瓜實蠅密度和蜂密度對印嚙小蜂寄生效能的影響

林玉英， 金 濤， 金啟安， 溫海波， 彭正強

(中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護研究所，農(nóng)業(yè)部熱帶農(nóng)林有害生物入侵監(jiān)測與控制重點開放實驗室，海南省熱帶農(nóng)業(yè)有害生物監(jiān)測與控制重點實驗室，儋州 571737)

瓜實蠅密度和蜂密度對印嚙小蜂寄生效能的影響

林玉英， 金 濤*， 金啟安， 溫海波， 彭正強*

(中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護研究所，農(nóng)業(yè)部熱帶農(nóng)林有害生物入侵監(jiān)測與控制重點開放實驗室，海南省熱帶農(nóng)業(yè)有害生物監(jiān)測與控制重點實驗室，儋州 571737)

在實驗室內(nèi)以瓜實蠅幼蟲作寄主研究了寄主密度和蜂密度對印嚙小蜂寄生效能的影響。結(jié)果表明：印嚙小蜂對瓜實蠅的寄生量受寄主密度影響顯著。寄主密度為5～20頭/管時，寄主密度的增加對印嚙小蜂的寄生效能有增強作用，而當(dāng)寄主密度過高時，寄主密度的增加會使印嚙小蜂的寄生效能降低。印嚙小蜂個體之間存在相互干擾作用。平均每頭雌蜂的寄生量和寄生率、每頭雌蜂產(chǎn)仔蜂量隨蜂密度的增加而減少，說明蜂密度的增加降低了印嚙小蜂的寄生效能。當(dāng)蜂密度從2頭/管增加到15頭/管時，平均每頭雌蜂寄生的瓜實蠅數(shù)量降低了近3/4。蜂蟲比例越低，子代的雌性比率越高。

瓜實蠅； 印嚙小蜂； 寄主密度； 蜂密度； 寄生效能

瓜實蠅[Bactroceracucurbitae(Coquillett)]，屬雙翅目(Diptera)、實蠅科(Tephritidae)，是一種世界性檢疫害蟲[1]，已在我國福建、廣東、廣西、貴州、海南、江蘇、云南、香港和臺灣等地造成嚴(yán)重危害并持續(xù)擴散蔓延[2]。瓜實蠅能夠為害葫蘆科和茄科植物[3]，如甜瓜、南瓜、黃瓜、苦瓜、絲瓜、西瓜、茄子和番茄等[4-6]。目前，國內(nèi)對瓜實蠅的防治以化學(xué)防治為主[7]。由于瓜實蠅幼蟲在果內(nèi)蛀食，且成蟲具有飛行性，使用化學(xué)農(nóng)藥防治，不僅效果差，而且污染環(huán)境，易使瓜實蠅產(chǎn)生抗藥性。生物防治是持續(xù)控制害蟲的一項重要防治措施，而應(yīng)用天敵控制瓜實蠅的技術(shù)在我國尚未采用。

Srinivasan[8]報道，弗蠅潛蠅繭蜂[Opiusfletcheri(Silvestri)] 是瓜實蠅的主要寄生蜂，但未測定其在田間對瓜實蠅的寄生效能。近年來，幼蟲寄生蜂弗氏短背繭蜂[Psyttaliafletcheri(Silvestri)][9]和卵寄生蜂阿里山潛蠅繭蜂[Fopiusarisanus(Sonan)]在夏威夷被應(yīng)用于瓜實蠅的綜合防治[10-11]。2011年，在海南采集橘小實蠅時，本研究團隊獲得了印嚙小蜂[Aceratoneuromyiaindica(Silvestri)]，發(fā)現(xiàn)其可寄生瓜實蠅。該蜂屬于膜翅目(Hymenoptera)，姬小蜂科(Eulophidae)。印嚙小蜂是橘小實蠅[Bactroceradorsalis(Hendel)]幼蟲-蛹跨期寄生蜂[12]，在中國廣東發(fā)現(xiàn)，其對橘小實蠅具有較明顯的生存及寄生優(yōu)勢[12-13]。該蜂被廣泛用于具有經(jīng)濟重要性實蠅的防治，如橘小實蠅[12]、地中海實蠅[Ceratitiscapitata(Wiedemann)][14]、按實蠅[Anastrephasp.]等[15]。基于瓜實蠅對我國人民的生活和生產(chǎn)帶來了極大的危害，以及國內(nèi)對其進行生物防治研究的滯后現(xiàn)象，本文研究和探索印嚙小蜂對瓜實蠅的寄生功能反應(yīng)，為瓜實蠅的生物防治提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

