尹海辰，李建洪，萬(wàn) 鵬

(1.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華中作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)作物病蟲(chóng)草害防控湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植保土肥研究所，湖北 武漢 430064； 2.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 植物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖北 武漢 430070)

長(zhǎng)綠飛虱[Saccharosydneprocerus(Mateumura)]，屬半翅目(Hemiptera)蠟蟬總科(Fulgoridae)飛虱科(Delphacidae)，別名蠓飛子。該蟲(chóng)卵長(zhǎng)0.70～1.00 mm，寬約0.24 mm，略彎曲呈茄形。若蟲(chóng)腹部末端伸出5根較長(zhǎng)的白色尾絲，使若蟲(chóng)呈金魚(yú)形，尾絲易脫落，蟲(chóng)體表面具白色臘絲或臘粉；成蟲(chóng)體淡綠色或藍(lán)綠色，部分個(gè)體前翅端區(qū)后緣有1個(gè)黑褐色斑紋，說(shuō)明該蟲(chóng)成蟲(chóng)期存在黑化現(xiàn)象[1-2]。長(zhǎng)綠飛虱寄主包括水稻、茭白、野茭白等，在我國(guó)分布較為廣泛，從吉林至海南均有發(fā)生，但主要分布于長(zhǎng)江流域及其以南地區(qū)。該蟲(chóng)常聚集在茭白葉片中脈附近和葉鞘上取食，以成若蟲(chóng)刺吸茭白汁液，并在葉脈上產(chǎn)卵，導(dǎo)致受害葉片光合作用和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的輸送受到嚴(yán)重影響。其排泄物覆蓋于葉片表面形成煤污狀，易引起病原菌的寄生。茭白葉片被害后會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則黃白色或褐色斑點(diǎn)，嚴(yán)重時(shí)茭白全株枯黃，葉片卷曲枯死，植株矮小甚至無(wú)法孕茭。長(zhǎng)綠飛虱繁殖速度極快，防治不及時(shí)種群數(shù)量會(huì)迅速增加，為害嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致茭白減產(chǎn)20%以上，是為害茭白的主要害蟲(chóng)之一[3]。

田間條件下，害蟲(chóng)對(duì)作物的危害程度取決于害蟲(chóng)的種群密度與取食量。一般而言，種群密度越大、取食量越多，害蟲(chóng)對(duì)作物的危害越嚴(yán)重。因此，研究害蟲(chóng)的取食量對(duì)于掌握其在田間的為害程度，尋找合適的防治時(shí)期具有十分重要的意義。半翅目昆蟲(chóng)為刺吸式口器的昆蟲(chóng)，取食后的食物一般有3個(gè)去向：被同化食料質(zhì)量即蟲(chóng)體體質(zhì)量變化，排泄蜜露量和水分散失。以往研究表明，半翅目昆蟲(chóng)取食后同化的食物量占總?cè)∈沉康谋壤^小，僅為1%～6%，大部分食物以蜜露的形式排放出去，因此蜜露的排放量可以作為衡量半翅目昆蟲(chóng)取食量變化的一種手段[4]。本研究比較了不同溫度下長(zhǎng)綠飛虱成若蟲(chóng)蜜露分泌量和體質(zhì)量的變化，以期掌握該蟲(chóng)在不同條件下的為害規(guī)律，為生產(chǎn)上確定合適的防治時(shí)期提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

實(shí)驗(yàn)用長(zhǎng)綠飛虱采集自華中農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)藥毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)室茭白試驗(yàn)田及種子掛藏中心茭白網(wǎng)室。在田間剪取帶有卵塊的茭白葉片，底部用濕潤(rùn)的脫脂棉包裹，放入玻璃指形管內(nèi)，在26 ℃，16h∶8h(L/D)光周期條件下孵化，長(zhǎng)綠飛虱生長(zhǎng)期間不接觸任何藥劑。

1.2 儀器

RXZ-380B型人工氣候箱(寧波江南儀器廠)，Sartorius BSA224S電子天平(賽多利斯科學(xué)儀器北京有限公司)，1.5 mL Eppendorf離心管，濾紙(杭州沃華濾紙有限公司)，自制吸蟲(chóng)器，14 cm×1.5 cm 玻璃指形管，紗布，剪刀，橡皮筋，脫脂棉，毛筆等。

1.3 處理設(shè)計(jì)

