免费文献传递   相关文献

Studies on outbreak regularity of cucumber leafminer in greenhouse in Loess Plateau

黄土高原温室黄瓜斑潜蝇发生规律研究



全 文 :    倡 中国科学院知识创新项目 (KZCX1唱06唱02)和国家科技攻关项目(2001BA5081317)资助
      收稿日期 :2005唱06唱14   改回日期 :2005唱09唱21
黄土高原温室黄瓜斑潜蝇发生规律研究 倡
陈志杰1  张  锋1  梁银丽2  张淑莲1  徐福利2
(1畅 陕西省动物研究所   西安   710032 ; 2畅 中国科学院水土保持研究所   杨陵   712100)
摘  要   通过大田调查与室内试验相结合的方法 ,研究了黄土高原温室黄瓜斑潜蝇发生规律 。 结果表明 ,黄土高
原温室黄瓜斑潜蝇有 4 种 ,美洲斑潜蝇( Li riomyza sativae)为优势种 ,在温室内年发生 8 ~ 10 代 ,10 月中旬 ~ 11 月
下旬为第一个发生高峰期 ,3 月下旬至 5 月中旬为第二个发生高峰即防治关键时期 。 以各种虫态在温室内取食为
害度过冬天 ,不能在田间自然条件下越冬 。 斑潜蝇幼虫在黄瓜植株上的垂直分布具有明显的层次性 ,以中下部密
度最大 ,占 90 % 以上 。温度超过 45 ℃ 持续 2h或土壤相对湿度达 100 % 超过 20h ,蛹羽化率均为 0 。温室种植模式 、
栽培面积及天敌等是影响斑潜蝇种群数量的主要因素 。
关键词   黄土高原   日光温室   黄瓜   斑潜蝇   发生规律
Studies on outbreak regularity of cucumber leafminer in greenhouse in Loess Plateau .CHEN Zhi唱Jie1 ,ZHANG Feng1 ,
LIANG Yin唱Li2 ,ZHANG Shu唱Lian1 ,XU Fu唱Li2 (1 .Shaanxi Institute of Zoolog y ,Xi’an 710032 ,China ;2 .Institu te of Soil
and Water Conservation ,Chinese Academy of Sciences ,Yangling 712100 ,China) ,CJEA ,2007 ,15(2) :133 ~ 136
Abstract   The field investigation and lab experiment were conducted to study the outbreaking characters of cucumber
leafminer in greenhouse on Loess Plateau .The results show that four species of cucumber leafminer are found in green唱
house on Loess Plateau .Among them ,Lir iomyza sati vae is the dominant species .The insect g rows for 8 ~ 10 generations
per year in sunshine greenhouse .Two injurious peaks happen f rom mid October to late November and from late March to
mid May ,respectively ,and the second peak is the key time to control the insect .The insect not being able to live through
win ter ou tside the greenhouse has to stay in the greenhouse .The vertical dist ribu tion of leafminers on cucumber is obvious唱
ly in stratification ,in mid and lower strata more than 90 % of the larvae disperses .The eclosion rate of larvae is zero when
the temperature is higher than 45 ℃ for 2 hours or the relative moisture of soil is 100 % for 20 hours .The plan tation
mode ,culturing area ,and natural enemy are importan t factors af fecting the population of cucumber leafminer .
