花绒寄甲成虫和卵联合释放防治桃红颈天牛的研究

曲志霞,黄谊青,赵红,陈浙青,潘涛,郝成伟,高尚坤

花绒寄甲成虫和卵联合释放防治桃红颈天牛的研究

曲志霞1,黄谊青2,赵红3,陈浙青2,潘涛2,郝成伟2,高尚坤4*

1. 青岛市市级公园管理服务中心, 山东 青岛 266555 2. 青岛市园林和林业综合服务中心, 山东 青岛 266109 3. 青岛市黄岛区自然资源局, 山东 青岛 266499 4. 山东农业大学植物保护学院/山东省林业有害生物防控工程技术研究中心, 山东 泰安 271018

桃红颈天牛Fald是危害多种果树和观赏树种的重要害虫，因具生活周期长、世代重叠等特点，防治十分困难。花绒寄甲作为天牛类害虫的重要寄生性天敌昆虫，通过释放其成虫或卵对桃红颈天牛均有一定的防治效果，但也存在防治效果的不稳定性。本研究拟在系统调查园区桃红颈天牛发生情况的基础上，采用联合释放花绒寄甲成虫和卵的方法开展防治工作，以期获得更好的控制效果。结果表明，联合释放花绒寄甲成虫和卵比单独释放具有增效作用。

花绒寄甲; 桃红颈天牛; 生物防治

桃红颈天牛（Fald）属鞘翅目（Coleoptera）天牛科（Cerambycidae），是危害蔷薇科（Rosaceae）树木最严重的害虫之一，也危害樱花（）、垂柳（）和梅（）等其他树种[1,2]。桃红颈天牛防治困难的几点原因为：1）生活史复杂，2-3年1代，跨3-4个年度，存在严重的世代重叠，针对某一发育阶段的单一防治方法效果不佳[3-5]；2）主要以幼虫在树干内蛀食为害，危害周期长，形成的蛀道曲折复杂，蛀孔上下不定，加之幼虫具向外“推粪”习性，人工捕杀和化学防治的局限性较大[6-8]。

助增生物防治（Augmentation biological control）是生物防治的技术策略之一，也是最广泛应用于调控林间昆虫益害比的方式。以病原微生物、天敌昆虫和信息素为代表的生物防治技术是防控桃红颈天牛的重要有效措施。刘奇志等研究了多种病原线虫对桃红颈天牛幼虫的侵染力和施用技术[9]。Tian X等鉴定了桃红颈天牛雄成虫产生的聚集信息素(E)-2-顺式-6,7-环氧壬醛，对监测、诱杀和检疫桃红颈天牛具有重要作用[10]。Men J等研究表明硬皮肿腿蜂属中管氏肿腿蜂对桃红颈天牛的低龄幼虫具有较好的防治前景[11]。Sunamura E等研究表明日本本土蚂蚁对外来入侵桃红颈天牛的卵和低龄幼虫具有较好的捕食作用[12]。

花绒寄甲已被证实是目前寄生林木天牛最有效的的天敌昆虫之一，不同于寄生性膜翅目昆虫（寄生蜂）以成虫麻痹或杀死寄主的寄生方式，无论释放成虫还是卵，花绒寄甲最终都以初孵幼虫完成寄生[13]。因此，花绒寄甲可以通过直接释放成虫和卵两种方式来控制目标害虫。尤其是花绒寄甲经人工大量繁育后，在防治松褐天牛、云斑天牛、栗山天牛、光肩星天牛等天牛类害虫中取得显著效果[14-17]。邱晓红等研究了释放花绒寄甲卵对桃园桃红颈天牛的防治效果和最适气象因子[18]。王姣雪等释放松褐天牛生物型的花绒寄甲成虫防治桃红颈天牛，结果表明在管理水平中等以上的果园防治效果较为明显[19]。以上研究结果表明，花绒寄甲卵和成虫对桃红颈天牛均有一定的控制效果。在花绒寄甲的推广使用过程中，成虫爬行和飞行能力强，扩散范围大，但使用成本相对较高，而卵成本较低，却受周围环境（曝晒、雨水、蚂蚁捕食等）影响较大，且控制范围有限[20]。因此，许多学者和科技人员将花绒寄甲成虫和卵联合释放，用于控制目标害虫。卢希平等联合释放花绒寄甲成虫和卵，对锈色粒肩天牛的防治效果高达82.64%，高于单独释放成虫或卵[21]。许士文等联合释放花绒寄甲成虫和卵卡对光肩星天牛的防治效果达到53.24%，高于单独释放组[22]。因此，本研究拟通过联合释放花绒寄甲成虫和卵控制桃红颈天牛，以期发挥成虫和卵的各自优势，取得较好的防控效果。

