飼養(yǎng)密度對東亞小花蝽若蟲生長發(fā)育及成蟲獲得率的影響

李成軍，李 娟，趙 鈞，程玉淵，陳玉國，白靜科，劉林州，何曉冰，李淑君*

1.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所 煙草行業(yè)黃淮煙區(qū)煙草病蟲害綠色防控重點實驗室，河南省許昌市永昌大道與青梅路交叉口 461000 2.河南省煙草公司南陽市公司，河南省南陽市濱河?xùn)|路1968號 473000 3.河南省煙草公司許昌市公司，河南省許昌市湖濱路43號 461000 4.河南省煙草公司平頂山市公司，河南省平頂山市建設(shè)路西段263號 467002

隨著人們對農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)與生態(tài)環(huán)境安全重視程度的日益提高，減少化學(xué)農(nóng)藥使用、加大生物防治技術(shù)在農(nóng)業(yè)病蟲害防治中的推廣應(yīng)用已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的必由之路［1-3］。利用天敵進行生物防治是一項重要的綠色防控技術(shù)，全球已開發(fā)或正在開發(fā)的天敵昆蟲約有350種，其中約150種天敵昆蟲被商業(yè)化生產(chǎn)［4］。近年來，我國已成功實現(xiàn)了煙蚜繭蜂、赤眼蜂、異色瓢蟲和麗蚜小蜂等天敵昆蟲的規(guī)模化生產(chǎn)和應(yīng)用，在農(nóng)業(yè)害蟲防治中發(fā)揮了重要作用，并取得了顯著成效［5-8］。

規(guī)模化飼養(yǎng)技術(shù)是實現(xiàn)天敵生物防治和商品化生產(chǎn)的關(guān)鍵，而適宜的飼養(yǎng)密度是天敵規(guī)模化和高效飼養(yǎng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。有研究表明，飼養(yǎng)密度對天敵幼蟲（若蟲）存活率及成蟲獲得率有顯著的影響。張帆等［9］在16 cm×12 cm×6 cm塑料盒中飼養(yǎng)了異色瓢蟲，發(fā)現(xiàn)密度太大會導(dǎo)致瓢蟲的存活率下降。孫莉等［10］研究發(fā)現(xiàn)，異色瓢蟲幼蟲單頭飼養(yǎng)的成蟲獲得率最高，隨著飼養(yǎng)密度的增大，成蟲獲得率呈下降趨勢。王小強等［11］試驗得出，七星瓢蟲幼蟲適宜飼養(yǎng)密度為25～45頭/750 mL，且飼養(yǎng)密度對1～2齡幼蟲的存活率影響最大，密度越大存活率越低。宋麗文等［12］研究表明，蠋蝽飼養(yǎng)密度較低時，其成蟲存活率差異不大，但飼養(yǎng)密度超過每網(wǎng)罩（高30 cm、直徑20 cm）40頭時，其成蟲存活率顯著降低。王方海等［13］以高粱蚜作為飼料，采用籠罩花盆研究了飼養(yǎng)密度對東亞小花蝽若蟲的飼養(yǎng)效果，發(fā)現(xiàn)隨著初始若蟲飼養(yǎng)密度的增加成蟲獲得率呈下降趨勢。類似的研究結(jié)果在其他昆蟲中也有相關(guān)報道［14-16］。

東亞小花蝽是一種小型的捕食性天敵，其成蟲和若蟲均可捕食薊馬科、蚜科、葉螨科、粉虱科等小型節(jié)肢動物，以及多種鱗翅目昆蟲卵和初孵幼蟲，是一種具有較高利用價值的捕食性天敵昆蟲［17-22］。東亞小花蝽已被應(yīng)用于蔬菜、果樹和花卉等農(nóng)田和溫室生態(tài)系統(tǒng)中，對害蟲具有良好的控制作用［23-26］。目前，針對東亞小花蝽規(guī)模化飼養(yǎng)已進行了大量研究［27-30］，但對若蟲飼養(yǎng)密度的研究報道則相對較少，且以黏蟲卵為飼料來研究東亞小花蝽若蟲階段的飼養(yǎng)密度和飼養(yǎng)效果還鮮見報道。為此，以黏蟲卵作為飼料，以若蟲存活率、成蟲獲得率和雌雄比為評價指標(biāo)，研究在特制的規(guī)模化飼養(yǎng)裝置內(nèi)不同若蟲飼養(yǎng)密度對東亞小花蝽生長發(fā)育的影響，旨在為提高東亞小花蝽規(guī)模化飼養(yǎng)效率提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試?yán)ハx

東亞小花蝽：東亞小花蝽原種采自河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院原陽基地黃瓜田和棉花田，在河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所人工氣候室內(nèi)以黏蟲卵為食物、以蕓豆莢作為產(chǎn)卵基質(zhì)進行飼養(yǎng)，作為室內(nèi)長期繁殖種群。

