两种光源对金龟子的诱捕效果

2020-03-09 02:50张运栋范志业沈海龙侯艳红黄建荣李世民
环境昆虫学报 2020年1期
关键词:探照灯金龟蛴螬

陈 琦,张运栋,范志业,刘 迪,沈海龙,侯艳红,陈 莉,段 云,黄建荣,李世民*

(1. 漯河市农业科学院,国家农业科学植物保护郾城观测实验站,漯河 462300;2. 河南省农业科学院植物保护研究所,郑州 450002)

金龟子(其幼虫称蛴螬)属鞘翅目金龟子科,是地下害虫中种类最多、分布最广、为害最重的一个类群(仵均祥,2002)。其食性较杂,成虫食害植物的叶片、花、嫩芽、花丝和果穗等,幼虫主要取食植物萌发的种子、嫩根、残留种皮、根茎以及块根、块茎等地下部分(河北省沧州地区农业科学研究所,1978),植物地下部受害的86%是由蛴螬为害造成的(姚学庆等,2003)。

近十年来,在我国长江流域到华北地区,暗黑鳃金龟HolotrichiaparallelaMotschulsky和铜绿丽金龟AnomalacorpulentaMotschulsky发生数量在蛴螬种类中占绝对优势(苗春生等,2007;张林林等,2012;陈琦等,2014;赵荣华等,2014)。长期以来,黑光灯作为蛴螬的发生趋势预测和防治手段(马平顺,1976;伍椿年等,1987;赵敏等,2007;陆信仁等,2009;张林林等,2012)。近年来,探照灯成为昆虫种群变化规律和迁飞行为的监测手段(Fengetal., 2003;吴孔明等,2006;蒋春先等,2011;张智等,2013;陈琦等,2018)。尽管金龟子很少作为迁飞或远距离扩散的类群进行监测,但是作为灯光诱捕监测的一种手段,探照灯对金龟子诱捕数量对于蛴螬的发生动态与防治同样具有积极的意义。本文利用漯河市农业科学院五里岗试验基地内监测黏虫迁飞动态的探照灯,开展了与测报灯诱捕金龟子性能的比较研究。

1 材料与方法

1.1 诱捕光源

1.1.1测报灯由河南佳多科工贸有限公司生产的D型诱虫灯,采用20 W黑光灯管作诱捕光源,主波长365 nm,灯管中心离地高度1.5 m。采用远红外线直接杀死上灯个体,虫体顺滑斗落入诱集袋内。灯上安装有直径1.5 m的雨棚,并遮住向上的光线。

1.1.2探照灯由GT75型探照灯制作而成(上海亚明公司生产),主波长380~680 nm,其ZJD 1 000 W金属卤化物灯泡发出的光柱可对500 m高度以内的空中虫群产生明显的诱集作用(Fengetal.,2003)。探照灯下方放置接虫专用毒桶收集扑灯昆虫,桶内放置浸有高含量敌敌畏的棉球。

1.2 试验方法

测报灯和探照灯均安放在漯河市农业科学院五里岗试验基地(33°36N,113°59E),视野开阔,其四周没有高大建筑物和树木遮挡。两种测报灯具间距约200 m。基地内作物有小麦与玉米连作田,小麦与大豆、花生、芝麻、红薯等作物连作田,麦棉套种植田等,基地外有以速生杨为主的绿化林带,周围农田主要种植小麦和玉米。本试验于2015-2018年进行,测报灯每年于4月1日开灯至10月31日关灯,探照灯每年3月1日开灯至11月30日关灯,每天早上收集诱捕到的金龟子,并进行分类、统计,记录数量。

1.3 数据统计

试验数据采用Excel 2010软件进行数据统计,并采用SPSS 20.0进行显著性统计分析。

2 结果与分析

4年间探照灯对金龟子的诱捕种类包括暗黑鳃金龟、铜绿丽金龟、阔胫玛绢金龟Maladeraverticallis(Fairmaire)、华北大黑鳃金龟Holotrichiaoblita(Faldermann)、毛黄鳃金龟Holotrichiatrichophora(Fairmaire)、灰胸突鳃金龟HoplosternusincanusMotschulsky等6种。测报灯共诱捕到7种金龟子,包括暗黑鳃金龟、铜绿丽金龟、阔胫玛绢金龟、华北大黑鳃金龟、毛黄鳃金龟、桐黑丽金龟Anomalaautiqua(Gyllenhal)和蒙古丽金龟AnomalamongolicaFaldermann。两种灯具诱捕到的暗黑鳃金龟和铜绿丽金龟数量均占到当年金龟子诱捕总量的97.55%以上,表明在本地区这两种金龟子为上灯优势种群。

连续4年的监测结果表明(图1-图2),探照灯下暗黑鳃金龟的监测峰值明显高于测报灯,铜绿丽金龟的监测峰值明显低于测报灯。2015-2018年探照灯最早诱到的暗黑鳃金龟日期分别为4月 22日、5月29日、4月14日和4月1日,测报灯为5月13日、5月14日、4月22日和4月15日,探照灯下暗黑鳃金龟比测报灯早7±7.80 d;探照灯最早诱到的铜绿丽金龟日期分别为5月14日、5月24日、5月26日和5月13日,测

