甘藍(lán)夜蛾為害大豆取食量及其生長(zhǎng)發(fā)育分析,植物保護(hù)論文

甘藍(lán)夜蛾為害大豆取食量及其生長(zhǎng)發(fā)育分析,植物保護(hù)論文甘藍(lán)夜蛾(MamestrabrassicaeL.)從屬于鱗翅目夜蛾科,該蟲屬于世界性分布種,在緯度30以上溫帶和寒帶地區(qū)的日本、前蘇聯(lián)、歐洲廣大區(qū)域有所分布。在我們國(guó)家各地均有分布,以北方地區(qū)發(fā)生較重。甘藍(lán)夜蛾是多食性害蟲,據(jù)報(bào)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(lán)夜蛾在東北地區(qū)一年發(fā)生2代,以蛹在土壤中滯育越冬。甘藍(lán)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(chǎn)25%~40%。關(guān)于甘藍(lán)夜蛾幼蟲取食規(guī)律的研究,胡勝昌以豌豆植株上部葉片為飼料,測(cè)定了各齡幼蟲的取食量,李號(hào)賓等用白菜葉和棉花葉飼喂其幼蟲并分別測(cè)定了其取食量。Luule等報(bào)道了甘藍(lán)、油菜、甜菜、洋蔥、豌豆等5種寄主植物對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育的影響,三宅規(guī)文等對(duì)其進(jìn)行了大豆品種抗性研究。截至當(dāng)前,關(guān)于甘藍(lán)夜蛾為害大豆取食量及其生長(zhǎng)發(fā)育的研究尚未見報(bào)道。甘藍(lán)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。為討論該蟲對(duì)大豆的危害水平,把握幼蟲的為害規(guī)律,為科學(xué)防治提供理論根據(jù),筆者對(duì)此進(jìn)行了專門研究,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。1、材料與方式方法1.1試驗(yàn)材料1.1.1蟲源將采自大豆田的甘藍(lán)夜蛾幼蟲用新鮮大豆葉片在室內(nèi)條件下飼養(yǎng),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(yǎng)蟲籠內(nèi)飼喂蜂蜜水補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)。待成蟲產(chǎn)卵后,將其連葉片一起取出放置于培養(yǎng)皿中備用。1.1.2試驗(yàn)田及寄主材料(1)試驗(yàn)田:試驗(yàn)田地塊面積1hm2,位于吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)大豆區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新中心試驗(yàn)基地,周邊均為大豆田。試驗(yàn)中未施用任何殺蟲藥劑。(2)寄主材料:采自試驗(yàn)田中植株上部葉面完好的大豆新鮮葉片,品種為吉農(nóng)14。1.1.3養(yǎng)蟲器具養(yǎng)蟲器皿:直徑為100mm的玻璃培養(yǎng)皿。工具材料:鑷子、毛筆、活蟲盒、濾紙等。1.2試驗(yàn)設(shè)備葉面積測(cè)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(cè)量工具:三五游標(biāo)卡尺0~150mm,精度0.02mm(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(yàn)方式方法將初孵幼蟲放于保濕的培養(yǎng)皿中,以新鮮大豆葉片為食物進(jìn)行飼養(yǎng)觀察,每個(gè)處理10頭,3次重復(fù)。天天定時(shí)觀察幼蟲能否蛻皮并記錄蛻皮時(shí)間,同時(shí)清理蟲糞、保持幼蟲飼養(yǎng)環(huán)境清潔衛(wèi)生。當(dāng)觀察到幼蟲蛻皮或葉片被取食殆盡時(shí),則更換新鮮大豆葉片。對(duì)取出和放入的葉片利用葉面積測(cè)量?jī)x測(cè)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(cè)微尺測(cè)量其頭寬,每個(gè)齡期30頭,6齡幼蟲因蛻皮后頭殼開裂,需隨機(jī)取活蟲30頭,用開水處理后,再測(cè)量其頭寬。