溫度和濕度對八角黃癭蚊生長發(fā)育的影響

方容　宋春霞　黃令富　韋澤剛　李朝鋒　蘇麗

摘要?[目的]明確溫度和濕度對八角黃癭蚊生長發(fā)育的影響，為利用該昆蟲對八角高產栽培提供基礎。[方法]在10、15、20、25、30、?35?℃以及相對濕度60%、70%、80%、90%和100%條件下，測定八角黃癭蚊卵孵化率、幼蟲存活率及各蟲態(tài)發(fā)育歷期。[結果]溫度對八角黃癭蚊卵孵化率和幼蟲存活率影響較大，卵孵化率和幼蟲存活率在25?℃時最高，分別為96.67%和93.67%，在10?℃時最低，分別為?75.63%和70.12%;不同溫度下八角黃癭蚊各蟲態(tài)發(fā)育歷期存在顯著差異，各蟲態(tài)發(fā)育歷期隨著溫度的升高而縮短，各蟲態(tài)發(fā)育歷期在?35?℃條件下最短，在10?℃條件下最長。濕度對八角黃癭蚊卵孵化率和幼蟲存活率有顯著影響，卵孵化率和幼蟲存活率在相對濕度90%條件下最高，分別為96.61%和95.49%，相對濕度60%時最低，分別為79.17%和76.90%;濕度對八角黃癭蚊卵、蛹和成蟲的發(fā)育歷期無顯著影響，對幼蟲的發(fā)育歷期有顯著影響，濕度為90%時，幼蟲發(fā)育歷期最短，為7.50?d。[結論]溫度和濕度對八角黃癭蚊生長發(fā)育有顯著影響。25～30?℃、相對濕度90%是八角黃癭蚊生長發(fā)育的最佳條件。

關鍵詞?八角黃癭蚊;溫度;濕度;生長發(fā)育;影響

中圖分類號?S435.6文獻標識碼?A

文章編號?0517-6611（2019）16-0113-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.16.033

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Effects?of?Temperature?and?Humidity?on?the?Growth?and?Development?of?Anabremia?sp.

FANG?Rong，?SONG?Chun?xia，?HUANG?Ling?fu?et?al

（College?of?Agriculture，?Guangxi?University，?Nanning，Guangxi?530004）

Abstract?[Objective]The?research?aimed?to?clarify?the?effects?of?temperature?and?humidity?on?the?growth?and?development?of?Anabremia?sp.?and?provide?a?foundation?for?high?yielding?cultivation?of?Illicium?verum.[Method]Hatching?rate，?larval?survival?rate?and?the?duration?of?different?developmental?stages?of?Anabremia?sp.?were?determined?at?10，?15，?20，?25，?30?and?35?℃，and?60%，?70%，?80%，?90%?and?100%?humidity.[Result]Temperature?had?a?great?influence?on?the?hatching?rate?and?survival?rate?of?Anabremia?sp..?The?hatching?rate?of?eggs?and?the?survival?rate?of?larvae?were?the?highest?（96.67%?and?93.67%?respectively）?at?25?℃，?and?the?lowest?（75.63%?and?70.12%?respectively）?at?10?℃.?There?were?significant?differences?in?the?duration?of?various?developmental?stages?under?different?temperatures.?The?duration?of?various?developmental?stages?shortened?with?the?rise?of?temperature.?The?development?duration?of?each?insect?state?was?the?shortest?at?35?℃?and?the?longest?at?10?℃.?Humidity?had?a?significant?effect?on?the?hatching?rate?and?survival?rate?of?Anabremia?sp..?The?highest?hatching?rate?and?survival?rate?were?96.61%?and?95.49%?when?the?humidity?was?90%.?The?lowest?hatching?rate?and?survival?rate?were?79.17%?and?76.90%?when?the?humidity?was?60%.?Humidity?had?no?significant?effect?on?the?development?duration?of?eggs，?pupae?and?adults，?but?had?significant?effect?on?the?development?duration?of?larvae.?When?the?humidity?was?90%，?the?development?duration?of?larvae?was?the?shortest，?which?was?7.50?days.[Conclusion]Temperature?and?humidity?has?a?significant?effect?on?the?growth?and?development?of?Anabremia?sp..?The?optimum?conditions?for?the?growth?and?development?of?Anabremia?sp.?are?25-30?℃and?90%?relative?humidity.

