丁新華,阿爾孜姑麗·肉孜,2,紀 利,劉 帥,4,付開赟,吐爾遜·阿合買提,郭文超
(1. 新疆農業科學院植物保護研究所/農業農村部西北荒漠綠洲作物有害生物綜合治理重點實驗室,烏魯木齊 830091;2. 新疆農業大學林學與風景園林學院,烏魯木齊 830052;3. 伊寧縣胡地亞于孜鎮農技站,伊寧縣 835100;4. 新疆農業大學農學院,烏魯木齊 830052)
【研究意義】馬鈴薯瓢蟲HenosepilachnavigintioctomaculataMotschulsky又名馬鈴薯二十八星瓢蟲、曼陀羅瓢蟲[1]等,屬鞘翅目Coleoptera瓢蟲科Coccinellidae食植瓢蟲亞科Epilachninae裂臀瓢蟲屬Henosepilachna,是典型的多食性害蟲,其寄主植物有13科30多種[1],主要危害茄科植物,目前已成為影響我國馬鈴薯生產的重要害蟲之一[2]。馬鈴薯瓢蟲原產地在亞洲的東北部等[3,4]。該害蟲在我國黑龍江省、山西省、河北省、河南省、遼寧省、地區均有發生[3-5]。【前人研究進展】國內外在馬鈴薯瓢蟲的生物學特性[6,7]、種群消長動態[6]、發生規律[8-9]和綜合防控領域[10-11]開展了研究。馬鈴薯瓢蟲生活史不整齊,具有世代重疊現象[6],且具有趨光性,聚集性、假死性[12]。目前,生產上對馬鈴薯瓢蟲的防控仍以化學防治為主[7,8,10],以功夫乳油、溴氰菊酯、西維因可濕性粉劑及其混配劑噴施為主[13-14]。【本研究切入點】文獻尚未見新疆有關馬鈴薯瓢蟲發生及危害等相關報道。需對馬鈴薯瓢蟲在的實際發生、分布、危害寄主及形態識別特征進行概述;并結合文獻查閱,提出應急防控措施。【擬解決的關鍵問題】采用普查和定點調查,研究馬鈴薯瓢蟲在新疆的發生分布和危害情況,描述其形態特征;提出阻截策略和應急防控措施。為新疆馬鈴薯瓢蟲的準確識別與早期阻截防控提供一定參考。
采用普查、立點調查與文獻材料抓治方法,2018~2020年對新疆各地州瓢蟲資源進行系統普查,并記錄相關采集信息。
采用掃網法收集瓢蟲標本,使用捕蟲網時以捕蟲網網口面與地成30 °~60 °角快速橫刮,往返1次為一復網,每個調查點連續掃100復網。調查后,將采回的瓢蟲各蟲態樣品分裝于70%酒精的離心管內,記錄相關采樣信息,將其帶回實驗室借助雙目式體視顯微鏡在 (Nikon SMZ 745T)下仔細觀察瓢蟲的外形、鞘翅斑紋以及外生殖器等特征,依據相關文獻與論著[15-20]描述形態學,并寄至我國瓢蟲分類專家虞國躍研究員鑒定。
研究表明,馬鈴薯瓢蟲HenosepilachnavigintioctomaculataMotschulsky,屬鞘翅目Coleoptera瓢蟲科Coccinellidae食植瓢蟲亞科Epilachninae裂臀瓢蟲屬Henosepilachna[22]。2020年6月上旬首次在新疆伊犁哈薩克自治州察布查爾錫伯自治縣(E:81°17′52.09″、N:43°50′50.36″、海拔度:554 m)馬鈴薯SolanumtuberosumL.、番茄Solanumlycopersicum以及龍葵SolanumnigrumL. 發現該蟲害的發生和危害,發生面積6.12×10 hm2。
2.2.1 卵
研究表明,瓢蟲的卵位于葉子的背面,很少出現在葉片的正面;卵形狀為子彈頭狀,長約1.5 mm,初產時呈淡黃色,漸變鮮黃色,接近孵化時呈橘黃色;一般15~30粒排列在葉子背面,卵塊的卵粒之間有明顯的間隙(圖1-a)。
2.2.2 幼蟲
研究表明,新孵化的幼蟲會聚集在蛋殼上,并小范圍移動,待2~4 h后開始活動,然后分散在卵塊的周圍取食;幼蟲老熟后體長9~10 mm,體黃色,呈紡錘形,背面隆起,體背各節有黑色枝刺,前胸背板和腹部八九節有枝刺4根,其余各節有枝刺6根;在每個枝刺上有6~10個小刺,枝刺基部有淡黑色環狀紋,全體如刺狀(圖1-c~j)。
