八種危險性害蟲在永興島的種群消長動態(tài)與發(fā)生規(guī)律

陳青 伍春玲 梁曉 劉迎 姚曉文 伍牧鋒

（1.中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院環(huán)境與植物保護研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部熱帶作物有害生物綜合治理重點實驗室/海南省熱帶作物病蟲害生物防治工程技術(shù)研究中心/海南省熱帶農(nóng)業(yè)有害生物監(jiān)測與控制重點實驗室 海南海口 571101；2.中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院三亞研究院/海南省南繁生物安全與分子育種重點實驗室 海南三亞 572000）

永興島是屬于宣德群島中陸地面積最大的珊瑚島，更是三沙市及西沙區(qū)人民政府的駐地，具有十分重要的經(jīng)濟、軍事、政治中心戰(zhàn)略意義[1]。相關(guān)研究表明，生物安全和生態(tài)安全問題是嚴重制約島礁開發(fā)與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因子[2-7]。陳青等[8]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，木瓜秀粉蚧Paracoccus marginatus、扶桑綿粉蚧Phenacoccus solenopsis、椰心葉甲Brontispa longissima、美洲斑潛蠅Liriomyza sativae、擬三色星燈蛾Utetheisa lotrix、透翅天蛾Cephonodes sp.、薔薇三節(jié)葉蜂Arge geei、榕薊馬Gynaikothrips ficorum是永興島島礁植物上普遍嚴重發(fā)生為害的危險性害蟲。目前，關(guān)于擬三色星燈蛾、透翅天蛾研究報道很少，甚至是空白，而關(guān)于木瓜秀粉蚧[9-11]、扶桑綿粉蚧[12-13]、美洲斑潛蠅[14-15]、榕薊馬[16]、薔薇三節(jié)葉蜂[17]的生物學特性及其在陸地植物的發(fā)生為害狀況等均有報道，但迄今為止尚未見有關(guān)木瓜秀粉蚧、扶桑綿粉蚧、椰心葉甲、美洲斑潛蠅、擬三色星燈蛾、透翅天蛾、薔薇三節(jié)葉蜂、榕薊馬在島礁植物上的種群消長動態(tài)和發(fā)生規(guī)律報道。因此，切實了解上述8種危險性害蟲在永興島的種群消長動態(tài)與發(fā)生規(guī)律，可為有效監(jiān)控上述害蟲在永興島的發(fā)生與危害、保護永興島的生物安全和生態(tài)安全、深度開發(fā)與利用島礁資源及改善永興島居住生活環(huán)境提供重要的基礎(chǔ)信息支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

木瓜秀粉蚧P. marginatus、扶桑綿粉蚧P.solenopsis、椰心葉甲B. longissima、美洲斑潛蠅L. sativae、榕薊馬G. ficorum、擬三色星燈蛾U. lotrix、透翅天蛾Cephonodes sp.、薔薇三節(jié)葉蜂A. geei為永興島島礁植物上普遍嚴重發(fā)生為害的8種危險性害蟲[8]，定點定株調(diào)查的植物為上述 8種害蟲普遍嚴重為害的代表性島礁植物（表1）。

表1 定點定株調(diào)查的8種害蟲為害的代表性植物及部位

1.2 方法

1.2.1 調(diào)查方法 根據(jù)能夠調(diào)查的永興島島礁植物面積實際狀況，將永興島分為東、西、南、北、中5個調(diào)查點，每個調(diào)查點間距500 m，采取“X”形5點定點定株調(diào)查，每點均定點調(diào)查最嚴重的5株，除了椰心葉甲調(diào)查每株最嚴重的 5張未展開心葉外，木瓜秀粉蚧、扶桑綿粉蚧、美洲斑潛蠅、榕薊馬、擬三色星燈蛾、透翅天蛾、薔薇三節(jié)葉蜂均從每株最嚴重的5個枝條分上、中、下各選擇最嚴重的4張葉片及其莖、花、果實組成3個生態(tài)位定位調(diào)查。調(diào)查時間從2020年3月至2022年 3月，每年 3、5、7、9、11月各調(diào)查 1次，觀察記錄生態(tài)位受害情況，統(tǒng)計分析單個生態(tài)位蟲量、季度種群動態(tài)和年發(fā)生規(guī)律。

