白星花金龜成蟲在吐魯番葡萄上的發生規律及寄主對其繁殖能力的影響

蔡歡歡 胡西旦?買買提 王忠躍 劉永強 王少山

摘要 ：近年來，白星花金龜Protaetia brevitarsis Lewis （Coleoptera： Scarabaeidae）已經成為吐魯番葡萄、桃等果樹成熟期的重要害蟲。為明確其在吐魯番葡萄上的發生規律，連續兩年調查了新疆吐魯番亞爾鎮白星花金龜成蟲的發生時期，并對日活躍高峰期和產卵高峰期進行了分析，同時開展了寄主對白星花金龜成蟲繁殖的影響研究。結果表明：白星花金龜成蟲在新疆發生時期為5月下旬至10月上旬，發生高峰期為6月中旬;產卵高峰期為7月上中旬;日活躍高峰期有兩個，分別為10：00-12：00和16：00-18：00;不同寄主對白星花金龜成蟲繁殖的影響不同，該蟲單獨取食葡萄不產卵，取食番茄、西瓜、桃和杏的成蟲繁殖能力高于取食桑葚的試蟲。

關鍵詞 ：白星花金龜; 葡萄; 發生規律; 寄主作物; 繁殖

中圖分類號：

S 436.631.29

文獻標識碼： A

DOI： 10.16688/j.zwbh.2020102

Occurrence regularity of Potosia brevitarsis adults in Turpan and

effect of the host on its reproduction

CAI Huanhuan1， HUXIDAN Maimaiti3， WANG Zhongyue2， LIU Yongqiang2*， WANG Shaoshan1*

（1. Key Laboratory for Oasis Agricultural Pest Management and Plant Resource Utilization at Universities of Xinjiang Uygur Autonomous Region，College of Agronomy， Shihezi University， Shihezi 832003， China; 2. State Key Laboratory for Biology of Plant Diseases and Insect Pests， Institute of Plant Protection， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100193， China; 3. Turpan Institute of Agricultural Sciences， Xinjiang Academy of Agricultural Sciences，Turpan 838000， China）

Abstract

In recent years， Protaetia brevitarsis Lewis （Coleoptera： Scarabaeidae） has gradually become an important pest of several crops including grape （Vitis vinifera L.） and peach （Amygdalus persica L.） in Xinjiang， China. In order to clarify the occurrence regularity， emergence and peak emergence progress of overwintering adults of P.brevitarsis on grape in Turpan were investigated during 2018-2019， the daily activity and ovulating peak were analyzed， and the effect of different host on the reproduction of adults of P.brevitarsis was carried out. The results showed that the first capture of P.brevitarsis generally appeared in late May， an obvious peak was found in mid-June then dropped back to low levels in September，while no catches in early October. The ovulating peak is early to mid-July， and there are two peaks in daily activity， which are 10：00-12：00 and 16：00-18：00. Host species had a significant effect on the fecundity of P.brevitarsis adults. P.brevitarsis adults reared on Lycopersicon esculentum， Citrullus lanatus， A.persica and A.vulgaris have a higher reproductive capacity than those reared on V. vinifera and Morus alba.

Key words

Protaetia brevitarsis; grape; occurrence regularity; host plant; reproduction

白星花金龜Potosia brevitarsis Lewis，屬鞘翅目Coleoptera，金龜科Scarabaeidae，花金龜亞科 Cetoniinae，是葡萄Vitis vinifera L.、桃Amygdalus persica L.、番茄Lycopersicon esculentum L.等果樹和蔬菜作物成熟期的重要害蟲，該蟲主要分布在蒙古、日本、朝鮮、俄羅斯等東北亞地區和我國的東北、華北和黃淮海等地[1]。新疆首次發現是2001年在昌吉市玉米田內，現已擴散到新疆北部的4個地州及吐魯番地區的13個縣市及其所轄的兵團各農牧團場的農作物和林果種植區[2]。新疆獨特的農牧區結構使得牲畜糞便為白星花金龜幼蟲提供了理想的滋生場所，而水果等作物又為成蟲提供了豐富的食物，這使得該蟲成為新疆農業生產的重要威脅。吐魯番地區是我國最大的無核葡萄種植區域，也是新疆最大的葡萄產區[3]，而葡萄是白星花金龜成蟲的喜食寄主，其在吐魯番地區近年來的為害呈加重趨勢[4]。該蟲不但可通過取食造成直接影響，受害部位還易產生酸腐等次生病害，進一步影響葡萄的產量和品質。

白星花金龜成蟲喜食成熟果實，因此果實成熟期是其為害的重要時期，為避免農藥殘留影響食品安全，在該蟲防治中不宜采用化學防治[4]。隨著白星花金龜成蟲引誘劑的研發，引誘劑的使用已成為白星花金龜成蟲防治的重要手段[56]，而明確其成蟲的年度發生規律和日節律對有效利用信息化合物進行預測預報及防治均具有重要的指導意義。