Key words   Loess Plateau ,Sunshine greenhouse ,Cucumber ,Leafminer ,Outbreak regularit y
(Received June 14 ,2005 ; revised Sept .21 , 2005)
斑潜蝇是蔬菜 、花卉 、瓜类等作物上的重要害虫 。 尤其是 20 世纪 90 年代初传入我国的美洲斑潜蝇
( Li r iomyza sativ ae Blomhard) 、南美斑潜蝇( L . huidobrensis B .)已广泛分布于除西藏外所有的省区[1] 。 在
黄土高原斑潜蝇危害逐年加重 ,是温室黄瓜上发生面积最大 、危害最重 、防治难度最大的一类害虫 ,其危害
造成的经济损失约占温室黄瓜病虫危害总损失的 15 % ,防治费用占病虫防治总费用的 20 % 左右 。 有关斑潜
蝇防治前人已做了大量的工作[2 ,4 ,5] 。 本研究于 1998 ~ 2004 年开展黄土高原温室黄瓜斑潜蝇发生规律的试
验调查工作 ,以期为黄瓜斑潜蝇的防治提供理论依据 。
1   试验材料与方法
在陕西省的延安市 、渭南市 、榆林市各选 10 个标准温室黄瓜大棚 ,于斑潜蝇发生的高峰期 ,网捕采集成
虫标本 ,根据蔬菜斑潜蝇特征[3]进行种类鉴定 ,计算各种斑潜蝇所占的比例 。 并在陕西省延安市河庄坪镇
井家湾村及渭南市下吉镇阳尹村各定点 2 个温室黄瓜大棚 ,自黄瓜定植缓苗后 ,在温室内罩笼 (2m ×
1m × 2畅5m) ,在笼内黄瓜植株上接同期羽化的美洲斑潜蝇成虫 ,每 7d 调查一次 ,系统观察其生活史 。 露地
黄瓜定植后定点 2 块田 ,观察美洲斑潜蝇在露地黄瓜上发生的世代数 ,方法同温室 。
第 15卷第 2 期 中 国 生 态 农 业 学 报 Vol .15   No .2
2 0 0 7 年 3 月 Chinese Journal of Eco唱Agriculture March ,  2007
在上述两地的美洲斑潜蝇发生期 ,选 10 个黄瓜温室 ,每 15d 隔行隔株逐叶记载美洲斑潜蝇幼虫数量 ,调
查美洲斑潜蝇幼虫垂直分布习性 。
将高 250cm ,宽 40cm的黄色诱虫板用铅笔划分成 5cm × 5cm 的小方格 ,分别插在同一黄瓜棚内 50cm 、
100cm 、150cm 不同植株高度区(通过落蔓调整株高) ,处理区之间用塑料膜隔开 ,在美洲斑潜蝇的发生高峰
期 ,连续插 3d ,插前在诱虫板表面均匀涂抹凡士林 ,3h 调查一次 ,统计各小格内的斑潜蝇成虫数量 。 调查美
洲斑潜蝇成虫垂直分布习性 。
采集田间同期化蛹的美洲斑潜蝇个体 ,设在同一土壤相对湿度条件下 (80 % )不同温度 (10 ℃ 、15 ℃ 、
20 ℃ 、25 ℃ 、30 ℃ 、35 ℃ 、40 ℃ 、45 ℃ 、50 ℃ )处理及同一温度条件下 (25 ℃ )不同土壤相对湿度 (50 % 、60 % 、
70 % 、80 % 、90 % 、95 % 、100 % )两组处理 ,观察不同温湿度处理蛹的羽化率 。
美洲斑潜蝇越冬试验分别在延安市 、渭南市进行 。 于 10 月上旬在黄瓜上采集同期化蛹的美洲斑潜蝇
蛹 ,放入培养皿 ,每皿内放蛹 100 个 ,上盖厚 2 ~ 3cm 土 ,处理 Ⅰ 将培养皿直接埋入土中 ,以培养皿上沿露出
地面为准 ;处理 Ⅱ 在土上再盖 20cm 玉米秸秆 。 试验开始后每 15d 从两地每个处理各取回试验蛹 100 个 ,在
