林曦碧
(明溪縣林業(yè)局, 福建 明溪 365200)
紅葉石楠(Photinia×fraseriDress)是薔薇科石楠屬雜交種,為常綠小喬木或灌木,喬木高可達(dá)5 m、灌木高可達(dá)2 m。主要分布在亞洲東南部與東部和北美洲的亞熱帶與溫帶地區(qū),在福建園林廣泛栽植(何國(guó)生,2013)。紅葉石楠因其鮮紅色的新梢和嫩葉而得名,修剪造景后景觀效果好。
小蜻蜓尺蛾[Cystidiacouaggaria(Guenée)]屬鱗翅目(Lepidoptera)尺蛾科(Geometridae)灰尺蛾亞科(Ennominae)蜻蜓尺蛾屬(Cystidia)。近年來(lái),其在我省紅葉石楠上時(shí)有發(fā)生,2017年福建省明溪縣的一些紅葉石楠受害嚴(yán)重,葉片被幼蟲(chóng)取食殆盡,造成植株枯死,極大影響其生長(zhǎng)和觀賞價(jià)值。前人對(duì)該蟲(chóng)的分布、寄主植物等進(jìn)行了記載(福建省林業(yè)科學(xué)研究所,1991;湖南林業(yè)廳,1992;薛大勇,2001),劉篆芳等(1993)報(bào)道了用川楝素、川楝及苦楝石油醚提取物處理的山丁子枝葉飼喂2齡幼蟲(chóng),表現(xiàn)出較好的生物活性;曹瀟等(2014)對(duì)其幼蟲(chóng)和蛹的形態(tài)特征作了研究,但未見(jiàn)有對(duì)其生物學(xué)特性和防治的報(bào)道。2018年4月—2020年5月,在明溪縣采用野外調(diào)查和室內(nèi)飼養(yǎng)相結(jié)合的方法,對(duì)紅葉石楠上發(fā)生的小蜻蜓尺蛾生物學(xué)特性進(jìn)行了初步觀察,并對(duì)其幼蟲(chóng)進(jìn)行球孢白僵菌(Beauveriabassiana)致病力測(cè)定和林間防治試驗(yàn),以期為今后該蟲(chóng)的生物防治提供參考。
在明溪縣蓋洋鎮(zhèn)村頭村和諧園林苗圃地以及行道、公路邊、小區(qū)內(nèi)等種植的紅葉石楠上調(diào)查,若發(fā)現(xiàn)小蜻蜓尺蛾的卵、幼蟲(chóng)、蛹或成蟲(chóng),連同危害部位一并采集帶回室內(nèi)飼養(yǎng)。飼養(yǎng)容器為長(zhǎng)20 cm、寬15 cm、高7 cm的長(zhǎng)方形透明塑料盒,盒蓋上打若干個(gè)通氣小孔。盒中放入紅葉石楠小枝(小枝基部用濕棉球保濕),供幼蟲(chóng)取食,每2 d更換一次。觀察記錄各蟲(chóng)態(tài)的生物學(xué)特性,同時(shí)在全省各地進(jìn)行野外調(diào)查。成蟲(chóng)、幼蟲(chóng)形態(tài)特征參考有關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行描述(薛大勇,2001;朱弘復(fù)等,1979),卵在解剖鏡下進(jìn)行觀察記載其大小、形狀。
1.2.1 供試菌劑 供試球孢白僵菌菌劑為三明益林生物科技有限公司生產(chǎn)(生產(chǎn)菌株由福建省林科院森保所提供)。
1.2.2 試蟲(chóng)來(lái)源 2020年3月下旬,在紅葉石楠上采集2~3齡的小蜻蜓尺蛾幼蟲(chóng),以新鮮石楠葉作飼料于養(yǎng)蟲(chóng)籠中飼養(yǎng)。
1.2.3 孢子懸浮液配制 將白僵菌菌劑提純的分生孢子,參考何學(xué)友等(2011)方法,用0.03%吐溫-80溶液配制孢子懸浮液,依次配制成1.0×109、1.0×108、1.0×107、1.0×106、1.0×105孢子·mL-1這5個(gè)濃度的孢子懸浮液。
1.2.4 生物測(cè)定 挑選健康的幼蟲(chóng)放置于飼養(yǎng)盒中,每個(gè)飼養(yǎng)盒放置15頭幼蟲(chóng),使用微量噴霧法將5個(gè)濃度的孢子懸浮液均勻噴在試蟲(chóng)體表,每盒噴菌液3 mL,對(duì)照用滅過(guò)菌的0.03%吐溫-80溶液噴霧處理,每個(gè)濃度設(shè)置4個(gè)重復(fù),即每個(gè)濃度處理60頭幼蟲(chóng)。每天記錄各處理幼蟲(chóng)的存活與死亡情況,統(tǒng)計(jì)死亡率。