黏蟲：幼蟲使用人工飼料飼養(yǎng)，成蟲以10%（體積分數(shù)）的蜂蜜水飼喂，低齡幼蟲（1～2齡）飼養(yǎng)在保鮮塑料盒中（長30 cm×寬20 cm×高10 cm），3齡后移入養(yǎng)蟲盤中（長60 cm×寬40 cm×高10 cm），成蟲羽化后放入養(yǎng)蟲籠中產(chǎn)卵（長60 cm×寬60 cm×高70 cm），產(chǎn)卵期內(nèi)，每天收集新鮮黏蟲卵并更換產(chǎn)卵塑料繩和蜂蜜水溶液。

1.2 試驗條件和飼養(yǎng)容器

試驗在人工氣候箱（型號RXZ-380B，寧波楊輝儀器有限公司）中進行，溫度為25℃±1℃，相對濕度為70%±5%，光周期為16L：8D，光暗交替；飼養(yǎng)裝置為高15 cm、直徑8.5 cm的塑料瓶，塑料瓶蓋開設(shè)直徑5 cm的圓口透氣，并用孔徑為150μm的紗網(wǎng)密封，防止東亞小花蝽若蟲逃逸。

1.3 試驗方法

1.3.1 不同飼養(yǎng)密度下東亞小花蝽若蟲存活率的測定

試驗設(shè)置7個處理，分別為飼養(yǎng)密度100、200、400、600、800、1 500和2 000頭/瓶，每處理重復(fù)4次。將同一時間孵化的初孵若蟲按照試驗設(shè)定的密度引入飼養(yǎng)裝置中，用黏蟲卵作為飼料，完整蕓豆莢作為補水材料，在上述試驗條件下的人工氣候箱中進行飼養(yǎng)。1～2齡若蟲平均每頭每天飼喂3粒黏蟲卵，3～5齡若蟲平均每頭每天飼喂6粒黏蟲卵，確保小花蝽能獲取充足的食物。每2 d調(diào)查1次若蟲的死亡數(shù)量并清除蟲尸，添加新鮮的黏蟲卵和蕓豆莢，同時將未取食的黏蟲卵挑出。計算若蟲各發(fā)育階段死亡率，繪制存活率動態(tài)曲線。

1.3.2 不同飼養(yǎng)密度下東亞小花蝽成蟲獲得率及雌雄比的測定

試驗設(shè)置和方法同1.3.1節(jié)，待有若蟲羽化時記錄不同處理羽化的雌雄成蟲數(shù)量，并計算成蟲獲得率和雌雄比。計算公式：

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

試驗所得數(shù)據(jù)利用Excel軟件統(tǒng)計平均數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)誤，用SPSS 21.0軟件采用Turkey法分析東亞小花蝽若蟲存活率、成蟲獲得率等指標(biāo)的差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼養(yǎng)密度對東亞小花蝽若蟲存活率的影響

調(diào)查結(jié)果（表1）表明，飼養(yǎng)密度對東亞小花蝽若蟲各發(fā)育階段死亡率有顯著影響。同一發(fā)育階段，隨著飼養(yǎng)密度的增加，死亡率均呈上升趨勢。同一飼養(yǎng)密度下，低齡若蟲階段（飼養(yǎng)1～2 d和3～4 d）死亡率顯著高于其他發(fā)育階段的若蟲死亡率。

表1 不同飼養(yǎng)密度下東亞小花蝽若蟲各發(fā)育階段死亡率比較①Tab.1 Death rates of Orius sauteri nymphs at different development stages and different rearing densities

若蟲存活曲線（圖1）表明，隨著若蟲齡期和飼養(yǎng)密度的增加，其存活率均逐漸降低。若蟲死亡的高峰期主要在飼養(yǎng)1～4 d內(nèi)，即1～2齡期，不同密度下存活曲線變化有所不同。飼養(yǎng)密度為100、200和400頭/瓶的處理在飼養(yǎng)4 d后存活率下降緩慢，存活率曲線變化一致，飼養(yǎng)10 d時存活率分別為72.50%、73.38%和69.81%。飼養(yǎng)密度為600和800頭/瓶的處理，各階段存活率曲邊變化基本一致，飼養(yǎng)10 d時的存活率分別為61.79%和56.47%。飼養(yǎng)密度為1 500和2 000頭/瓶的處理，隨著齡期的增加，存活率下降趨勢明顯，飼養(yǎng)10 d時存活率僅分別為46.77%和47.75%。

圖1 不同飼養(yǎng)密度下的東亞小花蝽若蟲存活率比較Fig.1 Survival rates of Orius sauteri nymphs at different rearing densities