室内 10 ℃ 、15 ℃ 、20 ℃ 各处理 24h 后 ,在 24 ~ 25 ℃ 温度条件下 ,调查蛹的羽化率 。
选择不同种植模式的连片种植区 、零星种植区 、老菜区及新菜区的温室黄瓜棚各 5 个 ,采用“Z”字形 10
点取样 ,每样点取 10 株 ,逐叶记载斑潜蝇危害程度及天敌种类和数量 ,明确影响斑潜蝇种群数量的因素 。 斑
潜蝇危害分级标准 :没有虫道为 0 级 ,虫道面积占叶片面积的 1/3 为 Ⅰ 级 ,占 1/3 ~ 1/2 为 Ⅱ 级 ,占 1/2 ~ 2/3
为 Ⅲ 级 ,占 2/3 ~ 3/4 为 Ⅳ 级 ,占 3/4 以上为 Ⅴ 级 。
2   结果与分析
2畅1   黄土高原温室黄瓜斑潜蝇种类与分布
研究结果表明 ,黄土高原温室黄瓜斑潜蝇有 4 种 ,分别为美洲斑潜蝇( Li riomyza sativ ae Blomhard) 、南
美斑潜蝇( L .huidobrensis B .) 、番茄斑潜蝇 ( L .bryoniae Kallenbach)及豌豆潜叶蝇 ( Phylomyza atr icorn is
Mgigen) 。 不同生态区斑潜蝇分布种类 、数量及危害性不尽相同(表 1) 。 陕北地区有美洲斑潜蝇和南美斑潜
蝇 ,关中地区 4 种斑潜蝇均有分布 。 美洲斑潜蝇为不同生态区的优势种 。 从发生数量及危害性看 ,陕北地区
发生量大 ,危害重 ,关中地区发生量较小 ,危害较轻 。 形成这种差异的原因可能与这些地区设施蔬菜种植模
式 、防治技术及重视程度有关 。
表 1   黄土高原不同生态区温室黄瓜斑潜蝇种类及危害性 倡
Tab .1   Kinds of cucumber leafminer in greenhouse and their hur ting in different ecotopes of Shaanxi Province
地   点 海拔 /m 总虫数/头 不同种所占比例 / % 危害指数
L ocat ions A ltitude To tal num ber Proportion of d iff erent species Damag e index
o f lea fminer 美洲斑潜蝇 南美斑潜蝇 其他 美洲斑潜蝇 南美斑潜蝇 其他
Liriomyza sati vae L .huidobrensis Others Liriomyza sat ivae L .huidobrensis Others
渭南市临渭区     360   352畅2 63畅1 33畅4 3畅5 6畅7 2畅2 0畅2
渭南市大荔县 580 291畅4 61畅8 34畅1 4畅1 9畅8 2畅4 0畅3
延安市宝塔区 1050 316畅4 70畅2 29畅8 0 35畅2 3畅4 0
榆林市 1150 286畅3 68畅4 31畅6 0 30畅7 3畅1 0
    倡 表中数字为 5 年的平均数 。
2畅2   黄土高原温室黄瓜斑潜蝇生活史及危害
1994 年在黄土高原的延安首次发现美洲斑潜蝇 ,调查表明其年发生 14 ~ 15 代 ,温室内发生 8 ~ 10 代 ,
世代重叠 ,以各种虫态在温室内取食为害并越冬 。 10 月上旬温室黄瓜出苗后 ,斑潜蝇逐渐迁入并在黄瓜上
产卵为害 ,11 月下旬为第一个发生高峰期 。 进入 12 月份 ,随着气温的下降 ,斑潜蝇种群数量也随之下降 。 2
月下旬以后 ,种群数量急剧增加 ,3 月下旬至 5 月中旬为第二个发生高峰期 。 5 月下旬种群数量迅速下降(图
