环链拟青霉防治黄山风景区细纹新须螨1)

2011-03-29 08:06李丰伯汪传友姚剑飞方乐金
东北林业大学学报 2011年7期
关键词:黄山松细纹红蜘蛛

李丰伯 汪传友 姚剑飞 方乐金

(黄山学院,黄山,245041)(黄山风景区园林局)(黄山学院)

黄山是著名的风景名胜区、世界“文化与自然”遗产地和世界地质公园。黄山五绝之一的奇松更是誉满海内外。黄山松(Pinus taiwanensis Hayata)生长在海拔1 400 m以上的核心景区,是黄山森林植被景观的重要组成部分,占景区林地面积1/3以上,达5 000 hm2[1]。

自20世纪70年代至今,高海拔景点中的玉屏峰、天都峰、莲花峰、白云溪、光明顶、飞来石、回音壁、排云楼、松林峰、丹霞峰、狮子峰、贡阳峰、始信峰等主干道及景点周围频发大面积红蜘蛛危害[2],其发生时间从3月下旬至11月份结束,5—9月份为高峰期,风力传播,吸食1—2年生针叶。针叶由基部发黄开始至整束针叶发黄变褐直至小枝枯死。成片的受害林犹如过火林,严重影响松林景观和松林群落的生长。经鉴定,该种红蜘蛛为细纹新须螨(Cenopalpus lineola.)[3]。

为保护黄山松和风景区森林景观,黄山风景区每年均使用多种化学药剂进行防治,鉴于风景区游客密集,地势险要,气候多变,化学药剂对景区其他生物具有潜在毒性,影响整个生态环境及细纹新须螨的耐药性,景区防治人员认识到单一的化学防治不能达到预期效果。故选用森林本体具有的生物防治菌进行生物防治。

环链拟青霉(Paecilomyces cateniannulatus)是森林生态中数量和分布仅次于球孢白僵菌的优势虫生真菌。系统研究森林本体具有的较强防治效果的生防菌,可以降低对环境有潜在危险的化学药剂使用量,在增强防治效果、拓展防治林业害虫新思路上具有重要意义。

1 材料与方法

菌种:环链拟青霉X-1于2005年采集自云南西双版纳,由贵州大学真菌资源研究所惠赠。

培养基:A.马铃薯葡萄糖斜面培养基[4];B.综合马铃薯培养基[5]。

试验用黄山松:室内试验用黄山松枝条由黄山学院试验田培育,自然生长,不喷洒任何农药及微肥。

细纹新须螨:室内试验用细纹新须螨由黄山风景区核心景区光明顶观测站获得,于黄山学院微生物学实验室饲养扩繁后提供。

环链拟青霉孢子悬浮液制备:向培养的斜面培养基倒入适量0.05%吐温-80溶液,用接种环轻轻刮下孢子,充分振荡10 min以上。孢子团完全散开以后用滤纸除去菌丝等杂质,得到一定孢子密度的悬浮液,作为生物测定的原液。

生物测定细纹新须螨方法:摘取长有细纹新须螨的黄山松叶柄,用营养液浸湿的脱脂棉球包裹叶柄,然后,将叶片(叶柄不浸入)浸入预定孢子密度的烧杯中2~3 s立即取出,室温下将细纹新须螨和叶片晾干,置于铺滤纸的培养皿内。每皿1柄黄山松,每柄15~40头虫,25℃恒温培养。每3 d给棉球加1次无菌水,每日光照10 h,镜检死亡率,连续8 d。在试验条件(平均气温23℃,昼夜温差6℃左右)下,计算环链拟青霉的孢子悬浮液对细纹新须螨的致死率。

致死率=(拟青霉菌丝包围的虫数/总虫数)×100%。

将死虫在23~27℃条件下培养箱培养,观察并鉴定虫体上长出的菌丝,确定是否目的菌株侵染导致。

所得数据用SPSS 13.0软件进行分析。计算校正死亡率,根据Finny机率值法计算半致死密度(LC50),对孢子密度对数值(X)与各龄的幼虫死亡机率值(Y)进行相关性分析;计算累积校正死亡率,根据Finny机率值法计算出半致死时间(LT50),针对死亡率超过50%以上的剂量,对时间的对数值(X')与各龄的幼虫死亡机率值(Y)进行相关性分析。

2 结果与分析

2.1 细纹新须螨室内感染环链拟青霉后的感病症状

对细纹新须螨施用菌剂后,其运动速度明显加快,部分细纹新须螨开始结网,1 d后发现,在叶鞘基部的网上,数个细纹新须螨群居,动作迟缓,不进食。2 d后发现较多幼虫不能正常蜕皮,蜕皮到腹末不能正常蜕下,蜕下的壳体比较破碎,同时也观察到有其他细纹新须螨协助蜕皮的情形。3 d后,死亡螨开始增多,螨体颜色开始加深。显微染色观察,体内布满菌丝。虫体牢固抱住松枝或网。4 d后,菌丝突破体表,出现白色菌丝。

