全 文 : 第 16卷 第 1期 内 蒙 古 草 业 Vol.16 , No.1 2 0 0 4年 3月 Inner Mongolia Prataculture M ar., 2004
文章编号:1009—1866(2004)01—0011—04
乳浆大戟天敌———大戟天蛾成虫产卵特性及选择性研究
刘爱萍1 ,王建锋2
(1.中国农业科学院草原研究所 , 内蒙古 呼和浩特 010010;2.河北省农科院 , 河北省 石家庄 050051)
摘要:乳浆大戟成虫产卵选择性试验表明 ,在乳浆大戟 、京大戟 、狼毒大戟和乳 、京 、狼 3 种混合的 4 组植物中 , 乳
浆大戟天蛾成虫喜欢在乳浆大戟的枝叶上产卵 , 很少在其它植物上产卵 ,乳浆大戟成虫产卵对寄主有很强的选择
性 ,不同寄主选择性有很大差异(P<0.05),对乳浆大戟产卵选择性显著(P=0.05)高于其它大载属植物 , 乳浆大
戟天蛾成虫产卵对环境有一定的要求 , 在一定空间 ,单对饲养的成虫产卵量明显大于群体饲养的成虫产卵量 , 成
虫的寿命长 ,卵的孵化率高。
关 键 词:乳浆大戟;大戟天蛾;产卵选择性
中图分类号:S567.23;Q969.436.1 文献标识码:A
乳浆大戟(Euphorbia esula L .)为大戟科(Eu-
phorbiaceae)多年生草本植物 ,是世界上广泛分布
的一种有毒有害恶性杂草 。其根系发达 ,生命力极
强 ,毫无放牧饲用价值。它的蔓延和危害 ,不仅占
据草场 ,消耗草地的水分和养分 ,竞争取代其它有
经济价值的优良牧草 ,使草场的产量和质量下降 ,
而且植物本身有毒 ,大面积草场因乳浆大戟的蔓延
被牲畜忌避而荒废 ,给草地畜牧业生产造成很大的
经济损失。在我国 ,随着草地畜牧业的发展 ,草场
载畜量增加 ,草场由于自然生态环境的破坏及人为
活动尤其过渡放牧而逐年退化 ,各种有毒有害杂草
大量滋生蔓延 ,牲畜中毒的现象时有发生 ,给草地
畜牧业生产的发展也造成很大的经济损失 。在众
多的恶性杂草中 ,为害较重的有乳浆大戟 ,特别是
在我国北方草地 , 它的蔓延为害呈逐年上升的趋
势 ,严重影响着草地畜牧业的健康发展 。“九五”期
间我们参加中美合作项目和国家自然基金项目 ,
(北方草原毒害草生物防治途径)的研究 ,发现主要
毒害草乳浆大戟天敌昆虫大戟天蛾对乳浆大戟有
很强的控制作用 ,并对成虫产卵特性 、选择性进行
了研究。
1 材料与方法
1.1 田间饲养观察
在草原研究所试验地种植乳浆大戟 ,选择长势
一致乳浆大戟 5 株 , 罩一个长 30cm 宽 30cm 高
80cm大纱网罩 ,放入越冬蛹 10 头 ,然后观察其在
自然状态下成虫 、卵 、幼虫 、蛹等各阶段的形态特
征 ,生活史 、生活习性 、发育历期。
1.2 室内饲养观察
1.2.1 用 35×35×15cm 的大塑料养虫盆 10个 ,
每个盆放入刚羽化的雌雄成虫一对共 10 对成虫 。
每天放入新鲜带花的乳浆大戟的枝叶 ,进行饲养 ,
观察成虫产卵部位 、交配前期 、产卵前期和产卵量 。
1.2.2 室内选择刚羽化的雌 、雄成虫 2对 ,用乳浆
大戟 ,京大戟 ,狼毒大戟 3种植物嫩枝做产卵择性
试验 ,3次重复 ,观察成虫产卵选择性 。
1.2.3 将刚产的卵 20粒置于直径为 10cm 的培
养皿中 ,观察卵的发育进度和孵化数。
1.2.4 将同天孵化的幼虫分别置于 15×10×5cm
塑料养虫盒内进行群体饲养 100头幼虫和个体饲养
10头幼虫 ,观察幼虫的发育各龄历期及取食数量。
收稿日期:2003—03—15基金项目:中美合作项目及国家自然基金资助项目(39170526)作者简介:刘爱萍(1961—), 女 ,副研 , 硕士 , 1983 年毕业于内蒙古农牧学院农学系植物保护专业 , 主要从事草地病虫害防治及杂草生物防治研究 ,已发表科研论文 30 多篇。
