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长春市榆绿毛萤叶甲的发生规律

2021-11-17

农业与技术 2021年21期
关键词:高峰期羽化长春市

陈 曾

(长春市南湖公园,吉林 长春 130000)

1 研究背景

1.1 长春市榆绿毛萤叶甲

榆绿毛萤叶甲Pyrrhalta aenescens(Fairmaire)又名榆毛胸萤叶甲、榆蓝叶甲,属鞘翅目Coleoptera叶甲科Chrysomelidae萤叶甲亚科Galerucinae。在我国主要分布于东三省、河北省、河南省、安徽省、山东省和浙江省等地。

榆绿毛萤叶甲的寄主为榆树,主要危害榆树叶片。在长春市榆绿毛萤叶甲1a发生2代,世代重叠现象严重,以成虫越冬。成虫和幼虫期的榆绿毛萤叶甲均危害寄主,且生存期较长,分布范围广,严重影响了寄主正常生长和形态。榆树作为长春市园林的基调树种之一,生长期易受到榆绿毛萤叶甲的危害,虫口量大时榆树叶片全部枯萎卷缩,严重地破坏了城市绿化景观效果及城市园林的生态平衡[1,2]。

1.2 叶甲科形态学国内外研究现状

叶甲科(Chrysomelidae)昆虫,小至中型大小;呈椭圆形,体色多样鲜艳,且有金属光泽,又名金花虫。成虫头部为亚前口式或下口式;触角11节,呈丝状;前唇唇基明显,不与额愈合;鞘翅多盖住腹部或短缩至腹部;足基节呈锥形,足长较长,跗节隐5节。幼虫白色、黄色或绿色,体表常有瘤突或从毛;头前口式,触角1~3节;单眼多变,0~6对;胸足4节;腹部8~10节,第10节腹节末端有1对刺突[3,4]。叶甲科昆虫是鞘翅目(Coleoptera)的一个大类群,全世界均有分布,与其它种类昆虫相比较,是一种重要的经济昆虫,所以对于叶甲科昆虫的研究具有对植物保护的重要意义[5]。

1.2.1 国内叶甲科昆虫形态学研究

甘雅玲描述了2种位于我国高山高原区域内的萤叶甲亚科昆虫的外部形态,并对其头、口器、触角、前胸背板等进行了电镜扫描,发现海拔影响形态的变化[6];张茂亲、张丽杰等分别对隶属于我国新疆北部3亚科21属39种叶甲科昆虫和我国大萤叶甲属9种叶甲进行了记述[7];虞佩玉等编辑出版的《中国经济昆虫志(第54册 鞘翅目 叶甲总科二)》是目前我国最全的叶甲科昆虫的专著[8];杨星科对西双版纳的37属112种萤叶甲做了详细的调查并予以记述,对该地区叶甲区系特点进行了初步的探讨,1997年又增补了62种广西地区的叶甲种类,使该地区的叶甲种类已知数达到174种[9];葛思琴对叶甲亚科小猿叶甲Phaedon brasicae Baly,菜无缘叶甲Colaphellus bowringii Baly和柳圆叶甲Plagiodera versicolor( Laicharting)的后翅比较形态学进行研究,第2年又对叶甲亚科3种蛹的形态学进行研究[10,11];张迎春等用扫描电镜观察了杨叶甲(Chrysomela populi Linnaeus)和柳二十斑叶甲(Chrysomela vigintip unctata)的鞘翅,柳二十斑叶甲的DNA用2%CTAB提取并进行RAPD-PCR分析[12]。

1.2.2 国外叶甲科昆虫形态学研究

Jinyoung Park等对韩国的新种Genus Plagiosterna(Coleoptera:Chrysomelidae)进行了形态学描述[13];Kunio Suzuki对鞘翅目内部生殖系统进行了形态学比较[14];Charles A.Staetz对鞘翅目叶甲科的玉米根萤叶甲成虫1a内不同时期的虫态进行了形态描述[15]。

