大黑蠐螬活動規律及對農作物幼苗的取食趨性研究

劉福順，王慶雷，劉春琴，席國成，馮曉潔，劉艷濤，吳 娛，李靖宇

(滄州市農林科學院，滄州 061001)

金龜子是鞘翅目Coleoptera 昆蟲中龐大的類群之一，其幼蟲-蠐螬，是地下害蟲中最大的類群，也是危害最重、造成損失最大的種類(姚慶學等，2003)。華北大鰓金 Hototrichiaoblita Faldermann 廣泛分布于長江以北各地，是糧田作物、油料作物、果林苗圃、蔬菜及特種作物的重要經濟害蟲之一，其幼蟲—大黑蠐螬食性雜，可取食各種作物、苗木、雜草的地下部分和木屑等纖維物與土粒等，該蟲在蠐螬類群中的廣泛性和嚴重性居首位(羅益鎮和崔景岳，1995)。目前，國內對蠐螬的研究主要集中于成蟲和幼蟲化學、生物防治上，專門針對大黑蠐螬的研究較少，對其生活特性和取食趨性方面的研究報道幾乎空白。本文通過觀察不同齡期大黑蠐螬的活動行為及對農作物幼苗根部的取食趨性，旨在明確大黑蠐螬的活動、取食規律，為蠐螬的防治提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

華北大黑鰓金龜成蟲采自河北省滄州市，在室內25±1℃，相對濕度:60%-70%，14L∶10D條件下進行繼代飼養，成蟲喂飼榆樹葉，幼蟲喂飼麥粒，選取同一批發育一致、健康活躍的各齡幼蟲供試。

1.2 供試植株

6種供試農作物幼苗分別為:玉米、大豆、棉花、紅薯、小麥、花生。其中，紅薯采自滄州市農林科學院前營試驗地，其余植株室內種植，播種在牙簽盒中(直徑4 cm×高6 cm)，至幼苗期選擇發育一致的植株移栽至試驗區內。由于各種農作物發育周期不同，為保證試驗的同步性，在不同時間分批種植以供選擇。

1.3 各齡期大黑蠐螬活動規律研究方法

試驗于2012年6-7月在滄州市農林科學院養蟲室內進行。將兩塊120 cm×60 cm×0.5 cm 透明玻璃板用夾子和磚塊固定在桌子上，控制玻璃板之間距離為1 cm，填入濕度約17%的過篩細土，在距玻璃板底部約20 cm 處均勻放入60 頭同一齡期的大黑蠐螬。繼續放入土壤，在距底部約26 cm處移入幼苗，用土覆蓋好根部，壓實，并用膠頭滴管在表面滴入水分，保持一定濕度，用黑布蓋住玻璃板。觀察蠐螬活動行為，直至有幼苗死亡(約一周)，拆掉玻璃板，調查幼苗根部及下部的蟲量。每一齡期幼蟲做三次重復。

1.4 各齡期大黑蠐螬取食趨性研究方法

試驗于2012年6-7月在滄州市農林科學院養蟲室內進行。用硬木板搭成120 cm×120 cm 的試驗小區，鋪入厚約15 cm 的過篩細土，調節土壤濕度在17%左右。玉米、大豆、棉花、紅薯、小麥、花生6種幼苗分布采用拉丁方設計，將試驗小區劃出6 行6 列，均等分成36個方格，每個方格栽種一株幼苗。在每株幼苗周圍均勻接蟲，共172 頭，分別于3 d 和6 d 后各挖出一半植株檢查根系及非根系上的蟲量。

1.5 數據統計分析

數據分析由統計軟件SPSS16.0 完成。采用單因素方差分析法研究大黑蠐螬在土壤中的分布情況;采用雙因素方差分析法，即同時考慮大黑蠐螬取食幼苗的種類和取食時間兩個因素，研究大黑蠐螬對不同幼苗植株的取食趨性。