Key?words?Anabremia?sp.;Temperature;Humidity;Growth?and?development;Effect

八角（Illicium?verum）是原產于我國南方地區(qū)及越南北方地區(qū)的珍貴經濟樹種。八角適宜生長在溫暖潮濕的山區(qū)，在我國主要分布在廣西、云南、廣東、福建等地[1-2]。廣西是世界著名的“八角之鄉(xiāng)”，種植八角的面積達我國的85%，我國的年八角產量90%來自于廣西[3]。

八角花為雙性花，單朵八角花的開花過程可分為雌花期、雄花期和養(yǎng)育期3個階段。八角花的雌花期先于雄花期，雌雄性器官成熟時間差異導致其生殖隔離，授粉依賴傳粉昆蟲。宋春霞[4]在八角花上發(fā)現2種專性傳粉八角癭蚊：八角黃癭蚊（Anabremia?sp.）和八角紅癭蚊（Clinodisplosis?sp.），其中八角黃癭蚊為八角花的主要傳粉昆蟲。八角開花的各階段均發(fā)現有八角癭蚊雌蟲的訪花行為，訪問過雄花的八角癭蚊雌蟲身上附著有花粉粒，當其訪問雌花時花粉就會落到子房柱頭上完成授粉過程。八角癭蚊雌蟲訪花時將卵產于八角花內，卵孵化后癭蚊幼蟲以八角花上著生的根霉為食，經過一段時間的發(fā)育后，老熟幼蟲落到土里結圓繭化蛹羽化。每年10月左右八角盛花期結束后，八角癭蚊老熟幼蟲在樹冠下的表土層結圓繭越冬。八角黃癭蚊的種群數量與八角開花期之間有密切的物候聯系，明確環(huán)境溫濕度對八角黃癭蚊生存的影響，對掌握其在八角林空間分布、種群數量、消長規(guī)律等有重要意義。筆者通過室內溫濕度試驗，了解不同溫度、濕度脅迫下八角黃癭蚊各蟲態(tài)的生存發(fā)育狀況，明確八角黃癭蚊生長發(fā)育的最適條件，為傳粉昆蟲資源保護和利用以及八角高產栽培提供科學依據。

1?材料與方法

1.1?試驗樣地概況

廣西國有高峰林場界牌分場八角林，地處108°20′E、22°58′N，海拔259?m。試驗樣地八角樹齡23年，樹高8～10?m。

1.2?供試蟲源

供試八角黃癭蚊于2017年8月至2018年10月采集于廣西國有高峰林場界牌分場八角林。

1.3?主要儀器

人工氣候箱（韶關市泰宏醫(yī)療器械有限公司，型號LHR-150-S），體視顯微鏡（日本東京OLYMPUS公司，型號SZ61）。

1.4?溫度對八角黃癭蚊生長發(fā)育的影響

采用單因素試驗設計，溫度梯度設置為10、15、20、25、30、35?℃，相對濕度80%，光周期12L/12D。將野外采集的新鮮八角花帶回到實驗室置于體視顯微鏡下，用昆蟲針將黃癭蚊卵挑出接到干凈的八角花上，在透明塑料杯內鋪上細沙并以適量清水浸潤，接入八角黃癭蚊卵，分別放入6個溫度梯下的恒溫培養(yǎng)箱內進行培養(yǎng)。以30頭蟲為一個處理，每個處理重復3次。統計不同溫度處理下八角黃癭蚊的卵孵化率、幼蟲存活率以及各蟲態(tài)發(fā)育歷期。

