论文部分内容阅读
椰心叶甲Brontispalongissima(Gestro)是近年入侵我国华南部分地区的危险性害虫，在广东深圳已对棕榈类园林植物造成严重危害，对海南省的重要经济作物椰子的生产及生态安全屏障也构成极大的威胁。为限制椰心叶甲的传播蔓延，减轻其发生为害，及时地开展入侵地椰心叶甲生物学、生态学研究，了解、掌握其发生为害与扩散规律，寻求安全、有效的可持续控制措施显得尤为迫切和重要。
本文以深圳为基点，系统调查了椰心叶甲的寄主范围及其受害情况并对主要寄主进行适合性评价。对椰心叶甲年发生动态、越冬情况、抗寒能力及其扩散与分布规律进行全面的考察。系统调查了椰心叶甲的天敌种类，建立了椰心叶甲自然种群生命表，客观地评价了天敌对椰心叶甲种群的控制作用。从自然感病死亡的椰心叶甲上分离并筛选出高致病性绿僵菌Metarhiziumanisopliaevar.anisopliaeBMa-9菌株。在采用均匀设计方法和以作用因子组配的生命表基础上，应用种群趋势指数和控制指数评价了绿僵菌BMa-9菌株、印楝素施用剂量和次数组合，绿僵菌的不同施用方式、以及助增捕食天敌等措施对椰心叶甲种群的控制作用。主要结果如下：
1、在深圳地区记录到棕榈类植物有47属110种，58万余株。椰子CocosnuciferaLinn、大王椰子RoystonearegiaCook、鱼尾葵CaryotaochlandraHance、刺葵PhoenixhanceanaWendl、假槟榔ArchontophoenixalexandraeWendlexDrude、散尾葵ChrysalidocarpuslutescensWendl、金山葵Syagrusromanzoffiana(Chamisso)Glassman、蒲葵LivistonachinensisBr、棕榈Trachycarpusfortuneiwendl、油棕ElaeisguineensisJacq这10种为主要分布树种。在深圳地区观察到的椰心叶甲棕榈科寄主植物有26属36种，其中受害严重的有椰子、大王椰子、鱼尾葵、假槟榔、三药槟榔ArecatriandraRoxburghexBuchanan、刺葵、金山葵等，椰心叶甲在这些寄主上单株平均虫口均在100头以上。
2、对椰子、鱼尾葵、大王椰子、刺葵、金山葵、假槟榔、散尾葵、油棕、棕榈、蒲葵10种主要分布的棕榈科植物进行椰心叶甲寄主适合性评价。结果表明，在油棕、棕榈、蒲葵上椰心叶甲初孵幼虫不能存活，成虫能少量取食，但没有繁殖能力，这三种寄主为椰心叶甲的非适合性寄主。而在另外7种寄主上，椰心叶甲均能顺利完成世代发育，且获得较高的种群增长率，为椰心叶甲的适合性寄主。其中，以椰子饲养的椰心叶甲种群增长率最高，种群趋势指数为55.84；以散尾葵上的最低，为28.47。
3、在深圳，椰心叶甲一年可发生6代，世代重叠，各世代发育历期随季节更换而发生变化，介于54.6-78.2天之间。种群动态研究结果表明：椰心叶甲在椰子、大王椰子两种寄主上，成虫一年均有两个发生高峰，卵发生趋势和成虫相似，卵的高峰过后4-5天即出现幼虫高峰。在散尾葵、刺葵两种寄主上椰心叶甲种群数量全年维持在较低水平。
椰心叶甲以蛹、老龄幼虫(4-5龄)及成虫在椰子、大王椰子两种寄主心叶中越冬。以蛹越冬的比例最高，为61.72％；老龄幼虫与成虫分别占越冬虫口的27.89％和6.7％；低龄幼虫(1-3龄)、卵在越冬过程中几乎全部死亡。冬季，椰心叶甲种群数量迅速下降。
通过进一步测定越冬过程中椰心叶甲各虫态的过冷却点和冰点，发现不同虫态椰心叶甲的耐寒性差异显著。不同虫态过冷却点按从低到高的顺序排列为：蛹＜4-5龄幼虫＜成虫＜1-3龄幼虫，以蛹的耐寒性最强，这与田间越冬调查的结果相吻合。