1 材料与方法

1.1 研究地概况

中山公园临近黄海，受海洋季风调节，空气湿润，雨量较多，四季分明，属北温带海洋性季风气候。年平均气温12.7 ℃，年平均降水量约660 mm。春季气温回升慢，夏季湿热多雨，秋季降水少，冬季风大温低，持续时间较长[20,21]。园内园林植物品种繁多，有39科73属102种，是青岛市区中植物种类最多的公园。中山公园是青岛最早种植樱花的地区，樱花树主要在西部樱花大道，长约660 m，道路两侧均为樱花树，以单樱为主，共2000多株。园内樱花树受桃红颈天牛危害，胸径多在15 cm左右，个别植株胸径在35 cm左右，且受害比较严重。

1.2 供试昆虫

花绒寄甲成虫、卵由山东农业大学植保学院林果害虫生物防治实验室提供，为花绒寄甲松褐天牛生物型种群。花绒寄甲成虫在室温下饲养保存，且均处于产卵期。卵以卵卡形式保存在温度为5 ℃、相对湿度为70%恒温箱中，存放时间低于30 d，释放前转移至15 ℃的恒温箱中缓冲3 d。

1.3 试验方法

1.3.1 调查桃红天牛的危害情况采用直线调查法，逐株检查樱花树的受害情况，以树干基部周围有无蛀屑和树干上有无排粪孔为依据，依次编号，并记录排粪孔数量，统计园内桃红颈天牛的危害程度。

1.3.2 检查贮藏卵卡的孵化时间和孵化率经查阅往年青岛5月份的历史气温在17～32 ℃间，特将贮藏的卵卡（100～150粒/张）分别置于17 ℃、20 ℃、23 ℃、26 ℃、29 ℃、32 ℃的黑暗培养箱中塑料盒中，湿度保持60%±5%。每天于体式显微镜下观察孵化情况，直至不再有幼虫孵化，统计卵粒总数、孵化卵粒数、孵化时长（）。按照孵化率（%）=孵化卵粒数/卵粒总数×100%，计算孵化率。根据花绒寄甲卵不同温度下的孵化时长估计释放花绒寄甲卵后的寄生时间和防效检查时间。

1.3.3 释放花绒寄甲成虫和卵选取有新鲜虫粪排出的植株作为样本，设置天敌释放区和对照区，用标牌标记释放前蛀孔位置，并将蛀孔周围虫粪和碎木屑处理干净。根据推粪孔的数量估计桃红颈天牛的虫口基数，共设置4个处理。具体处理如下：①卵的释放比例为花绒寄甲卵:虫孔数=25:1[18]；②成虫的释放比例为花绒寄甲成虫:虫孔数=2:1[19]；③释放花绒寄甲卵和成虫，花绒寄甲卵:虫孔数=25:1、花绒寄甲成虫:虫孔数=1:1；④空白对照，不释放天敌，也不采取化学防治。每个处理设置4株受害树，重复3次。

1）释放时间：于5月20日释放花绒寄甲成虫，5月31日释放花绒寄甲卵。

2）释放方法：将花绒寄甲成虫按统计好的每株受害树上虫孔数量分装于释放盒内，释放时将盒子打开，用图钉固定于受害树推粪孔附近；卵卡的释放位置根据虫孔高度决定，将卵卡固定在推粪孔上方的背阴处。

