白星花金龜成蟲(chóng)在吐魯番葡萄上的發(fā)生規(guī)律及寄主對(duì)其繁殖能力的影響

蔡歡歡 胡西旦?買(mǎi)買(mǎi)提 王忠躍 劉永強(qiáng) 王少山

摘要 ：近年來(lái)，白星花金龜Protaetia brevitarsis Lewis （Coleoptera： Scarabaeidae）已經(jīng)成為吐魯番葡萄、桃等果樹(shù)成熟期的重要害蟲(chóng)。為明確其在吐魯番葡萄上的發(fā)生規(guī)律，連續(xù)兩年調(diào)查了新疆吐魯番亞爾鎮(zhèn)白星花金龜成蟲(chóng)的發(fā)生時(shí)期，并對(duì)日活躍高峰期和產(chǎn)卵高峰期進(jìn)行了分析，同時(shí)開(kāi)展了寄主對(duì)白星花金龜成蟲(chóng)繁殖的影響研究。結(jié)果表明：白星花金龜成蟲(chóng)在新疆發(fā)生時(shí)期為5月下旬至10月上旬，發(fā)生高峰期為6月中旬;產(chǎn)卵高峰期為7月上中旬;日活躍高峰期有兩個(gè)，分別為10：00-12：00和16：00-18：00;不同寄主對(duì)白星花金龜成蟲(chóng)繁殖的影響不同，該蟲(chóng)單獨(dú)取食葡萄不產(chǎn)卵，取食番茄、西瓜、桃和杏的成蟲(chóng)繁殖能力高于取食桑葚的試蟲(chóng)。

關(guān)鍵詞 ：白星花金龜; 葡萄; 發(fā)生規(guī)律; 寄主作物; 繁殖

中圖分類(lèi)號(hào)：

S 436.631.29

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI： 10.16688/j.zwbh.2020102

Occurrence regularity of Potosia brevitarsis adults in Turpan and

effect of the host on its reproduction

CAI Huanhuan1， HUXIDAN Maimaiti3， WANG Zhongyue2， LIU Yongqiang2*， WANG Shaoshan1*

（1. Key Laboratory for Oasis Agricultural Pest Management and Plant Resource Utilization at Universities of Xinjiang Uygur Autonomous Region，College of Agronomy， Shihezi University， Shihezi 832003， China; 2. State Key Laboratory for Biology of Plant Diseases and Insect Pests， Institute of Plant Protection， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100193， China; 3. Turpan Institute of Agricultural Sciences， Xinjiang Academy of Agricultural Sciences，Turpan 838000， China）

Abstract

In recent years， Protaetia brevitarsis Lewis （Coleoptera： Scarabaeidae） has gradually become an important pest of several crops including grape （Vitis vinifera L.） and peach （Amygdalus persica L.） in Xinjiang， China. In order to clarify the occurrence regularity， emergence and peak emergence progress of overwintering adults of P.brevitarsis on grape in Turpan were investigated during 2018-2019， the daily activity and ovulating peak were analyzed， and the effect of different host on the reproduction of adults of P.brevitarsis was carried out. The results showed that the first capture of P.brevitarsis generally appeared in late May， an obvious peak was found in mid-June then dropped back to low levels in September，while no catches in early October. The ovulating peak is early to mid-July， and there are two peaks in daily activity， which are 10：00-12：00 and 16：00-18：00. Host species had a significant effect on the fecundity of P.brevitarsis adults. P.brevitarsis adults reared on Lycopersicon esculentum， Citrullus lanatus， A.persica and A.vulgaris have a higher reproductive capacity than those reared on V. vinifera and Morus alba.

Key words

Protaetia brevitarsis; grape; occurrence regularity; host plant; reproduction

白星花金龜Potosia brevitarsis Lewis，屬鞘翅目Coleoptera，金龜科Scarabaeidae，花金龜亞科 Cetoniinae，是葡萄Vitis vinifera L.、桃Amygdalus persica L.、番茄Lycopersicon esculentum L.等果樹(shù)和蔬菜作物成熟期的重要害蟲(chóng)，該蟲(chóng)主要分布在蒙古、日本、朝鮮、俄羅斯等東北亞地區(qū)和我國(guó)的東北、華北和黃淮海等地[1]。新疆首次發(fā)現(xiàn)是2001年在昌吉市玉米田內(nèi)，現(xiàn)已擴(kuò)散到新疆北部的4個(gè)地州及吐魯番地區(qū)的13個(gè)縣市及其所轄的兵團(tuán)各農(nóng)牧團(tuán)場(chǎng)的農(nóng)作物和林果種植區(qū)[2]。新疆獨(dú)特的農(nóng)牧區(qū)結(jié)構(gòu)使得牲畜糞便為白星花金龜幼蟲(chóng)提供了理想的滋生場(chǎng)所，而水果等作物又為成蟲(chóng)提供了豐富的食物，這使得該蟲(chóng)成為新疆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要威脅。吐魯番地區(qū)是我國(guó)最大的無(wú)核葡萄種植區(qū)域，也是新疆最大的葡萄產(chǎn)區(qū)[3]，而葡萄是白星花金龜成蟲(chóng)的喜食寄主，其在吐魯番地區(qū)近年來(lái)的為害呈加重趨勢(shì)[4]。該蟲(chóng)不但可通過(guò)取食造成直接影響，受害部位還易產(chǎn)生酸腐等次生病害，進(jìn)一步影響葡萄的產(chǎn)量和品質(zhì)。