2 結果與分析

2.1 大黑蠐螬發育特點及在土壤中活動特點的觀察

大黑鰓金龜是完全變態的昆蟲，一生經過卵、幼蟲(蠐螬)、蛹、成蟲四個蟲態。根據頭寬，將幼蟲分為三齡，各齡幼蟲均有互相殘殺習性，低齡蟲對土壤條件要求嚴格，人工飼養較為困難，三齡幼蟲雖易成活，但由于歷期很長，系統飼養也較困難。

通過大量飼養及野外調查，河北省大黑發育過程是:五、六月份成蟲交尾后于六、七月份產卵，卵歷期16.4 d，七月份大部進入一齡，一齡歷期25.8 d，八月份進入二齡，二齡歷期28.1 d，九月份進入三齡，十一月中下旬以三齡及部分二齡在土壤30-40 cm 處越冬。第二年五、六月份化蛹，蛹歷期19.5 d，以后羽化為成蟲(崔景岳和王寶升，1983)。

通過觀察玻璃板中大黑蠐螬的活動情況，發現:各齡期大黑蠐螬白天(土溫28±1℃)活動力不強。幼蟲在土壤內呈C 字形彎曲，彎曲時背面在外、腹面在內。一般將側面或背面朝向有光處。活動時頭部不停地有節奏地向上“掘”土，頭部和尾部來回翻轉，形成一個活動的小空間。將蓋玻璃板的黑布拿走，有光和黑暗環境下比較，活動沒有太大差異。

2.2 不同齡期大黑蠐螬在土壤中的分布結果

一周后一、二、三齡大黑蠐螬在土壤中的分布結果見圖1。由圖1 可知:不同位置蟲量存在顯著性差異。一齡大黑蠐螬在土壤中的蟲量依次為:幼苗根部＞最底部(距桌面0-2 cm)＞根部以下;二齡大黑蠐螬在土壤中的蟲量依次為:根部以下、幼苗根部＞最底部，根部以下和幼苗根部無顯著性差異;三齡大黑蠐螬在土壤中的蟲量依次為:幼苗根部＞最底部、根部以下，最底部和根部以下蟲量差異性不顯著。

2.3 不同齡期的大黑蠐螬取食趨性結果

表1 為一齡大黑蠐螬取食趨性雙因素方差分析表。從表中可以看出一齡大黑蠐螬在不同幼苗根部的蟲量存在顯著差異;不同時間在幼苗根部的蟲量也存在顯著差異，6 d 后幼苗根部蟲量顯著高于3 d 后幼苗根部蟲量。表2 為一齡大黑蠐螬在單株幼苗根部的蟲量。不同幼苗根部蟲量多重比較結果顯示:玉米、紅薯根部蟲量均顯著高于小麥和花生根部蟲量，其它幼苗根部的蟲量沒有顯著性差異。

圖1 不同位置各齡期大黑蠐螬的數量Fig 1 Quantity of evrey instar Holotrichia oblita larva in different places

表1 雙因素方差分析表Table 1 Two-factor variance analysis

表2 一齡大黑蠐螬在單株幼苗根部的蟲量Table 2 Quantity of 1st instar Holotrichia oblita larva per seedling root

表3 為二齡大黑蠐螬取食趨性雙因素方差分析表。從表中可以看出二齡大黑蠐螬在不同幼苗根部的蟲量存在顯著差異;不同時間在幼苗根部的蟲量差異性不顯著。表4 為二齡大黑蠐螬在單株幼苗根部的蟲量。不同幼苗根部蟲量多重比較結果顯示:玉米根部蟲量顯著高于大豆、棉花、紅薯、小麥根部蟲量，其它幼苗根部的蟲量沒有顯著性差異。

表5 為三齡大黑蠐螬取食趨性雙因素方差分析表。從表中可以看出三齡大黑蠐螬在不同幼苗根部的蟲量存在顯著差異;不同時間在幼苗根部的蟲量差異性不顯著。表6 為三齡大黑蠐螬在單株幼苗根部的蟲量。不同幼苗根部蟲量多重比較結果顯示:玉米根部蟲量顯著高于大豆、棉花、紅薯、小麥根部蟲量，花生根部蟲量顯著高于棉花、小麥根部蟲量，其它幼苗根部的蟲量沒有顯著性差異。

