甘藍夜蛾 \\(Mamestra brassicae L. \\) 隸屬于鱗翅目夜蛾科,該蟲屬于世界性分布種,在緯度 30°以上溫帶和寒帶地區的日本、前蘇聯、歐洲廣大區域有所分布。在我國各地均有分布,以北方地區發生較重。甘藍夜蛾是多食性害蟲,據報道,其寄主植物有 45 科 100 余種,主要為害十字花科、藜科、豆科作物。甘藍夜蛾在東北地區一年發生 2 代,以蛹在土壤中滯育越冬。甘藍夜蛾作為蔬菜害蟲研究較多,一般年份蔬菜被害率為 20% ~ 25%,造成減產 25% ~ 40%。關于甘藍夜蛾幼蟲取食規律的研究,胡勝昌以豌豆植株上部葉片為飼料,測定了各齡幼蟲的取食量,李號賓等用白菜葉和棉花葉飼喂其幼蟲并分別測定了其取食量。Luule 等報道了甘藍、油菜、甜菜、洋蔥、豌豆等 5 種寄主植物對其生長發育的影響,三宅規文等對其進行了大豆品種抗性研究。截至目前,關于甘藍夜蛾為害大豆取食量及其生長發育的研究尚未見報道。甘藍夜蛾幼蟲具有群集性,為害大豆葉片,輕者吃成孔洞和缺刻,重者可將葉片蠶食殆盡。為探討該蟲對大豆的危害水平,掌握幼蟲的為害規律,為科學防治提供理論依據,筆者對此進行了專門研究,現將結果報道如下。
1、 材料與方法
1. 1 試驗材料
1. 1. 1 蟲源 將采自大豆田的甘藍夜蛾幼蟲用新鮮大豆葉片在室內條件下飼養,幼蟲停止取食后提供濕度適宜的消毒土供幼蟲入土化蛹,成蟲羽化后放入養蟲籠內飼喂蜂蜜水補充營養。待成蟲產卵后,將其連葉片一起取出放置于培養皿中備用。
1. 1. 2 試驗田及寄主材料 \\(1\\) 試驗田: 試驗田地塊面積 1 hm2,位于吉林農業大學大豆區域技術創新中心試驗基地,周邊均為大豆田。試驗中未施用任何殺蟲藥劑。\\(2\\) 寄主材料: 采自試驗田中植株上部葉面完整的大豆新鮮葉片,品種為“吉農 14”。
1. 1. 3 養蟲器具 養蟲器皿: 直徑為 100 mm 的玻璃培養皿。工具材料: 鑷子、毛筆、活蟲盒、濾紙等。
1. 2 試驗設備
葉面積測定儀: YMJ - C 型掃描式活體葉面積儀\\(浙江托普儀器有限公司\\) ; 溫度記錄: ZDR- F20 型溫濕度記錄儀 \\(杭州澤大儀器有限公司\\) ; 測量工具: 三五游標卡尺 0 ~ 150 mm,精度0. 02 mm\\(杭州工具量具廠 \\) ; 顯微鏡: OlympusSZ51 體視顯微鏡\\(日本 Olympus 公司\\) 。
1. 3 試驗方法
將初孵幼蟲放于保濕的培養皿中,以新鮮大豆葉片為食物進行飼養觀察,每個處理 10 頭,3 次重復。每天定時觀察幼蟲是否蛻皮并記錄蛻皮時間,同時清理蟲糞、保持幼蟲飼養環境清潔衛生。當觀察到幼蟲蛻皮或葉片被取食殆盡時,則更換新鮮大豆葉片。對取出和放入的葉片利用葉面積測量儀測定其面積。將 1 ~5 齡幼蟲蛻皮后保存的頭殼,在顯微鏡下利用測微尺測量其頭寬,每個齡期 30 頭,6 齡幼蟲因蛻皮后頭殼開裂,需隨機取活蟲30 頭,用開水處理后,再測量其頭寬。
各齡幼蟲的體長用游標卡尺測量,每個齡期隨機選擇幼蟲 30 頭。取食葉面積 = 完整葉片面積 - 取食后葉面積; 齡期取食量: 齡期內取食葉面積的總和; 累計取食量: 幼蟲發育到某一齡期的累計取食量; 日均取食量: 齡期內取食葉面積/該齡歷期。甘藍夜蛾幼蟲一般有 6 個齡期,有少量幼蟲出現 7 齡,本研究中以 1 ~6 齡幼蟲的試驗觀察結果為主。
