中华甲虫蒲螨对桃蚜控制潜能的研究_李立涛.pdf

中华甲虫蒲螨（Pyemotes zhonghuajia Yu，Zhang&He）隶属于蜱螨亚纲（Acari）蒲螨科（Pyemotidae）蒲螨属（Pyemotes）球腹蒲螨群（P.ventricosus group），2010 年正式定名1，是一种广泛存在于我国北方地区的重要寄生性天敌资源。蒲螨具有繁殖能力强、生活史短、主动搜寻杀死寄主能力强等优点，是一种应用潜力巨大的寄生性天敌2。最初，蒲螨的防治靶标主要针对林果钻蛀类害虫，如双条杉天牛（Semanotusbifasciatus Motschulsky）3，4，光肩星天牛（Anoplophoraglabripennis Motsch.）和杨干象（Cryptorhynchus lap摘要：中华甲虫蒲螨（Pyemotes zhonghuajia Yu，Zhang&He)是我国一种重要的寄生性天敌，在双条杉天牛、光肩星天牛和杨干象等害虫防治应用中表现出良好的控制作用。本研究旨为探讨中华甲虫蒲螨对桃蚜的控制潜能。在显微镜下，观察了中华甲虫蒲螨对桃蚜的寄生过程；分别在室内离体桃叶片上和田间桃园，进行了释放蒲螨防治桃蚜的效果试验。结果表明：1 头中华甲虫蒲螨雌螨接入到载有 60 头桃蚜的离体桃叶片上，中华甲虫蒲螨最快可以在 6 min 48 s 完成对桃蚜搜寻、叮刺并致死的过程，平均需时23 min 8 s，24 h 内最多可以杀死 5 头桃蚜，平均杀死量 3.6 头；室内按螨蚜比 1 1 释放中华甲虫蒲螨防治桃蚜，24 h 桃蚜的校正死亡率可达 73.22%；田间每被害梢释放 2 管蒲螨，10 d 后的防治效果可以达到82.74%，防治效果明显。蒲螨对桃蚜表现出了较好的控制能力，可为桃蚜的田间防治提供一种新的生物防治手段。关键词：中华甲虫蒲螨；桃蚜；寄生反应；生物防治中图分类号：S436.621.2+1文献标识码：A文章编号：1008-1631（2022）06-0056-04收稿日期：2022-10-17基金项目：河北省重点研发计划项目（20326517D）；河北省农林科学院创新工程课题（2022KJCXZX-CGS-8）作者简介：李立涛（1986-)，男，河北隆尧人，副研究员，硕士，主要从事果树害虫综合治理研究。E-mail：。通讯作者：贺丽敏（1971-)，女，河北抚宁人，研究员，主要从事果树害虫综合治理研究。E-mail：。Study on the Control Potential of Pyemotes zhonghuajia to Myzus persicaeLI Li-tao，HE Li-min*，XU Chang-xin，JIAO Rui，WANG Ying-jie，GUO Yong，LIU Shi-yuan（Changli Institute of Pomology，Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Changli 066600，China）Abstract：Pyemotes zhonghuajia Yu，Zhang&He is an important parasitic natural enemy in China，which hasbeen used effectively in control of many kinds of pest，such as Semanotus bifasciatus Motschulsky，Anoplophoraglabripennis Motsch，Cryptorhynchus lapathi Linnaeus and so on.Under the microscope，the parasitism processof P.zhonghuajia on Myzus persicae was observed.The control effects of P.zhonghuajia released on thedetached peach leaves and in peach orchards on M.persicae was studied.The results showed that when afemale of P.zhonghuajia was released on the detached peach leaves containing 60 M.persicae，the process ofsearching，biting and killing M.persicae could be completed in 6 min 48 s as soon as possible，with anaverage time of 23 min 8 s，and up to 5 M.persicae