聶 磊 楊 艷 李 梅 呂召云 孫 猛 郭 光*
(1.山東省蠶業(yè)研究所,山東煙臺 264002;2.淄博市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,山東淄博 255022;3.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)煙臺研究院,山東煙臺 264670)
柳蠶(ActiasseleneHubner.),屬鱗翅目(Lepidoptera)大蠶蛾科(Saturniidae)尾蠶蛾屬(ActiasLeach) ,是一種珍貴的泌絲昆蟲,其成蟲又稱燕尾蛾、水青蛾、飄帶蛾等,主要分布于中國、日本、朝鮮、印度及東南亞各國,我國大部分省區(qū)均有分布[1]。國內(nèi)不少學(xué)者研究報(bào)道,柳蠶蛹在保健食品開發(fā)利用上的價(jià)值高,也可作為繁育寄生蜂的中間寄主用于農(nóng)林害蟲的生物防治;柳蠶成蟲的羽色艷麗,可作為觀賞昆蟲或用于制作工藝品;柳蠶繭絲纖維富有光澤,柔軟且耐酸腐性強(qiáng),可用于制作耐酸材料等[3-9]。此外,有的學(xué)者還開展了柳蠶分子生物學(xué)方面的研究,利用解析的柳蠶DNA條形碼探討了其與其它大蠶蛾科絹絲昆蟲的系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系[5]。在GenBank數(shù)據(jù)庫登錄的有關(guān)柳蠶的基因和序列已有十幾個(gè),包括卵黃原蛋白基因、多巴胺脫羧酶基因、延伸因子、芳香基貯存蛋白、核型多角體病毒基因序列、線粒體DNA序列等。
山東省區(qū)的野生柳蠶被視作林木害蟲,賴以生存的自然環(huán)境條件逐漸惡化,野外分布柳蠶的種群數(shù)量急劇減少。為有效保護(hù)利用柳蠶資源,我們對山東省區(qū)分布的野生柳蠶進(jìn)行了生物學(xué)性狀調(diào)查,觀察其不同發(fā)育階段的形態(tài)特征,摸索柳蠶人工養(yǎng)殖技術(shù),并立足蚱蟬養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)[2],構(gòu)建了立體養(yǎng)殖新模式,發(fā)展前景看好。
從野外采集到雌性柳蠶蛾,產(chǎn)卵孵化后,采用野外罩樹飼養(yǎng)至結(jié)繭,繁育繼代,觀察其生物學(xué)特性。
采用室內(nèi)、室外人工飼育的方法,觀察卵、幼蟲、蛹、成蟲4個(gè)變態(tài)期的形態(tài)特征,調(diào)查柳蠶的生活習(xí)性以及繭的主要經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)(全繭量、繭層量、繭層率和蛹重等)。
野生柳蠶在山東省區(qū)一年發(fā)生2代,以蛹態(tài)滯育越冬,幼蟲期4眠5個(gè)齡期,全齡經(jīng)過30~41 d,因取食不同樹種的樹葉其齡期經(jīng)過有差異。越冬蛹在翌年6月上旬開始羽化、交尾、產(chǎn)卵,第1代幼蟲6月中、下旬孵化,老熟幼蟲7月下旬開始化蛹,蛹期經(jīng)過15~20 d;成蟲8月上旬開始羽化產(chǎn)卵,第2代幼蟲8月下旬開始孵化,至9月底、10月上旬老熟幼蟲結(jié)繭化蛹,越冬蛹期達(dá)240 d左右。