1.5?濕度對八角黃癭蚊生長發(fā)育的影響

采用單因素試驗設計，根據預試驗及野外調查數據共設置5個相對濕度梯度（60%、70%、80%、90%、100%），溫度設置為25?℃，光周期12L/12D。將野外采集的新鮮八角花帶回到實驗室，在體視顯微鏡下用昆蟲針將黃癭蚊卵挑出接到干凈的八角花上，在透明塑料杯內鋪上細沙并以適量清水浸潤，接入八角黃癭蚊卵，分別置于5個濕度梯下的恒溫培養(yǎng)箱內進行培養(yǎng)。以30頭蟲為一個處理，每個處理重復3次。統計不同濕度處理下八角黃癭蚊的卵孵化率、幼蟲存活率以及各蟲態(tài)發(fā)育歷期。

1.6?數據分析

試驗數據為平均數±標準誤，采用Microsoft?Excel?2010、SPSS?21.0數據處理軟件對所得數據進行統計整理、方差分析及多重比較（Duncan法）。

2?結果與分析

2.1?溫度對八角黃癭蚊卵孵化率和幼蟲存活率的影響

從不同溫度對八角黃癭蚊卵孵化率和幼蟲存活率的影響?（表1）可以看出，不同溫度條件下的八角黃癭蚊卵孵化率和幼蟲存活率存在顯著差異（P<0.05）。八角黃癭蚊孵化率和存活率隨著溫度的上升，呈現先上升后下降的趨勢。25和30?℃條件下，八角黃癭蚊的孵化率和幼蟲存活率均在90%以上。25?℃時，孵化率和存活率同時出現最大值，分別為?96.67%和93.67%;溫度上升至35?℃時，孵化率和存活率都最低，分別為61.11%和42.36%。說明黃癭蚊的卵和幼蟲對溫度較為敏感，過高或過低的溫度均不利于其生長發(fā)育。

2.2?溫度對八角黃癭蚊生長發(fā)育的影響

不同溫度下八角黃癭蚊各蟲態(tài)發(fā)育歷期見表2。方差分析表明，八角黃癭蚊的幼蟲期、蛹期以及雌蟲的成蟲期在各溫度處理下差異顯著（P<0.05），卵期和雄蟲的成蟲期在各溫度處理下差異不顯著（P>0.05）。在10～35?℃，八角黃癭蚊各蟲態(tài)的發(fā)育歷期隨著溫度的上升逐漸縮短。黃癭蚊卵的發(fā)育歷期由10?℃的?2.76?d縮短至35?℃的1.12?d，減少了1.64?d;幼蟲期由10?℃的20.36?d縮短至35?℃的6.00?d，兩者相差14.36?d，黃癭蚊幼蟲期以八角花著生的根霉為食，當溫度低于20?℃時，八角黃癭蚊幼蟲發(fā)育歷期明顯大于八角花期的6～8?d，老熟幼蟲將無法獲取足夠的食物;蛹的發(fā)育歷期由10?℃的8.33?d縮短至35?℃的2.04?d，相差了6.29?d;黃癭蚊的雌蟲成蟲的發(fā)育歷期由10?℃的10.25?d縮短至35?℃的4.06?d，雄蟲成蟲的發(fā)育歷期由10?℃的7.05?d縮短至35?℃的2.10?d。相同溫度條件下，八角癭蚊雌蟲的成蟲期要長于雄蟲。高溫有利于縮短黃癭蚊的發(fā)育歷期。

2.3?濕度對八角黃癭蚊卵孵化率和幼蟲存活率的影響

從不同濕度對八角黃癭蚊卵孵化率和幼蟲存活率的影響?（表3）可以看出，八角黃癭蚊卵孵化率在相對濕度60%～70%條件下差異顯著，相對濕度80%～100%時差異不顯著;幼蟲存活率在各濕度條件下差異顯著（P<0.05）。八角黃癭蚊孵化率和存活率隨著濕度的上升呈現先上升后下降的趨勢。在相對濕度80%～100%條件下，八角黃癭蚊的孵化率和幼蟲存活率均較高，均達90%以上。其中，相對濕度90%時，孵化率和存活率同時達到最大值，分別為96.61%和95.49%。相對濕度下降至60%時，孵化率和存活率都最低，分別為?79.17%和76.90%。說明八角黃癭蚊卵和幼蟲均偏好高濕環(huán)境。

