密度对中华甲虫蒲螨寄生烟蚜能力的影响

宋燕飞，杜会玲，陈亦钗，叶 帅，杨茂发,，刘健锋*

(1.贵州大学 昆虫研究所/贵州山地农业病虫害重点实验室，贵州 贵阳 550025；2.贵州大学 烟草学院，贵州 贵阳 550025)

烟蚜(桃蚜)(Sulzer)属半翅目(Hemiptera)蚜科(Aphididae)瘤蚜属()，能为害烟草、桃树、萝卜、白菜等300多种植物，可传播黄瓜花叶病毒(CMV)、马铃薯Y病毒、烟草蚀纹病毒(TEV)等115种病毒。烟蚜常以松散的群体聚集在幼嫩烟叶背面和嫩茎处吸食烟叶汁液，其分泌的蜜露会导致霉菌滋生，使叶片出现黑色斑块，对农业生产造成重大的经济损失。目前，防控烟蚜的主要方法是化学防治，但长期施用化学农药导致烟蚜产生抗药性，并导致环境污染和农药残留等一系列问题。随着病虫害绿色防控及绿色农业的不断发展，利用生物防治技术防控烟蚜成为研究热点。烟蚜天敌昆虫种类众多，烟蚜茧蜂(Ashmead)、异色瓢虫(Pallas)、七星瓢虫L.、东亚小花蝽(Poppius)和食蚜瘿蚊Rondani等天敌已经商品化，在烟蚜防控中被广泛使用。然而，有些天敌存在饲养成本高和规模化扩繁难等问题，寻找既能高效防控烟蚜，又能降低饲养成本的天敌种类，是实现烟蚜绿色防控的重要措施。

中华甲虫蒲螨(Yu，Zhang &He)是我国特有的一种外寄生性天敌螨，隶属于蜱螨亚纲(Acari)前气门亚目(Prostigmata)跗线螨股(Tarsonemina)蒲螨总科(Pyemotoidea)蒲螨科(Pyemotidae)。该虫具有毒性强、寄主范围广、繁殖率高、后代雌雄比高和世代周期短等特点，是一种极具开发潜力的天敌。该天敌最初被应用于防控鞘翅目害虫。在室内条件下，中华甲虫蒲螨对双条杉天牛(Motschulsky) 1～4龄幼虫、柏肤小蠹Perris幼虫、日本双棘长蠹Lesne成虫具有较好的致死效果。20头中华甲虫蒲螨能在4～48 h内麻痹致死1～4龄松墨天牛Hope幼虫。采用田间淹没式释放中华甲虫蒲螨能有效控制杨干象越冬幼虫L.、光肩星天牛初孵幼虫和国槐叶柄小蛾幼虫sp.。近年来，中华甲虫蒲螨在鳞翅目害虫防控中也展现出较好的防控效果，单头中华甲虫蒲螨能致死草地贪夜蛾Smith、粘虫(Walker)和斜纹夜蛾(Fabricius) 1～3龄幼虫，增加蒲螨密度能显著减少蒲螨对寄主的致死时间和增加寄主致死率。在田间释放中华甲虫蒲螨防控松梢螟(Ragonot、Hampson)，其防效在20天后可达91.4%。

目前关于中华甲虫蒲螨防控半翅目害虫的研究还比较少。中华甲虫蒲螨以1∶1释放比例能在24 h内致死89.3%苹果黄蚜(van der Goot)。蒲螨对松大蚜Zhang et Zhang、栾多态毛蚜Franch.和桃粉蚜Fabricius也具有较好的防控效果。然而，关于中华甲虫蒲螨对烟蚜防控效果研究甚少。因此，本文拟开展不同中华甲虫蒲螨密度对不同龄期烟蚜的致死率、致死时间以及蒲螨在寄主体上残存量进行评价，比较蒲螨在不同烟蚜龄期体上膨腹体繁殖发育情况，研究结果将为中华甲虫蒲螨防控烟蚜提供基础依据。

