郝慧華 李國寅 崔志富 孫君梅 詹道儀 張方平 彭正強



摘 ?要:為摸清海南橡膠園捕食螨種類及其優勢種,本研究于2015—2016年,采用五點取樣法進行捕食螨種類的調查采集,采用優勢度和頻度等指標進行優勢種評價。結果表明:海南橡膠園的捕食螨有植綏螨科、囊螨科和吸螨科等3個科,其中,植綏螨科的數量最多,占樣本總數的85.05%,其次是囊螨科,占樣本總數的14.71%,吸螨科捕食螨的數量最少,占樣本總數的0.24%。對植綏螨科的4屬13種捕食螨進行綜合評價表明鄰近錢綏螨(Chanteius contiguus)、普通真綏螨(Euseius?vulgaris)、海南鈍綏螨(Amblyseius hainanensis)是海南南部橡膠園的優勢種捕食螨,而卵圓真綏螨(Euseius ovalis)是海南北部橡膠園的優勢種捕食螨,南部和北部橡膠園的優勢種捕食螨種類及數量存在較大差異。本研究結果可為進一步利用捕食螨防治六點始葉螨(Eotetranychussexmaculatus)、東方真葉螨(Eutetranychusorientalis)等橡膠葉螨的生物防治提供理論依據。
關鍵詞:海南;橡膠樹;捕食螨;種類調查;優勢種;評價中圖分類號:S433??????文獻標識碼:A
Investigation on Predatory Mites in Rubber Trees and Evaluation of Dominant Species of Predatory Mites in Hainan
HAO Huihua1,2,?LI Guoyin1,?CUI Zhifu3,?SUN Junmei1, ZHAN Daoyi1,?ZHANG Fangping4, PENG Zhengqiang4*
1. Qiongtai Normal University, Haikou, Hainan 571127, China; 2. College of Tropical Crops, Hainan University, Haikou, Hainan 570228, China; 3. Hainan Agricultural Reclamation Academy of Sciences, Haikou, Hainan 570206, China; 4. Environment and Plant Protection Institute,?Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Haikou, Hainan 571101, China
Abstract: In order to find out the species?of predatory mites and the dominant species?of predatory mites in rubber trees in Hainan.?We?investigated the species by a five-point sampling method from 2015 to 2016, and evaluated the dominant species through dominance and frequency. The results showed that there were?three families of predatory mites which werePhytoseiidae,Ascidae and?Bdellidae, andPhytoseiidaeas the most abundant species, constituting 85.05% of the total samples, followed byAscidae, 14.71%, andBdellidaethe least abundant species, 0.24%. A comprehensive analysis of 13 species of predatory mites belonging to 4 genera in the family ofPhytoseiidaewas conducted through dominance and frequency. The results showed that the dominant species of the predatory mites in rubber trees?in southern Hainan includedChanteiuscontiguus,Euseius vulgarisand?Amblyseius hainanensis, withC. contiguusas the dominant species in rubber trees?in southern Hainan, whileEuseius ovalis as the dominant species in rubber trees?in northern Hainan. The species and quantity of the dominant species in rubber trees?in southern and northern Hainan differed greatly. This study?would provide a theoretical basis for the further utilization of predatory mites in the biological control ofEotetranychussexmaculatus andEutetranychusorientalisin rubber trees.