2.4?濕度對八角黃癭蚊各蟲態(tài)發(fā)育歷期的影響

不同濕度處理下八角黃癭蚊各蟲態(tài)發(fā)育歷期（表4）顯示，不同濕度處理下八角黃癭蚊卵孵化率無顯著差異（P>0.05）。八角黃癭蚊幼蟲期在80%～90%濕度條件下差異不顯著，在其他濕度條件下差異顯著（P<0.05），60%濕度時幼蟲期最長，需要?10.50?d，90%濕度下，幼蟲期最短，僅需7.50?d，說明濕度對八角黃癭蚊幼蟲期有明顯影響。八角黃癭蚊蛹期和成蟲期在各濕度處理下無顯著差異（P>0.05），說明濕度對八角黃癭蚊的蛹期和成蟲期無明顯影響。

3?小結與討論

該研究結果表明，溫度對八角黃癭蚊生長發(fā)育具有明顯影響。室內溫度試驗結果表明，八角黃癭蚊的溫度反應與癭蚊科其他昆蟲如食銹菌癭蚊[5]、食蚜癭蚊[6]、粵北桑芽癭蚊[7]表現相似，在溫度較低或較高的條件下，都不利于八角黃癭蚊生長發(fā)育。在25～30?℃條件下，八角黃癭蚊孵化率和幼蟲存活率較高，均在90%以上，低于20?℃或高于30?℃，黃癭蚊孵化率和幼蟲存活率顯著降低，說明低溫和高溫都不利于黃癭蚊卵孵化和幼蟲存活。不同溫度下八角黃癭蚊各蟲態(tài)的發(fā)育歷期顯示，黃癭蚊的各蟲態(tài)發(fā)育時間隨著溫度上升明顯縮短，與食蚜癭蚊[8]和小麥吸漿蟲[9]表現相似。八角黃癭蚊幼蟲期以八角花著生的根霉為食，自然條件下八角花的花期為6～8?d[4]。試驗結果表明，當溫度低于20?℃時，黃癭蚊幼蟲的發(fā)育歷期明顯大于8?d，這樣就可能造成黃癭蚊幼蟲無法獲得足夠的食物，使其無法正常生長發(fā)育甚至死亡。35?℃下，黃癭蚊的各蟲態(tài)發(fā)育歷期最短，但在該溫度下，卵孵化率和幼蟲存活率較低，說明高溫不利于黃癭蚊生長發(fā)育。

濕度對八角黃癭蚊的生長發(fā)育有明顯的影響。調查結果表明，室內設置的濕度條件下，八角黃癭蚊卵和幼蟲偏好高濕的環(huán)境，相對濕度達到80%以上，孵化率和幼蟲存活率水平較高，與癭蚊科杏癭蚊[10]和稻癭蚊[11]對濕度的要求相似。不同濕度對八角黃癭蚊發(fā)育歷期影響的研究發(fā)現，濕度對黃癭蚊卵期、蛹期和成蟲期均無明顯影響，對幼蟲期有一定的影響。在高濕的環(huán)境下，幼蟲的發(fā)育歷期明顯短于低濕環(huán)境，說明八角黃癭蚊需要一定的水分進行生命活動，水分含量過低時將影響其組織代謝。此外，八角黃癭蚊的養(yǎng)分主要來自八角花上生著的根霉，環(huán)境濕度過低不利于根霉的發(fā)生，使得八角黃癭蚊無法攝取足夠養(yǎng)分，影響其生長發(fā)育。

昆蟲的生長發(fā)育受到環(huán)境溫度、濕度、食料、降雨、光照等因素的影響，八角黃癭蚊為專性授粉昆蟲，以八角花上著生的根霉為食，其發(fā)生規(guī)律與八角緊密相關。該試驗主要研究了溫度和濕度對八角黃癭蚊孵化率、幼蟲存活率及發(fā)育歷期的影響，其他因素等對其生長發(fā)育的影響有待于進一步研究。隨著對八角癭蚊生態(tài)學特性的深入研究，還應進一步開展田間試驗，為其更廣泛地應用于八角高產栽培提供技術?支持。

參考文獻

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