設(shè)置30、26、22 ℃ 3組溫度處理，光周期均為16h∶8h(L/D)，相對(duì)濕度60%。田間采集的卵塊孵化后，挑取20頭1齡若蟲(chóng)密封于裝有茭白葉片的玻璃管內(nèi)，每個(gè)處理重復(fù)5次，共100頭若蟲(chóng)。每日及時(shí)更換茭白葉片，同時(shí)小心移除成若蟲(chóng)，并用濾紙吸取葉片及管壁上的蜜露，在吸取蜜露前先測(cè)量干燥濾紙片的質(zhì)量，總蜜露分泌量為吸取蜜露后的濾紙質(zhì)量減去干燥濾紙質(zhì)量。將總蜜露分泌量除以管內(nèi)成若蟲(chóng)數(shù)量，計(jì)算得到平均每日每頭成若蟲(chóng)蜜露分泌量。測(cè)定蜜露排放量同時(shí)，將成若蟲(chóng)放于已稱(chēng)重的離心管內(nèi)，置于電子天平稱(chēng)總質(zhì)量，總質(zhì)量除以成若蟲(chóng)頭數(shù)計(jì)算平均每頭成若蟲(chóng)體質(zhì)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理前，先計(jì)算不同發(fā)育時(shí)期每日每頭長(zhǎng)綠飛虱成蟲(chóng)及若蟲(chóng)的平均蜜露排放量。采用單因素方差分析中的新復(fù)極差法，分析不同溫度條件下成若蟲(chóng)不同時(shí)期蜜露排放量及體質(zhì)量。所有數(shù)據(jù)分析均使用SPSS Statistics 17.0軟件完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同溫度條件下長(zhǎng)綠飛虱若蟲(chóng)蜜露排放量

由圖1可知，26 ℃和30 ℃條件下，隨著齡期的增長(zhǎng)平均每日每頭若蟲(chóng)蜜露排放量不斷增加，而22 ℃條件下若蟲(chóng)蜜露排放量變化不明顯。在3齡及之前，3個(gè)溫度條件下飼養(yǎng)的若蟲(chóng)蜜露排放量均無(wú)顯著差異(P>0.05)；進(jìn)入4齡后，30 ℃條件下若蟲(chóng)平均蜜露排放量為0.758 3 mg，極顯著(P<0.01)高于22、26 ℃條件下的排放量。當(dāng)若蟲(chóng)達(dá)到5齡時(shí)，30 ℃條件下若蟲(chóng)平均蜜露排放量達(dá)到最高，為1.377 2 mg，極顯著(P<0.01)高于22、26 ℃條件下的排放量。整個(gè)若蟲(chóng)期，22、26 ℃條件下若蟲(chóng)蜜露排放量無(wú)顯著差異(P>0.05)。

2.2 不同溫度條件下長(zhǎng)綠飛虱若蟲(chóng)體質(zhì)量

如圖2所示：隨著齡期的增加，長(zhǎng)綠飛虱若蟲(chóng)體質(zhì)量也不斷增加。在1齡時(shí)，22、26、30 ℃條件下若蟲(chóng)體質(zhì)量分別為0.047 1、0.054 2、0.040 5 mg；進(jìn)入5齡后3組溫度處理的若蟲(chóng)體質(zhì)量分別增長(zhǎng)到1.016 7、1.204 2、1.090 8 mg。方差分析表明，除5齡期26 ℃外，整個(gè)若蟲(chóng)期溫度變化對(duì)于若蟲(chóng)體質(zhì)量無(wú)顯著影響(P>0.05)。

無(wú)相同大小寫(xiě)字母分別表示差異極顯著(P<0.01)和顯著(P<0.05)。下同。Data on the bars marked without the same uppercase or lowercase letter indicated significant differences at P<0.01 or P<0.05，respectively. The same as bellow.圖1 不同溫度條件下長(zhǎng)綠飛虱若蟲(chóng)蜜露排放量Fig.1 Honeydew secretion amount of nymph under different temperature

圖2 不同溫度條件下長(zhǎng)綠飛虱若蟲(chóng)體質(zhì)量Fig.2 Body weight of nymph under different temperature

2.3 長(zhǎng)綠飛虱若蟲(chóng)蜜露排放量與其體質(zhì)量的關(guān)系

各溫度條件下長(zhǎng)綠飛虱若蟲(chóng)日均蜜露排放量與其體質(zhì)量呈顯著正相關(guān)，隨著蟲(chóng)體質(zhì)量的增加，其日均蜜露排放量逐漸上升，它們之間的關(guān)系可由不同溫度下的回歸方程來(lái)擬合，且不同回歸方程的斜率存在極顯著差異(P<0.01)(圖3)。當(dāng)蟲(chóng)體質(zhì)量小于0.2 mg時(shí)，不同溫度條件下若蟲(chóng)的蜜露排放量無(wú)顯著差異；當(dāng)蟲(chóng)體質(zhì)量>0.4 mg時(shí)，不同溫度條件下的若蟲(chóng)蜜露排放量表現(xiàn)出顯著差異，這表明高溫對(duì)體質(zhì)量大的若蟲(chóng)(即高齡若蟲(chóng))蜜露排放量有顯著影響。

2.4 不同溫度條件下長(zhǎng)綠飛虱成蟲(chóng)蜜露排放量

如圖4所示：進(jìn)入成蟲(chóng)期后，長(zhǎng)綠飛虱在不同溫度條件下平均每日每頭成蟲(chóng)蜜露排放量較5齡時(shí)有所下降。方差分析表明，雌、雄蟲(chóng)蜜露排放量沒(méi)有顯著差異，在不同溫度條件下蜜露排放量也無(wú)明顯變化。此外，在相同溫度條件下雌、雄蟲(chóng)2種體色個(gè)體間蜜露排放量亦無(wú)顯著差異(P>0.05)。