Keywords:Hainan; rubber?trees; predatory mites;?investigation; dominant species; evaluation
DOI:10.3969/j.issn.1000-2561.2020.01.020
橡膠是我國熱帶地區重要的經濟作物,也是我國重要的國防戰略資源。近年來,橡膠六點始葉螨、東方真葉螨等在海南、云南等地為害猖獗[1-2],造成膠樹落葉,樹勢衰弱,嚴重影響橡膠的生長和乳膠產量;化學防治雖能在短時間內快速控制害螨數量,但橡膠樹冠高大施藥困難,化學防治成本高,化學農藥“3R”問題突出,在許多國家的使用限制越來越嚴格,同時,橡膠葉螨的抗藥性增長過快[3-4]也在一定程度上限制了化學農藥的使用。早在1981年開始,我國科研工作者就對橡膠園害螨的生物防治進行了初步探索,發現紐氏鈍綏螨、卵圓真綏螨、擬小食螨瓢蟲是海南橡膠園害螨的重要天敵種類,卵圓真綏螨和草棲鈍綏螨是云南橡膠園害螨的天敵優勢種群[5-8]。陳青等2015年研究報道中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所已經篩選出抗六點始葉螨的橡膠樹品種,對橡膠抗藥性害螨的治理是一大技術突破[9],但仍難于快速徹底地解決橡膠害螨的防治問題。
目前,“以螨治螨”、“以螨帶菌”的生物防治技術應用廣泛,個別捕食螨甚至可以達到類似農藥的快速釋放效果[10-11],我國云南已將植保無人機技術應用到橡膠白粉病的防治中并取得較好的防治效果[12],同時,我國首用無人機播撒捕食螨對新疆棉田實施綠色防控技術的實踐為捕食螨釋放技術提供了切實有效的途徑[13],大大拓展了捕食螨的應用空間,提高了捕食螨的應用效率。海南大學黃有航等人研究發現一株橡膠樹白粉病的生防菌[14],這也使得橡膠病蟲害“以螨治螨”、“以螨帶菌”的生物防治成為可能,“以螨治螨”、“以螨帶菌”在海南橡膠病蟲害的防治利用前景十分廣闊,但對海南各地區橡膠園的捕食螨種類、分布及其優勢種評價方面的報道卻十分有限。
充分了解橡膠園捕食螨種類及其優勢種是橡膠病蟲害生物防治的基礎,本研究以海南省除三沙市外的十八個市縣的橡膠園為單位,按不同季節進行捕食螨調查,旨在弄清海南橡膠園捕食螨的種類及其分布,明確橡膠重大害螨六點始葉螨的本地捕食螨種類及其優勢種,為捕食螨的深入、系統研究和保護利用提供科學的理論依據。
1.1材料
高空枝剪,2.5?mL離心管,75%醫用酒精,XTL-165-VB雙目體視顯微鏡(鳳凰光學股份有限公司),CX31生物顯微鏡(日本OLYMPUS),0號狼毫描筆,玻片等。采集橡膠樹葉片上的各種捕食性螨類,將捕食螨成螨制成標本。
1.2方法
沿海榆東線、中線和西線,以海南不同市縣為單位劃分采集樣點,每市縣設代表性標準樣地1處,每樣地約600?m2,1年調查4次,分別于2015年3月、6月、9月和12月初進行。在樣地林段上采用五點取樣法,隨機選取5株/樣地,采用直接采集標本法,每株按東、南、西、北4個方位,在膠樹中下層枝上取5片葉/方位,葉片均取復葉的中間小葉統計數量。4小時后鏡檢并記錄捕食螨的種類及數量,將捕食螨成螨裝入盛有75%酒精的離心管內帶回實驗室制成玻片,將玻片標本在初步鑒定的基礎上,送請有關專家做進一步鑒定。
1.3 數據處理
利用優勢度和頻度指數作為捕食螨優勢種評價的基礎數據。優勢度指數D和頻度F的計算方法如下:D=Ni/N,其中,Ni為第i個物種的個體數量,N為全部物種的個體數量。物種豐盛情況判定:D≥0.1時為優勢種,0.1≥D≥0.05時為豐富種,0.05≥D≥0.01時為常見種[15-16]。F=Nj/N,其中,Nj為第j個物種出現的樣方數目,N為調查的樣方總數[17]。參考有關資料以調查次數為量度計算捕食螨出現的頻率[18]。數據處理采用Excel軟件進行。
2.1 海南橡膠園捕食螨種類及評價