1.3.1 菌液配制 將菌粉配制成濃度為108孢子·mL-1懸浮液(加入少量吐溫-80進(jìn)行孢子分散),配制后用雙層紗布過(guò)濾,使用背負(fù)式機(jī)動(dòng)噴霧器進(jìn)行噴霧。菌液現(xiàn)配現(xiàn)用。
1.3.2 林間施菌 2020年4月中旬,在明溪縣蓋洋鎮(zhèn)村頭村和諧園林苗圃地進(jìn)行防治試驗(yàn)。在植株上全面噴施菌液,以噴濕全部葉片為準(zhǔn)。噴施后,選取3株作為調(diào)查樣株,每株選取合適的3根枝條分別進(jìn)行套籠,套籠為長(zhǎng)100 cm,直徑 60 cm的尼龍紗籠,每籠中有25頭幼蟲(chóng),施菌后5、10 d調(diào)查小蜻蜓尺蛾幼蟲(chóng)死亡率。對(duì)照為距離30 m以上沒(méi)有施菌的紅葉石楠噴灑清水,設(shè)置3個(gè)套籠,共75頭幼蟲(chóng)。
統(tǒng)計(jì)各個(gè)處理的死亡率、校正防效、感染率,并進(jìn)行方差分析和Duncan多重比較,評(píng)價(jià)防治效果。數(shù)理統(tǒng)計(jì)采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(唐啟義等, 2002)。
2.1.1 成蟲(chóng) 雌蟲(chóng)前翅長(zhǎng)22~23 mm,雄蟲(chóng)前翅長(zhǎng)19~23 mm,翅展46 mm左右。觸角線(xiàn)狀。額黃色或黃褐色。頭頂和胸背面中部黑褐色,兩側(cè)黃褐色,胸背面披長(zhǎng)毛。腹部細(xì)長(zhǎng),各節(jié)背面有1黑色大斑,兩側(cè)及腹面具小黑斑。前后翅均為黑褐色,斑紋白色。翅端部為1黑褐色寬帶,有時(shí)黑褐色斑紋擴(kuò)展并占據(jù)絕大部分翅面(圖1A)。
注: A.成蟲(chóng); B.幼蟲(chóng); C.蛹; D.僵蟲(chóng)。
2.1.2 卵 長(zhǎng)方形,長(zhǎng)約0.8 mm,寬0.5 m;初產(chǎn)卵淺綠色,后呈淡褐色。
2.1.3 幼蟲(chóng) 老熟幼蟲(chóng)體長(zhǎng)32~40 mm,頭寬3.1~3.5 mm。頭部黑褐色,兩側(cè)分別有6個(gè)單眼,正面1條黃褐色橫條紋和2條縱條紋;胸部和腹部有黑褐色和黃褐色相間的條紋。背中線(xiàn)黃褐色,背線(xiàn)、亞背線(xiàn)及氣門(mén)下線(xiàn)為黑褐色,亞背線(xiàn)、亞腹線(xiàn)和腹線(xiàn)為淡黃褐色。腹部第10節(jié)乳白色,中央有1個(gè)大的黑褐色斑紋,并生有2對(duì)背剛毛,前方有1對(duì)小的黑褐色斑紋,并生有1根亞背剛毛。胸足第l節(jié)淡乳白色,第2和3節(jié)褐色,爪黑褐色。腹足黃褐色,側(cè)面有3個(gè)黃褐色斑紋(圖1B)。
2.1.4 蛹 長(zhǎng)17~22 mm,寬4.0~5.0 mm。長(zhǎng)橢圓形,呈黃色或黃褐色。頭部有小黑紋,兩側(cè)各有1小突起。胸部背板有2塊長(zhǎng)形黑斑,腹部背面各節(jié)有黑斑,第5、6節(jié)的黑斑大。氣門(mén)處有小黑斑,尾端黑色,具數(shù)根鉤狀臀棘(圖1C)。
經(jīng)調(diào)查,小蜻蜓尺蛾在福建省(明溪、福州)1 a發(fā)生1代,以卵在寄主葉片上越冬。3月中旬卵開(kāi)始孵化成幼蟲(chóng),4月下旬—5月上旬,老熟幼蟲(chóng)吐絲纏綴數(shù)片葉于內(nèi)化蛹,蛹期11~14 d。5月中旬成蟲(chóng)羽化,成蟲(chóng)壽命7~10 d。