1.4 检查防治效果

在释放卵卡20d后，随机抽取卵卡，带回室内，于体视镜下检查卵粒的孵化情况，统计孵化率%。在释放花绒寄甲后的7月中旬、8月中旬、9月中旬分别检查不同处理的寄生效果[14]。将推粪孔不再推出新鲜虫粪视为桃红颈天牛被寄生，有新鲜虫粪排出的推粪孔数视为存活的虫口数量，以推粪孔的减退率%来衡量防治效果。

1.5 数据分析

利用Graphpad Prism 5软件的单因素分析（Tukey）分析不同温度下花绒寄甲卵孵化率、孵化时间的差异性和不同释放方式下防治效果的差异性。其中孵化率和虫口减退率的数据先经反正弦处理后，再经软件分析处理。

2 结果与分析

2.1 室内不同温度对花绒寄甲卵孵化时间和孵化率的影响

如表1所示，花绒寄甲卵的孵化时间随温度增加显著缩短（=1168，=5 623，<0.0001），17℃时平均孵化时间为18 d左右，32 ℃时平均孵化时间最短为8 d左右。花绒寄甲卵的孵化率随温度升高先上升后下降，23 ℃和26 ℃时卵的孵化率最高，均在90%以上，32 ℃时孵化率最低，仅为51%左右。

表 1 花绒寄甲卵的孵化时间和孵化率

注：同列数据后不同小写字母表示在5％水平差异显著。

Note：Different letters in the same column indicate significant difference (<0.05).

2.2 释放地花绒寄甲卵的孵化率

在释放花绒寄甲卵20 d后，抽样调查释放卵的孵化率。从每个试验处理中随机取回3张卵卡，置于体式镜下观察花绒寄甲卵的孵化情况，结果见表2。两张卵卡中卵的孵化率都在87%以上，表明释放卵卡上卵的孵化率较为稳定。

表 2 野外释放花绒寄甲卵的孵化率

2.3 不同释放方式的防治效果

如图1所示，分别释放花绒寄甲卵、成虫、成虫+卵后，以联合释放花绒寄甲卵和成虫的桃红颈天牛虫口减退率最高，其次是单独释放花绒寄甲卵，单独释放花绒寄甲成虫的虫口减退率最低。随检查防效时间的增加，三种释放方式下桃红颈天牛的虫口减退率均有所下降。7月中旬第一次检查防治效果时发现，三种释放方式下的桃红颈天牛虫口减退率无显著差异（=3.873，=2,6，=0.0832），均在62%以上，表明联合释放花绒寄甲卵和成虫与单独释放的防治效果相近。8月中旬检查防治效果时发现，三种释放方式下的桃红颈天牛虫口减退率间存在显著差异（=8.935，=2,6，=0.0159），以单独释放成虫虫口减退率最低，为55.45%，以联合释放成虫或卵的虫口减退率最高为85.31%。9月中旬再次检查防治效果时发现，三种释放方式下的桃红颈天牛虫口减退率间仍存在显著差异（=5.347，=2,6，=0.0464），以单独释放成虫虫口减退率最低，为48.35%，以联合释放成虫或卵的虫口减退率最高为78.16%。