山東省區(qū)的柳蠶為二化性,自6月開始羽化、交尾、產(chǎn)卵,成蟲每日14:00—20:00時(shí)羽化,白天極少活動,常日落后活動,20:00—23:00時(shí)最活躍,有趨光性,飛翔能力強(qiáng),翅展后很快即可交配,成蟲交配通常是在夜間進(jìn)行,交配時(shí)間一般不超過6 h,壽命4~12 d。雌蛾產(chǎn)卵常在夜晚,產(chǎn)卵歷期4~7 d,野生狀態(tài)下雌蛾通常將卵產(chǎn)在葉背或枝干上,偶見產(chǎn)在土塊或雜草上,常數(shù)?;驍?shù)十粒產(chǎn)在一起,成堆或排開。1—2齡幼蟲具群集性,3齡幼蟲開始分散取食。營繭部位因越冬與否而不同,第1代一般在樹下部枝葉間營繭,第2代繭包在地面枯葉內(nèi)或遮蓋物縫隙處。
圖1 柳蠶卵
柳蠶卵,扁球形,長2.2 mm,寬1.8 mm,高1.4 mm,初產(chǎn)時(shí)為淡綠色,后為米黃色,接近孵化時(shí)轉(zhuǎn)為灰褐色,卵面附粘液可成塊。每頭雌蛾可產(chǎn)卵200~300粒,最多可達(dá)480粒。電鏡觀察,卵孔呈漏斗狀向外開口,卵孔附近的卵紋呈有規(guī)則的菊花狀,一般有12片花瓣。在自然條件下,卵孵化不齊,通常5~7 d,孵化率在70%左右。
3.2.1 1齡幼蟲(圖2)
圖2 1齡幼蟲
具有細(xì)絨毛,體長約6 mm,頭黑色1.1 mm左右,體色是橙紅色和黑色相間,胸部、腹部末節(jié)為橙紅色。第1-4、第7-8腹節(jié)體中線上側(cè)黑色斑點(diǎn)線的部分均為黑色,其中第1胸節(jié)背部有一黑色斑,第1-8腹節(jié)體中線及上側(cè),各有4個(gè)黑色斑點(diǎn);每個(gè)腹節(jié)共8個(gè)黑色斑點(diǎn),共有4條黑色斑點(diǎn)線;第1-4、第7腹節(jié)背中線中央各有一暗黑色斑塊;第8腹節(jié)背中線兩側(cè)的黑色斑點(diǎn)距離較近;第6腹節(jié)背中線后兩個(gè)斑點(diǎn)中間多出一個(gè)黑色斑點(diǎn)。
3.2.2 2齡幼蟲(圖3)
圖3 2齡幼蟲
體長約20 mm,頭黑褐色1.6 mm左右,通體是橙紅色,著生肉突狀毛瘤。前胸4個(gè)毛瘤,中胸至第7腹節(jié)每節(jié)著生6個(gè)毛瘤,第8腹節(jié)著生5個(gè)毛瘤,第9腹節(jié)著生4個(gè)毛瘤,毛瘤上著生剛毛和褐色短刺;第1-8腹節(jié)分別在背中線、體中線兩側(cè),共有5條黑色斑點(diǎn)線,每個(gè)腹節(jié)共有10個(gè)黑色斑點(diǎn),其中第8腹節(jié)背中線、體中線上側(cè)共少3個(gè)黑色斑點(diǎn),共7個(gè)黑色斑點(diǎn)。
3.2.3 3齡幼蟲(圖4)
圖4 3齡幼蟲
體長約36 mm,頭青綠色2.7 mm左右,通體是嫩綠色,形狀及色澤與柞蠶(Antheraea Pernvi)類似,但無紅色腹中線。胸部、第9腹節(jié)背中線兩側(cè)、第8腹節(jié)背部中央有1個(gè)凸出的毛瘤為桔黃色,其他為棕紅色,基部為黃色,毛瘤上有剛毛,胸足褐色,腹足棕褐色,尾足黑色。
3.2.4 4齡幼蟲(圖5)
圖5 4齡幼蟲
體長約56 mm,頭青綠色3.7 mm左右,通體是綠色,中胸、后胸毛瘤黃色,其基部黑色更加明顯。毛瘤上著生6~8根短剛毛和1根長黑色毛。腹節(jié)上的毛瘤呈桔黃色,上面著生1~5根剛毛及1根長黑色毛,基部黑色。臀板與臀足呈放射三星狀,顏色為黑色,周圍桔黃色,尾足紅棕色。