供試寄生蜂為2011年8月采自田間橘小實蠅幼蟲帶回室內(nèi)收集羽化的印嚙小蜂，并在實驗室以瓜實蠅為寄主維持種群，現(xiàn)已連續(xù)繁殖5代以上。飼養(yǎng)環(huán)境條件：溫度25 ℃，相對濕度70%±10%，光周期L∥D=14 h∥10 h。

1.2 瓜實蠅密度對印嚙小蜂寄生的影響

設(shè)寄主密度為每管5、10、15、20、25頭3齡幼蟲。將寄主放入長15 cm，直徑1.5 cm的試管中，引入1頭已交配的寄生蜂，為確保交配，每個管中再投入1頭雄性寄生蜂，放入蘸有20%蜜糖水的棉球補充營養(yǎng)。24 h后去除寄生蜂。觀察培養(yǎng)至出蜂，記錄羽化蜂數(shù)，最后解剖檢查未出蜂蛹，記錄寄生情況。每處理重復(fù)5次。試驗在(25±1)℃、RH 75%±5%、光周期L∥D=14 h∥10 h下進行。

1.3 印嚙小蜂自身密度對寄生的影響

取30個上述型號試管，各管放入30頭3日齡瓜實蠅幼蟲，分別引入2、4、6、8、10、15頭羽化24 h已交配的雌蜂，為確保交配，再投入一半數(shù)量的雄性寄生蜂。放入蘸有20%蜜糖水的棉球以補充營養(yǎng)。24 h后去除寄生蜂。觀察培養(yǎng)至出蜂并記錄單蛹出蜂量，雌性比率，最后解剖檢查未出蜂蛹，記錄寄生情況。每處理重復(fù)5次。試驗在(25±1)℃、RH 75%±5%、光周期L∥D=14 h∥10 h下進行。

1.4 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)采用SPSS軟件進行統(tǒng)計分析，Excel軟件作圖。涉及單因素方差分析則用Duncan氏新復(fù)極差法進行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 瓜實蠅密度對印嚙小蜂寄生的影響

在不同的瓜實蠅密度下，印嚙小蜂對瓜實蠅的寄生量受寄主密度影響顯著(圖1)；當(dāng)寄主密度為5、10、15、20頭/管時，被寄生瓜實蠅個體數(shù)隨著寄主密度的增加而增加，為1.2～3.6頭；當(dāng)寄主密度大于10頭/管時，印嚙小蜂對瓜實蠅寄生量增加幅度開始減小；當(dāng)寄主密度為25頭/管時，被寄生瓜實蠅個體數(shù)減少，為3.2頭。由此可以看出，寄主密度為5～20頭/管時，寄主密度的增加對印嚙小蜂的寄生效能有增強作用，而當(dāng)寄主密度過高時，寄主密度的增加會使印嚙小蜂的寄生效能降低。

