武三安,王艷平
(1.北京林業(yè)大學(xué)省部共建森林培育與保護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100083;2.中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物進(jìn)化與系統(tǒng)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所,北京 100101)
木薯綿粉蚧Phenacoccus manihoti隸屬于半翅目 Hemiptera、胸喙亞目 Sternorrhyncha、蚧總科Coccoidea、粉蚧科Pseudococcidae的綿粉蚧屬Phenacoccus,英文名稱cassava mealybug,是一種重要的木薯害蟲 (Matile-Ferrero,1977)。該蟲原產(chǎn)于南美,上世紀(jì)70年代首先傳入西非,繼而擴(kuò)展到中非、東非,給非洲木薯生產(chǎn)造成巨大損失。2008年 (或更早)傳入泰國(guó),至2010年5月,木薯綿粉蚧的危害面積就達(dá)16萬(wàn)公頃。國(guó)際熱帶農(nóng)業(yè)中心 (CIAT)的科學(xué)家Bellotti認(rèn)為: “木薯綿粉蚧已在越南、柬埔寨、老撾發(fā)現(xiàn),并預(yù)計(jì)不久將擴(kuò)散到東南亞的緬甸、中國(guó)南部、印度尼西亞和菲律賓” (CGIAR,2010)。木薯是我國(guó)南方的一種重要的經(jīng)濟(jì)和能源作物,因此需要特別警惕和預(yù)防木薯綿粉蚧的入侵危害。
該蟲活體粉紅色,被有白色蠟粉,體緣有短蠟突。在玻片上,雌成蟲橢圓形。觸角9節(jié)。刺孔群18對(duì),每對(duì)有2個(gè)大錐刺。足正常發(fā)達(dá),有爪齒,后足基節(jié)無(wú)透明孔。多格腺主要在腹部腹面腹臍后各腹節(jié),背面緣區(qū)和亞緣區(qū)有少量;五格腺分布整個(gè)腹面,在唇基盾前頭部腹面有32~68個(gè)。管腺2種,大管腺在背、腹面邊緣成群;小管腺在腹面中區(qū)。三格腺散布。腹臍為盤形。背刺小,刺基部附近無(wú)三格腺 (圖1) (Matile-Ferrero,1977)。
該種與扶桑綿粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley和石蒜綿粉蚧P.solani Ferris的區(qū)別在于后兩種缺五格腺;與美地綿粉蚧P.madeirensis Green的區(qū)別在于后者多格腺在體背數(shù)多成行,而前種僅在緣區(qū)有個(gè)別。
與木薯上的另一種綿粉蚧 P.herreni Cox&Williams的區(qū)別在于后種活體黃色,唇基盾前有五格腺0~22個(gè);而前種活體紅色,唇基盾前有五格腺32~68個(gè) (Williams and Granara de Willink,1992)。
圖1 木薯綿粉蚧雌成蟲形態(tài)特征圖 (仿Williams and Granara de Willink,1992)Fig.1 Female adult of Pheancoccus manihoti Matile-Ferrero
寡食性。目前可以確定的寄主植物有木薯Manihot esculenta、木薯橡膠M.glaziovii、柑橘Citrus sp.和大豆Glycine max。木薯是其最適寄主(Williams and Granara de Willink,1992;Matile-Ferrero,1977)。
該蚧現(xiàn)分布于亞洲的泰國(guó)、老撾、柬埔寨、越南;非洲的安哥拉、貝寧、布隆迪、剛果、科特迪瓦、岡比亞、加納、幾內(nèi)亞、幾內(nèi)亞比紹、肯尼亞、馬拉維、莫桑比克、尼日利亞、盧旺達(dá)、塞內(nèi)加爾、塞拉利昂、蘇丹、坦贊尼亞、多哥、烏干達(dá)、贊比亞、坦桑尼亞;南美洲的阿根廷、玻利維亞、巴西、哥倫比亞、巴拉圭 (CIGAR,2010;Ben-Dov et al.,2010)。
木薯綿粉蚧以雌成蟲和若蟲刺吸葉片和嫩枝的汁液危害木薯,可造成葉片發(fā)黃、卷曲、脫落,生長(zhǎng)點(diǎn)叢生,枝條畸形及嫩枝枯死,最終影響木薯的產(chǎn)量 (Belloti,2002)。
木薯綿粉蚧在其原產(chǎn)地——南美洲種群數(shù)量低,對(duì)木薯不造成危害。在非洲,木薯綿粉蚧首先傳入西非,接著擴(kuò)展到中非和東非,可以說其分布達(dá)到非洲木薯的主要產(chǎn)區(qū)。該蚧在非洲對(duì)木薯的產(chǎn)量的影響可高達(dá)80%,由于木薯是當(dāng)?shù)厝说闹饕澄?,木薯產(chǎn)量的損失造成食物短缺,直接影響了當(dāng)?shù)厝说纳?。每年造成的?jīng)濟(jì)損失高達(dá)20 億美元 (Herren,1981;Herren and Lema,1982)。在亞洲泰國(guó),2009年初發(fā)現(xiàn)木薯綿粉蚧,到2009年5月,木薯綿粉蚧的危害面積就達(dá)16萬(wàn)公頃。2009~2010年收獲季,由于木薯綿粉蚧的危害,木薯的產(chǎn)量預(yù)計(jì)從2776萬(wàn)噸減至2221萬(wàn)噸(Winotai et al.,2010;Maniappan,2010)。
木薯綿粉蚧在非洲剛果 (金),一年可發(fā)生9代,完成一個(gè)世代需要30~42天。行孤雌生殖,單雌平均產(chǎn)卵624粒。按理論計(jì)算,單個(gè)雌蟲一年后的后代為908×1022頭。發(fā)育的適宜溫度是20~30.5℃,降雨是種群數(shù)量降低的一個(gè)重要因素。雨季數(shù)量少,旱季種群數(shù)量增長(zhǎng)快、發(fā)生危害重(Fabres and Boussiengue,1981;Lema and Herren,1985)。
