鐘裕俊 潘立婷 杜素潔 王福蓮 劉萬學


摘要 :豌豆彩潛蠅Chromatomyia horticola (Goureau)是一種重要的潛葉類害蟲,近年來,其為害程度逐年加重。本研究于2016年-2018年,在豌豆彩潛蠅發生高峰期,采用五點取樣法對北京地區露地植物的潛葉蠅為害情況進行調查采樣;并對豌豆彩潛蠅在7種嗜好寄主植物上的種群發生進行了動態分析。結果表明,在北京地區共記錄豌豆彩潛蠅的寄主植物9科35種,主要為菊科、十字花科和豆科等寄主蔬菜、雜草或花卉,其中以豌豆、生菜、萵苣、長葉萵筍、苦苣菜、諸葛菜和歐洲油菜受害最為嚴重。在北京地區,該蟲一年有春季和秋季兩個發生高峰期,春季高峰期為5月中旬至6月上旬,秋季高峰期為9月下旬至10月中旬,春季為害情況重于秋季。本文明確了豌豆彩潛蠅在北京地區的寄主植物種類及發生動態,對該蟲的預測預報以及制定有效防控措施具有重要指導意義。
關鍵詞 :豌豆彩潛蠅; 寄主植物; 種群動態
中圖分類號:
S 436.3
文獻標識碼: A
DOI: 10.16688/j.zwbh.2020012
Host plants and population dynamics of leafminer Chromatomyia horticola
(Goureau) in Beijing
ZHONG Yujun1,2, PAN Liting2, DU Sujie2, WANG Fulian1*, LIU Wanxue2*
(1. College of Agriculture, Institute of Entomological Science, Yangtze University, Jingzhou 434025, China; 2. State Key Laboratory for Biology of Plant Diseases and Insect Pests, Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China)
Abstract
Chromatomyia horticola (Goureau) is an important leaf-miner pest. In recent years, its harm degree increases year by year. From 2016 to 2018, during the peak period of the occurrence of C.horticola, the five-point sampling method was used to investigate the hazards of leaf-miners on open field plants in Beijing, and the population dynamics of C.horticola on seven species of hobby-host plants was analyzed. The results showed a total 35 species of plants that belong to nine families as hosts of C.horticola were recorded in Beijing area, in which Asteraceae, Brassicaceae, Fabaceae were the main families. It affected most seriously on Pisum sativum, Lactuca sativa var. ramosa, L.sativa, L.sativa var. longifolia, Sonchus oleraceus, Orychophragmus violaceus and Brassica napus. In Beijing area, this pest has two peak seasons, in spring and autumn, spring peak period from mid-May to early June, autumn peak period from late September to mid-October, and was more harmful in spring than in autumn. This paper makes clear the host plant species and dynamics of C.horticola in Beijing area, which is of great significance to the prediction and the formulation of effective prevention and control measures of this pest.