成蟲(chóng)全天均可羽化,以9∶00—10∶00最多,15∶00—18∶00最活躍,在林間穿梭飛翔,速度平緩,其余時(shí)間大多停息在樹(shù)枝、林下雜草或灌木叢中。成蟲(chóng)吸食板栗等櫟類(lèi)和其它蜜源植物的花蜜進(jìn)行補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng),羽化3 d后開(kāi)始交尾,當(dāng)日可產(chǎn)卵,多數(shù)10~30粒成行(有的疊為2層)整齊排列在葉片上,如堆砌的磚塊,少數(shù)單粒散產(chǎn)。產(chǎn)卵歷期2 d,每雌蟲(chóng)可產(chǎn)卵60多粒,有少量遺腹卵。初孵幼蟲(chóng)爬出卵殼后,先取食卵殼,再爬向嫩葉取食葉肉組織。幼蟲(chóng)分散取食,如遇驚擾,會(huì)吐絲下垂,在空中飄蕩,稍后又能隨絲回到原處。幼蟲(chóng)通常取食葉片的端半部,食完后再轉(zhuǎn)移為害,1頭大齡幼蟲(chóng)每天能為害5~8片葉,大發(fā)生時(shí)可食光全葉。幼蟲(chóng)蛻皮時(shí)用臀足固定在葉背面,頭朝下倒掛,從頭向尾逐漸蛻去外皮。老熟幼蟲(chóng)在化蛹前有一個(gè)暴食過(guò)程,其后停食在葉背做簡(jiǎn)單絲網(wǎng),不結(jié)繭,1~2 d后幼蟲(chóng)在絲網(wǎng)內(nèi)最后一次蛻皮化蛹。
小蜻蜓尺蛾的天敵有平腹小蜂(Anastatussp.),可寄生卵;球孢白僵菌(Beauveriabassiana),可感染幼蟲(chóng);鳥(niǎo)類(lèi)、螞蟻(Formicidae)等,可捕食幼蟲(chóng);蛹期有寄生蠅等。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),福州市晉安區(qū)、鼓樓區(qū)、馬尾區(qū),泉州市德化縣,龍巖市新羅區(qū)、連城縣,三明市梅列區(qū)、永安市、清流縣、松溪縣,寧德市蕉城區(qū)、古田縣等也有該蟲(chóng)分布。幼蟲(chóng)危害多種園林樹(shù)木、果樹(shù),尤其是薔薇科植物,如紅葉石楠、櫻花、梅、山楂、李、稠李、山丁子、櫻桃、梨、蘋(píng)果、杏樹(shù)、火棘等(福建省林業(yè)科學(xué)研究所,1991;宋玉雙,2019)。
據(jù)記載,國(guó)內(nèi)分布于福建(永泰、翔安、浦城、順昌、邵武、武夷山)、東北、華北、上海、江蘇、浙江、江西、安徽、廣東、湖北、湖南、貴州、重慶、四川、陜西、甘肅、臺(tái)灣等地;國(guó)外分布于朝鮮、日本、印度北部、俄羅斯東南部等(薛大勇,2001;福建省林業(yè)科學(xué)研究所,1991;宋玉雙,2019)。
小蜻蜓尺蛾幼蟲(chóng)接種白僵菌不同濃度孢子懸浮液后,累計(jì)死亡率隨時(shí)間增長(zhǎng)增高,孢懸液濃度越高,幼蟲(chóng)的死亡速度越快。幼蟲(chóng)接種1.0×109孢子·mL-1濃度6 d后,死亡率為77.3%,8 d達(dá)到100%;1.0×108孢子·mL-1濃度處理幼蟲(chóng)6 d后死亡率為56.0%,11 d后達(dá)到100%;接種1.0×107孢子·mL-1濃度的幼蟲(chóng)死亡速度略慢一些,死亡高峰出現(xiàn)在第6 d,接種9 d后死亡率達(dá)65.3%,接種15 d后幼蟲(chóng)死亡率為92.0%。接種1.0×106、1.0×105孢子·mL-1兩個(gè)濃度的幼蟲(chóng)死亡速度相對(duì)較慢,接種后15 d,累計(jì)死亡率為85.3%和70.7%(圖2)。蟲(chóng)尸經(jīng)保濕培養(yǎng)后,大部分表現(xiàn)出白僵菌感染的情況,體表長(zhǎng)出白色菌絲,隨后產(chǎn)生大量黃白色孢子(圖1D)。
白僵菌對(duì)小蜻蜓尺蛾幼蟲(chóng)的防治效果見(jiàn)表1。從表1可以看出,施菌5 d后,各個(gè)處理的尺蛾幼蟲(chóng)死亡率顯著高于對(duì)照組,其中以第1個(gè)處理的效果最好,死亡率達(dá)到63.8%,校正防效為61.6%,與其他處理差異顯著。施菌9 d后,幼蟲(chóng)死亡率為80.3%~85.5%,僵蟲(chóng)率為51.6%~63.8%,與對(duì)照組差異顯著,而處理間的校正防效沒(méi)有顯著差異。試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)照組亦出現(xiàn)4.1%的感染率,可能是林間自然感染,或者施菌過(guò)程中的交叉感染導(dǎo)致。
