的辨別與昆蟲的區別(圖15)。

圖8 初產紅褐色卵

圖9 變為淡黃色的卵

圖10 最后變為乳白色的卵

圖11 具赤道線的卵

圖12 孵化時幼螨與卵殼一線粘連

圖13 剛孵化出的幼螨(3對足)

圖14 幼螨(一對眼)

圖15 成螨
3.2.3 黃山松紅蜘蛛的生活史
黃山松紅蜘蛛在黃山風景區1年發生7-8代,一生共經歷卵、幼螨、第一若螨、第二若螨、成螨5個時期,以卵在黃山松針葉基部越冬。翌年3-4月份,越冬卵開始孵化并逐漸進入為害期,黃山松紅蜘蛛在第1代后,世代重疊,11月底進入越冬期。主要是有性生殖,也能進行孤雌生殖,高溫干燥有利于此大發生。降雨,特別是大暴雨,可沖刷螨體,降低蟲口數量。
被黃山松紅蜘蛛危害的松針有“失綠,發黃”顏色的變化,其原因主要是以下兩方面:
1.黃山松針葉被黃山松紅蜘蛛刺吸,葉綠素和表皮細胞遭到破壞,從而導致黃山松針葉失綠,蒸騰作用加快,水分失調,從而干枯致死。
2.黃山松紅蜘蛛刺吸口器也可能分泌毒素造成松針枯死,具體原因有待進一步研究。
黃山松紅蜘蛛體形較小,體長0.27-0.4mm,寬0.12-0.2mm,肉眼無法看到,黃山松針葉顏色變化可以間接地幫助我們判斷黃山松紅蜘蛛的危害程度。
黃山松紅蜘蛛重要的吐絲習性,一方面幫助其傳播蔓延,另一方面可以保護卵。黃山松紅蜘蛛的產卵方式有多粒堆聚產卵方式和數粒散產方式。昆蟲產卵方式是與卵的保護和有利于后代生長、發育高度適應的,昆蟲卵基本上都是產在幼期生活的棲境中或食物源上或附近。研究發現黃山松紅蜘蛛在松針上多堆聚產卵,在絲膜下散產方式為主,也是更好適應環境和保護卵的需求。
黃山松紅蜘蛛是黃山松的主要害蟲之一,經常大面積發生危害黃山松。本研究發現,該蟲在黃山風景區1年發生7-8代,以卵在黃山松針葉基部越冬,翌年3-4月份,越冬卵開始孵化并逐漸進入為害期,第一代以后,世代重疊嚴重,7-8月份是蟲口密度最大、危害最為嚴重的時期,這些可為制定黃山松紅蜘蛛防治方案提供參考。
目前,國內外正在致力于葉螨的研究,蜱螨學正成為一門新興的學科,并取得了巨大的成果,包括葉螨形態[8,9]、葉螨危害[10]、葉螨生物防治[11,12]和葉螨分子生物學研究[13,14]。今后,我們可以借鑒最新的試驗方法對黃山松紅蜘蛛進行研究,特別是分子生物學方面研究,以獲得更多黃山松紅蜘蛛信息,為有效防治黃山松是害提供更多參考。
[1]陳志文.細紋新須螨危害黃山松的特點與防治方法[J].安徽農學通報,2007,19(13):232.
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The Biological Characteristics of Cenopalpus Lineola
Su Yusheng,Wang Quanchao,Su Shengrong
(School of Life and Environmental Sciences,Huangshan University,Huangshan 245041,China)
Cenopalpus Lineola shows serious damage to Pinus Taiwanensis,but is difficult to prevent.By combining outdoor and indoor observation,the study reveals the biological characteristics of Cenopalpus Lineola.The results show that Cenopalpus Lineola breaks out 7 to 8 generations a year,with generations overlapping.Cenopalpus Lineola has spinning habits,overwintering by hiding at the base of needles in form of eggs.The oviposition pattern is divided into piling eggs and scattering eggs.These results provide references for effective prevention of Cenopalpus Lineola.
Cenopalpus Lineola;biological characteristics;eggs;spinning habits
S482.3
A
1672-447X(2017)05-0041-004
2017-02-27
大學生創新創業訓練計劃項目(201410375010);安徽省大學生創新創業訓練計劃項目(AH201610375062)
蘇勝榮(1967-),安徽滁州人,黃山學院生命與環境科學學院副教授,研究方向為森林保護。
責任編輯:胡德明