Key words
Chromatomyia horticola; host plant; population dynamics
豌豆彩潛蠅Chromatomyia horticola (Goureau)隸屬雙翅目Diptera,潛蠅科Agromyzidae,植潛蠅亞科Phytomyzinae,又名豌豆潛葉蠅、豌豆植潛蠅、油菜潛葉蠅,可為害多種蔬菜及觀賞植物,造成嚴重的經濟損失[17]。成蟲、幼蟲均可為害植株,主要以幼蟲取食葉肉造成危害,葉正面和葉背都可見“蛇形”不規則潛道,以葉背為多,潛道隨蟲齡增加而逐漸加寬,道內可見細小黑色顆粒狀蟲糞,嚴重影響了植株正常的光合作用;雌成蟲取食或產卵過程會刺破葉片,產生明顯的白色小刻點,由此造成的機械損傷為病原物侵入植物體提供了重要途徑[89]。
豌豆彩潛蠅是一種世界性分布害蟲[1,10],在我國大多數省份均有分布[11]。該蟲食性廣泛,偏好菊科、十字花科、豆科植物[12]。同時,又因其繁殖能力強,發育周期短,存在嚴重的世代重疊,使其極易在田間暴發成災[3,11,13]。目前防治豌豆彩潛蠅的主要措施是化學防治。然而,化學藥劑的長期使用不僅降低了豌豆彩潛蠅對藥劑的敏感性,還大大減少了其天敵寄生蜂的數量[1415]。正是這些綜合因素使得豌豆彩潛蠅的為害呈現出逐年加重的趨勢[16]。
王音等[17]調查了北京地區的潛葉蠅種類,主要有豌豆彩潛蠅、美洲斑潛蠅Liriomyza sativae、南美斑潛蠅L.huidobrensis等5種,其中豌豆彩潛蠅和美洲斑潛蠅為優勢種,但豌豆彩潛蠅寄主植物種類及系統性發生動態尚不明確。盡管我國也有部分地區開展過豌豆彩潛蠅的發生調查,如杭州、南京等,但這些地區側重于常見經濟作物的調查,很少調查同期的雜草[3,12,18]。近年來,由于作物布局、耕作模式等的調整,豌豆彩潛蠅的偏好作物如豌豆、歐洲油菜種植面積增加;氣候變暖也使蔬菜播種期提前,生長期延長,復種指數有所提高,對豌豆彩潛蠅的發生有一定影響。為明確豌豆彩潛蠅的寄主植物種類及其發生動態,本研究于2016年-2018年的豌豆彩潛蠅發生高峰期對北京市各區的露地植物進行了系統性調查,并對其2018年全年的種群動態進行了分析。
1 材料與方法
1.1 豌豆彩潛蠅的寄主植物田間調查
1.1.1 田間調查采樣
于2016年至2018年豌豆彩潛蠅發生高峰期,對北京市海淀區、朝陽區、密云區、昌平區、豐臺區、順義區、延慶區和大興區的露天菜地以及周邊生境的雜草或觀賞植物進行調查采樣。調查方法為五點取樣法。每一樣點采集含有潛葉蠅幼蟲或蛹的寄主植物葉片50片,詳細記錄采集信息,包括寄主植物種類、采集時間、采集地點、生境、溫度、濕度等。將采集的受害葉片分別置于室內網紗養蟲籠內,溫度(25℃±1)℃,相對濕度(50±5)%,光周期L∥D=14 h∥10 h。待羽化后,在體視顯微鏡下對成蟲進行形態鑒定,若為豌豆彩潛蠅則記錄該植物為寄主。
1.1.2 為害等級和寄主植物偏好性劃分
參考潘立婷等[19]的評定標準,并稍作修改。具體標準為:依據潛道面積占葉面積的比例(P)分為5級,即Ⅰ級: 0
1.2 豌豆彩潛蠅在嗜好寄主植物上的發生動態調查
于2018年1月至12月,在北京市海淀區對豌豆彩潛蠅的嗜好寄主蔬菜及雜草進行每15 d一次的持續性調查采樣,調查方法同1.1.1,并隨機選取采集的每種寄主植物葉片各30片,記錄每片葉的含蟲量,利用Excel軟件計算每種寄主植物的平均單片葉含蟲量,并繪制發生動態圖。
2 結果與分析
2.1 豌豆彩潛蠅的寄主植物種類及偏好性
2016年-2018年的寄主植物調查結果表明(表1),在北京地區豌豆彩潛蠅的寄主植物共涉及9科35種,包括21種蔬菜和14種雜草或綠化植物等。蔬菜類寄主植物主要為十字花科、豆科和菊科,其中十字花科8種,豆科5種,菊科4種,在葫蘆科、茄科、百合科的寄主植物種類較少。雜草或綠化植物等寄主多為菊科,種類達8種,十字花科、豆科、唇形科、錦葵科、紫草科的寄主植物種類較少。