經過對18市縣的4次調查,共采集捕食螨標本1026號,鑒定標本836號,分屬于3科,具體調查和鑒定結果見表1。由表1可見,海南橡膠園有捕食螨有植綏螨科(Phytoseiidae)、囊螨科(Ascidae)和吸螨科(Bdellidae)等3個科,其中,85.05%的捕食螨數屬植綏螨科,14.71%的捕食螨屬囊螨科,吸螨科捕食螨的數量最少,僅占總數的0.24%。植綏螨科捕食螨共有4屬13種,分別是:錢綏螨屬(Chanteius)的鄰近錢綏螨(C. contiguus)1種,真綏螨屬(Euseius)的卵圓真綏螨(E. ovalis)、普通真綏螨(E.?vulgaris)、擬普通真綏螨(E.?subplebeius)、南方真綏螨(E.?australis)4種,新小綏螨屬(Neoseiulus)的建陽新小綏螨(N.?jianyangensis)、亞洲新小綏螨(N. asiaticus)、紐氏新小綏螨(N.newsami)、擬長刺新小綏螨(N.pseudolongispinosus)4種,鈍綏螨屬(Amblyseius)的海南鈍綏螨(A.hainanensis)、草棲鈍綏螨(A.?herbicolus)、拉哥鈍綏螨(A.largoensis)、隘腰鈍綏螨(A.cinctus)4種。囊螨科及吸螨科的捕食螨種類在海南橡膠園的田間種群中均占有一定的比例,具體種類有待進一步鑒定。
由表1可以看出,從樣本數量上來看,樣本數量最大的是鄰近錢綏螨,為194頭,其次是普通真綏螨和卵圓真綏螨,樣本數量分別為106頭和105頭,按樣本數量大小順序依次是鄰近錢綏螨>普通真綏螨>卵圓真綏螨>海南鈍綏螨>建陽新小綏螨>草棲鈍綏螨>拉哥鈍綏螨,其余均不足8頭。其中,普通真綏螨和卵圓真綏螨的樣本數量十分接近,僅差1頭,分別是106頭和105頭,海南鈍綏螨樣本數量為99頭,位居第四。
根據優勢度來看,海南省橡膠園植綏螨優勢度最大的是鄰近錢綏螨,優勢度為0.2321,其次是普通真綏螨和卵圓真綏螨,優勢度分別是0.1268和0.1256。按優勢度大小順序依次是鄰近錢綏螨>普通真綏螨>卵圓真綏螨>海南鈍綏螨>建陽新小綏螨>草棲鈍綏螨>拉哥鈍綏螨,其余植綏螨種類的優勢度均不足0.01。據優勢度指標下的物種豐盛情況判定標準,鄰近錢綏螨、普通真綏螨、卵圓真綏螨、海南鈍綏螨的優勢度分別是0.2321、0.1268、0.1256和0.1184,數值均大于0.1,為優勢種;建陽新小綏螨和草棲鈍綏螨的優勢度為0.0897和0.0718,數值介于0.05~0.1之間,為豐富種;拉哥鈍綏螨的優勢度為0.0490,大于0.01而小于0.05,為常見種。
根據頻度來看,植綏螨標本中出現頻率最高的是鄰近錢綏螨,頻度為0.5139,其次是卵圓真綏螨,頻度值為0.4861,再次是海南鈍綏螨,頻度為0.4722,按頻度大小順利依次是鄰近錢綏螨>卵圓真綏螨>海南鈍綏螨>拉哥鈍綏螨>草棲鈍綏螨>建陽新小綏螨>普通真綏螨>擬普通真綏螨、南方真綏螨,其余植綏螨種類的頻度值均不足0.07。
鄰近錢綏螨的優勢度和頻度均為最大值,說明該螨為海南橡膠園本地捕食螨的優勢種。普通真綏螨和卵圓真綏螨在樣本數量和優勢度上來看,數值均比較接近,普通真綏螨和卵圓真綏螨的樣本數量分別是106和105頭,優勢度分別是0.1268和0.1256,但從頻度上看,普通真綏螨和卵圓真綏螨的頻度值分別是0.2778和0.4861,普通真綏螨的頻度值幾乎為卵圓真綏螨頻度值的一半,卵圓真綏螨的綜合優勢大于普通真綏螨,成為僅次于鄰近錢綏螨的本地優勢種捕食螨。
囊螨科諸種類的總優勢度為0.1471,在海南橡膠園的橡膠樹上以及樹下落葉和雜草上常有分布;吸螨科種類總優勢度為0.0024,種類及分布均相對較少。
2.2 ?海南不同地區橡膠園的捕食螨種類及分布