1. 4 數據處理
數據分析使用 Excel 2007 和 DPS 13. 50 統計軟件進行處理。
2、 結果與分析
2. 1 甘藍夜蛾為害大豆的特點
甘藍夜蛾初孵幼蟲集中在葉背取食,啃食葉肉,使葉片殘留表皮,呈“小天窗”狀。3 齡后分散,但多在產卵植株周圍的植株上,可將葉片吃成孔洞或缺刻,4 齡后白天多潛藏在葉片下或心葉中為害,晝夜取食,且多集中為害大豆上部葉片,蟲口密度較大時可將葉片吃光,僅留葉脈。5 ~ 6齡幼蟲為暴食期,取食量大增,晝伏夜出。
2. 2 甘藍夜蛾幼蟲的發育歷期
甘藍夜蛾取食大豆時,幼蟲一般為 6 齡\\(表 1\\) 。
由表 1 可以看出,在 26 ~27 ℃ 條件下,甘藍夜蛾卵發育歷期為3. 64 d; 1 ~3 齡幼蟲發育速度相當,均約為2 d,4 ~5 齡幼蟲為2. 50 ~3. 00 d,6齡發育時間相對較長,為 6. 25 d,預蛹期最短為1. 85 d,蛹期發育時間最長,平均歷期為 13. 78 d,甘藍夜蛾整個幼蟲期發育歷期平均需 17. 88 d。
在觀察中發現一部分 6 齡幼蟲發育至 7 齡,但其 6 齡發育歷期均較短,6、7 兩齡歷期之和與正常 6 齡幼蟲歷期相當。
2.3 甘藍夜蛾各齡幼蟲的頭殼寬和體長
由表 2 可以看出,隨著齡期的增大,各齡幼蟲的頭殼寬也逐漸增加且各齡幼蟲的頭殼寬存在著顯著的差異,各齡幼蟲頭殼寬的增加量也隨幼蟲齡期的增加而增大,1齡幼蟲頭殼最小為0. 33 mm,6 齡頭殼最大,為 3. 54 mm,為 1 齡頭殼的 10. 71 倍。與各齡幼蟲的頭寬一樣,隨著齡期的增大,各齡幼蟲的體長也逐漸增加且幼蟲體長的增加量也隨幼蟲齡期的增加而增大,但相鄰2 個齡期間幼蟲體長有交錯現象,僅憑體長很難判斷幼蟲齡期。甘藍夜蛾幼蟲在各齡期的頭寬和體長變化符合二次函數曲線,幼蟲各發育階段的頭寬和體長回歸方程為 y頭寬= 0. 119x2- 0. 203x+ 0. 438\\(R2= 0. 998\\) ; y體長= 0. 872x2- 0. 224x +2. 073\\(R2= 0. 998 \\) 。式中,x 為幼蟲發育齡期,0 < x≤6。
2. 4 甘藍夜蛾各齡幼蟲的取食量
2. 4. 1 甘藍夜蛾各齡幼蟲的取食量 甘藍夜蛾各齡幼蟲的總取食量、日均取食量見表 3?？梢钥闯?各齡幼蟲的取食量、日均取食量隨著齡期的增大而增加。除1 ~3 齡幼蟲外,其余各齡期幼蟲的取食量差異顯著。第 4 ~ 6 齡幼蟲的取食量分別是 1 齡幼蟲取食量的 40. 18,116. 79,681. 61倍。每頭甘藍夜蛾整個幼蟲期平均需取食大豆葉片面積為 12 918. 16 mm2。
2. 4. 2 甘藍夜蛾各齡幼蟲取食大豆葉片的累計取食量模型 甘藍夜蛾各齡幼蟲對大豆葉的累積取食量變化見圖 1。甘藍夜蛾幼蟲取食量隨著齡期的增加呈幾何增長。3 齡前的取食量很少,1 ~3 齡累計取食量為 297. 56 mm2,僅占整個幼蟲期總取食量的 2. 30%; 4、5 齡明顯增加,其累計取食量占整個幼蟲期總取食量的 18. 29%; 6 齡幼蟲則進入暴食期,其取食量占整個幼蟲期總取食量的 79. 41%。甘藍夜蛾幼蟲在各齡期的累積取食量變化符合指數函數曲線,其幼蟲發育階段與取食量的關系模型為 y =4. 93e1. 30x\\(R2= 0. 995\\) ,式中 y 為幼蟲累積取食葉面積\\(mm2\\) ,x 為幼蟲發育齡期,0 < x≤6。