白星花金龜成蟲(chóng)喜食成熟果實(shí)，因此果實(shí)成熟期是其為害的重要時(shí)期，為避免農(nóng)藥殘留影響食品安全，在該蟲(chóng)防治中不宜采用化學(xué)防治[4]。隨著白星花金龜成蟲(chóng)引誘劑的研發(fā)，引誘劑的使用已成為白星花金龜成蟲(chóng)防治的重要手段[56]，而明確其成蟲(chóng)的年度發(fā)生規(guī)律和日節(jié)律對(duì)有效利用信息化合物進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及防治均具有重要的指導(dǎo)意義。

白星花金龜成蟲(chóng)為雜食性害蟲(chóng)，由于成蟲(chóng)期長(zhǎng)達(dá)90～130 d[7]，同一發(fā)育歷期內(nèi)常取食多種寄主[4]，所以吐魯番地區(qū)除葡萄外的其他寄主對(duì)白星花金龜種群的繁衍也起著重要作用。不同寄主的營(yíng)養(yǎng)差異可引起昆蟲(chóng)生殖力的差異[8]，因此，為明確白星花金龜成蟲(chóng)喜食寄主對(duì)其繁殖能力的影響，本試驗(yàn)評(píng)價(jià)了葡萄、桃、杏Armeniaca vulgaris Lam.、西瓜Citrullus lanatus （Thunb.） Matsum. et Nakai、番茄等吐魯番地區(qū)白星花金龜成蟲(chóng)常見(jiàn)寄主[9]對(duì)其繁殖能力的影響，以期為該蟲(chóng)有針對(duì)性的防控提供支撐。

1 材料與方法

1.1 供試蟲(chóng)源與材料

室內(nèi)試驗(yàn)所需白星花金龜成蟲(chóng)于2019年6月中旬在吐魯番高昌區(qū)亞爾鎮(zhèn)東門(mén)村葡萄園用桶型誘捕器（北京中捷四方生物科技有限公司）誘集獲得，桶型誘捕器內(nèi)放置誘芯，誘芯由河北省農(nóng)林科學(xué)院植物保護(hù)研究所提供。桃、杏、西瓜、番茄、桑葚Morus alba L.購(gòu)自吐魯番當(dāng)?shù)厮袌?chǎng)。

1.2 白星花金龜成蟲(chóng)種群發(fā)生規(guī)律

2018年6月1日至8月29日和2019年5月16日至8月29日于新疆吐魯番高昌區(qū)亞爾鎮(zhèn)東門(mén)村葡萄園，采用氣味誘集法進(jìn)行白星花金龜成蟲(chóng)的種群發(fā)生規(guī)律調(diào)查。誘集裝置為桶型誘捕器，誘捕器內(nèi)放置誘芯，誘芯（主要成分為對(duì)甲基苯酚）每月更換1次，誘捕器用細(xì)鐵絲懸掛在葡萄架下面，高度為距架面20 cm。試驗(yàn)重復(fù)3次，每重復(fù)9個(gè)取樣點(diǎn)，每取樣點(diǎn)設(shè)置1個(gè)誘捕器，誘捕器之間距離為5 m，在葡萄園邊緣的誘捕器距葡萄園邊界10 m，每周調(diào)查1次所誘集到白星花金龜成蟲(chóng)數(shù)量并將誘集到的成蟲(chóng)清空。供試葡萄園面積為1.3 hm2。葡萄品種包括‘無(wú)核白‘美人指‘京秀，葡萄定植時(shí)間為2003年，采用棚架種植，株行距為1 m×5 m，架面高度為1.5 m。

1.3 白星花金龜成蟲(chóng)日活躍高峰期

白星花金龜成蟲(chóng)日活躍高峰期調(diào)查日期為6月11日-13日，調(diào)查時(shí)間為早上08：00到晚上20：00，每2 h調(diào)查一次，每次調(diào)查后清除誘捕器內(nèi)白星花金龜成蟲(chóng)。試驗(yàn)重復(fù)3次，每重復(fù)3個(gè)取樣點(diǎn)，每取樣點(diǎn)設(shè)置1個(gè)誘捕器，誘捕器之間距離為5 m，在葡萄園邊緣的誘捕器距邊界10 m。

