史先慧，楊森，張瑜，馬濤，賈彩娟，溫秀軍

(1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院，廣東 廣州 510642； 2. 深圳市梧桐山風(fēng)景區(qū)管理處，廣東 深圳 518000)

杜鵑三節(jié)葉蜂Argesimilis(Vollenhoven,1860)屬膜翅目Hymenoptera，三節(jié)葉蜂科Argidae，三節(jié)葉蜂屬Arge，主要危害杜鵑科Ericaceae植物，如錦繡杜鵑Rhododendronpulchrum、華麗杜鵑R.eudoxum等[1-2]。該蟲(chóng)在青海、四川、廣東、廣西、香港以及日本、韓國(guó)、印度等地區(qū)和國(guó)家有分布[3-7]，在廣州和香港等地1 a可發(fā)生8代[8]，以幼蟲(chóng)取食葉片危害，嚴(yán)重時(shí)葉片只剩葉脈和部分葉尖，影響杜鵑的生長(zhǎng)發(fā)育，降低其觀(guān)賞性。

目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于杜鵑三節(jié)葉蜂的研究相對(duì)較少，主要包括其生物學(xué)特性、卵空間分布、發(fā)生與防治等[1,2,9]，關(guān)于其生殖節(jié)律如羽化、求偶、產(chǎn)卵等相關(guān)研究未見(jiàn)報(bào)道。探究杜鵑三節(jié)葉蜂相關(guān)的生殖行為節(jié)律可以更好地了解其危害機(jī)制，為制定更加合理有效的防治措施提供數(shù)據(jù)支撐與理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于深圳市梧桐山風(fēng)景區(qū)杜鵑十里長(zhǎng)廊 (E 113°17'～114°18’，N 22°23’～22°43’)，地處亞熱帶，屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，溫暖濕潤(rùn)，年均溫22.4 ℃，年均降雨量1 926.8 mm。春夏季空氣相對(duì)濕度較大，道路兩側(cè)栽培品種以杜鵑科植物為主，有毛棉杜鵑R.moulmainense、華麗杜鵑和錦繡杜鵑等[9]，為杜鵑三節(jié)葉蜂大規(guī)模暴發(fā)提供了適宜的環(huán)境條件和食物來(lái)源。2010—2014年，杜鵑三節(jié)葉蜂在試驗(yàn)地連續(xù)大暴發(fā)，嚴(yán)重影響了杜鵑的生長(zhǎng)與觀(guān)賞[10]。

1.2 杜鵑三節(jié)葉蜂生殖行為觀(guān)察 2017年5月31日至6月30日、2018年6月15日分別在梧桐山景區(qū)采集杜鵑三節(jié)葉蜂3齡及以上老熟幼蟲(chóng)或繭帶回實(shí)驗(yàn)室，采摘新鮮杜鵑葉片進(jìn)行室內(nèi)飼養(yǎng)觀(guān)察，同時(shí)每天提供新鮮的蜂蜜含量20%的蘸水棉花球。室內(nèi)觀(guān)察條件為光期:暗期=14 h∶10 h，相對(duì)濕度75%±10%，溫度25 ℃±1℃。

羽化觀(guān)察：將杜鵑三節(jié)葉蜂繭(30頭/盒)放入一次性塑料盒(高8.9 cm，底部直徑10.1 cm，蓋直徑15.0 cm，上有通氣小孔)，盒底鋪有3 cm厚的濕度適宜土壤，設(shè)置10組重復(fù)。記錄每小時(shí)羽化的雌雄成蟲(chóng)數(shù)量，觀(guān)察到連續(xù)5 d不再出現(xiàn)新的成蟲(chóng)羽化為止。將新羽化的雌雄成蟲(chóng)分開(kāi)放入一次性塑料盒內(nèi)。

求偶行為觀(guān)察：預(yù)實(shí)驗(yàn)觀(guān)察發(fā)現(xiàn)雌成蟲(chóng)在暗期不出現(xiàn)求偶行為，因此，選擇初羽化(<1 h)的杜鵑三節(jié)葉蜂雌成蟲(chóng)單頭放入一次性培養(yǎng)皿內(nèi)，在光期每隔0.5 h觀(guān)察一次雌成蟲(chóng)求偶情況，直至所有雌成蟲(chóng)死亡。以雌成蟲(chóng)前足摩擦觸角，腹部收縮作為求偶行為標(biāo)準(zhǔn)。每10頭雌成蟲(chóng)為1組，設(shè)置10組重復(fù)，共計(jì)100頭。