1 材料与方法

1.1 材料

..供试虫源

中华甲虫蒲螨由贵州大学昆虫研究所提供，以马铃薯块茎蛾老熟幼虫为寄主饲养在直径为9 cm的培养皿内。马铃薯块茎蛾幼虫用马铃薯饲养于养虫笼(35 cm×35 cm×35 cm)内。烟蚜由遵义市凤冈县烟草昆虫繁育中心(27°46′28.43″N，107°41′18.53″E)烟草育苗大棚提供，用烟苗饲养在气候室内。中华甲虫蒲螨和烟蚜皆在温度(25±2)℃、相对湿度(75±5)%、光周期L∶D=16 h∶8 h的人工气候室内进行饲养，并开展相关试验。

..主要仪器

RH-SM-10A视屏显微镜(南京南派科技有限公司)、83 mL布丁盒(d=5 cm，h=5 cm)。

1.2 试验方法

..密度对中华甲虫蒲螨寄生烟蚜致死时间和死亡率的影响

为研究不同中华甲虫蒲螨密度对不同龄期烟蚜的致死时间和致死率的影响，本试验采用5种不同中华甲虫蒲螨密度(1、3、5、10、15头)分别寄生在1头1～4龄烟蚜若蚜或蚜体上。试验在口径5 cm、高5 cm的83 mL布丁盒中进行。先在布丁盒底部放置一块湿海绵，并铺一张新鲜烟叶，每盒分别接入1头1～4龄烟蚜若蚜或成蚜，再将不同密度中华甲虫蒲螨(1、3、5、10、15头)分别接到烟蚜体上，以不接入中华甲虫蒲螨为对照。在视屏显微镜下观察，每隔5 min观察1次。若烟蚜超过4 h未死亡，则每隔24 h观察1次。观察记录各处理烟蚜死亡情况(用毛笔轻触，烟蚜不动即为死亡)，记录各龄期烟蚜死亡时间及死亡数量，每个处理设置8个重复。

..密度对中华甲虫蒲螨寄生在烟蚜体上残留数量的影响

为研究不同中华甲虫蒲螨密度对蒲螨在烟蚜各龄期若蚜及成蚜上的寄生数量影响，本试验采用与..相同的处理方法，用视屏显微镜分别观察在24 h、48 h和72 h后，各处理烟蚜体上中华甲虫蒲螨寄生数量。每个处理设置8个重复，以不接入中华甲虫蒲螨为对照。

..不同龄期烟蚜对中华甲虫蒲螨膨腹体发育的影响

为了比较中华甲虫蒲螨在不同龄期烟蚜上的繁殖发育情况，本试验采用与..相同的试验方法，在布丁盒中接入2～4龄若蚜或成蚜各1头，再接入1头中华甲虫蒲螨，每隔24 h用视屏显微镜观察各寄主体上蒲螨膨腹体直径和产后代情况，每个处理设置10个重复。

1.3 数据分析

使用SPSS 26.0对试验数据进行统计分析，使用SigmaPlot 14.0作图。其中烟蚜的致死率先进行反正弦平方根转换后再进行统计分析。使用单因素方差分析(One-Way ANOVA)对试验不同处理间进行差异性分析，Tukey’s HSD 进行显著性检验，显著性检验水平为<0.05。

2 结果与分析

2.1 密度对中华甲虫蒲螨寄生烟蚜致死时间和死亡率的影响

不同中华甲虫蒲螨密度能显著影响寄生1～3龄若蚜和成蚜的致死时间，致死时间随着中华甲虫蒲螨密度的增加而缩短，但不同中华甲虫蒲螨密度不显著降低4龄若蚜的致死时间(表1)。接入1头中华甲虫蒲螨致死烟蚜所需的时间最长，但接入3、5、10和15头蒲螨致死不同龄期烟蚜的时间无显著差异。烟蚜被不同密度蒲螨致死时间随着龄期的增加而增长，但单头中华甲虫蒲螨致死不同龄期若蚜和成蚜的时间无显著差异，需要360～1080 min才能致死一头烟蚜不同若蚜或成蚜(表1)。3、5、10和15头蒲螨致死4龄若蚜的时间显著长于1～3龄若蚜和成蚜。

表1 密度对中华甲虫蒲螨寄生烟蚜的致死时间Tab.1 The lethal time of different densities of P. zhonghuajia on different stages of M. persicae

