黃色光對(duì)黏蟲成蟲產(chǎn)卵和壽命的影響

段　云,　苗　進(jìn),　鞏中軍,　蔣月麗,　李　彤,　李慧玲,　武予清

(河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,河南省農(nóng)作物病蟲害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 農(nóng)業(yè)部華北南部有害生物治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,鄭州　450002)

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黃色光對(duì)黏蟲成蟲產(chǎn)卵和壽命的影響

段云,苗進(jìn),鞏中軍,蔣月麗,李彤,李慧玲,武予清*

(河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,河南省農(nóng)作物病蟲害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 農(nóng)業(yè)部華北南部有害生物治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,鄭州450002)

室內(nèi)條件下研究黃色光源對(duì)黏蟲成蟲產(chǎn)卵和壽命的影響。結(jié)果表明,夜間施加黃色光照射能夠使黏蟲的產(chǎn)卵前期延長(zhǎng)1.2d(P=0.002),產(chǎn)卵量減少27%(P=0.001),成蟲壽命延長(zhǎng)2.3d。可見(jiàn),夜間施加黃色光照射對(duì)黏蟲成蟲的生物學(xué)習(xí)性有一定的影響。

黏蟲;黃色光;產(chǎn)卵量;成蟲壽命

光是影響昆蟲生長(zhǎng)發(fā)育、行為活動(dòng)和生殖能力的重要環(huán)境因素。光通過(guò)調(diào)節(jié)生物鐘影響和調(diào)節(jié)昆蟲的神經(jīng)系統(tǒng)、代謝系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)等,使昆蟲適應(yīng)環(huán)境條件的改變[12]。近些年的研究表明,光對(duì)昆蟲行為活動(dòng)和生殖能力的影響主要包括:運(yùn)動(dòng)、睡眠、學(xué)習(xí)記憶、趨光性、遷飛、定向、嗅覺(jué)、取食、滯育、交配和產(chǎn)卵等[35]。因此,研究光對(duì)昆蟲的影響,能夠?yàn)楹οx的綜合防治提供很大的幫助[6]。

黃色光已被應(yīng)用于害蟲的防治中,且在農(nóng)業(yè)害蟲防治中發(fā)揮著重要作用[7]。自20世紀(jì)60年代以來(lái),國(guó)外已有應(yīng)用黃色光防治害蟲的報(bào)道,如Yamanaka等報(bào)道黃色熒光燈對(duì)煙青蟲、棉鈴蟲、斜紋夜蛾和甜菜夜蛾等夜蛾類害蟲具有較好的防治效果[8]。Imura等報(bào)道黃色熒光燈可以減少溫室內(nèi)月季上棉鈴蟲的產(chǎn)卵量和幼蟲數(shù)量,減少棉鈴蟲的危害[9]。日本對(duì)黃色光在農(nóng)業(yè)害蟲防治中的應(yīng)用也進(jìn)行了較多的報(bào)道。野村健一等在1965年報(bào)道利用黃色波段的電燈可以有效防治吸蛾類害蟲的危害[10];八瀨順也在2004年報(bào)道利用黃色燈可以防治蔬菜上棉鈴蟲和甘藍(lán)夜蛾等蛾類害蟲的危害[11]。近些年來(lái),我國(guó)湖南、湖北等部分地區(qū)也先后報(bào)道了利用黃色熒光燈防治菜蛾和夜蛾等常見(jiàn)的農(nóng)業(yè)害蟲[1213]。本課題組通過(guò)近幾年的室內(nèi)和田間試驗(yàn)的研究表明,夜間施加黃色光照射能夠有效干擾金紋細(xì)蛾、小菜蛾、甜菜夜蛾和棉鈴蟲等農(nóng)業(yè)害蟲的生活習(xí)性和行為活動(dòng),阻礙其交尾產(chǎn)卵,降低產(chǎn)卵量,使無(wú)效卵量增加等,并且不同程度地改變這些害蟲的產(chǎn)卵動(dòng)態(tài)和雌蛾的壽命[1317]。