3.2.5 5齡幼蟲(圖6)
圖6 5齡幼蟲
體長可達(dá)85 mm,頭綠色6.2 mm左右,通體是綠色,覆白細(xì)毛,體節(jié)背部有瘤狀突起,前胸5個(gè),中、后胸各8個(gè),腹部每節(jié)6個(gè),中、后胸突起6個(gè)及第 8 腹節(jié)背上 1 個(gè)突起特大,瘤突上有黑色、褐色、白色毛,其中1根黑色毛較長。中后胸及第8腹節(jié)背上毛瘤黃色,基部也呈明顯的黑色,其它腹節(jié)上的毛瘤呈桔黃色,腹節(jié)氣門線上邊赤褐色,下邊黃色,尾足較大,紅棕色。
3.2.6 老熟幼蟲(圖7)
圖7 5齡老熟幼蟲
食欲減退,體色棕紅,身體縮短。
柳蠶繭及蛹,見圖8。預(yù)蛹呈綠色,后逐漸變?yōu)槔跎?,蛹額區(qū)有一紅褐色三角斑,蛹體長45~50 mm,蛹重平均5.5 g。繭橢圓形,棕褐色或深棕色,外觀無羽化孔,繭長50~55 mm,繭幅25~30 mm,繭層薄,繭層率為 5%~10%,可繅絲長300~350 m。
圖8 柳蠶蛹(繭)
柳蠶成蟲,見圖9。雄蛾體長25~35 mm,雌蛾體長28~38 mm,復(fù)眼球形黑色,觸角黃褐色雙櫛齒狀,頭部、胸部及腹部均有白色絨毛,胸背肩板基部前緣有1條暗紫色橫帶。翅展105~175 mm,翅淡綠色,有些個(gè)體翅略帶紫色,基部具白色絮狀鱗毛,翅脈灰黃色,前翅前緣為赤色,與胸部紫色橫帶相接,后翅尾角邊緣具淺黃色鱗毛,尾端伸長40 mm 左右,成燕尾狀,前、后翅中部中室端各具 1 個(gè)橢圓形眼狀斑,斑中部有 l 條透明橫帶,從斑內(nèi)側(cè)向透明帶依次由黑、白、紅、橙黃 4 色構(gòu)成。腹面色淺,淡黃色,足淡紫色。
圖9 柳蠶成蟲
柳蠶能取食多種植物的葉,主要取食柳、楓楊、楓香、雪柳、烏桕、喜樹、蘋果、梨等。不同地區(qū)柳蠶幼蟲的食性略有差異,山東地區(qū)的柳蠶幼蟲尤喜食柳樹葉,也食楓楊、喜樹葉。
柳蠶成蟲的蛾體大,羽化不齊,雄蛾早而雌蛾遲,而且雌雄蛾均有飛翔能力,一般情況下,交尾率很低,但通過遮光、低溫、多濕、安靜的環(huán)境條件,選擇剛羽化的雌雄蛾,按1∶1或1∶2的比例,放入筐籃中遮光、保持安靜,室溫22~24 ℃,85%~90%的相對濕度。
為促進(jìn)柳蠶胚子發(fā)育整齊,春季收蟻前需人工適當(dāng)加溫暖卵,在相對濕度75%~85%的條件下,溫度在19~23 ℃范圍內(nèi)溫度越高,卵孵化越早,并且這一溫度范圍內(nèi)孵化幼蟲的生命力、齡期經(jīng)過、收蟻結(jié)繭率無顯著差異。夏季柳蠶卵在自然溫濕度即可孵化,但應(yīng)避免28 ℃以上高溫,并做好通風(fēng)換氣。
室內(nèi)收蟻,在卵孵化前將已消毒的卵放在鋪有消毒吸濕紙的塑料盒里,為防止病蛾產(chǎn)卵孵化后代發(fā)病造成交叉感染,收蟻要單蛾區(qū)分區(qū)處理,見苗蟻后將新鮮飼料葉片覆蓋在卵上,待蠶爬到飼料葉片上后按適宜的密度分區(qū)飼養(yǎng)。
室外收蟻,采用掛卵袋收蟻法,單蛾產(chǎn)卵并鏡檢合格的卵,于孵化當(dāng)日將卵袋掛在柳樹枝條上或架在樹墩的中間,選用向陽避風(fēng)和偏下方枝葉多處掛袋,打開袋口將收蟻袋掛放或架在向陽的枝葉間,為防風(fēng)保苗,可用大頭針等固定卵袋,收蟻結(jié)束撤卵袋時(shí),應(yīng)及時(shí)調(diào)整袋口附近過密蟻蠶,使之分散均勻。