各齡幼蟲的體長(zhǎng)用游標(biāo)卡尺測(cè)量,每個(gè)齡期隨機(jī)選擇幼蟲30頭。取食葉面積=完好葉片面積-取食后葉面積;齡期取食量:齡期內(nèi)取食葉面積的總和;累計(jì)取食量:幼蟲發(fā)育到某一齡期的累計(jì)取食量;日均取食量:齡期內(nèi)取食葉面積/該齡歷期。甘藍(lán)夜蛾幼蟲一般有6個(gè)齡期,有少量幼蟲出現(xiàn)7齡,本研究中以1~6齡幼蟲的試驗(yàn)觀察結(jié)果為主。1.4數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)分析使用Excel2007和DPS13.50統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理。2、結(jié)果與分析2.1甘藍(lán)夜蛾為害大豆的特點(diǎn)甘藍(lán)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(chǎn)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(shí)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(lán)夜蛾幼蟲的發(fā)育歷期甘藍(lán)夜蛾取食大豆時(shí),幼蟲一般為6齡(表1)。由表1能夠看出,在26~27℃條件下,甘藍(lán)夜蛾卵發(fā)育歷期為3.64d;1~3齡幼蟲發(fā)育速度相當(dāng),均約為2d,4~5齡幼蟲為2.50~3.00d,6齡發(fā)育時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),為6.25d,預(yù)蛹期最短為1.85d,蛹期發(fā)育時(shí)間最長(zhǎng),平均歷期為13.78d,甘藍(lán)夜蛾整個(gè)幼蟲期發(fā)育歷期平均需17.88d。在觀察中發(fā)現(xiàn)一部分6齡幼蟲發(fā)育至7齡,但其6齡發(fā)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(dāng)。2.3甘藍(lán)夜蛾各齡幼蟲的頭殼寬和體長(zhǎng)由表2能夠看出,隨著齡期的增大,各齡幼蟲的頭殼寬也逐步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0.33mm,6齡頭殼最大,為3.54mm,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(zhǎng)也逐步增加且幼蟲體長(zhǎng)的增加量也隨幼蟲齡期的增加而增大,但相鄰2個(gè)齡期間幼蟲體長(zhǎng)有交織現(xiàn)象,僅憑體長(zhǎng)很難判定幼蟲齡期。甘藍(lán)夜蛾幼蟲在各齡期的頭寬和體長(zhǎng)變化符合二次函數(shù)曲線,幼蟲各發(fā)育階段的頭寬和體長(zhǎng)回歸方程為y頭寬=0.119x2-0.203x+0.438(R2=0.998);y體長(zhǎng)=0.872x2-0.224x+2.073(R2=0.998)。式中,x為幼蟲發(fā)育齡期,0x6。2.4甘藍(lán)夜蛾各齡幼蟲的取食量2.4.1甘藍(lán)夜蛾各齡幼蟲的取食量甘藍(lán)夜蛾各齡幼蟲的總?cè)∈沉?、日均取食量見?。能夠看出,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(lán)夜蛾整個(gè)幼蟲期平均需取食大豆葉片面積為12918.16mm2。2.4.2甘藍(lán)夜蛾各齡幼蟲取食大豆葉片的累計(jì)取食量模型甘藍(lán)夜蛾各齡幼蟲對(duì)大豆葉的累積取食量變化見圖1。甘藍(lán)夜蛾幼蟲取食量隨著齡期的增加呈幾何增長(zhǎng)。3齡前的取食量很少,1~3齡累計(jì)取食量為297.56mm2,僅占整個(gè)幼蟲期總?cè)∈沉康?.30%;4、5齡明顯增加,其累計(jì)取食量占整個(gè)幼蟲期總?cè)∈沉康?8.29%;6齡幼蟲則進(jìn)入暴食期,其取食量占整個(gè)幼蟲期總?cè)∈沉康?9.41%。甘藍(lán)夜蛾幼蟲在各齡期的累積取食量變化符合指數(shù)函數(shù)曲線,其幼蟲發(fā)育階段與取食量的關(guān)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(fā)育齡期,0x6。