1.2.5 将老熟幼虫 50 头放入铺有 4 ~ 5cm 厚细
砂的大塑料盆内 ,观察幼虫 、前蛹 、蛹 、成虫羽化时
间及雌雄比。
1.2.6 将室内饲养的成虫 ,当天产的卵粒置于直
径 10cm 的培养皿中 ,底部放滤纸和一湿棉球保
湿。观察卵在不同温度下的发育孵化 ,做 3次重
复。初孵化的幼虫用乳浆大戟嫩叶饲养 ,并及时更
换新鲜饲料 ,观察幼虫的发育变化 ,待老龄幼虫将
要化蛹时转入放有砂子的大塑料盆中 ,观察幼虫化
蛹情况。
2 结果与分析
2.1 大戟天蛾分类地位 、分布
属于鳞翅目 ,天蛾科 ,Hyles。
大戟天蛾 Hyles l ineata livornica(Esper)在内
蒙主要分布于呼伦贝尔市 、赤峰 、锡林郭勒盟 、鄂尔
多斯沙地草场 、东胜 、伊金霍洛旗 、呼和浩特市的大
青山 、武川等地 。
2.2 大戟天蛾的生活史:
根据几年田间饲养和室内饲养观察 ,大戟天蛾
在呼和浩特地区 1 年发生 1 ~ 2代 ,以蛹在土中越
冬 ,蛹的历期较长 ,成虫羽化不整齐 。越冬代蛹于
6月初开始羽化成虫 ,一直延续到 7月下旬。成虫
出现不整齐 ,6月中旬成虫产卵 ,卵孵化出现幼虫 ,
6月下旬开始化蛹 ,蛹羽化出现成虫 ,此时的成虫
田间蜜源植物少 ,乳浆大戟开花也不多 ,成虫营养
不足 ,成虫产卵成活率低 、孵化的幼虫少 ,幼虫发育
慢 ,历期延长 。7 月下旬出现的第 1代成虫 ,此时
的平均温度 23℃,相对湿度 69%,适宜成虫 、卵 、幼
虫 、蛹的发育 ,使羽化的成虫产卵量大 ,卵的孵化率
高。在适宜温湿度条件下 53d完成一个世代 。若
条件不适完成一个世代需 2个月左右。一代成虫
盛发期集中在 8月上中旬 ,卵的孵化历期短 ,到 8
月中旬是幼虫的盛发期 ,此时的均温是 21℃,相对
湿度 80%,完成一代历期会延长 。到 9月中下旬 ,
气温下降日均温 14℃相对湿度 60%,幼虫开始入
土化蛹越冬。
2.3 成虫产卵选择性
根据观察 ,成虫产卵大部分集中在 7 月底 ,到
8月初 ,成虫产卵受温度的影响 ,6月份越冬代羽化
的成虫 ,此时田间密源植物少 ,成虫营养不足 ,羽化
的成虫产卵前期长 ,产卵量少。7 月在均温 23℃,
相对温度 69%,成虫产卵量最多 ,平均 458.2粒 ,
最高可达 566粒 ,而 8月份成虫产卵量降低 。成虫
平均产卵 350粒。
大戟天蛾 ,产卵具有选择性 ,在乳浆大戟 ,京大
戟 ,狼毒大戟 3种植物混合饲养中 ,成虫喜欢在乳
浆大戟上产卵 ,很少在京大戟和狼毒大戟上产卵 ,
成虫产卵选择在大戟植物幼嫩的叶背面 ,在没有嫩
叶的情况下 ,在嫩枝条上也产卵 ,从表中结果可以
看出 ,大戟天蛾在乳浆大戟上能正常产卵生长 ,而
在京大戟和狼毒大戟上成虫由于取量受影响 ,成虫
产卵受到抑制 ,尤其在狼毒大戟上 ,雌虫寿命结束
以前只产 184粒卵 。
表 1 大戟天蛾成虫的产卵选择性
观察天 、产卵
粒 、品种
平均
1日(粒)
平均
2日(粒)
平均
3日(粒)
平均
4日(粒)
平均
5日(粒)
平均
6日(粒)
平均
7日(粒)
总平均
(粒)
乳浆大戟 50 54 100 208 30 10 6.0 458
京大戟 , 10 30 80 116 20 80 6.0 270
狼毒大戟 , 10 16 50 80 16 8.0 4.0 184
乳京狼大戟 26 30 90 168 20 8.0 6.0 348
结果表明大戟天蛾成虫对寄主有严格的选择
作用 ,对乳浆大戟的产卵选择高于其他种类 ,其次
是京大戟 、和乳 、京 、狼混合处理显著高于狼毒大戟
表 2 大戟天蛾成虫单养群养产卵量