could be killed within 24 h，with an average killingamount of 3.6.When the ratio of P.zhonghuajia to M.persicae was 11in the laboratory，the correctedmortality rate was 73.22%within 24 h.In the field，the control efficiency was 82.74%after 10 days forreleasing two tubes of P.zhonghuajia per shoot.P.zhonghuajia showed a good control ability against M.persicae，which could provide a new biological control method for field control of M.persicae.Key words：Pyemotes zhonghuajia Yu，Zhang&He；Myzus persicae Sulzer；Parasitic reaction；Biological control李立涛，贺丽敏*，许长新，焦蕊，王英杰，郭勇，刘师源（河北省农林科学院昌黎果树研究所，河北昌黎066600）中华甲虫蒲螨对桃蚜控制潜能的研究DOI：10.12148/hbnykx.20220185河北农业科学，2022，26（6）：56-59，94Journal of Hebei Agricultural Sciences编辑杜晓东第 6 期athi Linnaeus）5，日本双棘长蠢（Sinoxylon japonicumLesne）和六星黑点豹蠹蛾（Zeuzera leuconotum Butler）6，松梢螟（Dioryctria splendidella Herrich-Schaeffer）7等；现在，蒲螨的防治靶标已扩展至其他隐蔽性或密集型分布为害的害虫，如为害果树、林木的美 国 白 蛾（Hyphantria cunea Drury）8，合 欢 巢 蛾（Yponomeuta sp.）9，草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda（J.E.Smith）10，蚜虫和叶螨11，12，梨小食心虫（Grapholitha molesta Busck）13以及土栖害虫白蚁14等。随着研究的不断推进，防治靶标不断增加，中华甲虫蒲螨表现出了更广泛的应用潜力。桃蚜（Myzus persicae Sulzer）又称桃赤蚜，是桃树的主要害虫之一。桃蚜 1 a 可发生 10 代以上，主要以成蚜和若蚜聚集刺吸为害桃树叶片，被害叶片向背面呈不规则卷曲，导致叶片扭曲变形，严重时整个新梢叶片卷曲皱缩，甚至落叶，对桃树影响很大15。目前，我国桃蚜仍以化学防治为主，由于频繁施药，残留问题严重，致使全国各地桃蚜的抗药性越来越强，给桃蚜防治和果品安全生产增加了困难16，17。因此，多途径寻找有效的生物控制因子，对实现桃蚜生物防治具有重要意义。研究表明，蒲螨对不同种类的蚜虫具有不同的致死效果11，12，18，但截至目前，国内外有关蒲螨对桃蚜的致死能力和防治效果尚未见报道。此外，针对蚜虫这类刺吸为害和密集分布的害虫，如何高效利用蒲螨进行田间防治的技术和方法仍需探索与改进。基于以上问题，本研究通过室内和田间试验，探讨中华甲虫蒲螨对桃蚜的寄生杀死能力，以及作为天敌利用专用释放管释放进行桃蚜田间防治的可行性，旨为桃蚜田间防治提供一种新的生物防治手段。1材料与方法1.1试验材料中华甲虫蒲螨，2020 年 6 月 10 日采自天津市蓟县被长蠹为害的柿子树上，室内以 Mch1 的蛹作为食物进行继代饲养；桃蚜，2022 年 5 月 5 日采自河北省昌黎县田间桃树上。主要仪器和设备有莱卡 EZ4 型体视显微镜 LeicaMicrosystems（Schweiz）AG 、蔡司 SteREO Discovery.V20 体视显微镜（Carl Zeiss MicroImaging GmbH）、智能人工气候箱（宁波赛福实验仪器有限公司）、专用释放管（自制）、培养皿等。1.2试验方法1.2.1中华甲虫蒲螨对桃蚜的寄生过程观察田间采集带桃蚜的桃树叶片（带叶柄），用细软的小毛笔将叶片上多余的桃蚜和其他昆虫剔除，保证每个试验叶片上有桃蚜 60 头，然后用棉球包裹叶柄，加水保湿。将叶片背面向上放入培养皿中，然后挑入 1 头新产出的中华甲虫蒲螨雌成螨，在显微镜下观察并记录其搜寻、识别、叮刺杀死第一头桃蚜的行为和时间；之后将培养皿置于温度（251）、相对湿度（605）%的智能人工气候箱内，24 h 后在显微镜下观察桃蚜的死亡情况。每处理 10 次重复。