豌豆彩潛蠅在各寄主植物上的為害等級結果顯示(表1),其在豌豆、生菜、萵苣、苦苣菜、長葉萵筍、諸葛菜和歐洲油菜上的為害等級最嚴重時可達到Ⅴ級,表明這些寄主植物為豌豆彩潛蠅的最嗜好寄主植物。在茼蒿、尖裂假還陽參、蒲公英、泥胡菜、卷心菜、蘿卜、蕪青、蜀葵上為害等級達到Ⅳ級,表明這些寄主是豌豆彩潛蠅的次級嗜好寄主。
2.2 豌豆彩潛蠅在嗜好寄主植物上的發生動態
2018年在嗜好寄主植物上系統調查結果表明(圖1),豌豆彩潛蠅在一年中具有兩個發生高峰期,分別為春季和秋季,春季發生量大于秋季。豌豆彩潛蠅在2月下旬零星發生,并于4月上中旬在苦苣菜、諸葛菜等雜草或綠化植物上達到為害的第一次高峰期。其后轉移至蔬菜寄主上為害,發生量在5月16日-5月31日達到最高峰。隨著溫度升高,豌豆彩潛蠅的發育受高溫抑制,發生量減少,7月-8月基本無發生。9月初,溫度逐漸下降,豌豆彩潛蠅開始發生,發生期持續至10月下旬,其發生量在9月中旬-10月初達到高峰期。
3 討論
豌豆彩潛蠅為多食性和廣譜性潛葉類害蟲,其寄主植物涉及35科230種寄主植物[2021],不僅為害蔬菜,也為害雜草和園藝觀賞植物。本研究首次系統性調查了北京地區豌豆彩潛蠅的種群消長規律及蔬菜、雜草寄主種類。
在北京地區共記錄豌豆彩潛蠅的寄主植物9科35種,主要分布在菊科、十字花科和豆科的蔬菜及雜草或觀賞植物上,在豌豆、生菜、萵苣、長葉萵苣、歐洲油菜、苦苣菜和諸葛菜上為害最重,為害程度達到Ⅴ級標準,據此將這些植物認定為豌豆彩潛蠅的最嗜好寄主植物。本研究調查的最嗜好寄主蔬菜種類與王莉萍等[12]在南京地區的調查結果基本吻合。另外,在最嗜好寄主蔬菜中,菊科植物種類最多,其次為十字花科、豆科,這也與其他學者的調查研究結果相符[12,18]。豌豆彩潛蠅在嗜好寄主植物上的種群動態結果顯示,豌豆彩潛蠅在北京地區一年有兩個發生高峰期,分別為春季高峰期和秋季高峰期,春季為害重于秋季,與王音等[17]在北京的調查結果基本一致。但與王音等[17]1998年的調查結果相比,豌豆彩潛蠅春季發生時間有所提前,2月下旬就在雜草上有零星發生,發生最高峰為5月16日-5月31日,這可能與氣候變暖有關。3月下旬至5月上旬是北京地區蔬菜上豌豆彩潛蠅發生的重要階段,在這期間,有33種寄主植物為害程度超過Ⅱ級標準,因此在該時期應加強防控和制定防治策略。
調查結果顯示,在春季,豌豆彩潛蠅越冬蟲源在蒲公英、泥胡菜、苦苣菜、諸葛菜等雜草或觀賞植物上首先被發現,這些植物比農戶自家種植的蔬菜更早發芽、生長和開花,為豌豆彩潛蠅越冬蟲源提供了生長發育所需。隨著溫度升高,開花的雜草或觀賞植物又可作為蜜源,促進了豌豆彩潛蠅雌成蟲的卵子發生與成熟[22]。隨后,豌豆彩潛蠅逐漸轉移至露天種植的豌豆、歐洲油菜、生菜、萵苣、長葉萵苣等嗜好寄主蔬菜上并迅速暴發成災。雜草和觀賞植物是豌豆彩潛蠅的“橋梁”寄主植物,且部分雜草還是豌豆彩潛蠅的嗜好寄主植物,因此早期清除這些嗜好雜草或種植抗蟲性強的觀賞植物可以降低蟲源基數。在豌豆彩潛蠅發生后期,也可為害一些 “耐高溫蔬菜”,如黃瓜、菜豆、豇豆和扁豆,且為害等級達到Ⅱ級標準,這可能是“耐高溫蔬菜”種植時期提前,使得豌豆彩潛蠅的發生期與黃瓜等植物的苗期同期。
綜上,在田間防治豌豆彩潛蠅時,不僅要針對寄主蔬菜,還要注意兼治周圍的寄主雜草。對于“耐高溫蔬菜”,可以適當推遲種植,使得蔬菜的苗期與豌豆彩潛蠅發生高峰期錯開。另外,豌豆彩潛蠅上的寄生蜂種類繁多,隨著豌豆彩潛蠅種群不斷積累,寄生蜂的種群也在擴大,在防控豌豆彩潛蠅方面有著不可替代的作用。而傳統的化學防治易使豌豆彩潛蠅產生抗藥性,并殺傷部分天敵,因此,對豌豆彩潛蠅進行生物防治是目前防控該類害蟲的首選策略。
參考文獻
[1] SPENCER K A. Agromyzidae (Diptera) of economic importance [M].The Hague Netherlands, 1973: 418.
[2] 武秉鋮. 甘肅省白銀市豌豆潛葉蠅發生嚴重[J]. 植物保護, 1994, 20(4): 5253.
[3] 陳學新, 徐志宏, 郎法勇, 等. 杭州郊區豌豆彩潛蠅的發生危害及寄生性天敵研究[J]. 華東昆蟲學報, 2001, 10(1): 3033.