1.3 萤叶甲亚科昆虫的生活史研究

付丽君等研究表明,条纹叶甲Agasicles hygrophila成虫羽化在室外自然暗条件下具有明显的昼夜节律,受光周期和温度的影响;在室内自然温度下,连续光照和连续黑暗处理成虫羽化高峰期11~17h,2种处理的羽化高峰均为11~17h;在25℃恒温下进行连续光照和连续黑暗的处理,黑暗条件下羽化高峰期为1h,光照条件下羽化高峰为1h,在1h羽化率最低[16]。张治科等通过随机取样5点,调查了宁夏省红寺堡开发区甘草萤叶甲(Diorhbda tarsalis Weise)的发生规律,该虫在宁夏地区1a发生1代,7月下旬以成虫开始在枯枝落叶或沙土浅层处越冬,次年4月中下旬出土活动,上树取食以补充营养并交尾产卵,且一生多次交尾,多次产卵。卵多数在叶背上,幼虫分3龄,老熟幼虫在寄主下做茧化蛹。成虫、幼虫均取食甘草叶片,具有专食性,成虫具有假死性,能短距离飞翔[17]。

陈亚丽通过2a的林间调查和室内观察调查发现,新疆吐鲁番市榆绿毛萤叶甲1a发生4代,有世代重叠现象;幼虫分3龄,以成虫在榆树树缝中越冬,翌年3月中下旬出蛰,4月上旬开始交尾产卵,卵期约10d,6月上旬成虫发生盛期,雌雄虫可以多次交尾[18]。宋华茹在1991年对河北省任丘市的榆绿毛萤叶甲调查研究与薛春梅在黑龙江省佳木斯市所观察研究一致表明,榆绿毛萤叶甲1a发生2代,4月中下旬出蛰取食,5月上旬开始交尾产卵;卵期约10d,6月下旬成虫发生盛期;幼虫取食寄主叶肉呈网状为害状,成虫啃食叶片呈孔洞为害状,具有假死性,飞行力强,有刺激性气味[19,20]。

2 榆绿毛萤叶甲生物学特性调查试验

在影响城市园林景观的害虫中,榆绿毛萤叶甲主要以成虫和幼虫为害。本试验明确了榆绿毛萤叶甲成虫形态,研究了长春市内榆绿毛萤叶甲的年生活史和发育规律及各个虫态的历期、生活习性等。

2.1 材料与方法

2.1.1 虫源

长春市南湖公园内生理状态活跃的榆绿毛萤叶甲成虫;投喂的榆树叶片均取自南湖公园园内未喷洒农药的新鲜完整榆树叶片。

2.1.2 试验设备与工具

2.1.2.1 设备

体视显微镜OLYMPUS;照相机Canon-EOS 600D;手持式温度计HD2107.2。

2.1.2.2 工具

镊子、滤纸、10mL尖底分盖式离心管、放大镜、昆虫针、10% NaOH溶液、烧杯、石棉网、酒精灯、载玻片、培养皿、脱脂棉、滤纸、喷壶等。

2.1.3 试验方法

2.1.3.1 榆绿毛萤叶甲野外观察调查

在2018年3月15日—11月4日期间,在长春市南湖公园和长春市动植物公园内各选取5株受到榆绿毛萤叶甲危害的榆树作为固定观察点,每隔7d调查1次,观察并记录榆绿毛萤叶甲各虫态生物学状态及行为特性,结合室内饲养调查,充分了解榆绿毛萤叶甲的生活史和习性,依据其全年发生情况,按照时间统计长春市榆绿毛萤叶甲年生活史图表。

2.1.3.2 榆绿毛萤叶甲实验室饲养调查

将野外采集的榆绿毛萤叶甲成虫,5只一组放至离心管,12h换1次新鲜榆树叶,记录其成虫的卵期、产卵期、蛹期及羽化等情况,对新羽化成虫重新进行观察统计。自然变温条件下,统计榆绿毛萤叶甲成虫的卵期、产卵期和卵的生长动态。当幼虫进入预蛹期后,注意观察化蛹情况,并统计化蛹期和幼虫期。观察蛹羽化为成虫的情况,统计蛹期并观察羽化过程。在榆绿毛萤叶甲成虫产卵期将带有卵块的枝叶移出,放在底部铺满脱脂棉上附有滤纸的培养皿内,加盖进行饲养,每6h用喷壶喷少量水,以保持湿润。

2.1.4 数据处理

利用Excel统计榆绿毛萤叶甲的年生活史、发育历期与羽化率,绘制图表。

2.2 结果与分析

2.2.1 榆绿毛萤叶甲形态学描述

成虫体长7.5~8.2mm,宽2.4~4.1mm,体型长条状,体深黄色;翅墨绿色具金属光泽;虫长绒毛与刺突;头部偏小,头顶中央有1个钝角三角形的黑纹前头瘤,复眼大、黑色、半球状,触角细长、呈丝状,黑色。前胸背板有凸起斑纹,前窄后宽;两翅上各有2条明显隆起线条,雄成虫腹部末端呈半圆凹陷,雌成虫腹部末端呈U形凹陷。