1.2.2中华甲虫蒲螨对桃蚜的控制能力分别在室内离体叶片和田间桃树上进行。1.2.2.1室内试验。按 1.2.1 的叶片处理方法，在载有60 头桃蚜的叶片上，分别向叶片接入新产出的中华甲虫蒲螨雌成螨 15 头、30 头和 60 头，即试验螨蚜比（蒲螨与蚜虫的数量比）设 1 4、1 2 和 1 1 计 3 个处理；然后将培养皿置于温度（251）、相对湿度（605）%的智能人工气候箱内，分别在 24 和 48 h 后观察桃蚜的死亡情况，并利用蔡司 SteREO Discovery.V20 体视显微镜持续观察蒲螨在蚜虫体上的发育情况并拍照。每处理 6 次重复。1.2.2.2田间试验。专用释放管的制作：剪去 1.5 mLEP 离心管的盖儿，将 100 目纱网按照离心管管口的大小剪成圆片，细棉线剪成长 150 mm 的线段，备用；热熔枪加上热熔胶后开始预热。将 1 头接种好蒲螨的Mch1 蛹轻轻放入上述离心管中，将融化后的热熔胶涂在管口，细棉线的一段粘在热熔胶上，然后再将100 目纱网圆片按在管口进行粘附封口，同时也将棉线压牢。制作好后将离心管平躺放置，待蒲螨在Mch1 蛹上发育至即将产后代（25 下发育到第 6 天）时即可释放应用。2022 年 5 月 7 日田间选择桃蚜为害的桃梢，调查并记录桃蚜数量。将按照上述方法制备的专用释放管，分别按 1 管/梢、2 管/梢系在被害桃梢上，距离桃蚜为害处 10 cm 左右；以不释放蒲螨为对照（CK）。每处理重复 10 梢。5 月 17 日调查桃梢上存活的桃蚜数量。试验期间，每释放管可陆续产出蒲螨雌成螨1 万头左右。1.3数据处理与分析使用 Excel 软件进行数据整理，使用 DPS 7.05 软件进行数据分析比较。2结果与分析2.1中华甲虫蒲螨对桃蚜的寄生过程不同的中华甲虫蒲螨个体，对桃蚜的搜寻时间、李立涛等：中华甲虫蒲螨对桃蚜控制潜能的研究57河北农业科学2022 年螨蚜比1 41 21 124 h20.382.54 Ac36.574.64 Ab73.222.95 Aa48 h21.222.21 Ac38.444.72 Ab75.383.49 Aa膨腹体数量（个）3.20.5 c7.00.6 b13.21.3 a表 2中华甲虫蒲螨对桃蚜的室内防治效果Table 2The indoor control effect of P.zhonghuajiaagainst M.persicae校正死亡率（%）*英文字母不同表示在 0.05 水平上差异显著，其中，大写字母表示同行指标值的比较，小写字母表示同列指标值的比较。叮刺时间和致死时间均存在较大差异（表 1）。中华甲虫蒲螨雌成螨被挑入叶片后，便开始无定向地搜寻，最快可在 33 s 搜寻到桃蚜并开始叮刺，最长则需要21 min 15 s，平均需时 5 min 54 s。蒲螨触碰到桃蚜时会引起桃蚜挣扎，一般蒲螨会反复触碰几次桃蚜，再爬到桃蚜体上寻找合适的位置进行叮刺，叮刺部位一般选择在桃蚜的腹部，接近足基部，少数选择在桃蚜的背部，甚至触角上叮刺。桃蚜被叮刺后，最初会时而左右摆动，时而静止，有时也爬行移动，最终逐渐麻痹不动，呈死亡状态。在桃蚜死亡前，蒲螨会停止叮刺并离开桃蚜，去寻找下一个寄主，最短叮刺时间仅为 1 min 45 s，最长则需要 10 min 15 s，平均需时 5 min 26 s。从开始叮刺到杀死桃蚜，最快仅需要 6 min 15 s，最慢则需要 30 min 40 s，平均需时17 min 14 s。中华甲虫蒲螨的搜寻时间、叮刺时间和杀死桃蚜的时间与蒲螨的强壮及活跃程度具有一定的正相关，表现为蒲螨越强壮，需时越短；反之，则需时越长。24 h 内，1 头蒲螨最多可以杀死 5 头桃蚜，重复12345678910平均搜寻时间10 min 20 s2 min 45 s5 min 7 s33 s21 min 15 s8 min 5 s1 min 8 s4 min 35 s3 min 11 s2 min 5 s5 min 54 s叮刺部位腹部腹部腹部腹部腹部背部腹部触角背部腹部-叮刺时间8 min 35 s4 min 5 s5 min 28 s1 min 45 s7 min 20 s5 min 10 s3 min 5 s10 min 15 s6 min 7 s2 min 30 s5 min 26 s致死时间25 min 15 s12 min 35 s17 min 6 s6 min 15 s30 min 40 s28 min 20 s10 min 10 s18 min 10 s15 min 35 s8 min 10 s17 min 14 s24 h 杀死量（个）25351453443.6表 1中华甲虫蒲螨对桃蚜的寄生反应Table 1Parasitic reaction of P.zhonghuajia against M.persicae图 1中华甲虫蒲螨寄生桃蚜第 6 天时的状态Fig.1The state of P.zhonghuajia parasitized M.persicaefor 6 days平均杀死量为 3.6 头。