交尾行為觀(guān)察：將初羽化(<1 h)的雌雄成蟲(chóng)配對(duì)放入白色尼龍紗網(wǎng)(40 cm×40 cm×60 cm，200目)養(yǎng)蟲(chóng)籠中，每籠放置10對(duì)成蟲(chóng)，設(shè)置3組重復(fù)。每隔15 min觀(guān)察是否發(fā)生交尾，如發(fā)現(xiàn)交尾則開(kāi)始計(jì)時(shí)，持續(xù)觀(guān)察至交尾結(jié)束，記錄交尾持續(xù)時(shí)間。

產(chǎn)卵觀(guān)察：將單頭當(dāng)日交尾后雌成蟲(chóng)(5頭為1組)放入套有白色尼龍紗網(wǎng)(25 cm×40 cm，200目)的健康錦繡杜鵑植株(高度約40 cm，冠幅約20 cm×20 cm)上觀(guān)察統(tǒng)計(jì)產(chǎn)卵量。設(shè)置3次重復(fù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理 使用Excel、SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)，采用Duncan多重法分別比較不同日齡成蟲(chóng)交尾率之間、交尾持續(xù)時(shí)間之間的差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 羽化節(jié)律 共觀(guān)察300頭杜鵑三節(jié)葉蜂繭，成功羽化294頭，其中雌蟲(chóng)251頭，雄蟲(chóng)43頭，雌蟲(chóng)較雄蟲(chóng)先羽化，雌雄性比為5.84∶1。杜鵑三節(jié)葉蜂結(jié)繭10 d后即可羽化，主要集中在蛹期12～16 d的光期，13 d為羽化高峰(圖1)。

圖1 杜鵑三節(jié)葉蜂羽化歷期

光期1 h(7∶00)開(kāi)始出現(xiàn)羽化，雌雄成蟲(chóng)羽化節(jié)律相似，羽化時(shí)期主要集中在光期3～7 h(9∶00—13∶00)，光期5 h(11∶00)為其羽化高峰期，高峰期之后羽化量逐漸降低，光期12 h(18∶00)之后基本不再出現(xiàn)新的羽化(圖2)。

圖2 杜鵑三節(jié)葉蜂日羽化動(dòng)態(tài)

2.2 求偶節(jié)律 杜鵑三節(jié)葉蜂各日齡雌成蟲(chóng)主要在光期活動(dòng)，多數(shù)靜伏于塑料盒底部。進(jìn)入光期后陸續(xù)開(kāi)始出現(xiàn)飛行、補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)、求偶、交尾、產(chǎn)卵等明顯行為。杜鵑三節(jié)葉蜂的求偶行為表現(xiàn)出明顯的動(dòng)態(tài)節(jié)律，且求偶節(jié)律與雌成蟲(chóng)日齡關(guān)系密切(圖3)。

圖3 不同日齡杜鵑三節(jié)葉蜂雌蟲(chóng)求偶率變化

雌成蟲(chóng)的求偶行為開(kāi)始于光期5 h左右，并且具有明顯的階段性，求偶行為隨著光期先增多后減少，在光期11 h(17∶00)之后幾乎不再出現(xiàn)求偶行為。雌成蟲(chóng)出現(xiàn)求偶行為之前會(huì)在培養(yǎng)皿內(nèi)四處爬動(dòng)，然后在某一地點(diǎn)停下，開(kāi)始用前足交替摩擦觸角，腹部做收縮動(dòng)作。初羽化雌成蟲(chóng)當(dāng)日即可求偶。求偶主要發(fā)生在1～3日齡，其中1日齡最為活躍，求偶率和求偶次數(shù)都隨日齡的增加而降低。1日齡雌成蟲(chóng)求偶率為50%，主要發(fā)生在13∶30—15∶00(光期7.5～9 h)，高峰期為14∶30(光期8.5 h)；2日齡雌成蟲(chóng)求偶率降為26%，求偶主要發(fā)生在13∶30—15∶00(光期7.5～9 h)，高峰期為14∶00—14∶30(光期8～8.5 h)；3日齡雌成蟲(chóng)求偶率降為5%，表現(xiàn)出求偶行為的雌成蟲(chóng)較少，求偶主要發(fā)生在12∶30(光期6.5 h)。3日齡之后的雌蟲(chóng)幾乎不表現(xiàn)出求偶行為。