白星花金龜成蟲為雜食性害蟲，由于成蟲期長達90～130 d[7]，同一發育歷期內常取食多種寄主[4]，所以吐魯番地區除葡萄外的其他寄主對白星花金龜種群的繁衍也起著重要作用。不同寄主的營養差異可引起昆蟲生殖力的差異[8]，因此，為明確白星花金龜成蟲喜食寄主對其繁殖能力的影響，本試驗評價了葡萄、桃、杏Armeniaca vulgaris Lam.、西瓜Citrullus lanatus （Thunb.） Matsum. et Nakai、番茄等吐魯番地區白星花金龜成蟲常見寄主[9]對其繁殖能力的影響，以期為該蟲有針對性的防控提供支撐。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源與材料

室內試驗所需白星花金龜成蟲于2019年6月中旬在吐魯番高昌區亞爾鎮東門村葡萄園用桶型誘捕器（北京中捷四方生物科技有限公司）誘集獲得，桶型誘捕器內放置誘芯，誘芯由河北省農林科學院植物保護研究所提供。桃、杏、西瓜、番茄、桑葚Morus alba L.購自吐魯番當地水果市場。

1.2 白星花金龜成蟲種群發生規律

2018年6月1日至8月29日和2019年5月16日至8月29日于新疆吐魯番高昌區亞爾鎮東門村葡萄園，采用氣味誘集法進行白星花金龜成蟲的種群發生規律調查。誘集裝置為桶型誘捕器，誘捕器內放置誘芯，誘芯（主要成分為對甲基苯酚）每月更換1次，誘捕器用細鐵絲懸掛在葡萄架下面，高度為距架面20 cm。試驗重復3次，每重復9個取樣點，每取樣點設置1個誘捕器，誘捕器之間距離為5 m，在葡萄園邊緣的誘捕器距葡萄園邊界10 m，每周調查1次所誘集到白星花金龜成蟲數量并將誘集到的成蟲清空。供試葡萄園面積為1.3 hm2。葡萄品種包括‘無核白‘美人指‘京秀，葡萄定植時間為2003年，采用棚架種植，株行距為1 m×5 m，架面高度為1.5 m。

1.3 白星花金龜成蟲日活躍高峰期

白星花金龜成蟲日活躍高峰期調查日期為6月11日-13日，調查時間為早上08：00到晚上20：00，每2 h調查一次，每次調查后清除誘捕器內白星花金龜成蟲。試驗重復3次，每重復3個取樣點，每取樣點設置1個誘捕器，誘捕器之間距離為5 m，在葡萄園邊緣的誘捕器距邊界10 m。

1.4 寄主種類對白星花金龜成蟲產卵的影響

于2019年6月16號用帶有氣味引誘劑誘芯[5] （主要成分為對甲基苯酚）的桶型誘捕器采集發生高峰期的白星花金龜成蟲，在室內用不同寄主（葡萄、桃、杏、桑葚、西瓜、番茄）飼養，飼養條件為溫度（25±2）℃，相對濕度（60±5）%。飼養器皿為養蟲杯（高6 cm，杯口直徑7.2 cm，杯底直徑5 cm），養蟲杯杯蓋為球形，養蟲杯底部放2 cm 左右的濕土供白星花金龜成蟲產卵，土壤濕度控制在15%左右[10]，每個杯中放入雌雄成蟲各1頭，每天更換1次食物，每處理3次重復，每重復17對試蟲，共51對（102頭）試蟲;自2019年6月21日開始調查，至8月1日結束，每5 d調查1次土壤中的產卵量，并及時將卵移除。

1.5 數據分析

所有數據均采用SPSS 13.0進行分析。在分析之前，所有比例數據都經過了反正弦平方根轉換。為分析白星花金龜成蟲產卵高峰期，本研究將桃、杏、桑葚、西瓜、番茄5種寄主所飼養試蟲視為獨立重復，進行了單因素方差分析。

2 結果與分析

2.1 白星花金龜成蟲種群發生規律

2018年和2019年對白星花金龜成蟲發生動態的調查表明，白星花金龜成蟲在吐魯番的發生起始時間為5月下旬，結束時間為10月上旬，成蟲發生歷期約4個半月。白星花金龜成蟲全年只有1個發生高峰期，為6月中旬，每個誘捕器最高誘蟲量為（50.98±7.07）頭（2018年）和（34.47±14.77）頭（2019年），6月中旬白星花金龜成蟲蟲量顯著高于5月、6月上旬和7、8、9月份（2018： F20， 42=16559， P<0.001; 2019： F20， 42=90.472， P<0001）。白星花金龜成蟲在新疆吐魯番地區年度發生動態基本一致。