2.2 飼養(yǎng)密度對東亞小花蝽成蟲獲得率及雌雄比的影響

表2表明，飼養(yǎng)密度對東亞小花蝽成蟲獲得率和成蟲獲得數(shù)有顯著影響，但對雌雄比影響不顯著，各處理間雌雄比差異不顯著。

表2 不同飼養(yǎng)密度下的東亞小花蝽成蟲獲得率及雌雄比比較Tab.2 Adult harvest rate and female-male ratio of Orius sauteri at different rearing densities

隨著東亞小花蝽初始若蟲量的增多，最終獲得的成蟲總數(shù)也隨之增多。其中，飼養(yǎng)密度為2 000頭/瓶的平均成蟲獲得總數(shù)最多，為755.25頭，100頭/瓶的飼養(yǎng)密度獲得的成蟲數(shù)最少，為68.75頭。隨著飼養(yǎng)密度的增加，成蟲獲得率呈下降趨勢，其中，飼養(yǎng)密度為100、200和400頭/瓶的成蟲獲得率顯著高于其他處理，分別為68.75%、69.63%和65.63%，三者之間差異不顯著。其次是600頭/瓶和800頭/瓶，分別為53.00%和45.59%。1 500和2 000頭/瓶的處理成蟲獲得率最低，分別為38.27%和37.76%。

3 討論

本研究中發(fā)現(xiàn)，隨著飼養(yǎng)密度的增加，東亞小花蝽成蟲獲得率逐漸降低，而對成蟲雌雄比的影響不顯著（雌雄比均大于1），這與王方海等［13］的研究結(jié)果基本一致，但本研究中成蟲獲得率顯著提高（37.76%～69.63%），可能是由于飼料種類和飼養(yǎng)裝置等不同所致。本試驗中采用的飼料黏蟲卵是一種適用于東亞小花蝽規(guī)模化飼養(yǎng)的飼料，可很好滿足東亞小花蝽完成世代發(fā)育對營養(yǎng)的需求，且黏蟲飼養(yǎng)方便，易于規(guī)模化飼養(yǎng)［29］。本試驗中使用的飼養(yǎng)裝置設(shè)計簡單、成本低、占地面積小、使用方便、透光性強，單位面積內(nèi)的飼養(yǎng)量較大，可實現(xiàn)從若蟲至成蟲的飼養(yǎng)，無需根據(jù)齡期改變飼養(yǎng)裝置，且可直接用于商品化包裝和釋放，僅需選擇合適的飼養(yǎng)密度即可，該飼養(yǎng)裝置和方法適用于東亞小花蝽室內(nèi)規(guī)模化飼養(yǎng)。

本研究中還發(fā)現(xiàn)，隨著飼養(yǎng)密度的增加，東亞小花蝽若蟲的存活率顯著降低，且低齡若蟲的存活率顯著低于高齡若蟲的存活率，特別在高密度飼養(yǎng)條件下表現(xiàn)更為顯著，與孫莉等［10］、王小強等［11］的研究結(jié)論相似。原因一是低齡若蟲個體微小、生命力弱、活動能力和捕食能力差；二是密度過大時，若蟲相遇的概率明顯增加，互相攻擊的機會大大增加，出現(xiàn)種內(nèi)空間和營養(yǎng)競爭加劇而產(chǎn)生自相殘殺，導(dǎo)致死亡率提高［28，31-34］。因此，在確保東亞小花蝽低齡幼若蟲存活率的基礎(chǔ)上，如何通過若蟲不同發(fā)育階段密度調(diào)控或組合來提高東亞小花蝽人工飼養(yǎng)效率仍有待進一步試驗。

成蟲獲得率和繁殖力是天敵規(guī)模化繁育的重要指標(biāo)，飼養(yǎng)密度除了對幼蟲或若蟲生長發(fā)育有顯著影響外，也會對成蟲的繁殖力有顯著的影響［10，12，14，16，28，35-36］，明確東亞小花蝽成蟲的飼養(yǎng)密度對東亞小花蝽規(guī)模化飼養(yǎng)也具有重要的意義。本試驗中僅研究了東亞小花蝽若蟲的飼養(yǎng)密度，而對成蟲的飼養(yǎng)密度、產(chǎn)卵基質(zhì)等有待進一步研究。

4．結(jié)論

飼養(yǎng)密度對東亞小花蝽若蟲生長發(fā)育和成蟲獲得率有顯著影響，在直徑8.5 cm、高15 cm的飼養(yǎng)裝置中，飼養(yǎng)密度為100～2 000頭/瓶時，隨著飼養(yǎng)密度的增加若蟲存活率和成蟲獲得率呈下降趨勢，成蟲獲得率在37.76%～69.63%之間，而對成蟲雌雄比影響不顯著。在東亞小花蝽實際規(guī)模化飼養(yǎng)中，可根據(jù)實際需要確定飼養(yǎng)的密度，同時還要綜合考慮成蟲獲得率、飼養(yǎng)成本、飼養(yǎng)空間和飼養(yǎng)數(shù)量等因素。