3、討論害蟲的取食量是確定害蟲經(jīng)濟(jì)危害水平的重要指標(biāo)之一。食葉性害蟲為害大豆造成產(chǎn)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,深切進(jìn)入研究其為害蟲態(tài)的生長(zhǎng)發(fā)育及取食葉片規(guī)律對(duì)于準(zhǔn)確判定田間害蟲發(fā)育階段,評(píng)估、預(yù)測(cè)害蟲危害程度,科學(xué)制定害蟲防治策略等具有重要意義。本試驗(yàn)通過對(duì)甘藍(lán)夜蛾發(fā)育歷期的觀察及取食量的測(cè)定,結(jié)果顯示,甘藍(lán)夜蛾卵發(fā)育歷期平均需3.64d,幼蟲共6齡,偶有7齡,其平均發(fā)育歷期需17.88d,預(yù)蛹期需1.85d,蛹期需13.78d。各齡幼蟲的頭寬與體長(zhǎng)均隨著齡期的增長(zhǎng)而增大,其生長(zhǎng)模型分別為y頭寬=0.119x2-0.203x+0.438(R2=0.998);y體長(zhǎng)=0.872x2-0.224x+2.073(R2=0.998);甘藍(lán)夜蛾幼蟲累積取食量與發(fā)育齡期的關(guān)系模型為y=4.93e1.30x(R2=0.995),整個(gè)幼蟲期單頭累計(jì)取食大豆葉片面積為12918.16mm2,華而不實(shí)4~6齡幼蟲的取食量占整個(gè)幼蟲期取食量的97%以上。因而,從幼蟲對(duì)藥物的敏感性及取食量來看,有效防控甘藍(lán)夜蛾幼蟲危害宜在3齡前進(jìn)行。甘藍(lán)夜蛾在不同寄主上的取食量、發(fā)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4381.00mg,李號(hào)賓等用白菜和棉花飼喂幼蟲的取食量分別為147.84cm2和66.96cm2。張?bào)阈愕仍谑覂?nèi)觀察測(cè)定甘藍(lán)夜蛾幼蟲平均發(fā)育階段為29.5~31.3d,蛹期10~20d,胡勝昌在田間測(cè)定其發(fā)育歷期39.1~42.9d,Luule等研究發(fā)現(xiàn)不同寄主間幼蟲發(fā)育歷期差異顯著,用豌豆飼喂發(fā)育歷期最長(zhǎng)為45.6d,甘藍(lán)最短為26.2d,發(fā)育歷期均較本研究結(jié)果明顯延長(zhǎng),這可能與環(huán)境溫濕度有關(guān),其測(cè)定甘藍(lán)夜蛾幼蟲頭寬、體長(zhǎng)也與本研究結(jié)果存在一定差異,這講明不同寄主能夠?qū)е赂仕{(lán)夜蛾幼蟲個(gè)體的大小發(fā)生變化。幼蟲頭寬和體長(zhǎng)的規(guī)律性增長(zhǎng)為辨別蟲齡階段提供根據(jù),因而通過定期調(diào)查幼蟲群體頭寬和體長(zhǎng),即可了解田間種群發(fā)育所處的蟲齡階段,為確定有效防治時(shí)期提供科學(xué)根據(jù)。本試驗(yàn)僅研究了室溫26~27℃條件下甘藍(lán)夜蛾發(fā)育歷期及取食量,對(duì)不同溫度、濕度等多因子的綜合影響尚待進(jìn)一步研究。甘藍(lán)夜蛾歷來被看作蔬菜上的主要害蟲,近年來隨著種植構(gòu)造的調(diào)整和生態(tài)系統(tǒng)的改變,也轉(zhuǎn)入大豆田、棉田為害。從研究結(jié)果來看,甘藍(lán)夜蛾只取食大豆葉片,幼蟲完全能夠完成正常發(fā)育,大豆也是其適宜寄主。隨著當(dāng)代農(nóng)業(yè)種植業(yè)構(gòu)造的不斷調(diào)整,尤其是鮮食大豆一般多與蔬菜毗鄰栽培,應(yīng)警覺甘藍(lán)夜蛾對(duì)大豆的危害。以下為參考文獻(xiàn):[1]石寶才,宮亞軍,路虹.甘藍(lán)夜蛾的辨別與防治[J].中國(guó)蔬菜,2005(9):56.[2]張?bào)阈?連梅力,李唐,等.甘藍(lán)夜蛾生物學(xué)特性觀察[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,35(6):96-97.[3]中國(guó)農(nóng)業(yè)百科全書編輯部.中國(guó)農(nóng)業(yè)百科全書(昆蟲卷)[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,199