2.2 白星花金龜成蟲日活躍高峰期

圖2表明，10：00-12：00和16：00-18：00白星花金龜成蟲誘集量所占比例分別為（30.67±4.13）%和（32.24±8.97）%，顯著高于20：00至次日10：00和14：00-16：00（F6， 14=7.084， P =0.001），說明白星花金龜成蟲活躍高峰期為10：00-12：00和16：00-18：00，白星花金龜成蟲不活躍期為20：00至次日10：00和14：00-16：00。

2.3 寄主種類對白星花金龜成蟲產卵的影響

圖3表明，白星花金龜成蟲產卵量在飼養初期有顯著差異，取食番茄的成蟲產卵量最高。白星花金龜成蟲產卵量在取食不同寄主處理間存在差異，成蟲取食葡萄不產卵，取食桑葚產卵量較低，取食桑葚的白星花金龜成蟲產卵量在6月21日顯著低于取食番茄的試蟲，在7月2日顯著低于取食桃的試蟲（6月21日： F5， 12=21.366， P<0.001; 6月27日： F5， 12=3933， P=0.024; 7月2日： F5， 12=8.005， P=0002; 7月7日： F4， 10=14.268， P<0.001; 7月12日： F4， 10=1.971， P=0.175; 7月17日： F4， 10=4.211， P=0.030; 7月22日： F4， 10=6.542， P=0.007; 7月27日： F4， 10=1.520， P=0.269; 8月1日： F4， 10=1.715， P =0.223）。

為分析白星花金龜成蟲產卵高峰期，本研究將桃、杏、桑葚、西瓜、番茄5種寄主所飼養試蟲視為獨立重復進行了分析，結果表明：白星花金龜成蟲產卵高峰期在7月上中旬，其在7月2日-12日的產卵量顯著高于6月21日、27日，7月27日和8月1日（F8， 27=10.689，P<0.001）（圖4）。

3 討論

本研究對白星花金龜成蟲發生動態的調查表明，其在吐魯番的發生起始時間為5月底，全年只有1個發生高峰期，為6月中旬，其起始發生時間早于石河子和奎屯地區，發生高峰期較石河子和奎屯提前10～15 d，因此，在吐魯番，針對白星花金龜成蟲的防治應早于新疆其他地區。

白星花金龜在吐魯番一年發生一代[10]，且全年只有6月中旬一個發生高峰，吐魯番葡萄的成熟期多從7月中旬開始，因此，高峰期防治白星花金龜成蟲能降低該蟲對葡萄成熟果實的危害，同時為最大限度地壓低葡萄成熟期蟲量，在吐魯番地區應于5月底或6月初開始使用糖醋液誘殺和氣味引誘劑誘殺。白星花金龜成蟲繁殖能力試驗表明，白星花金龜成蟲產卵高峰期為7月上中旬，因此，提早防治不但可以壓低當年蟲口數量，還可降低第2年的蟲源基數。吐努合·哈米提研究發現，向日葵、玉米等作物對白星花金龜成蟲具有較好的誘集作用[10]，在防治該蟲時可以種植向日葵、玉米誘集帶，對白星花金龜成蟲進行集中處理。本研究發現白星花金龜成蟲在吐魯番地區每天有兩個活躍高峰期，分別為10：00-12：00和16：00-18：00，所以配合人工捉蟲的誘集技術需充分利用這兩個有利時機。

成蟲期補充的營養物質對有些昆蟲繁殖能力具有顯著影響[11]，營養物質可促進成蟲卵巢發育、卵細胞形成和成熟，最終影響其生殖力。不同寄主植物常因營養差異而引起成蟲的生殖力差異[8]，本研究發現，白星花金龜成蟲單獨取食葡萄不能有效產卵，下一步我們將針對該現象進行研究，同時白星花金龜成蟲取食桑葚雖能維持成蟲生存，但其繁殖能力低于取食桃、杏、西瓜和番茄。因桑葚季節性強、不易儲存，7月2號以后無法獲取，故桑葚飼養白星花金龜成蟲的時間為15 d。桑葚的成熟時間早于葡萄、桃、杏等寄主，盡管取食桑葚的白星花金龜繁殖能力較低，但桑葚成熟期缺乏其他寄主，因此桑葚可能在維持白星花金龜成蟲生存中起了重要作用。本研究還發現白星花金龜成蟲幾種喜食寄主西瓜、番茄、桃、杏均有利于白星花金龜成蟲繁殖，且寄主間沒有明顯差異，因此這幾種寄主對其種群繁衍也具有重要作用，針對白星花金龜成蟲對這些作物的為害也需要重點防控。

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（責任編輯：田 喆）