張鷹,青格樂,孫立娜,鄭瑞峰,包文學
(1.山東省泰安市林業(yè)局,山東 泰安 271000;2.內蒙古農業(yè)大學林學院,內蒙古 呼和浩特 010019)
西伯利亞杏屬薔薇科Rosaceae 杏屬Armeniaca,又稱山杏,是落葉喬木或灌木。該樹種具有抗寒、耐旱、耐瘠薄、耐風沙、根系發(fā)達、萌蘗能力強、生長速度快等特性,是防風固沙、水土保持、改善生態(tài)環(huán)境的優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種,并且具有經濟價值和藥用價值[1]。山杏多分布于半干旱、半濕潤的風沙平原、山地和丘陵地區(qū)[2]。國內主要在東北、華北、西北等地區(qū)分布,在內蒙古除巴盟、阿拉善盟外均有分布,總面積約30 萬hm[3-4]。
杏球堅蚧Didesmococcus koreanusBorchsenius屬半翅目 Hemiptera 蚧科 Coccidae,又稱朝鮮球堅蚧,俗名杏虱子,是我國北方廣泛分布的重要果樹枝條害蟲[5]。主要以若蟲和雌成蟲吸食樹木枝條汁液危害,此外雌成蟲分泌的蜜露滋生煤污病影響寄主的光合作用[6]。該蟲的寄主植物有李、杏、櫻、桃、蘋果和梨等經濟樹種,但在蘋果和梨上很少發(fā)生危害[7]。杏球堅蚧危害后果樹花葉生長受阻,枝梢生長不良,導致樹勢衰弱,且影響果實產量和品質,甚至連年病、蟲雙重危害導致整株死亡[6]。國外主要分布日本、朝鮮、韓國;國內分布甘肅、河南、安徽、河北、山西,遼東半島、山東半島等地[8]。在內蒙古普遍分布,嚴重危害山杏[9-10]。
近年隨著內蒙古自治區(qū)經濟樹種栽培面積的增多,杏球堅蚧危害范圍逐漸擴大,危害程度日趨嚴重,以西伯利亞杏Armeniaca sibiricaL.受害最為嚴重。目前多采取以石硫合劑為主的化學防治方法,但效果不明顯,危害情況只增不減。國內學者著重研究杏球堅蚧發(fā)生情況和防治措施,對其發(fā)生規(guī)律和生物學特性研究較少,報道內容不夠詳細或存在差異。筆者明確了杏球堅蚧在內蒙古地區(qū)生長發(fā)育情況及其生物學特性。
1.1 越冬2 齡若蟲生長發(fā)育觀測 在呼和浩特市賽罕區(qū)內蒙古農業(yè)大學東區(qū)校園內西伯利亞杏樹上采集供試昆蟲。隨機選擇5 樣株,每樣株樹冠東、南、西、北 4個方向采集 2~3 a 生 20 cm 長樣枝。選擇樣枝上60 頭越冬2 齡若蟲在萊卡實體顯微鏡(LEICA DVM6)下進行觀測。應用顯微鏡自帶的LAS X(3.0.517045)軟件測定蟲體的體長、體寬和面積。雌雄分化之前,每隔48 h 采集新樣枝觀測1次。雌雄分化后,每隔24 h 采集新樣枝觀測1 次。每次觀測選擇雌蟲、雄蟲個體各60 頭,測定其體長、體寬、蟲體面積。雌成蟲觀測止于交尾結束介殼硬化,雄蟲觀測止于成蟲羽化。
1.2 雄蟲羽化進度及其形態(tài)特征觀測 每日上午9 點和下午3 點各觀測1 次,樣枝采集方法同1.1。每次觀測3 組,每組100 頭,求3 組數據平均值記入當日羽化率。羽化后,隨機選擇20 頭成蟲測定體長、觸角長度、翅長(肩角至頂角之間距離)、外生殖器(交配器)長度和尾絲長。
1.3 雌、雄成蟲交尾進度及特性觀察 實體顯微鏡下觀察新采集的2~3 a 生樣枝,記錄雌、雄成蟲交尾全程。樣枝采集方法同1.1。每隔24 h 觀察1次,每次3 組,每組50 頭,求3 組數據平均值記入當日交尾率。
1.4 雌性成蟲產卵進度、產卵量和卵孵化進度觀察在實體顯微鏡下觀察樣枝上雌性成蟲產卵進度。每隔24 h 觀察1 次,每次3 組,每組蟲數20 頭,求3組數據平均值記入當日產卵率。產卵量每次觀察3組,每組蟲數5 頭,求3 組數據平均值記入當日產卵量。孵化進度每次觀察5 頭雌性成蟲,每頭雌成蟲的介殼內選擇100個體觀察,求5 組數據平均值記入當日孵化率。
1.5 若蟲生物學特性觀察 當年初孵化1 齡若蟲和2 齡若蟲生物學特性觀察以室外觀察為主。每隔7 d 觀察1 次。于樣株樹冠不同方向,樹干,枝條,葉面及枝叉等部位的表面和裂縫處調查蟲口數量及生長發(fā)育情況。重點觀測若蟲數量、蛻皮時間和越冬時間等。