在野外及室內(nèi)飼育柳蠶均發(fā)現(xiàn)有軟化病、白僵病發(fā)生,幼蟲感染軟化病的病癥是厭食、行動遲緩或排稀糞后蠶體變軟死亡,有的死后蠶體變紅。收蟻前對蠶卵進(jìn)行卵面消毒可有效減少柳蠶軟化病發(fā)生。柳蠶感染白僵病表現(xiàn)為死后尸體變硬,長出白色菌絲,室內(nèi)飼養(yǎng)柳蠶需注意通風(fēng)、除濕,不飼喂帶水葉片,可減少白僵病發(fā)生。人工野外飼養(yǎng)和野生的幼蟲均發(fā)現(xiàn)有形態(tài)類似柞蠶絨繭蜂(Apanteles sp.)的寄生蜂寄生,在四五齡脫出并很快營繭、羽化,以及寄生蠅的寄生;卵的天敵有赤眼蜂;螽蟖、胡蜂、螳螂、益蝽、蜘蛛等也是柳蠶的捕食性害蟲。
經(jīng)過人工放養(yǎng),對柳蠶繭的全繭量、繭層量和蛹重等進(jìn)行了調(diào)查,主要經(jīng)濟(jì)性狀見表1。
表1 柳蠶繭主要經(jīng)濟(jì)性狀一覽表
柳蠶繭全繭量平均5.89 g,雌繭6.93 g、雄繭4.84 g,相差2.09 g;繭層量平均0.42 g,雌繭0.46 g、雄繭0.37 g,相差0.09 g;繭層率平均7.14%,雌繭6.64%、雄繭7.64%,相差1%;蛹重平均5.38 g,雌繭6.37 g、雄繭4.40 g,相差1.97 g。由此可見,雌雄柳蠶繭的繭層量和繭層率相差不大,主要是蛹重之間的差別。
山東省區(qū)分布的野生柳蠶食性雜,可取食柳、楓楊、櫻花等多種植物的葉片,這與孫孝龍的研究結(jié)果相同[6],但在遼寧東部地區(qū)分布的野生柳蠶取食榛子、胡桃楸、柳樹等,不取食楓楊葉[3]。不同地區(qū)分布柳蠶老熟幼蟲體色上存在差異,山東地區(qū)的春季為棕紅色、秋季為黃綠色或棕紅色,遼寧地區(qū)的均為棕紅色[2],安徽、天津地區(qū)的為黃綠色[4,7,9],吉林地區(qū)的為墨綠色[7],幼蟲經(jīng)歷4眠5齡,與多數(shù)地區(qū)分布的柳蠶幼蟲一致。山東省區(qū)在野外自然條件下為年發(fā)生2代,而遼寧省區(qū)在自然條件下年發(fā)生1代,經(jīng)人工馴化后可年發(fā)生2代[3]。
研究發(fā)現(xiàn)柳蠶可與其他經(jīng)濟(jì)昆蟲—蚱蟬(俗稱“金蟬”、“知了猴”)[2]進(jìn)行綜合應(yīng)用,構(gòu)建“柳蠶—食用菌—蚱蟬—金龜子(腐食性)”立體養(yǎng)殖型式,栽植垂柳、竹柳等樹種,樹葉放養(yǎng)柳蠶,地表栽培食用菌(靈芝等),樹根養(yǎng)殖蚱蟬,建造金龜子養(yǎng)殖池消化菌渣、木渣,形成生物質(zhì)循環(huán)利用,打造成“三養(yǎng)一種”生產(chǎn)方式?!叭B(yǎng)”指養(yǎng)殖柳蠶、蚱蟬、金龜子,“一種”指食用菌仿野生栽培,主要產(chǎn)出可食用的各類食用菌,柳蠶(蛹、蛾),蚱蟬(老熟幼蟲、成蟲);可觀賞的柳蠶蛾、金龜子成蟲等標(biāo)本;可做飼料的金龜子幼蟲;可做肥料的蟲沙(柳蠶糞、金龜子蟲糞)。這一養(yǎng)殖模式,還可承擔(dān)技術(shù)培訓(xùn)觀摩和科普研學(xué)活動,創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。