观察日期饲养方式 产卵量 粒 天 总数 寿命(死亡头数) 总数
2d 4d 6d 8d 2d 、 4d 、 6d 、 8d、 10d 、 寿命 9d
单对饲养 105 308 39 6 458 0 0 0 XX XXXX 6头
0 XX XXXXX XXXX XXXXXXX
群体饲养 80 246 18 6 350 寿命 7天
X18头
X 死亡
由表可知 ,单养成虫产卵量 ,大于群养的成虫 产卵量 ,单对饲养的寿命长于群体饲养 ,分析其原
12 内 蒙 古 草 业 2004年
因 ,是由于种群拥挤造成空间食料方面生态位的竞
争等原因所致。
在一定的空间 ,单对饲养 1 对成虫和群体饲养
10对成虫 ,其产卵量 ,成活率不同 。单对饲养的成
虫 ,因有足够的食料 ,有较大的活动空间 ,成虫的产
卵量高 , 平均产卵 458.2 粒 ,存活率也相对较高。
群体饲养的成虫 ,每头雌虫可利用的空间相对较
少 ,增加了雌虫对产卵场所的竞争 ,交尾也受到影
响 ,产卵量相对较低 ,平均产卵 350 粒 ,成活率也因
食料 、空间的竞争而相对较低。
温度对个体饲养和群体饲养成虫产卵量多少 ,
寿命长短有明显差异 ,温度适宜 24 ~ 26℃,成虫的
寿命长 ,产卵量较多。温度低 ,成虫的寿命缩短 ,产
卵量减少。见表 8
表 3 24—26℃下成虫产卵特性 ,产卵量及寿命
产卵前期
(天)
产卵期
(天)
间隔期
(天)
实际产卵
(天)
一次产卵量
(粒)
日产卵量
(粒)
总产卵量
(粒)
寿命(天)
雌虫 雄虫
平均数 2.5 7 1.8 4.6 50.2 208 458.2 8.6 7.2
幅度 1~ 3 2~ 8 1~ 2 2~ 6 10~ 68 118~ 298 350~ 566 7~ 9 6~ 8
6 、7 、8按月观察产卵特性和产卵量将刚羽化的成虫 1对 ,室内自然温度 T ,观察设 3次重复。
表 4 6 、7 、8 月 , 成虫产卵特性及产卵量
产卵特性(天) 产卵量(粒)
产卵前期 产卵期 间隔期 实际产卵 日总平均 最高 平均
6月 均温 21.1℃ 6 8 2 6 30 200 128
RH50%
7月 均温 22.8℃ 3 7 2 5 208 566 458.2
RH69%
8月 均温 20.4℃ 2 8 1 6 120 380 350
RH74%
2.5 乳浆大戟天蛾各虫态发育历期
在 18 ~ 20℃、22 ~ 24℃、24 ~ 26℃、28 ~ 30℃条
件下 ,大戟天蛾的成虫 20头 、卵 20粒 、幼虫 10头 、
蛹 10个 。3组重复观察成虫 、卵 、幼虫和蛹的发育
历期 ,结果如下表 。
表 5 乳浆大戟天蛾成虫 、卵 、幼虫 、蛹发育历期(天)
温度 成虫(x)- 卵(x) 幼 虫 (x)
-
1龄 2龄 3龄 4龄 老龄 全幼虫期 蛹(x)
-
18~ 20℃ 11.0 15.0 3.0 3.2 3.4 5.8 4.4 20.0 18.0
22~ 24℃ 7.0 14.0 2.0 3.0 4.0 4.0 3.0 16.8 16.0
24~ 26℃ 7.0 13.8 2.2 2.8 3.4 4.0 4.2 16.0 15.0
28~ 30℃ 6.8 13.0 2.0 2.0 3.0 4.0 4.0 15.0 14.0
可将每个纵向数据与温度做相关 ,根据相关分
析温度对各历期的影响如下:
表 6 乳浆大戟天蛾成虫 、卵 、幼虫 、
蛹发育历期与温度变化相关分析表
温 度
相关系数 R R2 F 值 F 显著性
成虫 .79282 .62857 3.38462 .2072
卵 .86640 .75065 6.02083 .04336
幼虫 .81680 .66716 4.00893 .04832
蛹 .94286 .88898 16.01471 .0271