榆绿毛萤叶甲卵长约1mm,呈锥形,尖顶,多两列排列在榆叶背面偶见榆钱或嫩枝上;新产卵块鲜黄色表面光滑,2~4d后颜色逐渐变深,在孵化尖头处变黑;每块卵的粒数在6~30粒。

榆绿毛萤叶甲的幼虫,共分为3龄。1龄幼虫体长在1.1~2.3mm,头宽尾窄,虫体呈鸡蛋黄色,3~5d后颜色逐渐加深,聚集取食一段时间后分散为害。2龄幼虫体长在2.8~4.6mm,颜色相比1龄幼虫深。3龄幼虫的体长接近于11mm,长形,背部长有毛瘤,呈黑色。

蛹长度在4.3~6.8mm,宽约3.0mm,体色深黄色,背具有刚毛,翅在体两侧裹足,羽化前颜色呈黑灰色,可见前胸背板。

2.2.2 榆绿毛萤叶甲年生活史

结合长春市全年气温,第1代卵盛期在5月中下旬,第1代幼虫的危害高峰期在5月末—6月末,第1代蛹高峰期在6月中旬左右,第1代成虫出现的高峰期是6月末—7月初。7月初—7月末为第1代成虫产卵高峰期,7月中旬—8月初为第2代幼虫发生高峰期,8月初—8月中旬是第2代幼虫化蛹高峰期,8月中旬—8月末是第2代成虫羽化高峰期,9月初—9月中旬为越冬成虫下树入土休眠高峰期。榆绿毛萤叶甲世代严重叠,世代发育历期为30~40d。榆绿毛萤叶甲年生活史见表1。

表1 2018—2019年榆绿毛萤叶甲年生活史表

2.2.3 榆绿毛萤叶甲发育历期

室内平均温度23℃条件下,榆绿毛萤叶甲卵的发育时间为7~15d,平均10.97±2.504d;幼虫发育时间21~27d,平均24.33±1.831d;蛹期发育时间6~14d,平均9.13±2.545d;成虫期(成虫羽化到下次产卵)20~24d,平均22.33±1.197d;从卵至成虫再次产卵平均发育时期为55d,具体见表2。

表2 2018年室温下榆绿毛萤叶甲各虫态发育历期(X±S)

2.2.4 榆绿毛萤叶甲化蛹率及羽化节律

实验室饲养结果显示,野外采集的榆绿毛萤叶甲正常死亡率低于1.00%。交配产卵,卵的孵化率在84.20%以上,羽化率为92.33%。成功完成了榆绿毛萤叶甲1个世代的饲养,具体见图2。

3 总结

榆绿毛萤叶甲成虫体长多为7.5~8.0mm;幼虫分为3龄,初孵幼虫随虫龄的增长颜色变深,体长变长;卵成两排多数附着在叶片背面;蛹长度在4.3~6.8mm,羽化前其颜色变深。榆绿毛萤叶甲在长春1a能够完成2代,且世代重叠,世代发育历期为30~40d。榆绿毛萤叶甲卵的发育时间为7~15d;幼虫发育时间21~27d;蛹期发育时间6~14d;成虫期20~24d;从卵至成虫再次产卵平均发育时期为55d。

实验室饲养榆绿毛萤叶甲的卵孵化率高于84.20%,羽化率92.32%;8月中下旬为羽化高峰。羽化节律可看出,8月中旬和下旬羽化数量较多且集中,表明榆绿毛萤叶甲对化蛹及羽化条件要求不苛刻。

4 讨论

本试验研究榆绿毛萤叶甲的主要生物学特性和发生规律。结果表明,与陈亚丽研究吐鲁番地区1a 4代不同,榆绿毛萤叶甲在吉林长春可完成完整的2代,且有世代重叠现象,主要区别于长春地区温度较吐鲁番地区较低。根据调查,幼虫期和成虫期均对寄主产生危害。可在榆绿毛萤叶甲羽化高峰期前下树蛹集的老熟幼虫进行集中防治;对已经化蛹的榆绿毛萤叶甲的蛹进行手工清除或化学防治的方法,以期“精准防控”榆绿毛萤叶甲发生。

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