2.2.3 蛹
研究表明,蛹體長約6~7 mm,呈扁平橢圓形,初時呈淡黃色或黃白色,漸變鮮黃色,接近羽化時呈橘黃色;體上有黑色斑紋;背面隆起,其上有稀疏細毛,腹面平坦,蛹體尾端包被著幼蟲末次蛻的皮殼(圖1-k)。
2.2.4 成蟲
研究表明,體長6.6~8.2 mm,體寬5.0~7.2 mm;體半球形、近于寬卵形或心形,體背面中度拱起,黃褐至紅褐色,密生有黃灰色短毛;頭背面中部有2個黑點(有時聯合);前胸背板赤褐色,前胸背板上的斑紋由7個黑色斑點組成,一般中央前方的2個黑點相互聯合或與其后方的1個黑點連成劍狀縱紋,兩側各有2個黑色小斑相連成側斑;小盾片在淺色的個體中基色(前胸背板的顏色)相同,在深色的個體中則由于1斑的擴展而成為黑色;兩鞘翅各有14個黑色斑,其中基斑有6個,變斑有8個,基斑常大于變斑及大小相似,斑紋呈1-2-2-2-1-3-2-1排列,兩鞘翅合縫處有1~2對黑斑相連;鞘翅端覺的內援與鞘縫成切線相連,不呈覺狀突出;腹面的基色與背面相同,中胸腹板側面及腹板基部黑色,第5腹節以后常為淺色;足股節及跗節為黑色(圖1-i~o)。
2.2.5 雄性外生殖器
研究表明,陽基中葉的基刃不呈弧形外彎,其基部最高而向端部漸低,基刃之后有2列細毛,且有4~7個小齒,而小齒的大小不一致,內緣近于弧形,尖端尖銳,成外彎的端角;側葉的末端稍伸出于中葉末端之外;彎管囊內、外突無明顯界限,僅略大于彎管端開口背面(圖1-p)。
研究表明,馬鈴薯瓢蟲成蟲、幼蟲均為害植物葉片。一般群集在葉背面,啃食葉的下表皮及葉肉,殘留葉片上表皮,形成有規則的半透明的細凹紋或平行透明線狀紋。受害葉片變成黃褐色,并使葉片枯干,最后使葉片出現孔洞,嚴重的整株葉片變成黃褐枯焦狀,光合作用受到破壞,產量下降,品質下降,甚至整株死亡,影響馬鈴薯產量和收益。成蟲為害茄子時,不僅取食葉片,而且還為害果實,影響產品質量,主要寄主為馬鈴薯、番茄以及龍葵等,其中馬鈴薯上危害最重,平均發生量5頭/株,最高達27頭/株(圖2-q~s)。

注:a:馬鈴薯瓢蟲卵塊和卵粒; b:卵殼和蛹殼; c:剛孵化的1齡幼蟲群; d:正脫皮的1齡幼蟲; e:2齡幼蟲; f:番茄葉片上的4齡幼蟲; j:正取食馬鈴薯葉片上的4齡幼蟲; k:蛹; l:正取食馬鈴薯葉片的成蟲; m:正羽化中的成蟲; n:成蟲正面圖; o:雄性外生殖器
研究表明,該害蟲記住范圍很廣泛,可以取食30多種植物,分屬于13科。馬鈴薯、茄(SolanummelongenaL.)、龍葵、番茄、曼陀羅(DaturastramoniumL.)、枸杞(LyciumbarbarumL.)、煙草(NicotianatabacumL.)等茄科植物;白菜(Brassicapekinensis)、蘿卜(RaphanussativusL.)、芥菜(BrassicajunceaL.)等十字花科植物;玉米(ZeamaysL.)等禾本科植物;南瓜(Cucurbitamoschata)、黃瓜(CucumissativusL.)、甜瓜(CucumismeloL.)等葫蘆科植物;向日葵(HelianthusannuusL.)、牛蒡(ArctiumlappaL.)、千里光(Senecioscandens)、小薊(Cirsiumsetosum)等菊科植物;櫟(Quercusacutissima)等殼斗科植物;長豌豆(PisumsativumL.)、綠豆(Vignaradiata)等豆科植物;皺果莧(AmaranthusviridisL.)、柿(DiospyroskakiThunb.)、泡桐(Paulowniafortunei)、核桃(JuglansregiaL.)、酢漿草(OxaliscorniculataL.)、蓬草(Conyzacanadensis)等分別屬于菀科、柿科、玄參科、胡桃科、酢漿草科、桑科等科植物。