2.2 室内试验中环链拟青霉对不同龄的细纹新须螨的致死率

从表1中可以看出环链拟青霉对细纹新须螨的2龄、3龄幼虫均表现出了较高的致病力。无论是低龄幼虫还是高龄幼虫,试虫的死亡率随着孢子密度的升高而增加。当孢子密度为2.0×107~11.0×107个·mL-1时,引起幼虫死亡率44.4%~76.3%,各龄幼虫的敏感性不一,在相近的孢子密度下,低龄幼虫的死亡率明显高于高龄幼虫。根据Finny机率值法,经相关回归分析得出死亡率机率值(Y)与孢子密度对数值(X)的回归直线方程和相关性(表2)。卡方检验的结果小于χ2(3,0.05)=7.04,因此,毒力回归直线与实际相符。从表2中还可以看出,LC50随着虫龄的增大而升高。2龄幼虫最敏感,LC50为6.196 7×107个·mL-13龄幼虫LC50最高,为7.134 5×107个·mL-1,表明低龄幼虫对拟青霉的敏感性要高。

表1 环链拟青霉对不同龄的细纹新须螨的致死率

表2 环链拟青霉对细纹新须螨的毒力回归直线

通过对细纹新须螨的致病性测定表明,该菌对细纹新须螨2、3龄幼虫表现出较高的致病力。并试验表明3~4 d是死亡高峰。根据Finny机率值法,得出细纹新须螨死亡率机率值(Y)与处理时间的对数值(X)的回归直线方程和相关性(表3)。卡方检验的结果均小于χ'2(3,0.05)=6.45,所得的毒力回归直线与实际基本相符。LT50随着细纹新须螨幼虫的虫龄增大而增大,虫龄相同时随着孢子密度增加而减小。2龄幼虫经孢子密度10.0×107个·mL-1处理的LT50最小,为0.824 6。故同龄幼虫,孢子密度越大,LT50越小。

表3 环链拟青霉对细纹新须螨致死中时间回归直线

3 结论与讨论

俗称红蜘蛛的农业、林业螨类种类繁多,其幼螨和若螨均能危害农业及林业各种作物。化学药剂的长期使用,使该螨抗药性增强,甚至出现了越喷虫越多的现象。陆恒等[6]用13种杀螨化学制剂对柑橘、桃树红蜘蛛做了田间防效评价。利用生物制剂或植物农药制剂对柑橘红蜘蛛防治也做了较详细的论述,防治效果同化学制剂也做了比较[7-10]。但对于风景区特定环境中的细纹新须螨的研究未见报道,特别是利用生物防治真菌对风景区螨类的防治,将会是一个新的研究方向。

本研究中环链拟青霉对细纹新须螨表现了较强的致病能力,利用该菌防治细纹新须螨将具有很大的开发潜力。从试验结果可以看出,时间越长累积校正死亡率越高,相同虫龄下孢子密度越高,LT50越低。同时本研究还根据LC50大小证明,虫龄越低,死亡率越高;虫龄越高,LC50越高。因此,在实践应用中,应该着重防治2龄幼虫。昆虫病原真菌对寄主的致病性受到多种因子的影响,如病原菌孢子密度、寄主虫龄期的大小、环境的湿度和温度以及作用时间的长短等因子都会对致病力有较大的影响。根据其生物学特性,本研究的试验设计选择的是较好的孢子萌发、生长条件,在相对湿度较高的情况下进行,有利于菌丝生长,这可能是致病力高的一个原因。但是用在例如黄山风景区等气候多变、湿度较高、昼夜温差大的环境中,某些不确定因素或许成为影响防治效果的主导因素,故还需要做进一步研究。

[1]吴中伦.安徽黄山黄山松的初步观察[J].林业科学,1963,8(2):114-126.

[2]吴俊,汪传友,方乐金.黄山松红蜘蛛(细纹新须螨)危害现状及生物防治策略[J].黄山学院学报,2010,12(5):56-58.

[3]王冬生,袁全昌,马恩沛.细纹新须螨雄螨的发现[J].上海农业学报,1993,9(2):77-78.

[4]蒲蛰龙,李增智.昆虫真菌学[M].合肥:安徽科学技术出版社,1996.

[5]李影林.培养基手册[M].长春:吉林科学技术出版社,1991:207-222.

[6]陆恒,陈炳旭,董易之,等.13种杀螨剂对柑橘红蜘蛛田间防效评价[J].广东农业科学,2009(9):96-99,107.

[7]张权炳.0.26%苦参碱水剂防治柑橘红蜘蛛和蚜虫试验[J].中国南方果树,2011,40(1):37-41.

[8]李富山.0.5%藜芦碱粉剂防治柑橘红蜘蛛初报[J].广西热带农业,2010(2):51-52.

[9]曾令玲,何健.0.9%阿维菌素乳油防治柑橘红蜘蛛田间药效试验[J].现代农业科技,2009(7):103.

[10]王向阳,李昌春,刘伟,等.5%除虫菊素乳油防治桃树红蜘蛛田间药效试验[J].安徽农学通报,2010,16(3):106-107.

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