圖1 瓜實蠅密度對印嚙小蜂寄生的影響

2.2 印嚙小蜂自身密度對寄生的影響

從表1知，隨著印嚙小蜂數(shù)量的增加，寄生的瓜實蠅的數(shù)量也隨之增加，當(dāng)蜂密度從2頭/管增加到15頭/管時，被寄生的瓜實蠅數(shù)量增加了近一倍；但當(dāng)蜂密度大于4頭/管時，其對瓜實蠅的寄生量增加幅度開始減小。隨著蜂密度的增加，平均每頭雌蜂的寄生量和寄生率卻在不斷降低，當(dāng)蜂密度為2、15頭/管時，每頭雌蜂寄生量和寄生率分別為(4.7±0.6)頭和31.3%±4.3%、(1.2±0.1)頭和3.9%±0.1%，被寄生的瓜實蠅數(shù)量降低了近3/4，說明印嚙小蜂個體之間存在相互干擾作用；同時每頭雌蜂產(chǎn)仔蜂量也隨蜂密度的增加而減少，2頭/管的每雌產(chǎn)仔蜂量(73.8±13.1)頭顯著大于6、8、10、15頭/管的每頭雌蜂產(chǎn)仔蜂量(42.5±6.3、35.8±4.6、24.3±2.3、23.1±5.0頭)，說明蜂密度的增加降低了印嚙小蜂的寄生效能。隨著該蜂密度的增加，單蛹出蜂量增加，印嚙小蜂密度為15頭/管的單蛹出蜂量(26.6±1.1)頭顯著大于其他低密度的單蛹出蜂量。雌性比率隨著印嚙小蜂密度的增大而不斷減小，2頭/管的雌性比率5.78±0.96顯著大于4、6、8、10、15頭/管的雌性比率(3.40±0.90、3.04±0.40、2.77±0.97、2.16±0.76、1.53±0.69)，說明蜂蟲比例越低，子代的雌性比率越高(表1)。

表1不同密度的印嚙小蜂對瓜實蠅幼蟲的寄生作用

Table1ParasitismofthelarvaeofB.cucurbitaebyA.indicaatdifferentdensities

寄生蜂密度/頭·管-1Parasitoiddensity寄生數(shù)量/頭Totalparasitism每頭雌蜂寄生量/頭Parasitizationperfemale寄生率/%Parasitismrate每頭雌蜂寄生率/%Parasitismperfemale每頭雌蜂產(chǎn)仔蜂量/頭Progenyperfemale單蛹出蜂量/頭Progenyperpupa雌性比率Femaleproportion2(9．4±1．3)b(4．7±0．6)a(31．3±4．3)b(15．6±2．2)a(73．8±13．1)a(20．5±0．8)b(5．78±0．96)a4(13．2±2．8)ab(3．3±0．7)b(44．0±9．3)ab(11．0±2．3)b(62．1±18．0)ab(21．8±0．8)b(3．40±0．90)b6(14．0±1．5)ab(2．3±0．2)bc(46．7±5．0)ab(7．8±0．8)bc(42．5±6．3)bc(22．8±1．3)b(3．04±0．40)b8(15．0±1．9)a(1．9±0．2)c(50．0±6．3)a(6．2±0．8)c(35．8±4．6)bc(23．0±0．8)b(2．77±0．97)b10(16．2±1．4)a(1．6±0．1)c(54．0±4．7)a(5．4±0．5)c(24．3±2．3)c(23．4±1．2)b(2．16±0．76)b15(17．6±0．9)a(1．2±0．1)c(58．7±3．0)a(3．9±0．1)c(23．1±5．0)c(26．6±1．1)a(1．53±0．69)b

3 結(jié)論與討論

印嚙小蜂對瓜實蠅的寄生作用受寄主密度的制約。寄主密度為5～20頭/管時，寄主密度的增加使該蜂寄生行為更加活躍，寄生效能增強，被寄生的瓜實蠅數(shù)量增加。當(dāng)寄主密度為25頭/管時，被寄生瓜實蠅個體數(shù)減小，說明寄主密度過高時，寄主密度的增加會降低該蜂的寄生效能。