表中结果可说明 ,除成虫外 ,卵 、幼虫 、蛹发育
历期与温度相关显著 ,温度高 ,各虫态的发育历期
短 ,温度低 ,各虫态的发育历期长 。在适宜温度 24
~ 26℃时 ,成虫历期 7d ,卵的历期 13.8d ,幼虫期
16.8d ,蛹期 15d 。在温度 18 ~ 20℃时 ,成虫历期长
达 11d ,卵的历期 15d ,幼虫期 20d ,蛹期达 18d。在
温度 24℃下 ,卵的有效积温是 133.86 日度 ,幼虫
有效积温是 257.04日度 ,蛹的有效积温是 156 日
度 ,成虫有效积温是 81.9日度 ,大戟天蛾完成一个
世代所需要的有效积温是 628.8日度 。
13第 1期 刘爱萍等 乳浆大戟天敌———大戟天蛾成虫产卵特性及选择性研究
3 小结与讨论
3.1 确定了内蒙地区大戟天蛾种的准确性 ,过去
定名 Celerio(Hy les)lineata(Esper)经昆虫分类专
家能乃扎布教授定名为 Hyles lineata livornica
(Esper),本种属于蒙古亚种 。
3.2 大戟天蛾在呼和浩特及武川丘陵区 1年发生
1 ~ 2代 ,以蛹在 5 ~ 10cm 土壤中越冬 , 6月初出现
成虫 , 2 至 3d 交尾产卵 ,每头雌虫一生平均产卵
458.2粒 ,雌虫的寿命比雄虫长。对乳浆大戟 、京
大戟 、狼毒大戟天蛾产卵进行了选择性试验 ,通过
方差分析 、显著性比较大戟天蛾 ,成虫产卵对寄主
有选择性 ,主要产在乳浆大戟上 ,成虫对产卵的选
择作用显著高于其它京大戟 、狼毒大戟 、3种植物
混合饲养中 ,成虫喜欢在乳浆大戟上产卵 ,经方差
分析 、显著性比较 ,大戟天蛾在乳浆大戟上产卵极
显著 P<0.01 。很少在京大戟和狼毒大戟上产卵 ,
成虫产卵喜欢在幼嫩的叶片背面 ,在没有嫩叶的情
况下 ,在嫩枝条上也产卵 。
3.3 在北方草原 ,地域辽阔 ,草场类型多样。乳浆
大戟在北方草地上 ,呈点片状分布 ,采取机械防除
或化学药剂防治具有很大的局限性 ,采取生物防治
措施 ,利用大戟天蛾防治乳浆大戟的蔓延危害 ,具
有投资小 、见效快 、易大面积实施的特点 。
3.4 经过试验可以看出 ,乳浆大戟天蛾是寄主比
较专化的植食性昆虫 ,该天敌昆虫以幼虫取食大戟
茎叶为主 ,在一定程度上 ,降低其目标草的生长能
力和发育能力 ,控制乳浆大戟的蔓延和危害。在野
外释放时 ,可利用幼虫发育历期长 ,且生命力强 ,具
有很强的耐饥能力的特性 ,加大人工助增天蛾幼虫
的密度 ,从而达到控制大戟植物的目的 。本试验结
果表明:室内大量饲养大戟天蛾是切实可行的 ,这
为人工繁殖天敌成为可能 ,为野外释放天敌昆虫提
供了科学理论依据 。
3.5 对乳浆大戟起主要控制作用的是越冬代幼
虫 ,此时期正是 6月中下旬 ,田间乳浆大戟正是生
长期 ,是最有力的控制时期。在野外释放时 ,应尽
量避免在大范围内施用化学农药 ,为保护草地的生
态平衡 ,将乳浆大戟控制在一定范围内 ,减少对天
敌种群的伤害 ,采取适宜的保护措施 ,才能建立相
对稳定的自然种群 。
3.6 室内成虫饲养时 ,若群体饲养将增加对产卵
场所的竞争 ,发生交配干扰现象 ,应在一定的空间
减少成虫种群密度 ,使雌虫产卵量多 ,卵的存活率
高 ,孵化多 。幼虫群体饲养也发生取食干扰现象 ,
由于拥挤导致死亡率的加大 。
3.7 在食性分析中 ,大戟天蛾只喜食大戟属的近
缘植物 ,尚未见取食其它植物的现象 ,说明大戟天
蛾食性比较专化 ,自然搜寻目标草的能力较强。大
戟天蛾是否存在对乳浆大戟毒性物质的解毒作用
机制 ,尚无结论 ,如有这种解毒机制的话 ,解毒机制
尚需进一步深入研究证实。
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