[4] 王昌家, 王玉陽, 于文來, 等. 豌豆彩潛蠅的發生與防治[J]. 現代化農業, 2002(7): 56.
[5] GENER L. Chalcidoid parasitoids of Chromatomyia horticola (Goureau) (Diptera: Agromyzidae) in Sivas Province, Turkey [J]. Journal of Pest Science, 2005, 78(1): 4143.
[6] 李美婷, 郎進寶, 吳碧波, 等. 豌豆彩潛蠅的發生為害與防治措施[J]. 長江蔬菜, 2016(23): 5556.
[7] SHARMA P L, KUMAR R. New record of Quadrastichus plaquoi (Hymenoptera: Eulophidae) as parasitoid of Chromatomyia horticola (Diptera: Agromyzidae) [J]. National Academy Science Letters, 2017, 40(1): 911.
[8] FATHI S A A. Tritrophic interactions of nineteen canola cultivars Chromatomyia horticolaparasitoids in Ardabil region [J]. Munis Entomology and Zoology, 2011, 6(1): 449454.
[9] MAHENDRAN B, AGNIHOTRI M. Natural parasitism of agromyzid leafminer, Chromatomyia horticola (Goureau) (Diptera: Agromyzidae) on field pea [J]. African Journal of Agricultural Research, 2013, 8(13): 11741179.
[10]YEFREMOVA Z, STRAKHOVA I, KRAVCHENKO V, et al. Parasitoid complex (Hymenoptera: Eulophidae) of the leaf-mining fly Chromatomyia horticola (Goureau) (Diptera: Agromyzidae) in Russia [J]. Phytoparasitica, 2015, 43(1): 125134.
[11]石寶才, 宮亞軍, 魏書軍, 等. 豌豆彩潛蠅的識別與防治[J]. 中國蔬菜, 2011(13): 2425.
[12]王莉萍, 杜予州, 嵇怡, 等. 豌豆彩潛蠅的發生危害及對寄主的選擇性[J]. 植物保護學報, 2005, 32(4): 397401.
[13]MIZUKOSHI T, TOGAWA H. Developmental zero, effective accumulative temperature, and number of annual generations of the garden pea leafminer, Chromatomyia horticola (Goureau) (Diptera: Agromyzidae) in the Oshima district of Hokkaido [J]. Annual Report of the Society of Plant Protection of North Japan, 1999, 50: 169172.
[14]趙勇, 李照會, 許維岸, 等. 山東省美洲斑潛蠅內寄生蜂及其生物學特性[J]. 山東農業大學學報 (自然科學版), 2003, 34(1): 2428.
[15]SAITO T, DOI M, KATAYAMA H, et al. Seasonal abundance of hymenopteran parasitoids of the leafminer Chromatomyia horticola (Diptera: Agromyzidae) and the impact of insecticide applications on parasitoids in garden pea field [J]. Applied Entomology and Zoology, 2008, 43(4): 617624.
[16]SAITO T. Insecticide susceptibility of the leafminer, Chromatomyia horticola (Goureau) (Diptera: Agromyzidae) [J]. Applied Entomology and Zoology, 2004, 39(2): 203208.
[17]王音, 雷仲仁, 趙光文, 等.京郊蔬菜上潛葉蠅種群動態調查[J]. 植物保護, 1998, 24(4): 1014.
[18]陳傳翔, 周福才. 南京地區豌豆彩潛蠅發生規律及控制技術[J]. 江蘇農業科學, 2004(3): 4647.
[19]潘立婷, 許永強, 杜素潔, 等. 入侵害蟲南美斑潛蠅在西藏首次發現及其寄生蜂調查[J]. 昆蟲學報, 2019, 62(9): 10721080.
[20]SPENCER K A. Host specialization in the world Agromyzidae (Diptera) [M]. Springer Netherlands, 1990.
[21]BENAVENT-CORAI J, MARTINEZ M, PEYDR R J. Catalogue of the hosts-plants of the world Agromyzidae (Diptera) [M]. Bolletino di Zoologia Agraria e di Bachicoltura Serie Ⅱ, 2005, 37: 197.
[22]軒景麗, 陸書龍, 程曉琴, 等. 美洲斑潛蠅成蟲的卵巢結構觀察及營養影響卵子發生的試驗[J]. 環境昆蟲學報, 2017, 39(3): 660666.
(責任編輯:田 喆)