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5 m、灌木高可達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,其在我省紅葉石楠上時有發(fā)生,2017年福建省明溪縣的一些紅葉石楠受害嚴重,葉片被幼蟲取食殆盡,造成植株枯死,極大影響其生長和觀賞價值。前人對該蟲的分布、寄主植物等進行了記載(福建省林業(yè)科學研究所,1991;湖南林業(yè)廳,1992;薛大勇,2001),劉篆芳等(1993)報道了用川楝素、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,表現出較好的生物活性;曹瀟等(2014)對其幼蟲和蛹的形態(tài)特征作了研究,但未見有對其生物學特性和防治的報道。2018年4月—2020年5月,在明溪縣采用野外調查和室內飼養(yǎng)相結合的方法,對紅葉石楠上發(fā)生的小蜻蜓尺蛾生物學特性進行了初步觀察,并對其幼蟲進行球孢白僵菌(Beauveriabassiana)致病力測定和林間防治試驗,以期為今后該蟲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)內等種植的紅葉石楠上調查,若發(fā)現小蜻蜓尺蛾的卵、幼蟲、蛹或成蟲,連同危害部位一并采集帶回室內飼養(yǎng)。飼養(yǎng)容器為長20 cm、寬15 cm、高7 cm的長方形透明塑料盒,盒蓋上打若干個通氣小孔。盒中放入紅葉石楠小枝(小枝基部用濕棉球保濕),供幼蟲取食,每2 d更換一次。觀察記錄各蟲態(tài)的生物學特性,同時在全省各地進行野外調查。成蟲、幼蟲形態(tài)特征參考有關文獻進行描述(薛大勇,2001;朱弘復等,1979),卵在解剖鏡下進行觀察記載其大小、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(生產菌株由福建省林科院森保所提供)。
1.2.2 試蟲來源 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,以新鮮石楠葉作飼料于養(yǎng)蟲籠中飼養(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個濃度的孢子懸浮液。
1.2.4 生物測定 挑選健康的幼蟲放置于飼養(yǎng)盒中,每個飼養(yǎng)盒放置15頭幼蟲,使用微量噴霧法將5個濃度的孢子懸浮液均勻噴在試蟲體表,每盒噴菌液3 mL,對照用滅過菌的0.03%吐溫-80溶液噴霧處理,每個濃度設置4個重復,即每個濃度處理60頭幼蟲。每天記錄各處理幼蟲的存活與死亡情況,統(tǒng)計死亡率。
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進行孢子分散),配制后用雙層紗布過濾,使用背負式機動噴霧器進行噴霧。菌液現配現用。
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行防治試驗。在植株上全面噴施菌液,以噴濕全部葉片為準。噴施后,選取3株作為調查樣株,每株選取合適的3根枝條分別進行套籠,套籠為長100 cm,直徑 60 cm的尼龍紗籠,每籠中有25頭幼蟲,施菌后5、10 d調查小蜻蜓尺蛾幼蟲死亡率。對照為距離30 m以上沒有施菌的紅葉石楠噴灑清水,設置3個套籠,共75頭幼蟲。
統(tǒng)計各個處理的死亡率、校正防效、感染率,并進行方差分析和Duncan多重比較,評價防治效果。數理統(tǒng)計采用DPS數據處理系統(tǒng)(唐啟義等, 2002)。
2.1.1 成蟲 雌蟲前翅長22~23 mm,雄蟲前翅長19~23 mm,翅展46 mm左右。觸角線狀。額黃色或黃褐色。頭頂和胸背面中部黑褐色,兩側黃褐色,胸背面披長毛。腹部細長,各節(jié)背面有1黑色大斑,兩側及腹面具小黑斑。前后翅均為黑褐色,斑紋白色。翅端部為1黑褐色寬帶,有時黑褐色斑紋擴展并占據絕大部分翅面(圖1A)。
注: A.成蟲; B.幼蟲; C.蛹; D.僵蟲。
2.1.2 卵 長方形,長約0.8 mm,寬0.5 m;初產卵淺綠色,后呈淡褐色。
2.1.3 幼蟲 老熟幼蟲體長32~40 mm,頭寬3.1~3.5 mm。頭部黑褐色,兩側分別有6個單眼,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。背中線黃褐色,背線、亞背線及氣門下線為黑褐色,亞背線、亞腹線和腹線為淡黃褐色。腹部第10節(jié)乳白色,中央有1個大的黑褐色斑紋,并生有2對背剛毛,前方有1對小的黑褐色斑紋,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,側面有3個黃褐色斑紋(圖1B)。
2.1.4 蛹 長17~22 mm,寬4.0~5.0 mm。長橢圓形,呈黃色或黃褐色。頭部有小黑紋,兩側各有1小突起。胸部背板有2塊長形黑斑,腹部背面各節(jié)有黑斑,第5、6節(jié)的黑斑大。氣門處有小黑斑,尾端黑色,具數根鉤狀臀棘(圖1C)。
經調查,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月中旬卵開始孵化成幼蟲,4月下旬—5月上旬,老熟幼蟲吐絲纏綴數片葉于內化蛹,蛹期11~14 d。5月中旬成蟲羽化,成蟲壽命7~10 d。