表1 白僵菌防治小蜻蜓尺蛾幼蟲(chóng)效果
研究表明,小蜻蜓尺蛾在福建省(明溪、福州)1 a發(fā)生1代, 以卵越冬,這與前人記載的結(jié)果一致(福建省林業(yè)科學(xué)研究所,1991)。
前人利用白僵菌防治尺蠖,表現(xiàn)出較好的防治效果。范文中等(2009)應(yīng)用白僵菌原粉對(duì)春尺蠖進(jìn)行田間防治試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)施菌9 d后校正死亡率可達(dá)93.3%。鄭惠成(2020)篩選出2株優(yōu)良菌株對(duì)油桐鷹尺蠖幼蟲(chóng)進(jìn)行防治,室內(nèi)校正死亡率超過(guò)90%。Ghataketal(2007)在研究球孢白僵菌對(duì)茶園中油桐尺蛾的生物效力發(fā)現(xiàn)其殺蟲(chóng)活性與高劑量的滅多蟲(chóng)和氯氰菊酯的效果相當(dāng),噴施白僵菌3 d后,茶園中油桐尺蛾種群個(gè)體數(shù)分別降低了88.00%和84.00%。本次研究致病力測(cè)定表明:接種1.0×109孢子·mL-1濃度6 d后,小蜻蜓尺蠖幼蟲(chóng)死亡率超過(guò)80%,8 d達(dá)到100%;接種1.0×108孢子·mL-1濃度的幼蟲(chóng)7 d后死亡率超過(guò)80%,11 d后達(dá)到100%;接種1.0×107孢子·mL-1濃度的幼蟲(chóng)9 d后,死亡率達(dá)到65.3%。林間防治試驗(yàn)顯示:1.0×108孢子·mL-1懸浮液噴菌9 d后能達(dá)到78%以上的校正防效。表明白僵菌對(duì)小蜻蜓尺蛾幼蟲(chóng)具有較好防治效果,為科學(xué)利用白僵菌生物防治該蟲(chóng)提供了依據(jù)。從節(jié)約成本考慮,林間防治使用1.0×107~1.0×108孢子·mL-1是較理想的施菌濃度。
在今后的工作中,應(yīng)加強(qiáng)小蜻蜓尺蛾的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作,在其低齡幼蟲(chóng)階段防治,效果更佳。另外,要進(jìn)一步開(kāi)展小蜻蜓尺蛾生物學(xué)特性的研究,明確其發(fā)生規(guī)律,結(jié)合其他防治措施,對(duì)該蟲(chóng)進(jìn)行綜合防控。如3月中旬—4月中旬可及時(shí)修剪紅葉石楠枝梢,消滅幼蟲(chóng)和蛹。同時(shí)要注意保護(hù)林間天敵,爆發(fā)成災(zāi)時(shí)才選用高效低毒化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行防治。
白僵菌是應(yīng)用較為廣泛的殺蟲(chóng)真菌,不同劑型已在防治多種農(nóng)林害蟲(chóng)中大面積應(yīng)用(蒲蜇龍等,1996;周燚等,2006)。白僵菌能在林間形成流行病,效果具有可持續(xù)性,并且具有無(wú)化學(xué)農(nóng)藥殘留、大量生產(chǎn)較為容易、成本較低等優(yōu)點(diǎn)。紅葉石楠作為園林美化的常見(jiàn)樹(shù)種,一般在路邊、公園、小區(qū)等人員活動(dòng)頻繁的地方種植,對(duì)其發(fā)生的害蟲(chóng)開(kāi)展白僵菌等生物防治更具有現(xiàn)實(shí)意義。白僵菌屬生物制劑,其生長(zhǎng)要求適合的溫度、較高的濕度,所以林間應(yīng)用時(shí)要注意掌握施菌的時(shí)期,應(yīng)在林間濕度較高的條件下進(jìn)行施菌,如下雨前后、陰天、傍晚才能達(dá)到較好防治效果。