1) ,并迁至棚外 ,为害露地作物 。 南美斑潜蝇的发生期和美洲斑潜蝇基本相似 ,但在温室黄瓜生长发育前期
发生量较小 ,2 月份以后随着棚内日平均温度的升高 ,发生数量逐渐增加 ,其发生高峰期较美洲斑潜蝇第二
个发生高峰期推迟 10 ~ 15d ,一般 1 年只有一个发生高峰 。 美洲斑潜蝇在渭南年发生 15 ~ 16 代 ,温室内发
生和延安没有差异 ,在露地发生期较延安提前 15 ~ 20d ,发生世代多 1 ~ 2 代 。
越冬试验结果表明 ,当温度降低到零下 10 ℃ ,持续 10d 以上 ,美洲斑潜蝇蛹的羽化率为 0 。 延安地区 12 月
134  中 国 生 态 农 业 学 报 第 15 卷
5 日以后 、渭南来年 1 月 5 日以后田间蛹不论其上盖
2 ~ 3cm 厚土的处理 ,还是在土上再盖 20cm 厚玉米
秸秆的处理 ,其羽化率均为 0 。 解剖检查 ,蛹体无固
定形态 ,干瘪死亡 。 3a 试验总虫数 3250 头 ,均未发
现成虫羽化 ,说明斑潜蝇在黄土高原地区自然条件下
不能越冬 。
温室黄瓜全生育期均受斑潜蝇危害 ,以雌成虫刺
伤叶片 ,取食汁液并产卵于其中 ,孵出的幼虫即潜入
叶片和叶柄取食为害 ,在叶表面组织形成蛇形弯曲不
规则的白色隧道 ,破坏叶绿素 ,影响光合作用 。 测试
结果显示 ,当叶片被害为 Ⅰ 、Ⅱ 、Ⅲ 、Ⅳ 、Ⅴ 级时 ,光合
图 1   美洲斑潜蝇田间消长动态
Fig .1   Field grow th and decline curve of
Lir iomyza sa tivae
作用分别较对照 (未被危害)下降 0畅8 % 、9畅6 % 、27畅8 % 、56畅4 % 、73畅8 % ,产量依次降低 1畅2 % 、10畅2 % 、
25畅8 % 、57畅9 % 、83畅4 % ,畸形瓜分别增加 0畅5 % 、5畅4 % 、17畅2 % 、57畅9 % 、75畅4 % 。 田间斑潜蝇危害一般导致
产量降低 5 % ~ 10 % ,严重者达 20 % 以上 ,其危害性约占温室黄瓜病虫害造成总损失的 15 % ,且有逐年加重
的趋势 。
2畅3   黄土高原温室黄瓜斑潜蝇生活习性
研究结果表明 ,美洲斑潜蝇幼虫在黄瓜植株上的垂直分布极不均匀 ,且有明显的层次性 ,植株下部 6 叶
幼虫数量占全株总虫量的 65畅8 % ,中部 6 叶占 30畅4 % ,上部 6 叶仅占 3畅8 % 。 各叶层虫量的比率采用反正
弦代换(sin p) ,并进行方差分析 ,结果黄瓜植株不同叶层上美洲斑潜蝇数量比率在黄瓜棚之间差异不显著
( F = 0畅527 < F0畅05 = 2畅7) ,而在黄瓜植株各叶层间呈极显著差异( F = 157畅8 > F0畅05 = 2畅7) 。 其他几种斑潜
蝇分布也具有这一习性 。 掌握该习性 ,对设计田间施药的方法具有重要指导作用 。
图 2   美洲斑潜蝇成虫垂直分布规律
Fig .2   Ver tical dist ribution regularit y of
Li r iomyza sativae adults
    美洲斑潜蝇成虫在黄牌上垂直分布特点因黄瓜植株高度不
同而显著不同(图 2) ,表现为黄瓜不同发育时期都有在上层顶端
飞翔活动的习性 。 根据该习性在用黄牌监测和诱杀时 ,其高度应
和作物高度一致 ,或略高出作物 。
美洲斑潜蝇在温室内扩散迁移分为 4 个阶段 :第一阶段为迁