黏蟲[Mythimna separata (Walker)]是一種重要農(nóng)業(yè)害蟲,具有食性雜、遠(yuǎn)距離遷飛和抗藥性強(qiáng)等特點(diǎn)[18]。近幾年來(lái),黏蟲在我國(guó)東北和華北等部分地區(qū)大范圍發(fā)生,且為害具有范圍廣、面積大和密度高等特點(diǎn)[18],給防治工作帶來(lái)了很大困難。本文研究了室內(nèi)條件下夜間施加黃色光照射對(duì)黏蟲成蟲產(chǎn)卵和壽命的影響,希望能夠?yàn)轲はx的物理防治技術(shù)提供新的理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。

1　材料與方法

1.1供試?yán)ハx及飼養(yǎng)條件

供試黏蟲在室內(nèi)用玉米葉連續(xù)繼代繁殖10代以上。羽化后,選擇健壯一致的成蟲用于試驗(yàn),成蟲喂以5%的蜂蜜水。飼養(yǎng)溫度為(24±1)℃,相對(duì)濕度(RH)為65%～75%,光周期為L(zhǎng)∥D=13h∥11h。

1.2試驗(yàn)方法

將剛羽化的黏蟲成蟲雌雄配對(duì)后(對(duì)照組和處理組各30對(duì)),放于透明的塑料筒狀容器內(nèi)(直徑8cm,高15cm),筒頂用紗布封口,筒底用雙層保鮮膜封住。每個(gè)容器內(nèi)放置1對(duì),定時(shí)添加5%的蜂蜜水補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)。試驗(yàn)溫度為(24±1)℃,相對(duì)濕度(RH)為65%～75%。光照條件:對(duì)照組光周期為L(zhǎng)∥D=13h∥11h,光源為普通日光燈,光照強(qiáng)度為1 500～2 000lx;處理組白天為13h的普通日光照射,光照強(qiáng)度為1 500～2 000lx,夜間為11h的黃色光照射,光源為25W的黃色燈泡(佛山照明,E27型),波長(zhǎng)590nm,光照強(qiáng)度為130lx。每天記錄雌蟲的產(chǎn)卵情況,直至成蟲全部死亡。

1.3數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)用SPSS軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)分析。

2　結(jié)果與分析

2.1黃色光對(duì)黏蟲成蟲產(chǎn)卵的影響

由圖1可知,經(jīng)黃色光照射后,黏蟲的產(chǎn)卵前期平均延長(zhǎng)1.2d,與對(duì)照組間存在極顯著差異(P= 0.002)。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),對(duì)照組和處理組的最短產(chǎn)卵前期均為4d,但對(duì)照組最長(zhǎng)產(chǎn)卵前期為7d,而處理組最長(zhǎng)產(chǎn)卵前期為12d。

圖1　黃色光對(duì)黏蟲雌蟲產(chǎn)卵前期的影響Fig.1　Effect of yellow light on the pre-oviposition period of female Mythimna separata

對(duì)黏蟲產(chǎn)卵量的分析結(jié)果表明,對(duì)照組和處理組黏蟲的產(chǎn)卵量之間存在極顯著的差異(P=0.001)(圖2),處理組的產(chǎn)卵量減少了27%(對(duì)照組為1 482粒/雌,處理組為1 082粒/雌),平均減少400粒。其中,對(duì)照組單雌最高產(chǎn)卵量為2 377粒,最低產(chǎn)卵量為318粒,產(chǎn)卵量在1 000粒以上的占90%;處理組單雌最高產(chǎn)卵量為1 695粒,最低產(chǎn)卵量為24粒,產(chǎn)卵量在1 000粒以上的占63.6%。

圖2　黃色光對(duì)黏蟲產(chǎn)卵量的影響Fig.2　Effect of yellow light on the oviposition quantity of Mythimna separata

