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黄山地区栾多态毛蚜形态特征及生物学特性研究

2021-10-19苏胜荣童钢毕德鲜胡传传姜黄黄

浙江林业科技 2021年5期
关键词:越夏多态黑色

苏胜荣,童钢,毕德鲜,胡传传,姜黄黄

(1.黄山学院生命与环境科学学院,安徽 黄山 245041 2.黄山市博村林场,安徽 黄山 245041)

全缘叶栾树Koelreuteria bipinnatavar.integrifoliola又称黄山栾树,为无患子科Sapindaceae栾树属Koelreuteria乔木树种[1]。其树形高大,冠幅优美,是优良的绿化观赏树种,被广泛应用于园林绿化[2-4],也是近年来黄山市大力推广的园林树种[5]。但由于春秋季栾多态毛蚜Periphyllus koelreuteriae[6]的为害,全缘叶栾树新叶萌发畸形、卷叶、不展叶[7-8],不利于其正常生长,且栾多态毛蚜可以大量分泌蜜露,极易造成叶片、树体及树下植株煤污病的发生,影响全缘叶栾树生长并破坏了行道树的美观。研究者不断探讨其防治技术[9-13],尽管蚜虫是一类广谱的植食性害虫[14-16],但由于其种类繁多,研究者试图在对栾多态毛蚜生物学特性研究的基础上进行科学防治,揭示不同地区的发生发育规律[18-21]。本文在前人研究基础上,对黄山市栾多态毛蚜的生物学特性进行观察研究,以期为该地区栾多态毛蚜的科学防治提供参考。

1 研究方法

1.1 研究地区概况

研究地区为安徽省黄山市,地理坐标为117°02′~ 118°55′E,29°24′~ 30°24′N,地处中亚热带北缘至北亚热带南缘,属亚热带湿润季风气候区。年平均气温在15.5~ 16.4℃,年降水量在1 395~ 1 702 mm,最高达2 708 mm,多集中在5—8月;年平均降雨日数183 d,年平均降雪日数49 d,无霜期236 d。

1.2 材料与方法

1.2.1 材料 在黄山市的歙县、休宁县、屯溪区、徽州古城和黄山区五县(区)各选取10株胸径20~ 25 cm、生长正常的全缘叶栾树作为调查对象,2017年3月—2020年3月,连续3 a进行定株观察,并将每年最早发生栾多态毛蚜虫害的全缘叶栾树作为重点调查对象。3月末至4月初,栾多态毛蚜干母孵化,开始上树活动,至11月末,于全缘叶栾树上采集成虫、若虫。

1.2.3 蚜虫的形态和生活史 采集全缘叶栾树上的栾多态毛蚜各虫态,带回室内饲养,并利用体式镜(SX-2)观察,对其形态学特征进行记录和拍照。分别在最早发生栾多态毛蚜虫害的全缘叶栾树的向光面、背光面每隔5 d观察一次,记录干母、胎生雌蚜、越夏滞育型蚜、性母和性蚜的出现时间、数量以及他们的生物学特性,并拍照。

2 结果与分析

2.1 栾多态毛蚜的形态特征

观察发现,栾多态毛蚜在黄山市一年发生多代,有5种世代型。

2.1.1 干母 3月下旬可见干母,是由越冬受精卵孵化发育的无翅雌蚜,体长2.0~ 2.8 mm,卵圆形体态,初孵干母为黑色,部分有光泽(图1),后慢慢变成暗褐色。无额瘤,触角6节且比身体短,足短粗,腿节膨大,腹部和胸部各节缘斑明显,顶端有3行左右的网纹,不喜欢移动,主要趴伏在嫩芽及枝梢部。

图1 干母Figure 1 Fundatrix of P.koelreuteriae

2.1.2 胎生雌蚜为干母孤雌胎生所产生的若蚜

(1)无翅胎生雌蚜:体长2.8~ 3.1 mm,体宽1.4~ 1.6 mm,长卵圆形,身体分节明显,尾部微微上翘;身体颜色为黄绿色,部分初生幼虫为透明无色,身体背面有深褐色的“品”字状斑纹(图2A)。全身多数被尖刚毛。无额瘤,触角为黑色,共6节且短于体长,腹管黑色截柱形,从基部向端部逐渐变细,端部有网纹,尾片黑色较短,有细毛(图2B)。有一定的活动能力。

图2 无翅胎生雌蚜Figure 2 Wingless parthenogenetic aphids

(2)有翅胎生雌蚜:体长3.3 mm,体宽1.3 mm,眼红色,头、胸黑色,腹部颜色较浅,呈绿色、黄绿色,腹部第1~ 6节上的中、侧斑融合成各节黑带。额瘤不明显,触角黑色,6节,短于体长,第3节较长,两对翅在体背呈屋脊状,有近长方形翅痣,深褐色,前翅中脉分三叉,蜕皮后翅呈白色(图3A、3B)。尾片黑色具有尖顶刚毛,腹管布有清晰的网纹且大多为黑色。

图3 有翅胎生雌蚜Figure 3 Winged parthenogenetic aphids

2.1.3 越夏滞育型蚜 越夏滞育型蚜为孤雌蚜-夏型(有翅或无翅)所产的一龄若虫,透明无色,微小扁平;进入滞育期后,体长0.62~ 0.68 mm,体宽0.30~ 0.35 mm,体呈淡黄色、黄褐色,扁平椭圆形,体表含蜡质有光泽。触角4节,下垂,均紧贴身体四周不张开,腹部背面有明显的斑纹。身体周围有许多叶状的刚毛,刚毛上还有叶脉状的分枝(图4)。9月,越夏滞育型蚜开始生长发育,4次蜕皮后成为性母。