1.2.2 數(shù)據(jù)分析 采用Excel 2016和SPSS 13.0軟件中Duncan's新復極差法進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和顯著性差異分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 木瓜秀粉蚧在永興島的種群消長動態(tài)與發(fā)生規(guī)律調(diào)查分析

木瓜秀粉蚧在永興島2020和2021年春、夏、秋、冬的季節(jié)消長動態(tài)存在顯著差異，單個生態(tài)位蟲量表現(xiàn)為從春季到夏季顯著增加后又顯著下降，然后又從秋季顯著增加到冬季（圖1），其中冬季 2年平均單個生態(tài)位蟲量最高，達 1 150.0頭；夏季次之，2年平均單個生態(tài)位蟲量為675.0頭；春季和秋季的2年平均單個生態(tài)位蟲量無顯著差異，分別為397.5和420.5頭。木瓜秀粉蚧在永興島2020和2021年均存在2個發(fā)生高峰期，5月為小發(fā)生高峰期，11月為大發(fā)生高峰期（圖2）。上述結(jié)果表明，木瓜秀粉蚧種群數(shù)量在永興島隨季節(jié)而顯著變化，夏季和冬季突發(fā)成災(zāi)概率較大。

圖1 木瓜秀粉蚧種群在永興島的季節(jié)消長動態(tài)

圖2 木瓜秀粉蚧在永興島的年發(fā)生規(guī)律

2.2 扶桑綿粉蚧在永興島的種群消長動態(tài)與發(fā)生規(guī)律分析

扶桑綿粉蚧在永興島2020和2021年春、夏、秋、冬的季節(jié)消長動態(tài)存在顯著差異，單個生態(tài)位蟲量表現(xiàn)為從春季到夏季顯著增加后又顯著下降，然后又從秋季顯著增加到冬季（圖3），其中冬季2年平均單個生態(tài)位蟲量最高，達987.0頭；夏季次之，2年平均單個生態(tài)位蟲量為651.0頭；春季和秋季的2年平均單個生態(tài)位蟲量無顯著差異，分別為409.5和421.5頭。扶桑綿粉蚧在永興島2020和2021年均存在2個發(fā)生高峰期，5月為小發(fā)生高峰期，11月為大發(fā)生高峰期（圖4）。上述結(jié)果表明，扶桑綿粉蚧種群數(shù)量在永興島隨季節(jié)而顯著變化，夏季和冬季突發(fā)成災(zāi)概率較大。

圖3 扶桑綿粉蚧種群在永興島的季節(jié)消長動態(tài)

圖4 扶桑綿粉蚧種群在永興島的年發(fā)生規(guī)律

2.3 椰心葉甲在永興島的種群消長動態(tài)與發(fā)生規(guī)律調(diào)查分析

椰心葉甲在永興島2020和2021年春、夏、秋、冬的季節(jié)消長動態(tài)存在顯著差異，單株蟲量表現(xiàn)為從春季顯著下降至秋季，然后又從秋季顯著增加到冬季，直至次年的春季達到最高值（圖5），其中春季 2年平均單株蟲量最高，達 350.0頭；冬季次之，2年平均單株蟲量為155.0頭；夏季和秋季的2年平均單株蟲量無顯著差異，分別為75.0和72.5頭。椰心葉甲在永興島2020和2021年均在3月有1個發(fā)生高峰期（圖6）。上述結(jié)果表明，椰心葉甲種群數(shù)量在永興島隨季節(jié)而顯著變化，春季突發(fā)成災(zāi)概率較大。

圖5 椰心葉甲種群在永興島的季節(jié)消長動態(tài)

圖6 椰心葉甲種群在永興島的年發(fā)生規(guī)律

2.4 美洲斑潛蠅在永興島的種群消長動態(tài)與發(fā)生規(guī)律調(diào)查分析

美洲斑潛蠅在永興島2020和2021年春、夏、秋、冬的季節(jié)消長動態(tài)存在顯著差異，單株蟲量表現(xiàn)為從春季顯著下降至秋季，然后又從秋季顯著增加到冬季，直至次年的春季達到最高值（圖7），其中春季2年平均單株蟲量最高，達26.5頭；冬季次之，2年平均單株蟲量為15.0頭；夏季和秋季的2年平均單株無顯著差異，分別為9.25和9.75頭。美洲斑潛蠅在永興島2020和2021年均在3月有1個發(fā)生高峰期（圖8）。上述結(jié)果表明，美洲斑潛蠅種群數(shù)量在永興島隨季節(jié)而顯著變化，春季突發(fā)成災(zāi)概率較大。