1.6 數據處理 數據用Excel 2016 統(tǒng)計處理。
2.1 越冬2 齡若蟲生長發(fā)育 在呼和浩特市地區(qū)杏球堅蚧4月22日越冬2 齡若蟲雌、雄分化。雌雄分化后的2 齡若蟲體長、體寬及面積呈“S”型增長。雌性2 齡若蟲發(fā)育期為4月22日—5月14日,為期23 d。
雌性個體尋找適宜處固定吸食樹汁,蟲體逐漸膨大成為近半球狀。雌性2 齡若蟲4月22—30日蟲體呈橢圓扁平形,體長和體寬緩慢增長,體長明顯長于體寬。4月30日進入迅速增長期。4月30日—5月2日體寬增長速度大于體長增長速度,蟲體表面明顯膨大,蠟質增多,體色加深。5月2—14日體長和體寬增長趨緩,5月14日停止增長,體長和體寬趨于等長,蟲體近半球狀(圖1)。
圖1 越冬雌性2 齡若蟲體長和體寬發(fā)育進度
生長期間雌性2 齡若蟲蟲體表面分泌蠟質,體色逐漸加深,體節(jié)條紋消失。雌性成蟲平均體長3.21 mm(2.90~ 3.73 mm),平均體寬 3.33 mm(2.96~3.83 mm),蟲體平均面積 8.5 mm2(7.0~11.2 mm2)(表1)。
表1 杏球堅蚧雌成蟲形態(tài)觀測值
雌性成蟲蟲體背部靠腹部端部有1個交尾孔,進入交尾前期,從交尾孔內分泌透明蜜露狀液體。接近交尾期時蜜露分泌量和次數逐漸增多,蟲體較軟。該階段取食量劇增,為危害寄主植物的高峰期。
雌雄分化后雄性2 齡若蟲活動吸食樹汁。蟲體增長緩慢而時間短,分泌白色蠟絲,體表逐漸變灰白色。雄性 2 齡若蟲蟲體發(fā)育期為 4月22—26日(圖2),為期4 d。發(fā)育停止后的體長和體寬比雌雄分化前增長100~200 μm。停止發(fā)育的雄性2 齡若蟲體進入預蛹期。預蛹期蟲體固定,逐漸停止取食,進入羽化前的發(fā)育期(圖2)。
圖2 越冬雄性2 齡若蟲體長和體寬發(fā)育進度
2.2 雄成蟲羽化進度及形態(tài)特征 雄蟲羽化期為4月26日—5月5日。4月28日進入羽化始盛期,4月30日為羽化高峰,5月2日為羽化盛末期。4月30日之前羽化進度快速遞增,之后緩慢遞減(圖3)。
圖3 杏球堅蚧雄蟲羽化進度
雄成蟲羽化時需要12 h 左右從腹部末端尾裂處倒退分離介殼,羽化期為10 d。雄成蟲觸角念珠狀10 節(jié),頂端2 根冠狀剛毛。腹部末端著生2 根尾絲和1 根交配器。頭部和前胸背板淡紅色。前翅透明膜質,后翅退化。翅前緣邊緣粉紅色,沿前緣有1條翅脈,翅脈基1/5 處分叉1 次,分叉后的翅脈向翅臀角處延伸。
雄性成蟲觸角平均長度786.02 μm(631.38~949.85 μm)。尾絲著生在腹部末端兩側,平均長度1 572.42 μm(1 051.29~2 010.09 μm),主要作用是交尾時支撐蟲體。交配器平均長度390.81 μm(246.44~463.83 μm)。翅肩角至頂角間平均長度1 342.26 μm(1 114.00~ 1 622.81 μm)。蟲體平均體長1 474.70 μm(1 347.75~1 634.11 μm)(表2)。
表2 杏球堅蚧雄成蟲形態(tài)觀測值
2.3 雌雄成蟲交尾進度 雄成蟲羽化后當日或次日便交尾,交尾后不久死亡。交尾期為4月27日—5月6日,為期 10 d。4月29日為交尾始盛期,4月30日交尾高峰,5月4日進入交尾盛末期(圖4)。
圖4 杏球堅蚧雌、雄成蟲交尾進度
雌性個體進入交尾期后,每天 10∶00—15∶00 從交尾孔每隔1~2 h 分泌1 次露狀液體。苑國[8]也報道過杏球堅蚧雌雄成蟲交尾期,雌性成蟲體背交尾孔分泌粘液。交尾集中在每天的15∶00—16∶00,但陰天在9∶00—10∶00 交尾較多。交尾后雌成蟲繼續(xù)增長,體色加深為深褐色。蟲體增長停止后介殼逐漸硬化。雄成蟲羽化后不取食,當天或翌日交尾。雄成蟲與多個雌成蟲交尾,交尾后不久死亡,僅存活1~2 d。