成蟲全天均可羽化,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,其余時間大多停息在樹枝、林下雜草或灌木叢中。成蟲吸食板栗等櫟類和其它蜜源植物的花蜜進行補充營養(yǎng),羽化3 d后開始交尾,當日可產卵,多數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,少數單粒散產。產卵歷期2 d,每雌蟲可產卵60多粒,有少量遺腹卵。初孵幼蟲爬出卵殼后,先取食卵殼,再爬向嫩葉取食葉肉組織。幼蟲分散取食,如遇驚擾,會吐絲下垂,在空中飄蕩,稍后又能隨絲回到原處。幼蟲通常取食葉片的端半部,食完后再轉移為害,1頭大齡幼蟲每天能為害5~8片葉,大發(fā)生時可食光全葉。幼蟲蛻皮時用臀足固定在葉背面,頭朝下倒掛,從頭向尾逐漸蛻去外皮。老熟幼蟲在化蛹前有一個暴食過程,其后停食在葉背做簡單絲網,不結繭,1~2 d后幼蟲在絲網內最后一次蛻皮化蛹。
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;鳥類、螞蟻(Formicidae)等,可捕食幼蟲;蛹期有寄生蠅等。
調查發(fā)現,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)、古田縣等也有該蟲分布。幼蟲危害多種園林樹木、果樹,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、蘋果、杏樹、火棘等(福建省林業(yè)科學研究所,1991;宋玉雙,2019)。
據記載,國內分布于福建(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、臺灣等地;國外分布于朝鮮、日本、印度北部、俄羅斯東南部等(薛大勇,2001;福建省林業(yè)科學研究所,1991;宋玉雙,2019)。
小蜻蜓尺蛾幼蟲接種白僵菌不同濃度孢子懸浮液后,累計死亡率隨時間增長增高,孢懸液濃度越高,幼蟲的死亡速度越快。幼蟲接種1.0×109孢子·mL-1濃度6 d后,死亡率為77.3%,8 d達到100%;1.0×108孢子·mL-1濃度處理幼蟲6 d后死亡率為56.0%,11 d后達到100%;接種1.0×107孢子·mL-1濃度的幼蟲死亡速度略慢一些,死亡高峰出現在第6 d,接種9 d后死亡率達65.3%,接種15 d后幼蟲死亡率為92.0%。接種1.0×106、1.0×105孢子·mL-1兩個濃度的幼蟲死亡速度相對較慢,接種后15 d,累計死亡率為85.3%和70.7%(圖2)。蟲尸經保濕培養(yǎng)后,大部分表現出白僵菌感染的情況,體表長出白色菌絲,隨后產生大量黃白色孢子(圖1D)。
白僵菌對小蜻蜓尺蛾幼蟲的防治效果見表1。從表1可以看出,施菌5 d后,各個處理的尺蛾幼蟲死亡率顯著高于對照組,其中以第1個處理的效果最好,死亡率達到63.8%,校正防效為61.6%,與其他處理差異顯著。施菌9 d后,幼蟲死亡率為80.3%~85.5%,僵蟲率為51.6%~63.8%,與對照組差異顯著,而處理間的校正防效沒有顯著差異。試驗過程中對照組亦出現4.1%的感染率,可能是林間自然感染,或者施菌過程中的交叉感染導致。
表1 白僵菌防治小蜻蜓尺蛾幼蟲效果
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,這與前人記載的結果一致(福建省林業(yè)科學研究所,1991)。
前人利用白僵菌防治尺蠖,表現出較好的防治效果。范文中等(2009)應用白僵菌原粉對春尺蠖進行田間防治試驗,發(fā)現施菌9 d后校正死亡率可達93.3%。鄭惠成(2020)篩選出2株優(yōu)良菌株對油桐鷹尺蠖幼蟲進行防治,室內校正死亡率超過90%。Ghataketal(2007)在研究球孢白僵菌對茶園中油桐尺蛾的生物效力發(fā)現其殺蟲活性與高劑量的滅多蟲和氯氰菊酯的效果相當,噴施白僵菌3 d后,茶園中油桐尺蛾種群個體數分別降低了88.00%和84.00%。本次研究致病力測定表明:接種1.0×109孢子·mL-1濃度6 d后,小蜻蜓尺蠖幼蟲死亡率超過80%,8 d達到100%;接種1.0×108孢子·mL-1濃度的幼蟲7 d后死亡率超過80%,11 d后達到100%;接種1.0×107孢子·mL-1濃度的幼蟲9 d后,死亡率達到65.3%。林間防治試驗顯示:1.0×108孢子·mL-1懸浮液噴菌9 d后能達到78%以上的校正防效。表明白僵菌對小蜻蜓尺蛾幼蟲具有較好防治效果,為科學利用白僵菌生物防治該蟲提供了依據。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,應加強小蜻蜓尺蛾的預測預報工作,在其低齡幼蟲階段防治,效果更佳。另外,要進一步開展小蜻蜓尺蛾生物學特性的研究,明確其發(fā)生規(guī)律,結合其他防治措施,對該蟲進行綜合防控。如3月中旬—4月中旬可及時修剪紅葉石楠枝梢,消滅幼蟲和蛹。同時要注意保護林間天敵,爆發(fā)成災時才選用高效低毒化學農藥進行防治。
白僵菌是應用較為廣泛的殺蟲真菌,不同劑型已在防治多種農林害蟲中大面積應用(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,并且具有無化學農藥殘留、大量生產較為容易、成本較低等優(yōu)點。紅葉石楠作為園林美化的常見樹種,一般在路邊、公園、小區(qū)等人員活動頻繁的地方種植,對其發(fā)生的害蟲開展白僵菌等生物防治更具有現實意義。白僵菌屬生物制劑,其生長要求適合的溫度、較高的濕度,所以林間應用時要注意掌握施菌的時期,應在林間濕度較高的條件下進行施菌,如下雨前后、陰天、傍晚才能達到較好防治效果。