注:p:正取食馬鈴薯葉片的成蟲; q:受馬鈴薯瓢蟲危害的馬鈴薯葉片; r:馬鈴薯上的危害狀;s:馬鈴薯上一群成蟲和幼蟲
該蟲屬完全變態昆蟲,分卵、幼蟲、蛹和成蟲4個階段。其生殖方式分兩性生殖型。以成蟲在背風向陽的石、山縫、雜草、樹洞、房前屋后空隙以及土壤中等各種縫隙或隱蔽物下群集越冬,在樹多的地區,大多的樹下,尤其是小樹叢生或多雜草的地方,一般在3~7 cm深的土壤下,山地少樹的地區,則多在山崖縫或大石下。此外在墻縫、樹洞、籬笆下都能越冬。越冬代成蟲翌年于3月底至4月中旬恢復活動,先在龍葵、枸杞、野加草、苜蓿等野生植物上取食,5月上旬至6月初為害剛出土的瓜苗及定植的茄子、辣椒、番茄的幼苗,并逐漸遷到馬鈴薯上為害,交尾、產卵。在新疆采樣時發現該害蟲幼蟲很聰明,老熟幼蟲大部分轉移到附近別的植物上化蛹。6月下旬至7月上旬為第1代幼蟲危害高峰期,也同時產卵盛期,卵產在葉背。8月中旬至9月上旬為第2代幼蟲危害高峰期。8月下旬至9月上旬第2代成蟲被羽化后,部分不交配產卵,于9月中旬即進入越冬狀態。幼蟲孵化后,先集中在產卵葉的葉背為害,稍大分散,老熟幼蟲在葉背或莖部化蛹。成、幼蟲均能有食卵習性。
主要為害馬鈴薯、茄子、番茄、辣椒等蔬菜外,還可危害豆類、煙草、龍葵、枸杞、酸漿等栽培或野生植物,寄主多達20余種[12]。馬鈴薯瓢蟲是一種典型的多食性害蟲[3]。該蟲亦具有趨光性、群聚性和假死性。世代重疊現象嚴重,在山西省、黑龍江省一帶每年發生1~2代[23-24],在天津一年發生2代[8],而在沿著黃河流域1年發生3代[8],當溫、濕度適宜,馬鈴薯瓢蟲具有1年發生第4代現象。6月上旬出現第1代幼蟲,6月中旬幼蟲老熟化蛹羽化成成蟲,完成一個時代大約30 d左右[26],成蟲有假死性,受驚呻地,并能分泌黃色粘液[6]。選用抗蟲品種,播種后用藥土覆蓋,移栽前噴施1次除蟲滅菌的混合藥[2]。科學施肥,增施磷、有機肥,有利于減輕蟲害[2]。利用馬鈴薯瓢蟲群居越冬習性,清除越冬場所,消滅越冬成蟲;利用成蟲假死習性,于成蟲盛發期早、晚拍打植株,使其落到地上,集中消滅;在成蟲產卵盛期,結合田間管理摘除卵塊,減輕后期防治壓力[12]。選擇2.5%氯氰菊酯乳劑3 000倍液、50%辛硫磷乳劑1 000倍液、2.5%功夫乳油3 000倍液、2.8%阿維菌素乳油1 500倍液等噴霧防治[27-28]。在馬鈴薯瓢蟲幼蟲盛發期,人工釋放瓢蟲雙脊姬小蜂[29],也可施用白僵菌防治[28]。新疆是我國遭受農林外來入侵生物危害最為嚴重的區域之一[26]。新疆于2020年6月首次在伊犁州察布查爾錫伯自治縣發現馬鈴薯瓢蟲,發生面積6.12×10 hm2,主要寄主為馬鈴薯SolanumtuberosumL.、番茄Solanumlycopersicum以及龍葵SolanumnigrumL.等,其中馬鈴薯上危害最重,平均發生蟲量5頭/株,最高達27頭/株。由于該蟲為雜食性昆蟲。以食植物的莖葉為食,嚴重的能使作物枯亡,其以成蟲為害嚴重,成蟲、若蟲取食葉片、果實和嫩莖。被害葉片僅留葉脈及上表皮,形成許多不規則透明的凹紋,后變為褐色斑痕,過多會導致葉片枯萎[27]。被害果實上則被啃食成許多凹紋,逐漸變硬,并有苦味,失去商品價值。
農林外來生物入侵不僅造成了嚴重的經濟損失,而且對新疆農業和林業生產安全構成了嚴重威肋[30]。目前,馬鈴薯瓢蟲對新疆初步入侵階段,屬于發生初期,發生面積范圍不大,應及時加強風險評估、加強檢疫監管、建立監測預警體系、采取有效地應急封鎖和撲滅措施、徹底鏟除或加強監測從而危害現狀控制在最小范圍內。
2020年6月在新疆伊犁哈薩克自治州察布查爾錫伯自治縣發現馬鈴薯瓢蟲,發生面積6.12×10 hm2,主要寄主為馬鈴薯SolanumtuberosumL.、番茄Solanumlycopersicum以及龍葵SolanumnigrumL.等,其中馬鈴薯上危害較重,平均發生蟲量5頭/株,最高達27頭/株。