不同中华甲虫蒲螨密度能显著影响不同龄期烟蚜的致死率(表2)。与对照相比，1头中华甲虫蒲螨能显著致死1～4龄烟蚜若蚜和成蚜。3头至15头蒲螨能100%致死烟蚜若蚜和成蚜。

表2 密度对中华甲虫蒲螨寄生烟蚜的致死率Tab.2 Mortality rate of different stages of M. persicae caused by different densities of P. zhonghuajia

2.2 密度对中华甲虫蒲螨寄生在烟蚜体上残留数量的影响

不同中华甲虫蒲螨释放密度显著影响3龄和4龄若蚜以及成蚜体上蒲螨的残存量(图1-c、图1-d、图1-e)。释放15头中华甲虫蒲螨在烟蚜3龄和4龄若蚜和成蚜体上残存的蒲螨数量最多，释放1～10头蒲螨时烟蚜体上蒲螨残存量无显著差异。此外，在1～2龄若蚜体上蒲螨的残存量在不同释放密度间无显著差异，并且在72 h后1龄若蚜体上无蒲螨残留(图1-a、图1-b)。

烟蚜体上中华甲虫蒲螨残存量随着寄生时间的延长而降低，但差异不显著，仅在释放10头蒲螨时在3龄和4龄若蚜体上残存量显著下降。

注：柱形图上不同小写字母表示在不同时间内(24、48和72 h)不同龄期烟蚜体表残留中华甲虫蒲螨数量存在显著差异，不同大写字母表示不同中华甲虫蒲螨释放密度下不同龄期烟蚜体表残留中华甲虫蒲螨数量存在显著差异(P<0.05;Tukey’s HSD)；a为1龄若蚜残存蒲螨量；b为2龄若蚜残存蒲螨量；c为3龄若蚜残存蒲螨量；d为4龄若蚜残存蒲螨量；e为成蚜残存蒲螨量。图1 不同密度不同时间下中华甲虫蒲螨寄生在烟蚜体上的残留数量Fig.1 Effects of different densities on the residual amount of P. zhonghuajia on different stages of M. persicae

2.3 中华甲虫蒲螨寄生烟蚜后不同时期膨腹体的发育情况

中华甲虫蒲螨能在烟蚜3龄和4龄若蚜以及成蚜体上完成繁殖发育，并在第8天产出子代(图2)。但中华甲虫蒲螨不能在1龄若蚜体上完成寄生，仅在2龄若蚜体上发育3天后死亡。中华甲虫蒲螨膨腹体在若蚜和成蚜体上随着寄生时间的延长而增大，且在成蚜体上膨腹体直径最大，但差异不显著。

图2 寄生于不同烟蚜龄期的中华甲虫膨腹体发育情况Fig.2 The daily growth of P. zhonghuajia opisthosoma on different stages of M. persicae

3 结论与讨论

中华甲虫蒲螨是我国特有的对鳞翅目、鞘翅目、半翅目、膜翅目和等翅目等农林害虫具有较好防控效果的外寄生性天敌。烟蚜是我国农作物上的主要害虫。前人研究发现，蒲螨对苹果黄蚜室内和室外防控效果分别高达98.90%和92.70%；苹果蚜、栾多态毛蚜、松大蚜和桃粉蚜被蒲螨寄生8 h后，蚜虫死亡率均超过97.7%。释放4盒中华甲虫蒲螨(每盒约5万头蒲螨)在10天内能显著降低柑橘木虱Kuwayama成虫的存活数量。本研究发现，中华甲虫蒲螨能致死烟蚜所有虫态，不同蒲螨密度能显著影响烟蚜各龄期的致死时间、致死率以及在烟蚜体上蒲螨的残存量，中华甲虫蒲螨能在3龄和4龄若蚜以及成蚜体上完成繁殖发育，并产出下一代。本研究发现中华甲虫蒲螨是防控烟蚜的一种有效天敌。