不同日齡的杜鵑三節(jié)葉蜂雌成蟲(chóng)求偶次數(shù)出現(xiàn)的比例不同，求偶次數(shù)從1次到6次不等。各日齡雌成蟲(chóng)求偶1次所占比例最大，求偶次數(shù)多的雌成蟲(chóng)比例較少。1日齡和2日齡雌成蟲(chóng)都出現(xiàn)了多次求偶，而3日齡雌成蟲(chóng)幾乎只求偶1次(圖4)。

圖4 不同日齡杜鵑三節(jié)葉蜂雌蟲(chóng)求偶次數(shù)

2.3 交尾、產(chǎn)卵觀(guān)察結(jié)果 杜鵑三節(jié)葉蜂初羽化(<1 h)即可交尾，交尾主要集中在前3日齡，一日齡成蟲(chóng)交尾率較低。交尾時(shí)雌雄成蟲(chóng)多數(shù)呈現(xiàn)“一字型”處于養(yǎng)蟲(chóng)籠角落，避免其它成蟲(chóng)對(duì)其干擾。3個(gè)日齡成蟲(chóng)的交尾率相互之間無(wú)顯著性差異(圖5)。交尾持續(xù)時(shí)間隨著日齡的增加而降低，3個(gè)日齡成蟲(chóng)的交尾持續(xù)時(shí)間相互之間無(wú)顯著性差異(圖6)。雌蟲(chóng)產(chǎn)卵時(shí)先用產(chǎn)卵器沿葉片邊緣切開(kāi)一個(gè)小口，將產(chǎn)卵瓣伸入，在葉片內(nèi)部移動(dòng)，待內(nèi)部空間足夠時(shí)將卵產(chǎn)入，收回產(chǎn)卵瓣，尋找下一產(chǎn)卵地點(diǎn)。交尾后雌蟲(chóng)平均產(chǎn)卵量約為25粒。

3 結(jié)論與討論

杜鵑三節(jié)葉蜂的生殖節(jié)律與扁葉蜂科楚雄腮扁葉蜂Cephalicachuxiongnica[11]、松葉蜂科靖遠(yuǎn)松葉蜂Diprion.jingyuanensis[12]相似，都是在光期陸續(xù)出現(xiàn)羽化、求偶等行為，光期結(jié)束后不再出現(xiàn)羽化。杜鵑三節(jié)葉蜂在進(jìn)入光期約1 h(7∶00)開(kāi)始羽化，一天內(nèi)羽化約持續(xù)11 h，主要發(fā)生在光期3～7 h(9∶00—13∶00)，進(jìn)入光期5 h(11∶00)是羽化高峰期，求偶行為主要發(fā)生在羽化后前3 d，與楚雄腮扁葉蜂(羽化后前4 d)[13]相似，主要發(fā)生在光期7.5～9 h(13∶30—15∶00)，光期8.5 h(14∶30)為高峰期。杜鵑三節(jié)葉蜂雌成蟲(chóng)求偶率和求偶次數(shù)隨著光期延長(zhǎng)和日齡增大而降低，成蟲(chóng)初羽化(<1 h)即可交尾，交尾節(jié)律與求偶節(jié)律相似，主要發(fā)生在前3日齡成蟲(chóng)，交尾率隨著日齡的增加先增加后不變，交尾持續(xù)時(shí)間則下降，這可能與成蟲(chóng)活力有關(guān)。

注：相同字母表示組間無(wú)顯著性差異(P>0.05)。圖5 不同日齡杜鵑三節(jié)葉蜂交尾率

注：相同字母表示組間無(wú)顯著性差異(P>0.05)。圖6 不同日齡杜鵑三節(jié)葉蜂交尾持續(xù)時(shí)間

杜鵑三節(jié)葉蜂羽化、求偶都具有一定的時(shí)辰節(jié)律性，建議在羽化第1天或第2天的14∶30左右提取杜鵑三節(jié)葉蜂性信息素，對(duì)其防治應(yīng)在羽化高峰期(即9∶00)之前，引誘宜選擇在雌蟲(chóng)求偶高峰期即14∶30之前進(jìn)行。

志謝：深圳市梧桐山風(fēng)景區(qū)賈彩娟博士提供蟲(chóng)源，深表感謝！