移定居期 ,田间呈聚集分布 ,CA (负二项分布指数 k 的倒数) =
0畅527 > 0 ,M 倡 / m( M 倡平均拥挤度 ,m 平均值) = 2畅128 > 1 ;第二
阶段为扩散急剧增加期 ,种群数量迅速上升 ,危害加重 ;第三阶段
为扩散稳定期 ,株间扩散加强 ,单株种群密度趋于均衡 ,田间呈均
匀分布 ,CA = - 0畅429 < 0 、M 倡 / m = 0畅713 < 1 ;第四阶段为种群
数量减退期 ,温室黄瓜生长后期 ,植株衰老 ,茎叶营养减退 ,温度
   升高 ,棚内环境不适宜成虫迁飞动活动及幼虫为害 ,美洲斑潜蝇向棚外作物上迁移 ,数量迅速下降 ,危害减
轻 。 南美斑潜蝇也具有这一习性 。
温度条件对斑潜蝇蛹的羽化具有显著效应 ,在一定温度范围内 ,随着温度的升高 ,羽化率依次提高 ;当
温度超过 30 ℃ ,随着温度升高 ,羽化率下降 ,如温度分别为 10 ℃ 、15 ℃ 、20 ℃ 、25 ℃ 、30 ℃ 、35 ℃ 、40 ℃ 、45 ℃ 、
50 ℃ ,其羽化率依次为 0 、15畅3 % 、78畅2 % 、80畅3 % 、65畅6 % 、12畅6 % 、1畅2 % 、0 、0 。 羽化对土壤的相对湿度要求
偏低 ,当土壤相对湿度分别为 50 % 、60 % 、70 % 、80 % 、95 % 时 ,其羽化率分别为 53畅4 % 、64畅9 % 、82畅4 % 、
74畅9 % 、18畅5 % 、1畅5 % 。 土壤相对湿度达 100 % 超过 20h ,蛹不能羽化 。 且随着湿度的提高 ,抗高温能力下
降 。 了解和掌握这一习性 ,对制定综合防治措施具有重要指导意义 。
2畅4   影响美洲斑潜蝇种群数量的环境因素
温室蔬菜种植方式与美洲斑潜蝇种群数量及危害性密切相关 。 1 年 1 大茬黄瓜种植模式较间作或套种
(前茬未收获 、后茬蔬菜育苗或在宽行内种植其他蔬菜作物)模式美洲斑潜蝇发生量小 ,始发期晚 ,危害高峰
期推迟 。 前者始发期为 11 月 25 日 ,危害高峰期为第二年 4 月 25 日 ,有虫株率 85畅7 % ,危害指数 16畅4 ;后者
始发期 10 月 5 日 ,有虫株率 28畅7 % ,有 2 个发生高峰期 ,第一个高峰期为 11 月 20 日 ,有虫株率 82畅3 % ,危
害指数 10畅6 。 第二高峰期为第二年 4 月 5 日 ,有虫株率 100 % ,危害指数 40畅4 。 其主要原因是 1 年 1 大茬种
第 2期 陈志杰等 :黄土高原温室黄瓜斑潜蝇发生规律研究 135 
植模式前后两茬作物之间有 2 ~ 3 个月的休闲期 ,棚内无寄主植物 ,虫源基数小 。 后者由于棚内一直有寄主
植物存在 ,黄瓜定植前也难以进行高温或药物处理 ,加之寄主植物丰富 ,为美洲斑潜蝇提供了稳定的栖息场
所及充足的食料条件 ,虫源基数大 ,因而发生早而重 。
温室蔬菜栽培面积对斑潜蝇的发生也有显著影响 ,在黄土高原地区自然条件下不能越冬 ,远距离迁飞
能力有限的美洲斑潜蝇 ,必须依靠温室栽培创造的环境条件建立有效种群 。 近年来 ,黄土高原温室蔬菜栽
培面积迅速扩大 ,多以集中连片种植 ,为该虫周年发生提供了稳定的栖息场所及充足的食料条件 ,其危害性
明显重于零星种植区 。 此外 ,美洲斑潜蝇在多年老菜区的危害重于新建菜区 ,前者发生高峰期危害指数为
45 ~ 55 ,后者小于 20 。
天敌是制约害虫种群数量的另一关键因素 。 由于美洲斑潜蝇传入我国时间比较短 ,其天敌种类及数量