表3 雙因素方差分析表Table 3 Two-factor variance analysis

表4 二齡大黑蠐螬在單株幼苗根部的蟲量Table 4 Quantity of 2nd instar Holotrichia oblita larva per seedling root

3 結論與討論

由于蠐螬一生都在土壤中棲居生活，其在土壤中的生活習性和活動規律很難被觀察到，研究起來較為困難。本文通過設計間距為1 cm 的透明玻璃板觀察大黑蠐螬在土壤中的縱向活動規律，收到了很好的效果。研究發現各齡期大黑蠐螬在玻璃板中均易趨向于幼苗根部尋找食物。另外，采用拉丁方設計種植各種幼苗的試驗，探究了大黑蠐螬在土壤中的橫向活動規律，明確了不同齡期大黑蠐螬在不同時間對6種幼苗根部的取食趨性。雙因素方差分析結果表明:除二齡外，一、三齡大黑蠐螬3 d 后和6 d 后在幼苗根部的蟲量沒有顯著性差異;而各齡期大黑蠐螬在不同幼苗根部的蟲量均存在顯著性差異。多重比較結果顯示:一齡大黑蠐螬:玉米、紅薯根部蟲量均顯著高于小麥和花生根部蟲量，其它幼苗根部的蟲量沒有顯著性差異。二齡大黑蠐螬:玉米根部蟲量顯著高于大豆、棉花、紅薯和小麥根部蟲量，其它幼苗根部的蟲量沒有顯著性差異。三齡大黑蠐螬:玉米根部蟲量顯著高于大豆、棉花、紅薯、小麥根部蟲量，花生根部蟲量顯著高于棉花、小麥根部蟲量，其它幼苗根部的蟲量沒有顯著性差異。

表5 雙因素方差分析表Table 5 Two-factor variance analysis

表6 三齡大黑蠐螬在單株幼苗根部的蟲量Table 6 Quantity of 3nd instar Holotrichiaoblita larva per seedling root

蠐螬是雜食性害蟲，對作物種類選擇性不甚強，可危害多種大田作物和蔬菜、果樹、林木的幼苗(代伐，2003)。由各齡期大黑蠐螬活動規律和取食趨性的試驗中可以看出，以上觀點和本文的結果比較一致，大黑蠐螬對作物種類選擇性不強，對6種作物幼苗都有一定的取食趨性，但對玉米幼苗的趨性相對較強。針對昆蟲對寄主植物的選擇機制已有大量假設和研究，寄主植物的營養物質、選擇壓力、天敵因素、植物氣味等均可能成為植食性昆蟲對寄主植物選擇性的影響因素(Berdegu et al.，1998)。大黑蠐螬對玉米根較強的趨向性可能是由于幼苗根部或分泌物的氣味和溶液對蠐螬的吸引，且玉米根鮮嫩多汁，蠐螬喜食，不易向其它作物轉移，具體的機理有待進一步研究。

除營養物質、植物氣味等因素外，幼蟲的活動能力對其取食選擇性也可能有較大影響(張娜等，2009)。Showler 發現，甜菜夜蛾一齡幼蟲對綠穗莧和棉花的趨性沒有差異，幼蟲就近取食某種寄主并一直附在其上;活動能力強的三齡幼蟲則對綠穗莧具有明顯的取食趨性(Showler，2001)。張娜等研究發現，甜菜夜蛾高齡幼蟲對寄主植物的偏好性不如低齡幼蟲那樣明顯，對辣椒也產生較強的選擇性。這可能是由于高齡幼蟲的活動能力強，取食和消化能力強，對寄主植物營養和理化性質要求低等因素的綜合體現(張娜等，2009)。本文分別研究了各齡大黑蠐螬幼蟲對農作物幼苗的取食趨性，但低齡幼蟲和高齡幼蟲取食選擇性的差異和原因還有待進一步設計試驗來明確。

References)

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