2.2黃色光對(duì)黏蟲成蟲壽命的影響

黏蟲成蟲壽命的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,對(duì)照組和處理組之間雌蟲的壽命存在顯著性差異(P= 0.024),且處理組雌成蟲的壽命平均延長(zhǎng)2.3d(對(duì)照組成蟲壽命為13.3d,處理組為15.6d)(圖3)。其中,對(duì)照組雌成蟲最長(zhǎng)壽命為22d,最短壽命為8d;處理組雌成蟲最長(zhǎng)壽命為26d,最短壽命為7d。對(duì)黏蟲雄成蟲壽命的分析結(jié)果表明,雖然處理組雄成蟲的壽命平均延長(zhǎng)2.3d(對(duì)照組成蟲壽命為18.7d,處理組為21d),但與對(duì)照組之間不存在顯著差異(P=0.274)。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),對(duì)照組黏蟲雄成蟲最短壽命為8d,最長(zhǎng)壽命為29d,處理組最短壽命為5d,最長(zhǎng)壽命為35d。

圖3　黃色光對(duì)黏蟲成蟲壽命的影響Fig.3　Effect of yellow light on the longevity of Mythimna separata

3　討論

光是影響昆蟲的重要環(huán)境因子。研究表明,光主要影響昆蟲的行為活動(dòng)、生長(zhǎng)發(fā)育和生殖能力等[1920]。黃色光作為一種可見(jiàn)光源,在農(nóng)業(yè)害蟲的防治中不同于滅蟲燈或殺蟲燈。應(yīng)用黃色光防治害蟲時(shí),主要是通過(guò)夜間施加黃色光來(lái)影響夜出型蛾類害蟲正常的行為活動(dòng)和生活習(xí)性[35]。同時(shí),這種防治技術(shù)還能夠減少對(duì)天敵和非目標(biāo)昆蟲的影響[21]。

曹雅忠等的研究表明,光周期的改變對(duì)黏蟲飛翔能力、發(fā)育進(jìn)度和生殖能力等均有一定的影響[20]。本文通過(guò)夜間施加黃色光照射,研究了黃色光對(duì)黏蟲產(chǎn)卵和成蟲壽命的影響。結(jié)果表明,夜間施加黃色光照射可以使黏蟲的產(chǎn)卵前期延長(zhǎng)1.2d,產(chǎn)卵量減少400粒,成蟲壽命延長(zhǎng)2.3d。因此,夜間采用黃色光照射對(duì)黏蟲的產(chǎn)卵和成蟲壽命都有一定的影響。

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(責(zé)任編輯：楊明麗)

EffectsofyellowlightontheovipositionandadultlongevityofMythimna separata

DuanYun,MiaoJin,GongZhongjun,JiangYueli,LiTong,LiHuiling,WuYuqing

(HenanKeyLaboratoryofCropPestControl,KeyLaboratoryofIntegratedPestManagementonCropsinSouthernRegionofNorthChina,MinistryofAgriculture,InstituteofPlantProtection,HenanAcademyofAgriculturalSciences,Zhengzhou450002,China)

TheeffectsofyellowlightontheovipositionandadultlongevityofMythimna separatawereinvestigatedindoors.Theresultsshowedthatthepre-ovipositionperiodofM. separataexposedtoyellowlightwasprolonged1.2d(P= 0.002)andtheovipositionquantityreduced27% (P= 0.001).Meanwhile,thelongevityofM.separatatreatedincontinuousyellowlightwasprolonged2.3d.ThisstudyshowedthatexposureofyellowlightatnighthadsomeeffectonthebiologicalhabitofM. separata.

Mythimna separata;yellowlight;ovipositionquantity;adultlongevity

20150429

20150612

公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201403031)；國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-03)

E-mail:yuqingwu36@hotmail.com

S433.4

ADOI：10.3969/j.issn.05291542.2016.03.031