對海南橡膠園植綏螨種類及其在海南各市縣橡膠園中的分布情況整理見表2。從表2可以看出,在植綏螨的地域分布廣度上,鄰近錢綏螨主要分布在萬寧、瓊中、五指山、保亭、三亞、樂東、昌江、定安、屯昌等地,在地理位置上主要分布在海南島的南半部,分布區域相對較廣,屬于涼爽濕潤氣候區、臺風多雨大風氣候區和干熱大風氣候區,所處生態環境的多樣性程度相對較高,而卵圓真綏螨主要分布在儋州、白沙、臨高、澄邁、海口等地,地理位置上主要分布在海南島的北半部,分布的區域相對集中在偏西北部地區,屬于干燥大風區和濕潤大風區[19],生態環境相對單一。調查發現隨著經濟社會的發展,海南南部主要以五指山、瓊中、屯昌等地的橡膠園總面積相對較大而集中,南部其他市縣的果樹及蔬菜等作物的發展較快,而橡膠生產因經濟效益、種植面積和地理分布等因素影響發展較慢。海南北部以儋州、白沙、澄邁等地的橡膠園總面積相對較大而集中,相對于南部的橡膠園而言,橡膠種植面積及分布、田間生態環境變化程度均相對較小。從地域分布上來看,鄰近錢綏螨為海南南部橡膠園的優勢種捕食螨,卵圓真綏螨為海南北部橡膠園的優勢種捕食螨。
從表2可知,以上不同區域的植綏螨以陵水、瓊中、屯昌、五指山、儋州、白沙、臨高、定安等地捕食螨的種類相對比較豐富,有些地區如陵水、瓊中、儋州、臨高的捕食螨種類甚至達到6種以上。從植綏螨不同區域分布的種類和數量來看,南半部植綏螨的種類和數量均多于北半部,海南島南半部地區的捕食螨種類和數量與北半部地區的捕食螨種類和數量上均有較大的差別,南半部主要以鄰近錢綏螨、普通真綏螨和海南鈍綏螨為優勢種且因橡膠種植面積所限,分布區域相對集中;北半部主要以卵圓真綏螨為優勢種,分布相對比較廣泛。
3 ?討論
綜合以上結果,海南島橡膠園植綏螨從樣本數量、優勢度、頻度和地域分布上來看,以鄰近錢綏螨和卵圓真綏螨分別為海南橡膠園本地捕食螨的優勢種捕食螨,而鄰近錢綏螨為海南南部橡膠園優勢種捕食螨,卵圓真綏螨則是海南北部橡膠園的優勢種捕食螨。從橡膠園捕食螨的分布和數量上來看,海南島南半部地區的捕食螨種類跟北半部地區的捕食螨數量和種類上均有較大的差別。海南南北部膠園所處的地理位置、氣候環境、橡膠品種等存在一定差異,使得橡膠害螨、害蟲的種類及數量也可能存在差異。海南膠園的地理位置不同、氣候差異及橡膠種質資源不同等可能是造成南部和北部膠園捕食螨優勢種差異的主要原因[20-21]。
南半部捕食螨的種類相對比較豐富,分布相對集中,主要分布在以陵水、保亭、瓊中部分的偏東南部地區,三亞地處海南島最南端,是海南島最熱的地區,降雨量也十分豐富,捕食螨的種類和數量可能更豐富,但我們實際采集到的捕食螨種類和數量均相對較少,這可能跟橡膠樹在三亞分布數量較少造成采樣量少,同時,橡膠園分布的面積相對較小,受到人為活動的干擾影響相對較大等因素有關。
據有關文獻的研究,1985年調查海南膠園的植綏螨種類共有5種[22],1993年調查海南膠園的植綏螨種類共有9種[23],2007—2008年調查發現在海南儋州、白沙的橡膠樹上共采集到6種植綏螨[6]。本次對海南全島各市縣橡膠園調查發現13種植綏螨科捕食螨,其中鄰近錢綏螨、普通真綏螨、建陽鈍綏螨、南方真綏螨、擬普通真綏螨、海南鈍綏螨這6種是本次在海南橡膠園中新發現的植綏螨種類,而在以上4次調查中一直都存在的種類是卵圓真綏螨、拉哥鈍綏螨和紐氏新小綏螨3個種類,捕食螨的種類以及數量均出現了較大的變化。捕食螨的種類和數量變化可能與近年來的氣候環境變化、橡膠樹的栽培管理模式調整、膠園生態環境的變化以及取樣區域大小不同等因素有關。
現在“以螨治螨、以螨治蟲”正在被越來越多的人們所了解和接受,有關捕食螨繁殖利用的一系列技術也正進一步趨于成熟和完善,商品種捕食螨的釋放應用技術也越來越成熟,如果對本地優勢種捕食螨如卵圓真綏螨、鄰近錢綏螨能夠加以開發利用,將會使橡膠葉螨的可持續防治成為可能,也必將給橡膠產業的可持續發展提供強有力的保障。
致謝 ?廣東生物資源應用研究所的方小端博士和吳偉南研究員對本次調查的捕食螨標本進行了種類鑒定,海南大學碩士研究生于靜靜、吳琦琦和瓊臺師范學院園林技術專業王曉海老師和鄭利樂同學參與樣本采集和玻片標本制作,特此感謝!
參考文獻
[1]李智全. 東平農場橡膠六點始葉螨發生·為害及防治研究[J]. 熱帶作物研究, 1998(2): 1-5.