圖3 不同溫度條件下長(zhǎng)綠飛虱若蟲(chóng)體質(zhì)量與日均蜜露排放量之間的關(guān)系Fig.3 Relationship between body weight and honeydew secretion amount of nymph under different temperature

圖4 不同溫度條件下長(zhǎng)綠飛虱成蟲(chóng)蜜露排放量Fig.4 Honeydew secretion amount of nymph adults under different temperature

2.5 不同溫度條件下長(zhǎng)綠飛虱成蟲(chóng)體質(zhì)量

如圖5所示，在不同溫度條件下，長(zhǎng)綠飛虱雌成蟲(chóng)體質(zhì)量極顯著高于雄成蟲(chóng)(P<0.01)，其體質(zhì)量大約為雄成蟲(chóng)的2倍。26 ℃時(shí)，2種體色雌成蟲(chóng)體質(zhì)量最高，顯著高于22和30 ℃條件下非黑化個(gè)體體質(zhì)量(P<0.05)。2種體色雄成蟲(chóng)的體質(zhì)量在不同溫度條件下均無(wú)顯著差異(P>0.05)。

圖5 不同溫度條件下長(zhǎng)綠飛虱成蟲(chóng)體質(zhì)量Fig.5 Body weight of nymph adults under different temperature

3 討論

溫度對(duì)昆蟲(chóng)的代謝活動(dòng)、種群數(shù)量增殖、個(gè)體大小及生理行為等均有顯著影響。溝金針蟲(chóng)呼吸率隨溫度上升而增大[5]，甘薯麥蛾取食量隨溫度升高而增加[6]，桃蚜、蘿卜蚜體質(zhì)量隨溫度升高而下降[7]。本文對(duì)不同溫度下長(zhǎng)綠飛虱成若蟲(chóng)平均蜜露排放量的測(cè)定結(jié)果顯示：在22～30 ℃，隨溫度的上升，長(zhǎng)綠飛虱若蟲(chóng)的日均蜜露排放量逐漸增加；低齡若蟲(chóng)在不同溫度下的蜜露排放量差異相對(duì)較小，進(jìn)入4～5齡若蟲(chóng)期后，隨溫度的上升，蜜露排放量顯著增加；進(jìn)入成蟲(chóng)階段后，長(zhǎng)綠飛虱的蜜露排放量較其高齡若蟲(chóng)期又有所下降，且不同溫度條件下2種體色雌雄成蟲(chóng)的蜜露排放量無(wú)顯著差異。推測(cè)高溫能顯著促進(jìn)長(zhǎng)綠飛虱高齡若蟲(chóng)蜜露排放量的增加，但對(duì)低齡若蟲(chóng)及成蟲(chóng)的蜜露排放量無(wú)顯著影響，而成蟲(chóng)體色的變化并未對(duì)其蜜露分泌量產(chǎn)生顯著影響。

本研究結(jié)果還顯示，除5齡期外，溫度變化對(duì)若蟲(chóng)體質(zhì)量無(wú)顯著影響，26 ℃時(shí)體質(zhì)量顯著高于其他溫度處理。與若蟲(chóng)時(shí)期類(lèi)似，在26 ℃時(shí)雌成蟲(chóng)體質(zhì)量最高，溫度升高或降低，其體質(zhì)量均下降，而非黑化個(gè)體受到的影響較大，表明其抗逆性不如黑化個(gè)體，而雄蟲(chóng)體質(zhì)量在不同溫度下無(wú)顯著變化。由于昆蟲(chóng)的體質(zhì)量與其繁殖力之間一般呈正相關(guān)[8-11]，雌蟲(chóng)體質(zhì)量的變化也反映了其繁殖力變化。前人研究表明，長(zhǎng)綠飛虱自然種群繁殖的最適溫度一般為23～27 ℃，27 ℃時(shí)其產(chǎn)卵量、交配率最高，說(shuō)明在供試溫度范圍內(nèi)，溫度變化不僅對(duì)長(zhǎng)綠飛虱取食量產(chǎn)生影響，也可能影響其成蟲(chóng)的繁殖。在22～30 ℃時(shí)，隨溫度的上升，其種群加倍時(shí)間縮短，這些因素均會(huì)導(dǎo)致長(zhǎng)綠飛虱的為害加劇[2-3]。

由于長(zhǎng)綠飛虱若蟲(chóng)蜜露排放量大小為5齡>4齡>成蟲(chóng)>3齡>2齡>1齡，說(shuō)明長(zhǎng)綠飛虱為害最嚴(yán)重時(shí)期為4～5齡若蟲(chóng)期，故田間防治長(zhǎng)綠飛虱的合適時(shí)期應(yīng)選擇在3齡及3齡以前。即使是5齡若蟲(chóng)，在22 ℃時(shí)，其日均蜜露排放量也不到0.01 mg，不及30 ℃時(shí)同齡若蟲(chóng)蜜露排放量的1/10。因此，在長(zhǎng)綠飛虱發(fā)生期間，如果田間溫度較低，可以考慮適當(dāng)放寬長(zhǎng)綠飛虱的防治指標(biāo)。