木薯綿粉蚧的天敵主要有瓢蟲、蜘蛛、小蜂等,其中最重要的種類是Epidinocarsis lopezi,該跳小蜂上世紀(jì)80年代從南美洲引入非洲后,獲得了巨大成功,控制了木薯綿粉蚧的危害,創(chuàng)造了149∶1的收入投入比,成為經(jīng)典生物防治的又一個(gè)成功范例 (Herren and Neuenschwander,1991)。
該蟲的一齡若蟲十分活潑,可從染蟲植株上爬行至鄰近健康植株,亦可隨風(fēng)、動(dòng)物或器械等擴(kuò)散。在非洲,木薯綿粉蚧的擴(kuò)散速度是每年大約150 km。遠(yuǎn)距離傳播主要借助染蟲寄主植物及其產(chǎn)品的調(diào)運(yùn)。木薯綿粉蚧從南美傳到非洲及傳入泰國(guó)就是如此 (Belloti,2002)。
基于木薯綿粉蚧當(dāng)前的世界分布及生物學(xué)特性,使用CLIMAX生態(tài)模型,對(duì)木薯綿粉蚧在亞洲的潛在適生區(qū)進(jìn)行分析。結(jié)果顯示,我國(guó)華南地區(qū)及云南中南部、貴州、湖南、江西、浙江、四川東南部、重慶、湖北、安徽南部、上海等地區(qū)都適合木薯綿粉蚧生存和危害。其中,海南、廣東中南部、廣西中南部、澳門、香港、福建南部、臺(tái)灣北部、云南南部和四川東南部為該蟲非常適生區(qū);云南中部、廣東北部、廣西北部、福建中部、湖南南部、江西南部、福建中部和臺(tái)灣南部為木薯綿粉蚧適生區(qū);貴州、湖南北部、江西北部、福建北部、上海、安徽南部、湖北東部和重慶東部都是該蟲的邊緣適生區(qū) (圖2)。
木薯綿粉蚧的寄主植物木薯廣泛分布于我國(guó)華南地區(qū),以廣西、廣東和海南栽培最多,福建、云南、江西、四川和貴州等省的南部地區(qū)也有分布。為保護(hù)我國(guó)木薯免受此蟲危害,需要加強(qiáng)防范該蟲入侵。
圖2 木薯綿粉蚧在亞洲的潛在適生區(qū)Fig.2 The potential distribution area of Phenacoccus manihoti in Asia
References)
Bellotti AC,2002.Arthropod Pests.In Cassava:Biology,Production and Utilization.Hillocks RJ,Thresh JM,Bellotti AC,eds.209-235.CABI Publishing,Wallingford,U.K.
Ben-Dov Y,Miller DR,Gibson GAP,2010.Scalenet(October 2010).Online at www.sel.barc.usda.gov/scalenet/scalenet.htm CGIAR,2010.Remember me?Cgiar news.Online at http: ∥www.cgiar.org/enews/september2010/story_07.html
Fabres G,Boussiengue J,1981.Bioecologie de la cochenille du manioc(Phenacoccus manihoti Hom.Pseudococcidae) en Republique Populaire du Congo.I.Cycle evolutif et parametres biologiques.Agronomie Tropicale.Nogent-sur-Marne 36(1):82-89.
Herren HR,Lema KM,1982.CMB-First successful releases.Biocontrol News and Information,3(3):185.
Herren HR,Neuenschwander P,1991.Biological control of cassava pests in Africa.Annual Review of Entomology,36:257-283.
Herren HR,1981.IITA's role and action in controlling the cassava mealybug in Africa.IITA Research Briefs,2(4):1 -4.
Lema KM,Herren HR,1985.The influence of constant temperature on population growth rates of the cassava mealybug,Phenacoccus manihoti.Entomologia Experimentalis et Applicata,38(2):165-169.
Matile-Ferrero D,1977.Une cochenille nouvelle nuisible au manioc en Afrique Suatoriale,Phenacoccus manihoti n.sp.(Hom.,Coccoidea,Pseudococcidae).Annales de la Societe Entomologique de France,13:145-152.
Muniappan R,2010.Three alien invasive mealybugs are on the march in Asia.IAPPS Newsletter,Number X.
Williams DJ,Granara de Willink MC,1992.Mealybugs of Central and South America.CAB International,London,England.635.
Winotai A,Georgen G,Tamo M,Neuenschwander P,2010.Cassava mealybug has reached Asia.Biocontrol News and Information,31(2):10N-11N