蜂密度的增加降低了印嚙小蜂的寄生效能。當(dāng)該蜂密度較低時，其寄生行為不易受同種其他個體的干擾；隨著該蜂密度的增加，個體之間相互干擾，從而導(dǎo)致每頭雌蜂寄生的瓜實蠅數(shù)量降低；每頭雌蜂產(chǎn)仔蜂量和雌性比率也隨著該蜂密度的增加而降低，說明蜂密度的增加降低了印嚙小蜂的寄生效能。隨著該蜂密度的增加，單蛹出蜂量增加，印嚙小蜂密度為15頭/管的單蛹出蜂量(26.6±1.1)頭顯著大于其他低密度的單蛹出蜂量，單蛹出蜂量太大，子代蜂的個體比較弱小，會影響其寄生寄主的能力和產(chǎn)卵量。因此，在室內(nèi)大量繁育印嚙小蜂時，尤其要控制好雌蜂與瓜實蠅的比例，保證寄主的合理利用以及寄生蜂的質(zhì)量，在利用寄生蜂防治害蟲時，應(yīng)有一定的蜂蟲比例。

在2頭雌蜂和30頭瓜實蠅幼蟲的情況下，每頭雌蜂平均可寄生(4.7±0.6)頭幼蟲，這是本試驗中得到的平均每頭蜂寄生幼蟲的最高值。因此，蜂蟲比為2∶30時，可獲得最佳的寄生效果。由于本試驗是在有限的空間中進行的，未考慮田間環(huán)境因素對印嚙小蜂寄生功能的影響，因此田間合適的放蜂比例還有待進一步研究。印嚙小蜂其原寄主是橘小實蠅，蜂蟲比為1∶20時，1頭印嚙小蜂平均可寄生(6.0±0.7)頭橘小實蠅幼蟲[12]，在實際應(yīng)用中可采用橘小實蠅幼蟲繁殖印嚙小蜂應(yīng)用于瓜實蠅的防治。印嚙小蜂是海南省自然發(fā)生的優(yōu)勢種群，個體小、雌雄性比高、繁殖量大、搜尋寄主能力強，易于人工繁殖。同時，本研究結(jié)果顯示，印嚙小蜂對瓜實蠅的寄生作用較大。因此，利用印嚙小蜂防治瓜實蠅具有良好的應(yīng)用前景。

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EffectsofBactroceracucurbitaeandparasitedensityontheparasitismefficiencyofAceratoneuromyiaindica

Lin Yuying, Jin Tao, Jin Qi’an, Wen Haibo, Peng Zhengqiang

(InstituteofEnvironmentalandPlantProtection,ChineseAcademyofTropicalAgriculturalSciences；KeyLaboratoryofMonitoringandControlofTropicalAgriculturalandForestInvasiveAlienPests；MinistryofAgriculture/HainanKeyLaboratoryforMonitoringandControlofTropicalAgriculturalPests,Danzhou571737,China)

The effects of host and parasitoid densities on the parasitism efficiency ofAceratoneuromyiaindica(Silvestri) toBactroceracucurbitae(Coquillett) were tested in the laboratory. The results showed that the parasitism of wasps was significantly affected by host density. WhenB.cucurbitaedensity was 5-20 individuals per tube, increasing host density had a beneficial effect on parasitism efficiency ofA.indica, while too high host density had an unfavorable effect on parasitism efficiency. There was an intraspecific interference inA.indica. Parasitization, parasitism rate and progenies per female decreased as the parasitoid density increased. Parasitism efficiency ofA.indicadecreased with the increase in parasitoid density. When the parasitoid density increased from 2 individuals per tube to 15 individuals per tube, almost 3/4-fold decrease in parasitism per female was recorded. The lower the ratio of wasp and host, the higher the female proportion.

Bactroceracucurbitae;Aceratoneuromyiaindica; host density; parasitoid density; parasitism efficiency

2013-08-16

：2013-09-25

中國熱科院環(huán)植所基本科研業(yè)務(wù)費專項(2011hzs1J005)；公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201103026)；國家國際科技合作計劃(2011DFB30040)

Q 968.1；S 476

：ADOI：10.3969/j.issn.0529-1542.2014.04.017

* 通信作者 E-mail: 彭正強：lypzhq@163.com，金濤：billowjin@gmail.com