2.4 雌成蟲產卵進度、產卵量和卵孵化進度 成蟲交尾后期雌成蟲蟲體繼續(xù)膨大,接近產卵時體表逐漸變硬,體腔內初步成形卵。5月12日雌成蟲開始產卵,多次將卵產在已硬化的介殼內,產卵后的雌成蟲蟲體向介殼內部頂端收縮。產卵期歷時22 d。5月12—18日產卵雌性成蟲數量緩慢增多,但無明顯變化。5月19日起產卵成蟲數量急劇增多,5月23日進入產卵高峰期,持續(xù)至6月2日產卵終見期。該期間產卵進展有所下降,但產卵率浮動較小(圖5)。
圖5 杏球堅蚧產卵期
卵平均長度350.81μm(321.56~379.82μm),平均寬度181.50μm(156.48~206.01μm),平均面積52046.24μm2(44594.78~61138.59μm2)。每雌成蟲平均產卵量為652粒(498~1126粒)(表3)。
表3 杏球堅蚧卵形態(tài)觀測值
介殼內的卵為團狀,每次產卵多為6 粒組成的念珠狀卵串。卵橢圓形,淡粉紅色,因蟲體大小而產卵量不同。卵在介殼內孵化,孵化期為5月22日—6月2日。5月27日進入孵化始盛期,5月29日孵化高峰,5月30日進入孵化盛末期。(圖6)。
圖6 杏球堅蚧卵孵化進度
2.5 初孵化1 齡若蟲和2 齡若蟲生物學特性1 齡若蟲體色呈淡粉紅色,尾部著生2 根尾剛毛,觸角6 節(jié)呈念珠狀,且頂端著生絲毛。蟲體平均長度432.57 μm (403.15~ 452.97 μm),平均體寬24.30 μm (214.07~ 239.98 μm),平均面積79 328.91 μm2(70 274.45~83 913.91 μm2)(表4)。
表4 杏球堅蚧1齡若蟲形態(tài)觀測值
孵化后在介殼內停留1~2 d,從母體下方與寄主連接處縫隙爬出,在周圍枝干、枝條處爬行活動1周,隨后在2~3 a 生枝條處集中危害。1 齡若蟲體表腺體6月26日開始分泌白色蠟質絲狀物。1 齡若蟲集中的枝條處明顯看到成片白色絲狀物,撥開絲狀物可見淡黃褐色蟲體。9月23日蛻皮進入2齡若蟲期,蛻皮后蟲體體節(jié)逐漸分明,體表腺體分泌的絲狀物增多,形成1 層蠟質被狀物即蠟被。9月下旬—10月上旬于危害處越冬。
杏球堅蚧嚴重危害呼和浩特市及周邊地區(qū)的西伯利亞杏。在內蒙古1 a 1 代,2 齡若蟲集聚在2~3 a生枝條交接處越冬。翌年4月上、中旬開始出蟄活動危害。在云南翌年2月上旬,河南和山西翌年3月中、下旬,河北翌年3月下旬、4月上旬,酒泉翌年4月上旬,大連翌年3月下旬、4月上旬越冬2 齡若蟲出蟄開始活動危害[6,11-15]。越冬2 齡若蟲出蟄活動危害期與當地開春氣溫回升、地理環(huán)境和氣候條件有關。
單雌產卵量在河南省濟源市300~500 粒,卵期7~10 d[16],河北省張家口市 600~ 700 粒,卵期7 d[5],天津市薊縣 600~ 1 000 粒,卵期約10 d[17],黑龍江佳木斯約600 粒,卵期約8 d[18],酒泉地區(qū)約1 000 粒[6],陜西省永壽縣約 2 100(1 000~ 3 500粒),卵期約10 d[19]。不同地區(qū)杏樹球堅蚧雌成蟲產卵量的不同可能與適生環(huán)境條件有關。湯祊德[7]1979年報道危害北方果樹的朝鮮球堅蚧、蘋果球堅蚧Rhodococcus sariuoniBorchs、皺球堅蚧Eulecanium kuwanaiKanda 外觀、地理分布都相近,識別不清容易混淆。不同地區(qū)報道的雌性成蟲產卵量可能與此有關。
現有文獻報道,杏球堅蚧初孵化若蟲從母體下爬出后,有在寄主葉片上固定危害[5,16,19]和枝條裂縫或葉痕處固定危害[20]2 種說法。筆者觀察結果與金香淑[20]報道的初孵若蟲生物學特性一致。
筆者初步觀察了杏球堅蚧的生物學特性,今后隨該害蟲發(fā)生危害動態(tài)進一步詳細調查,掌握其與寄主植物的種植密度、郁閉度、降水量、通風性和溫度條件之間關系,并說明不同條件下杏球堅蚧生物學特性的變化,為該害蟲預測預報和防治工作提供基礎數據依據。此外,調查研究重點應是杏球堅蚧的天敵昆蟲種類及其抑制種群數量的比重,對不同殺蟲劑的敏感性及作用機理,蟲體分泌的蜜露有效成份及其作用,該害蟲與黑緣紅瓢蟲之間如影隨行的互作等。