比较少 。 调查研究发现黄土高原美洲斑潜蝇主要天敌有美丽灿姬小蜂( Neochrysocharis f ormaosa) 、黄潜蝇
釉姬小蜂( Chryocharis oscindis) 、底比斯釉姬小蜂( C .pentheus) 、异角亨姬小蜂( Hem iptaisen us var icorhis)4
种寄生蜂 ,其寄生率仅为 5畅8 % ~ 13畅2 % ,平均 7畅1 % ,还未发现其他能有效控制该虫的天敌种群 。 说明斑潜
蝇天敌的匮乏是斑潜蝇近几年在黄土高原迅速暴发成灾的重要原因之一 。
3   小结与讨论
研究结果表明 ,黄土高原温室黄瓜斑潜蝇有 4 种 ,美洲斑潜蝇为优势种 。 斑潜蝇已成为黄土高原温室黄
瓜上发生时间长 、危害重 、防治难度大的一类害虫 ,且有逐年加重的趋势 。 美洲斑潜蝇在延安地区年发生
14 ~ 15 代 ,温室内发生 8 ~ 10 代 ,世代重叠 ,以各种虫态在温室取食为害并度过冬天 。 幼虫在黄瓜植株上分
布具有明显的层次性 ,以下部虫口密度最大 ,其幼虫数量占全株总幼虫量的 65畅8 % 。 成虫具有在黄瓜植株
顶端飞翔活动的习性 。 蛹对高温忍耐性比较差 ,羽化对土壤相对湿度要求偏低 ,温度超过 45 ℃ 持续 2h 或土
壤相对湿度为 100 % 超过 20h ,蛹不能羽化 。 且随着湿度的提高 ,抗高温能力下降 。 根据斑潜蝇的这一生态
特性 ,可在温室黄瓜栽培休闲期间 ,利用北方夏季高温气候条件 ,灌水并闭棚升温至 50 ℃ 以上 ,高温灭蛹 ,降
低发生基数 。 美洲斑潜蝇不能在黄土高原地区田间自然条件下越冬 ,且远距离迁飞能力有限 ,必须借助温
室栽培创造特殊的环境条件建立有效种群并大面积发生 。 此外 ,温室种植模式的多样性及天敌昆虫匮乏也
是导致斑潜蝇迅速暴发的主要原因 。 随着设施栽培面积的增加 ,栽培年限的延长 ,斑潜蝇不仅是设施栽培
作物上的主要害虫 ,而且将成为露地作物上的灾害性害虫 ,应引起高度重视 。
参   考   文   献
1   王   音 ,雷仲仁 ,问锦曾 ,等 .温度对美洲斑潜蝇发育 、取食 、产卵和寿命的影响 .植物保护学报 ,2000 ,27(3) :210 ~ 214
2   李学锋 ,黄华章 ,张文吉 ,等 .美洲斑潜蝇和拉美斑潜蝇对三类药剂的敏感性测定 .植物保护学报 ,2000 ,27(2) :179 ~ 182
3   雷仲仁 ,王   音 ,问锦曾 .蔬菜上 11 种潜叶蝇的鉴别 .植物保护 ,1996 ,22(6) :40 ~ 43
4   Park man P ., Dusky J .A ., Waddill V .H .Biolo gical studies o f Liriomyz a sa ti vae( Diptera :Agromyzidae) on casto r bean .Environ .Ent o唱
mol .,1989 ,18(5) :768 ~ 772
5   Zehnder G .W .,T rumble J .T . Host select ion o f Liriomy za species (Dipte ra :Agromyzidae)and associat ed parasi tes in adjacent plantings of
t omat oes and cele ry . Environ .Entomol .,1984 ,13 :492 ~ 496
136  中 国 生 态 农 业 学 报 第 15 卷