图1 2015-2018年探照灯(虚线)和测报灯(实线)对暗黑鳃金龟的诱捕结果Fig.1 Number trapped Holotrichia parallela adults used the searchlight (dotted line) and monitoring light (solidline) from 2015-2018

图2 2015-2018年探照灯(虚线)和测报灯(实线)对铜绿丽金龟的诱捕结果Fig.2 Number trapped Anomala corpulenta adults used the searchlight (solidline) and monitoring light (dotted line) from 2015-2018

报灯为5月14日、5月6日、5月12日和5月15日,探照灯下铜绿丽金龟比测报灯晚5±3.60 d(图3)。这个结果表明,暗黑鳃金龟对探照灯趋光性比铜绿丽金龟更强,而铜绿丽金龟对测报灯趋光性更强。

图3 两种灯光诱捕的铜绿丽金龟和暗黑鳃金龟成虫首现日虫量Fig.3 First adult emergence date of Anomala corpulenta and Holotrichia parallela under different lights

4年间探照灯对诱捕到暗黑鳃金龟年均数量38 209±14 071.25(SE)头,占全部金龟子种类的百分比年平均为89.9±3.3,而测报灯为14 071.25±7 422.90头,比例为69.1±13.4;探照灯诱捕数量比测报灯多24 137.75±12 724.78头(配对t测验双侧P=0.154),百分比增加20.8±4.4,达到显著水平(P=0.018)(图4)。

图4 年均灯下暗黑鳃金龟和铜绿丽金龟的数量以及占金龟子诱捕总量的比例Fig.4 Number and percentage of total trapped scarab of Holotrichia parallela and Anomala corpulenta

探照灯对诱捕到铜绿丽金龟年均数量仅有213.00±39.84头,占全部金龟子种类的年均百分比仅为0.8±0.3,而测报灯为2 006.75±526.41头,百分比为13.2±1.9;探照灯诱捕数量显著比测报灯少1 793.75±504.02头(配对t测验双侧P=0.038),百分比减少12.4±1.6(P=0.005),达到极显著水平。

上述结果表明,无论是诱捕到的数量还是占金龟子总量的比例,探照灯对暗黑鳃金龟诱捕能力显著优于测报灯,而对铜绿丽金龟显著低于测报灯,与灯下两种金龟子的首现日期的结果一致。

3 结论与讨论

从金龟子的诱捕数量和所占比例来看,探照灯和测报灯下暗黑鳃金龟均占绝对优势(73.57%以上),而铜绿丽金龟在23.98%以下,为次要优势种。

本文调查结果表明,两种灯具对暗黑鳃金龟和铜绿丽金龟的诱捕能力呈现显著的差异。这种差异可能源于两种灯光光谱的不同,探照灯的光谱为全光谱,从紫外光的380 nm到红光的680 nm,而测报灯的光谱主要为紫外光(主波长365 nm)。对于铜绿丽金龟的趋光性,过去报道其成虫尤对黑光灯最敏感;而暗黑鳃金龟成虫趋光性很强(河北省沧州地区农科所,1978)。如谢明惠等(2015)在2009年-2011年连续3年利用频振式杀虫灯调查安徽省花生田金龟子成虫种群动态,其诱捕量为铜绿丽金龟>暗黑鳃金龟>华北大黑鳃金龟。张林林等(2012)对金龟甲进行系统诱集的结果,陕西杨凌地区黑光灯下铜绿丽金龟很多,为优势种类,暗黑鳃金龟发生程度为一般。

行为反应和电生理反应的的研究表明,铜绿丽金龟的敏感光区位于近紫外(400 nm)、蓝光(460 nm)和绿光区(498 ~562 nm)(蒋月丽等,2015;Jiangetal., 2015),并能感知偏振光和进行通讯行为(蒋月丽等,2013;Miaoetal., 2015),鞠倩等(2010)研究结果表明铜绿丽金龟和大黑鳃金龟趋光性敏感波谱分别位于近紫外405 nm和蓝光465 nm,而暗黑鳃金龟极少有报道。

探照灯作为全光谱(380 ~680 nm)的光源比测报灯(紫外光)对暗黑鳃金龟诱捕量多20.8百分点,而对铜绿丽金龟少13.2个百分点。2018年,河南省农业科学院植物保护研究所在河南禹州农田使用防蛾灯(575 ~585 nm),应用过程中发现灯下诱捕到大量的暗黑鳃金龟,却很少有铜绿丽金龟(另文发表)。这些结果都暗示着可见光的某一波段具有对暗黑鳃金龟相对专性诱捕的潜能。

探照灯是用于昆虫迁飞和远距离扩散的监测工具。由于缺乏像粘虫等昆虫的迁飞佐证,仅仅依靠探照灯并不能确定两种金龟子是否存在迁飞/远距离扩散。

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