图 1 不同释放方式下花绒寄甲的防治效果

3 结论与讨论

天敌昆虫与害虫互作过程中易受多种生物和非生物因素的干扰导致防治效果不稳定，为此，科研人员通过将多种控制因子的联合使用，在寄生阶段、作用方式、扩散能力等方面彼此互补，共同作用，一定程度上表现出增效结果。如真菌（白僵菌、绿僵菌）、细菌等害虫病原微生物与天敌昆虫的联合使用，害虫病原微生物可以借助天敌昆虫主动扩散的特点进入寄主害虫的栖境，引起当代害虫病害大流行，甚至遗传至害虫子代[23-25]；亦有针对单一防治对象，将两种以上的天敌昆虫联合释放，在害虫不同发育阶段发挥控制作用。栗山天牛生活周期较长，需3年1代，在其1～3龄幼龄幼虫期释放白蜡吉丁肿腿蜂，中老龄幼虫期和蛹期释放花绒寄甲成虫，取得了良好的防治效果[26,27]。本研究中的三种释放方式，以单独释放花绒寄甲成虫引起的桃红颈天牛虫口减退率最低，可能与花绒寄甲成虫能够主动扩散的特点有关，释放后的成虫无法保证其一定在释放位置产卵、寄生。3次防治效果检查结果表明单独释放花绒寄甲卵的控制作用相对稳定，保证了将花绒寄甲成虫和卵联合释放的最佳防效。表明联合释放花绒寄甲卵和成虫，将成虫控制范围广、主动性强的特点与花绒寄甲卵孵化周期短（常温下少于15 d）、寄生精准度高、见效快等特点有效结合起来，二者相互补充，才保证了控制效果的稳定性和持续性。

林木天牛类害虫钻蛀危害，隐蔽生活，无论采取何种措施，林间无损检查其防效一直是个难点。不同于室内防效可以通过检查寄生率进行评价，而林间的防效评价中常依据推粪孔有无新鲜蛀屑被推出来判断是否存在天牛活体，然后根据防治前后虫口数量变化计算虫口减退率和校正虫口减退率，进而推断防治效果[14,28]。本研究结果表明花绒寄甲成虫和卵联合释放的防治效果最好，在7月中旬达到90.4%，均高于单独释放花绒寄甲成虫或卵，表明花绒寄甲成虫和卵联合释放比单独释放具有增效作用。但桃红颈天牛幼虫与推粪孔并非一一对应，多头幼虫可能共用一处推粪孔[19]，且低龄幼虫通常不向树皮外推粪，而是堆积在幼虫坑道中，很难从推粪孔的数量判断准确的虫口数量，这也是8月中旬再次检查防效时，虫口减退率有所下降的主要原因。因此，本研究防治效果的检查方法也存在一定局限性，建议具备条件的可以通过解剖部分衰弱木或濒死木斧正寄生效果。本研究根据释放期的气温变化，测定了17～32 ℃间梯度温度下花绒寄甲卵的孵化时间，最长孵化时间为18 d左右，因此本研究中检查所释放卵的孵化情况设为释放20 d后是合理的。由于释放花绒寄甲成虫比释放卵多了一段产卵期，联合释放后的防效检查时间必定向后推迟，本研究将防治效果最早的检查时间设为释放花绒寄甲成虫后的40 d左右（7月中旬）也是科学的。

需要说明的是本研究在花绒寄甲卵期并未遇到阴雨天气，因此卵的孵化率未受到影响。若在释放期遇到雨天或遭受蚂蚁等的捕食[29]，需要及时补充卵粒数量，并相应地推迟防治效果的检查时间。

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Study on the Control ofFald by the Combined Release of Adult and Egg of(Fairmaire)

QU Zhi-xia1, HUANG Yi-qing2, ZHAO Hong3, CHEN Zhe-qing2, PAN Tao2, HAO Cheng-wei2, GAO Shang-kun4*

1.266555,2.266499,3.266109,4.271018,

Asan important pest endangering a variety of fruit trees and ornamental trees,Fald is very difficult to control because of its long life cycle and overlapping generations.is one of excellent natural enemy insects in practising long-horned beetles. But there is also instability in controllingby releasing its adults or eggs. Based on the systematic investigation of the occurrence ofin the park, the adults and eggs were combined release to control, in order to obtain higher parasitic rates. The results showed that the combined release of adult and egg was more synergistic than that of single release.

;; biological control

S763.306.4

A

1000-2324(2022)06-0863-05

2021-11-23

2022-02-18

山东省自然科学基金(ZR2021MC046);山东省农业科技资金(林业科技创新)(2019LY003)

曲志霞(1976-),女,本科,高级工程师,从事园林害虫的综合治理. E-mail:qdqzx6161@163.com

Author for correspondence. E-mail:skgao@sdau.edu.cn

10.3969/j.issn.1000-2324.2022.06.008