1.4 寄主種類(lèi)對(duì)白星花金龜成蟲(chóng)產(chǎn)卵的影響

于2019年6月16號(hào)用帶有氣味引誘劑誘芯[5] （主要成分為對(duì)甲基苯酚）的桶型誘捕器采集發(fā)生高峰期的白星花金龜成蟲(chóng)，在室內(nèi)用不同寄主（葡萄、桃、杏、桑葚、西瓜、番茄）飼養(yǎng)，飼養(yǎng)條件為溫度（25±2）℃，相對(duì)濕度（60±5）%。飼養(yǎng)器皿為養(yǎng)蟲(chóng)杯（高6 cm，杯口直徑7.2 cm，杯底直徑5 cm），養(yǎng)蟲(chóng)杯杯蓋為球形，養(yǎng)蟲(chóng)杯底部放2 cm 左右的濕土供白星花金龜成蟲(chóng)產(chǎn)卵，土壤濕度控制在15%左右[10]，每個(gè)杯中放入雌雄成蟲(chóng)各1頭，每天更換1次食物，每處理3次重復(fù)，每重復(fù)17對(duì)試蟲(chóng)，共51對(duì)（102頭）試蟲(chóng);自2019年6月21日開(kāi)始調(diào)查，至8月1日結(jié)束，每5 d調(diào)查1次土壤中的產(chǎn)卵量，并及時(shí)將卵移除。

1.5 數(shù)據(jù)分析

所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 13.0進(jìn)行分析。在分析之前，所有比例數(shù)據(jù)都經(jīng)過(guò)了反正弦平方根轉(zhuǎn)換。為分析白星花金龜成蟲(chóng)產(chǎn)卵高峰期，本研究將桃、杏、桑葚、西瓜、番茄5種寄主所飼養(yǎng)試蟲(chóng)視為獨(dú)立重復(fù)，進(jìn)行了單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 白星花金龜成蟲(chóng)種群發(fā)生規(guī)律

2018年和2019年對(duì)白星花金龜成蟲(chóng)發(fā)生動(dòng)態(tài)的調(diào)查表明，白星花金龜成蟲(chóng)在吐魯番的發(fā)生起始時(shí)間為5月下旬，結(jié)束時(shí)間為10月上旬，成蟲(chóng)發(fā)生歷期約4個(gè)半月。白星花金龜成蟲(chóng)全年只有1個(gè)發(fā)生高峰期，為6月中旬，每個(gè)誘捕器最高誘蟲(chóng)量為（50.98±7.07）頭（2018年）和（34.47±14.77）頭（2019年），6月中旬白星花金龜成蟲(chóng)蟲(chóng)量顯著高于5月、6月上旬和7、8、9月份（2018： F20， 42=16559， P<0.001; 2019： F20， 42=90.472， P<0001）。白星花金龜成蟲(chóng)在新疆吐魯番地區(qū)年度發(fā)生動(dòng)態(tài)基本一致。

2.2 白星花金龜成蟲(chóng)日活躍高峰期

圖2表明，10：00-12：00和16：00-18：00白星花金龜成蟲(chóng)誘集量所占比例分別為（30.67±4.13）%和（32.24±8.97）%，顯著高于20：00至次日10：00和14：00-16：00（F6， 14=7.084， P =0.001），說(shuō)明白星花金龜成蟲(chóng)活躍高峰期為10：00-12：00和16：00-18：00，白星花金龜成蟲(chóng)不活躍期為20：00至次日10：00和14：00-16：00。

2.3 寄主種類(lèi)對(duì)白星花金龜成蟲(chóng)產(chǎn)卵的影響

圖3表明，白星花金龜成蟲(chóng)產(chǎn)卵量在飼養(yǎng)初期有顯著差異，取食番茄的成蟲(chóng)產(chǎn)卵量最高。白星花金龜成蟲(chóng)產(chǎn)卵量在取食不同寄主處理間存在差異，成蟲(chóng)取食葡萄不產(chǎn)卵，取食桑葚產(chǎn)卵量較低，取食桑葚的白星花金龜成蟲(chóng)產(chǎn)卵量在6月21日顯著低于取食番茄的試蟲(chóng)，在7月2日顯著低于取食桃的試蟲(chóng)（6月21日： F5， 12=21.366， P<0.001; 6月27日： F5， 12=3933， P=0.024; 7月2日： F5， 12=8.005， P=0002; 7月7日： F4， 10=14.268， P<0.001; 7月12日： F4， 10=1.971， P=0.175; 7月17日： F4， 10=4.211， P=0.030; 7月22日： F4， 10=6.542， P=0.007; 7月27日： F4， 10=1.520， P=0.269; 8月1日： F4， 10=1.715， P =0.223）。