图4 刚出生的越夏滞育型蚜Figure 4 Over-summer diapause aphids

2.1.4 性母 性母由越夏滞育型蚜蜕皮发育而形成,体长1.8~ 2.5 mm,身体多呈暗褐色,触角6节,第三节比较长,无次生感觉孔,躯体一般没有明显斑纹,但部分个体腹部有明显的一对中斑和一对缘斑(图5)。足较细,腿节不膨大。腹管端部有黑色网纹,从基部向端部收缩,尾片呈半圆形,为黑色。

图5 性母Figure 5 Sexupara

2.1.5 性蚜 性蚜由性母以孤雌胎生方式产生的有翅雄性蚜和无翅雌性蚜。(1)雄性蚜:身体长2.2~ 2.8 mm,有翅,身体黑色,又窄又细,行动比较活跃,触角共6节,黑色截柱形腹管,腹部末端有阳具和抱握器(图6A)。(2)雌性蚜:身体长3.0~ 4.0 mm,长菱形,身体多为黑褐色,无翅,触角共6节,足又短又粗,腿节膨大,但没有干母明显。黑色截柱状腹管,端部有网纹,缘突明显,黑褐色半圆形尾片(图6B)。

图6 性蚜Figure 6 Sexuales

2.2 栾多态毛蚜的生物学特性

2.2.1 栾多态毛蚜的生活史 栾多态毛蚜的年生活史属全周期越夏式,一年发生代5代。以卵在芽缝、树皮伤疤、树皮裂缝处越冬;次年3月中下旬,全缘叶栾树芽苞生长,栾多态毛蚜越冬卵陆续孵化,此时多栖息在芽缝处,与树芽颜色相似,干母雌虫开始危害嫩叶、嫩芽;4月上中旬,无翅雌蚜形成,开始胎生小蚜虫;4月和5月中上旬是无翅胎生雌蚜发生的高峰期,5月上旬为有翅胎生雌蚜发生初期,高峰期一直持续至5月底;6月上中旬后,虫量逐渐减少;6月,出现越夏滞育型蚜,9月底解除滞育,产生有翅胎生雄蚜和无翅胎生雌蚜;雌、雄性蚜的发生高峰期在10—11月,交尾后在树上产卵越冬。除第1代,其他各代具有世代重叠的现象。

图7 栾多态毛蚜的生活周期Figure 7 The life cycle of P.koelreuteriae

2.2.2 栾多态毛蚜的取食行为 栾多态毛蚜喜避光,多在叶片背面取食,24 h几乎都在取食。叶片上蚜量较多时,若蚜喜欢围绕在母蚜四周,呈放射状排列,头部均向内侧(图8)。当受惊时,常将足脱离叶片,腹部向上翘起然后放下再慢慢爬向其他位置。黑蚂蚁Polyrhachisvicina与蚜共生,取食蚜蜜露,常用触角不停搔动蚜腹部,刺激蚜分泌蜜露。

图8 若蚜在母蚜四周Figure 8 Nymphs around mother aphid

野外观察发现,栾多态毛蚜取食具有趋嫩习性,偏爱嫩叶、嫩枝,不食或少食老叶,夏季喜取食鲜嫩的果荚,对果实危害严重。

2.2.3 越夏滞育型蚜胎生过程 成蚜首先将喙针刺入叶片主脉、侧脉、叶柄或荚果中,然后抬起腹部大致呈70°角,后足向后伸出抓住叶片,用于固定身体,最后腹部和触角不停地剧烈摆动帮助若蚜的产出,若蚜通常先腹部后头部从母体中产出(图9)。胎生1头若蚜所需时间平均为3 min,若受到惊扰,母蚜会移动至其他位置继续生产。

图9 成蚜和胎生小蚜Figure 9 The adult and vivipara aphids

3 结论与防治建议

3.1 结论

(1)栾多态毛蚜生活史。本研究发现,栾多态毛蚜在黄山地区的年生活史属全周期越夏式,一年发生代5代,存在5种世代型:干母、胎生雌蚜(有翅胎生雌蚜和无翅胎生雌蚜)、越夏滞育型蚜(孤雌蚜,有翅或无翅)、性母和性蚜。这与陈连根等[21]的研究结果相似,与王念慈等[8]的研究结果有所不同。王念慈等[8]研究结果中未提及夏型孤雌蚜产生越夏滞育型蚜。本研究发现,越夏滞育型蚜体形相对其他蚜形较小,身体表面有一层玻璃质蜡层,身体周缘的毛变成叶片状,与叶片能更好的贴合在一起,这些特征有利于其度过夏季。越夏小型蚜是蚜虫为了适应外界不良环境而出现的特殊形态,是蚜虫在长期的进化过程中对不良环境的适应性表现[14]。(2)栾多态毛蚜越冬卵。每年11月,有性蚜产生有翅胎生雄蚜和无翅胎生雌蚜,交尾后在树上产卵越冬,等到次年3月的时候孵化成干母。(3)栾多态毛蚜的危害。栾多态毛蚜对全缘叶栾树在5月危害最为严重,夏季主要是越夏滞育型蚜,数量较少危害不大,每年10—11月中上旬是雌、雄有性蚜的发生高峰期,也能造成较严重的危害。

3.2 防治建议

依据黄山地区栾多态毛蚜的生活史,在每年冬末树体萌动前,喷洒1~ 2°波美度石硫合剂;在春季栾树幼叶萌发时,喷施10%吡虫啉可湿性粉剂2 000倍液。秋季,对树体进行适当的修剪,剪掉一部分顶端小枝,并且在全缘叶栾树树干上缠绕草绳诱集性蚜产卵并集中销毁,减少越冬虫口数量。也可利用异色瓢虫Harmoniaaxyridis、大草蛉Chrysopapallens等蚜天敌进行生物防治。

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