圖7 美洲斑潛蠅種群在永興島的季節(jié)消長動態(tài)

圖8 美洲斑潛蠅種群在永興島的年發(fā)生規(guī)律

2.5 榕薊馬在永興島的種群消長動態(tài)與發(fā)生規(guī)律調(diào)查分析

榕薊馬在永興島2020和2021年春、夏、秋、冬的季節(jié)消長動態(tài)存在顯著差異，單株蟲量表現(xiàn)為從春季顯著下降至秋季，然后又從秋季顯著增加到冬季，直至次年的春季達到最高值（圖9），其中春季2年平均單株蟲量最高，達120.0頭；冬季次之，2年平均單株蟲量為72.0頭；夏季和秋季的 2年平均單株蟲量無顯著差異，分別為45.5和 46.75頭。榕薊馬在永興島 2020和2021年均存在 3月1個發(fā)生高峰期（圖10）。上述結(jié)果表明，榕薊馬種群數(shù)量在永興島隨季節(jié)而顯著變化，春季突發(fā)成災(zāi)概率較大。

圖9 榕薊馬種群在永興島的季節(jié)消長動態(tài)

圖10 榕薊馬種群在永興島的年發(fā)生規(guī)律

2.6 擬三色星燈蛾在永興島的種群消長動態(tài)與發(fā)生規(guī)律調(diào)查分析

擬三色星燈蛾在永興島2020和2021年春、夏、秋、冬的季節(jié)消長動態(tài)存在顯著差異，單個生態(tài)位蟲量表現(xiàn)為從春季開始顯著增加到夏季，達到最大值后又顯著下降至冬季最低值（圖11），其中夏季2年平均單個生態(tài)位蟲量最高，達13.0頭；春季和秋季的2年平均單個生態(tài)位蟲量無顯著差異，分別為7.0和6.5頭；冬季2年平均單個生態(tài)位蟲量最低，僅為 3.5頭。擬三色星燈蛾在永興島2020和2021年均在5月有1個發(fā)生高峰期（圖 12）。上述結(jié)果表明，擬三色星燈蛾種群數(shù)量在永興島隨季節(jié)而顯著變化，夏季突發(fā)成災(zāi)概率較大。

圖11 擬三色星燈蛾種群在永興島的季節(jié)消長動態(tài)

圖12 擬三色星燈蛾種群在永興島的年發(fā)生規(guī)律

2.7 透翅天蛾在永興島的種群消長動態(tài)與發(fā)生規(guī)律調(diào)查分析

透翅天蛾在永興島2020和2021年春、夏、秋、冬的季節(jié)消長動態(tài)存在顯著差異，單個生態(tài)位蟲量表現(xiàn)為從春季開始顯著增加到夏季，達到最大值后又顯著下降至冬季最低值（圖 13），其中夏季2年平均單個生態(tài)位蟲量最高，達11.0頭；春季和秋季的2年平均單個生態(tài)位蟲量無顯著差異，分別為5.0和4.5頭；冬季2年平均單個生態(tài)位蟲量最低，僅為1.0頭。透翅天蛾在永興島2020和2021年均存在5月1個發(fā)生高峰期（圖14）。上述結(jié)果表明，透翅天蛾種群數(shù)量在永興島隨季節(jié)而顯著變化，夏季突發(fā)成災(zāi)概率較大。

圖13 透翅天蛾種群在永興島的季節(jié)消長動態(tài)