3、討 論
害蟲的取食量是確定害蟲經濟危害水平的重要指標之一。食葉性害蟲為害大豆造成產量損失的主要原因是由于葉片過量損失而減少光合面積所致,深入研究其為害蟲態的生長發育及取食葉片規律對于準確判斷田間害蟲發育階段,評估、預測害蟲危害程度,科學制定害蟲防治策略等具有重要意義。本試驗通過對甘藍夜蛾發育歷期的觀察及取食量的測定,結果顯示,甘藍夜蛾卵發育歷期平均需 3. 64 d,幼蟲共 6 齡,偶有 7 齡,其平均發育歷期需 17. 88 d,預蛹期需 1. 85 d,蛹期需 13. 78 d。各齡幼蟲的頭寬與體長均隨著齡期的增長而增大,其生長模型分別為 y頭寬= 0. 119x2- 0. 203x + 0. 438\\(R2= 0. 998\\) ; y體長= 0. 872x2-0. 224x + 2. 073\\(R2= 0. 998\\) ; 甘藍夜蛾幼蟲累積取食量與發育齡期的關系模型為 y = 4. 93e1. 30x\\(R2= 0. 995\\) ,整個幼蟲期單頭累計取食大豆葉片面積為 12 918. 16 mm2,其中 4 ~6 齡幼蟲的取食量占整個幼蟲期取食量的 97% 以上。因此,從幼蟲對藥物的敏感性及取食量來看,有效防控甘藍夜蛾幼蟲危害宜在 3 齡前進行。
甘藍夜蛾在不同寄主上的取食量、發育歷期都存在一定差異,胡勝昌用豌豆植株上部葉片為飼料飼喂幼蟲取食量為 4 381. 00 mg,李號賓等用白菜和棉花飼喂幼蟲的取食量分別為147. 84 cm2和 66. 96 cm2。張筱秀等在室內觀察測定甘藍夜蛾幼蟲平均發育階段為 29. 5 ~31. 3 d,蛹期 10 ~ 20 d,胡勝昌在田間測定其發育歷期 39. 1 ~ 42. 9 d,Luule 等研究發現不同寄主間幼蟲發育歷期差異顯著,用豌豆飼喂發育歷期最長為45. 6 d,甘藍最短為26. 2 d,發育歷期均較本研究結果明顯延長,這可能與環境溫濕度有關,其測定甘藍夜蛾幼蟲頭寬、體長也與本研究結果存在一定差異,這說明不同寄主可以導致甘藍夜蛾幼蟲個體的大小發生變化。幼蟲頭寬和體長的規律性增長為識別蟲齡階段提供依據,因此通過定期調查幼蟲群體頭寬和體長,即可了解田間種群發育所處的蟲齡階段,為確定有效防治時期提供科學依據。本試驗僅研究了室溫 26~ 27 ℃ 條件下甘藍夜蛾發育歷期及取食量,對不同溫度、濕度等多因子的綜合影響尚待進一步研究。
甘藍夜蛾歷來被看作蔬菜上的主要害蟲,近年來隨著種植結構的調整和生態系統的改變,也轉入大豆田、棉田為害。從研究結果來看,甘藍夜蛾只取食大豆葉片,幼蟲完全可以完成正常發育,大豆也是其適宜寄主。隨著現代農業種植業結構的不斷調整,尤其是鮮食大豆一般多與蔬菜毗鄰栽培,應警惕甘藍夜蛾對大豆的危害。
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