不同蒲螨密度显著影响寄主的致死效果。单头中华甲虫蒲螨能在24 h内致死30%和40%以上的草地贪夜蛾和粘虫1～3龄幼虫，但不能致死其他高龄幼虫、预蛹和蛹。本研究发现中华甲虫蒲螨在24 h内能致死25%以上的烟蚜各龄若蚜和成蚜。40头中华甲虫蒲螨能在24 h内100%寄生致死草地贪夜蛾1～4龄幼虫，而仅需20头中华甲虫蒲螨就能对粘虫1～4龄幼虫和预蛹造成相同的致死结果。20头中华甲虫蒲螨能在4～48 h内致死松墨天牛1龄、2龄、4龄幼虫，但对5龄幼虫无致死作用。本研究发现仅需3头中华甲虫蒲螨就能在24 h内100%致死烟蚜所有虫态。由此可知，中华甲虫蒲螨致死寄主的能力可能与寄主体型大小、寄主种类及其不同龄期的敏感性有关。

不同蒲螨密度显著影响寄主的致死时间。单头中华甲虫蒲螨致死合欢巢蛾低龄幼虫和高龄幼虫仅需27 min和48 min，且均能产生后代。而单头蒲螨致死斜纹夜蛾1龄和2龄幼虫仅需37.1 min和49.9 min，但致死3龄幼虫需要179.1 min。20头初产中华甲虫蒲螨需要4～48 h才能致死松墨天牛1～2龄和4龄幼虫。本研究发现单头蒲螨需要360～1080 min才能致死不同龄期若蚜和成蚜，需要释放15头蒲螨才能在52.88 min内致死烟蚜1～4龄若蚜和成蚜。从致死时间来看，合欢巢蛾和斜纹夜蛾幼虫比烟蚜对蒲螨的寄生更加敏感。中华甲虫蒲螨能在179.1 min内致死比自身体重重68万倍的斜纹夜蛾3龄幼虫，但需要1080 min才能致死体型更小的烟蚜成蚜。因此，烟蚜对蒲螨寄生的抑制作用值得进一步深入研究。

不同蒲螨密度和寄主龄期能显著影响蒲螨在寄主体上的残存量。中华甲虫蒲螨在草地贪夜蛾和粘虫体上的残存量随着蒲螨释放密度的增加而增加，当蒲螨密度增加至20或40头时，各龄期粘虫或草地贪夜蛾体上蒲螨残存量达到最高。本研究发现，3龄和4龄若蚜以及成蚜体上的中华甲虫蒲螨残存量随着蒲螨密度的增加而增加。当蒲螨密度为15头时，烟蚜体上蒲螨的残存量最多。随着蒲螨寄生时间的延长，寄主体上蒲螨的残存量在不同蒲螨释放密度仍然存在显著差异。1～2龄若蚜体上蒲螨残存量不受蒲螨释放密度的影响，1龄烟蚜若蚜在不同蒲螨密度处理72 h后，蚜虫体上无蒲螨残留，这可能与1龄若蚜体内营养物质不足以让蒲螨在其体表完成寄生和发育有关。

寄主不同虫态能显著影响蒲螨的繁殖发育。中华甲虫蒲螨雌成螨虽然能在粘虫和斜纹夜蛾各虫态进行发育，但是蒲螨仅能在其卵、预蛹或蛹上产生下一代。中华甲虫蒲螨能在松墨天牛2～4龄幼虫体上产生膨腹体且完成世代发育，但不能在1龄幼虫体上产生膨腹体。蒲螨趋向于寄生椰心叶甲老熟幼虫和蛹，并能在其体表完成繁殖发育并产生后代，但不能在1～4龄幼虫体上产生后代。本研究中，蒲螨能在烟蚜3～4龄若蚜和成蚜体上完成繁殖发育并产生后代。寄生于成蚜体上的膨腹体直径要宽于其他寄主虫态，但差异不显著。蒲螨不能在1龄若蚜体上寄生，在2龄若蚜体上仅能发育3 d就死亡，这可能与低龄若蚜体内营养物质缺乏相关。因此，寄主体内营养物质和体表的硬度情况可能影响蒲螨的寄生以及产生后代。

本研究发现中华甲虫蒲螨对烟蚜不同虫态均有致死效果，不同蒲螨释放密度对不同烟蚜虫态的致死时间、致死率和烟蚜体上蒲螨残存量具有显著影响。蒲螨能在烟蚜3～4龄若蚜以及成蚜体上完成繁殖发育并产生后代。本研究结果将为中华甲虫蒲螨防控烟蚜提供重要理论依据，同时为中华甲虫蒲螨最佳人工寄主筛选提供新的参考。