圖14 透翅天蛾種群在永興島的年發(fā)生規(guī)律

2.8 薔薇三節(jié)葉蜂在永興島的種群消長動態(tài)與發(fā)生規(guī)律調(diào)查分析

薔薇三節(jié)葉蜂在永興島2020和2021年春、夏、秋、冬的季節(jié)消長動態(tài)存在顯著差異，單個生態(tài)位蟲量表現(xiàn)為從春季開始顯著增加到夏季，達到最大值后又顯著下降至冬季最低值（圖15），其中夏季 2年平均單個生態(tài)位蟲量最高，達 4.0頭；春季和秋季的2年平均單個生態(tài)位蟲量無顯著差異，分別為2.5和2.25頭；冬季2年平均單個生態(tài)位蟲量最低，僅為 1.0頭。薔薇三節(jié)葉蜂在永興島2020和2021年均在5月有1個發(fā)生高峰期（圖 16）。上述結(jié)果表明，薔薇三節(jié)葉蜂種群數(shù)量在永興島隨季節(jié)而顯著變化，夏季突發(fā)成災(zāi)概率較大。

圖15 薔薇三節(jié)葉蜂種群在永興島的季節(jié)消長動態(tài)

圖16 薔薇三節(jié)葉蜂種群在永興島的年發(fā)生規(guī)律

3 討論與結(jié)論

種群動態(tài)是害蟲種群生態(tài)學的核心問題，了解害蟲種群消長動態(tài)可為有效監(jiān)控提供重要的參考依據(jù)。研究發(fā)現(xiàn)，溫度是影響害蟲種群動態(tài)的關(guān)鍵因子，16℃以下低溫和36℃以上高溫不利于木瓜秀粉蚧的生長與發(fā)育[9]，木瓜秀粉蚧在我國的高度適生區(qū)為海南、廣東和廣西大部分地區(qū)及臺灣和福建部分地區(qū)[11]；美洲斑潛蠅在35℃下蛹不能羽化[14]，榕薊馬在福建8—12月蟲口密度大且為害嚴重[16]，薔薇三節(jié)葉蜂在重慶 5—6月的蟲口最大[17]；扶桑綿粉蚧的產(chǎn)卵溫度范圍為22～35℃，在15～35℃均能完成世代發(fā)育，發(fā)育極限高溫為39.0～40.7℃[18-19]；而30℃溫度以上高溫不利于椰心葉甲發(fā)育與繁殖[20]。本研究首次發(fā)現(xiàn)，木瓜秀粉蚧、扶桑綿粉蚧、椰心葉甲、美洲斑潛蠅、擬三色星燈蛾、透翅天蛾、薔薇三節(jié)葉蜂、榕薊馬在永興島的季節(jié)消長動態(tài)春夏秋冬存在顯著差異，可能與季節(jié)溫度差異有關(guān)，其中木瓜秀粉蚧和扶桑綿粉蚧種群數(shù)量表現(xiàn)為從春季到夏季顯著增加后又顯著下降至秋季，然后又從秋季顯著增加到冬季；椰心葉甲、美洲斑潛蠅、榕薊馬種群數(shù)量表現(xiàn)為從春季到夏季顯著下降到秋季，然后又從秋季顯著增加到冬季，直至次年春季達到最大值；擬三色星燈蛾、透翅天蛾、薔薇三節(jié)葉蜂種群數(shù)量表現(xiàn)為從春季開始顯著增加到夏季，達到最大值后又顯著下降至冬季最小值。

發(fā)生規(guī)律是害蟲防控的核心問題，了解害蟲的發(fā)生規(guī)律可為及時發(fā)布成災(zāi)預警和有效防控害蟲發(fā)生危害提供重要的參考依據(jù)。本研究首次發(fā)現(xiàn)，在永興島，木瓜秀粉蚧和扶桑綿粉蚧均存在5月小發(fā)生高峰期和11月大發(fā)生高峰期共2個發(fā)生高峰期，椰心葉甲、榕薊馬、美洲斑潛蠅存在3月1個發(fā)生高峰期，擬三色星燈蛾、透翅天蛾、薔薇三節(jié)葉蜂在5月有1個發(fā)生高峰期，說明木瓜秀粉蚧和扶桑綿粉蚧在5月和11月，椰心葉甲、榕薊馬和美洲斑潛蠅在3月，擬三色星燈蛾、透翅天蛾、薔薇三節(jié)葉蜂在5月突發(fā)成災(zāi)概率均較大。