為分析白星花金龜成蟲(chóng)產(chǎn)卵高峰期，本研究將桃、杏、桑葚、西瓜、番茄5種寄主所飼養(yǎng)試蟲(chóng)視為獨(dú)立重復(fù)進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：白星花金龜成蟲(chóng)產(chǎn)卵高峰期在7月上中旬，其在7月2日-12日的產(chǎn)卵量顯著高于6月21日、27日，7月27日和8月1日（F8， 27=10.689，P<0.001）（圖4）。

3 討論

本研究對(duì)白星花金龜成蟲(chóng)發(fā)生動(dòng)態(tài)的調(diào)查表明，其在吐魯番的發(fā)生起始時(shí)間為5月底，全年只有1個(gè)發(fā)生高峰期，為6月中旬，其起始發(fā)生時(shí)間早于石河子和奎屯地區(qū)，發(fā)生高峰期較石河子和奎屯提前10～15 d，因此，在吐魯番，針對(duì)白星花金龜成蟲(chóng)的防治應(yīng)早于新疆其他地區(qū)。

白星花金龜在吐魯番一年發(fā)生一代[10]，且全年只有6月中旬一個(gè)發(fā)生高峰，吐魯番葡萄的成熟期多從7月中旬開(kāi)始，因此，高峰期防治白星花金龜成蟲(chóng)能降低該蟲(chóng)對(duì)葡萄成熟果實(shí)的危害，同時(shí)為最大限度地壓低葡萄成熟期蟲(chóng)量，在吐魯番地區(qū)應(yīng)于5月底或6月初開(kāi)始使用糖醋液誘殺和氣味引誘劑誘殺。白星花金龜成蟲(chóng)繁殖能力試驗(yàn)表明，白星花金龜成蟲(chóng)產(chǎn)卵高峰期為7月上中旬，因此，提早防治不但可以壓低當(dāng)年蟲(chóng)口數(shù)量，還可降低第2年的蟲(chóng)源基數(shù)。吐努合·哈米提研究發(fā)現(xiàn)，向日葵、玉米等作物對(duì)白星花金龜成蟲(chóng)具有較好的誘集作用[10]，在防治該蟲(chóng)時(shí)可以種植向日葵、玉米誘集帶，對(duì)白星花金龜成蟲(chóng)進(jìn)行集中處理。本研究發(fā)現(xiàn)白星花金龜成蟲(chóng)在吐魯番地區(qū)每天有兩個(gè)活躍高峰期，分別為10：00-12：00和16：00-18：00，所以配合人工捉蟲(chóng)的誘集技術(shù)需充分利用這兩個(gè)有利時(shí)機(jī)。

成蟲(chóng)期補(bǔ)充的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)對(duì)有些昆蟲(chóng)繁殖能力具有顯著影響[11]，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可促進(jìn)成蟲(chóng)卵巢發(fā)育、卵細(xì)胞形成和成熟，最終影響其生殖力。不同寄主植物常因營(yíng)養(yǎng)差異而引起成蟲(chóng)的生殖力差異[8]，本研究發(fā)現(xiàn)，白星花金龜成蟲(chóng)單獨(dú)取食葡萄不能有效產(chǎn)卵，下一步我們將針對(duì)該現(xiàn)象進(jìn)行研究，同時(shí)白星花金龜成蟲(chóng)取食桑葚雖能維持成蟲(chóng)生存，但其繁殖能力低于取食桃、杏、西瓜和番茄。因桑葚季節(jié)性強(qiáng)、不易儲(chǔ)存，7月2號(hào)以后無(wú)法獲取，故桑葚飼養(yǎng)白星花金龜成蟲(chóng)的時(shí)間為15 d。桑葚的成熟時(shí)間早于葡萄、桃、杏等寄主，盡管取食桑葚的白星花金龜繁殖能力較低，但桑葚成熟期缺乏其他寄主，因此桑葚可能在維持白星花金龜成蟲(chóng)生存中起了重要作用。本研究還發(fā)現(xiàn)白星花金龜成蟲(chóng)幾種喜食寄主西瓜、番茄、桃、杏均有利于白星花金龜成蟲(chóng)繁殖，且寄主間沒(méi)有明顯差異，因此這幾種寄主對(duì)其種群繁衍也具有重要作用，針對(duì)白星花金龜成蟲(chóng)對(duì)這些作物的為害也需要重點(diǎn)防控。

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（責(zé)任編輯：田 喆）