2.2中华甲虫蒲螨对桃蚜的控制能力2.2.1室内试验随着螨蚜比的增加，中华甲虫蒲螨对桃蚜的控制效果显著增强（表 2）。螨蚜比为 1 4时，24 h、48 h 的桃蚜校正死亡率仅分别为20.38%和21.22%，控制效果较差；螨蚜比增加到 1 1 时，24 h、48 h 的桃蚜校正死亡率分别达到 73.22%和75.38%，表现出一定的控制效果。在螨蚜比相同的情况下，48 h 与 24 h 的桃蚜校正死亡率差异均不显著，说明中华甲虫蒲螨在 24 h 内基本完成了固定寄生，超过 24 h 后虽然校正死亡率还有所提升，但效果已不显著。继续观察发现，中华甲虫蒲螨可以寄生在桃蚜虫体上并膨腹发育（图 1），但数量较少，仅占释放数量的 1/5 左右，且常常多个蒲螨寄生在同一桃蚜虫体上。多个蒲螨寄生在同一桃蚜虫体会导致蒲螨营养不足，膨腹体发育较小，不能正常生产后代，或仅有 23 头蒲螨产出。58第 6 期处理（管/梢）0（CK）12虫口基数（头）365.5335.0350.0活虫数（头）594.5169.3100.3防治效果（%）-69.191.61 b82.741.47 a表 3中华甲虫蒲螨对桃蚜的田间防治效果Table 3The field control effect of P.zhonghuajiaagainst M.persicae2.2.2田间试验释放中华甲虫蒲螨对田间桃蚜表现出较好的防治效果，且防效随着释放量的增大而明显提高（表 3）。每被害梢释放 2 管，释放 10 d 后防效可达到 82.74%，效果明显。3结论与讨论段东红11和韩晋杰12利用蒲螨进行了蚜虫防治研究，二者试验方法和结论相似，均证实大量释放蒲螨可以有效防治多种蚜虫，防效可达 90%以上，甚至100%。本研究中田间释放释放中华甲虫蒲螨雌成螨10 d 后对蚜虫的防治效果为 82.74%，低于前人的研究结果。段东红11的研究中蒲螨对国槐蚜的室内防效较差，平均致死率仅为 53.35%。可以看出，蒲螨对不同种类蚜虫的致死能力不同。另外，释放方法不同，也可能是造成防效差异的主要原因。本研究中，在显微镜下观察并记录了 1 头中华甲虫蒲螨雌成螨在 1 个 60 头桃蚜的群体中寻找、叮刺杀死桃蚜的行为过程，结果显示，整个过程蒲螨最短仅需要 6 min 48 s，24 h 最多可杀死 5 头桃蚜，平均杀死量为 3.6 头，对桃蚜表现出了一定的致死能力，与已报道的对苹果黄蚜的致死能力18相当，但不及蒲螨对小蠹虫的致死能力（1 头蒲螨可杀死 20 余头小蠹虫）2。室内试验结果显示，在 60 头桃蚜的群体中，按螨蚜比 1 4 释放蒲螨时，24 h 桃蚜校正死亡率为20.38%，高于该释放比例下 24 h 苹果黄蚜的校正死亡率（13.66%）18，但与蒲螨的单头致死能力不符；随着释放比例的增加，桃蚜校正死亡率逐渐升高，当螨蚜比达到 1 1 时，24 h 桃蚜校正死亡率为 73.22%，低于苹果黄蚜的校正死亡率（89.15%），与螨蚜比 1 4处理的研究结果相反。推测可能原因有 3 个：（1）中华甲虫蒲螨的不同个体会对同一桃蚜多次重复叮刺；（2）大量的蒲螨相互干扰，爬行离开；（3）蒲螨在较光滑、无绒毛的桃树叶片上更容易扩散，也更容易爬出叶片不返回。在显微镜下的观察结果也证实了以上 3 种情况的存在。本研究中制作了适用于田间防治的蒲螨释放管，在释放量为 2 管/梢时，释放 10 d 后的防治效果达到82.74%，说明蒲螨可以作为一种生防手段用于桃蚜的田间防治。本研究结果也为同类型害虫防治提供了一种新的生物防治思路和途径。参考文献：1 Lichen Yu，Zhiqiang Zhang，Limin He.Two new species ofPyemotes closely related to p.tritici（Acari：Pyemotidae）J.Zootaxa，2010，2723：1-40.2 于丽辰，贺丽敏，许长新.肤小蠹蒲螨的生物学及温度对其生长发育、繁殖的影响 C/李典谟.走向 21 世纪的中国昆虫学中国昆虫学会 2000 年学术年会论文集.北京：中国科学技术出版社，2000：1044-1045.3 张佐双，熊德平，程炜.利用天敌蒲螨控制柏树蛀干害虫双条杉天牛 J.中国园林，2004（2）：80-82.4 胡帅，周英梅，苓建强，温俊宝.中华甲虫蒲螨对寄主的选择性初探 J.应用昆虫学报，2013，50（2）：460-465.5 贺丽敏，焦蕊，于丽辰，许长新，郝宝锋，张春玲，郭爱英.应用中华甲虫蒲螨防治钻蛀性害虫 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