椰心叶甲的空间分布与寄主心叶展开状况有关，寄主初展心叶是椰心叶甲最趋向的部位，其虫口数量明显高于紧密和中度展开心叶。而椰心叶甲的扩散速度则与寄主的种类和布局密切相关。在混合林环境中，椰心叶甲在棕榈、蒲葵、油棕非适合性寄主上的为害率极低且扩散距离有限。而在椰子、大王椰子等适合性寄主上，椰心叶甲的为害率随侵染时间的延长而增高，由近及远逐步向外扩散。其中以椰子受侵染最快最严重，侵染60天后距源区400米范围内受害率达到45％。
4、目前，在深圳地区共调查发现椰心叶甲天敌13种，其中捕食性天敌10种，数量上以蚂蚁、蠼螋、蜘蛛为主；病原微生物3种，以绿僵菌最为常见，未发现任何寄生性天敌。通过构建以作用因子组配的椰心叶甲自然种群连续世代生命表发现，在椰心叶甲的不同世代中，天敌因子发挥了显著的控制作用。第二代以“捕食及其它”作用最为明显，第三代、第四代种群数量主要受“病原微生物”制约，排除主要因子的作用，椰心叶甲的第二、三、四代种群将在原来的基础上分别增长3.07、4.40和3.17倍。
5、从野外感病死亡的椰心叶甲虫体中分离并筛选得到绿僵菌BMa-9菌株，其生长速率快，产孢量高，对椰心叶甲的成、幼虫、蛹均有较强致病力。在椰心叶甲各虫态中，以低龄幼虫对绿僵菌最为敏感，死亡率最高，其它依次为高龄幼虫、蛹、成虫。在以1.0×107孢子/mL处理时，椰心叶甲各虫态10天的累计死亡率均在95％以上。在使用同样浓度下，绿僵菌对椰心叶甲种群的干扰作用控制指数(IIPC)随使用次数增加而降低。
运用均匀设计的试验方法，以种群干扰作用控制指数和种群趋势指数评价了绿僵菌不同使用浓度和使用次数组合，以及三种不同施用方法对椰心叶甲自然种群的控制作用，建立了使用浓度(XA)、(XB)和干扰作用控制指数(Y)之间的回归模型：Y=0.5081-0.0501XA-0.0555XB。绿僵菌3.16×106/mL使用3次，1.0×107/mL使用2次，这2个组合均可使椰心叶甲种群趋势指数降至1以下。喷施悬浮液、撒施颗粒及悬挂浸菌布条这三种施用方式均对椰心叶甲种群有较好控制作用，IIPC值分别为0.107、0.1287和0.1374，其中以挂浸菌布条法的处理效果稍优。
印楝素对椰心叶甲成虫有明显的忌避作用，忌避效果与浓度呈正相关。在1000×、1500×、2000×、2500×、3000×及3500×这6个浓度梯度的试验中，以1000×的忌避作用最强，在椰子、大王椰子上的忌避率分别为0.8674、0.8796。同一浓度的印楝素对不同虫龄的椰心叶甲幼虫的非选择性拒食率有显著差异，在相同的时间内，虫龄越低，非选择性拒食率越高。而同一虫龄的幼虫的非选择性拒食率随印楝素浓度的升高而升高。田间试验表明，1000×的1％印楝素乳油对椰心叶甲自然种群有显著的控制作用，其干扰作用控制指数(IIPC)为0.1420。
功能反应结果表明，在一定的虫口密度下，蠼螋对椰心叶甲的捕食数量关系符合HollingⅡ型，对1-3龄、4-5龄幼虫及蛹的捕食功能反应模型分别是：
NL1-3=1.1767×N0/(0.0521N0+1)(R2=0.97，P＜0.05)NL4-5=1.4889×N0/(0.1777N0+1)(R2=0.95，P＜0.05)NP=0.7494×N0/(0.0771N0+1)(R2=0.95，P＜0.05)对椰心叶甲1-3龄、4-5龄幼虫及蛹的单日最大捕食量，分别为15头、8头、6头。
助增捕食性天敌蚂蚁的试验结果表明，助增蚂蚁后增强了椰心叶甲各虫期“捕食及其它”因子的作用，使种群趋势指数降低到2.04，而对照为13.77，即对椰心叶甲种群的控制指数为0.1481，下代种群数量仅为对照的0.1481倍。
6、根据本文的研究结果，运用害虫种群系统控制理论与方法，组建了秋季椰心叶甲的种群控制技术体系，经大田验证取得了较理想的控制效果。在成虫密度达到130-180头/株时，印楝喷施1次+绿僵菌喷施1次+助增蚂蚁可使下代椰心叶甲的种群趋势指数达到0.8751，对照为22.1727。