[2]周 ?明, 王進強, 李躍林, 等. 西雙版納州橡膠葉螨暴發成災原因及防治對策[J]. 中國植保導刊, 2008, 28(5): 32-33.
[3]李培征, 劉文波, 曹鳳勤. 六點始葉螨對常用殺螨劑的抗藥性測定[J]. 安徽農業科學, 2008, 36(27): 11837-11838.
[4]郝慧華, 王鴻賓, 李培征, 等. 8種殺蟲(螨)劑對橡膠六點始葉螨的室內毒力測定[J]. 熱帶農業科學, 2009, 29(3): 1-3.
[5]林延謀, 鄭素良. 紐氏鈍綏螨的生物學研究[J]. 昆蟲天敵, 1981, 3(3): 31-33.
[6]郝慧華,程立生,吳偉南,等. 海南橡膠園捕食螨調查初報[C]//中國昆蟲學會第十屆全國蜱螨學術討論會會議論文摘要集. 重慶: 西南大學, 2013:9-12.
[7]張方平, 韓冬銀, 張敬寶, 等. 擬小食螨瓢蟲捕食六點始葉螨的初步觀察[J]. 昆蟲知識, 2010, 47(6): 1236-1239.
[8]吳忠華, 周 ?明, 段 ?波, 等. 西雙版納橡膠樹主要害螨及優勢種螨類天敵種類調查[J]. 熱帶作物學報, 2014, 35(3): 563-569.
[9]陳 ?青, 盧芙萍, 盧 ?輝, 等. 橡膠小蠹蟲及六點始葉螨監測預警與綜合防控研究進展[C]//中國熱帶作物學會第九次全國會員代表大會暨2015年學術年會論文摘要集. 海口: 中國熱帶作物學會, 2015: 106.
[10]張艷璇, 孫 ?莉, 林堅貞, 等. 利用捕食螨搭載白僵菌控制柑橘木虱的研究[J]. 福建農業科技, 2011(6): 72-75, 117.
[11]徐學農, 呂佳樂, 王恩東. 國際捕食螨研發與應用的熱點問題及啟示[J]. 中國生物防治學報, 2013, 29(2): 163-174.
[12]張永科, 李嵐嵐. 植保無人機防治橡膠樹白粉病現場演示活動在云南省熱作所舉行[J]. 熱帶農業科技, 2018, 41(2): 55.
[13]福建艷璇生物防治技術有限公司. 中國首用無人機播撒捕食螨 在新疆棉田實施綠色防控[EB/OL]. (2016-07-10) [2019-03-27]. http://www.zgbsm.com/2016/07/150.html.
[14]黃有航, 譚志瓊, 王寅寒, 等. 一株橡膠樹白粉病生防菌的鑒定及在橡膠樹葉片定殖規律研究[J]. 植物保護, 2013, 39(2): 77-81.
[15]丁巖欽. 昆蟲數學生態學[M]. 北京: 科學出版社, 1994: 438-451.
[16]王井士, 馬曉慧, 桑海旭. 遼河三角洲稻區優勢天敵種類調查分析[J]. 植物保護, 2015, 41(1): 163-165, 184.
[17]解丹丹. 現代生態學原理與應用技術研究[M]. 北京: 中國水利水電出版社, 2017: 94-95.
[18]李 ?密, 何 ?振, 廖曉伍, 等. 湖南油茶林天敵資源調查及其優勢種評價[J]. 湖南林業科技, 2015, 42(2): 43-49.
[19]羅紅霞, 戴聲佩, 李茂芬, 等. 海南島1959—2015年氣候變化特征分析[J]. 江蘇農業科學, 2018, 46(15): 261-268.
[20]盧永宏. 朱砂葉螨優勢種天敵昆蟲的評價及其控害作用研究[D]. 雅安: 四川農業大學, 2011.
[21]王振興, 李 ?尚, 王建盼, 等. 兩品種茶園茶蚜和假眼小綠葉蟬天敵優勢種的比較[J]. 安徽農業大學學報, 2016, 43(3): 350-358.
[22]林延謀, 楊光融, 王洪基, 等. 膠樹六點始葉螨的發生規律及防治研究[J]. 熱帶作物學報, 1985, 6(2): 111-118.
[23]林延謀, 符悅冠. 海南島鈍綏螨屬種類及其利用的初步研究[J]. 熱帶作物學報, 1993, 14(1): 83-89.