八角黄瘿蚊生长发育的适宜温湿度

　　摘    要：　[目的]明确温度和湿度对八角黄瘿蚊生长发育的影响, 为利用该昆虫对八角高产栽培提供基础。[方法]在10、15、20、25、30、35℃以及相对湿度60%、70%、80%、90%和100%条件下, 测定八角黄瘿蚊卵孵化率、幼虫存活率及各虫态发育历期。[结果]温度对八角黄瘿蚊卵孵化率和幼虫存活率影响较大, 卵孵化率和幼虫存活率在25℃时最高, 分别为96.67%和93.67%, 在10℃时最低, 分别为75.63%和70.12%;不同温度下八角黄瘿蚊各虫态发育历期存在显着差异, 各虫态发育历期随着温度的升高而缩短, 各虫态发育历期在35℃条件下最短, 在10℃条件下最长。湿度对八角黄瘿蚊卵孵化率和幼虫存活率有显着影响, 卵孵化率和幼虫存活率在相对湿度90%条件下最高, 分别为96.61%和95.49%, 相对湿度60%时最低, 分别为79.17%和76.90%;湿度对八角黄瘿蚊卵、蛹和成虫的发育历期无显着影响, 对幼虫的发育历期有显着影响, 湿度为90%时, 幼虫发育历期最短, 为7.50 d。[结论]温度和湿度对八角黄瘿蚊生长发育有显着影响。25～30℃、相对湿度90%是八角黄瘿蚊生长发育的最佳条件。

　　关键词：　八角黄瘿蚊; 温度; 湿度; 生长发育; 影响;

　　Abstract：　[Objective]The research aimed to clarify the effects of temperature and humidity on the growth and development of Anabremia sp. and provide a foundation for high-yielding cultivation of Illicium verum.[Method]Hatching rate, larval survival rate and the duration of different developmental stages of Anabremia sp. were determined at 10, 15, 20, 25, 30 and 35 ℃, and 60%, 70%, 80%, 90% and 100% humidity.[Result]Temperature had a great influence on the hatching rate and survival rate of Anabremia sp.. The hatching rate of eggs and the survival rate of larvae were the highest (96.67% and 93.67% respectively) at 25 ℃, and the lowest (75.63% and 70.12% respectively) at 10 ℃. There were significant differences in the duration of various developmental stages under different temperatures. The duration of various developmental stages shortened with the rise of temperature. The development duration of each insect state was the shortest at 35 ℃ and the longest at 10 ℃. Humidity had a significant effect on the hatching rate and survival rate of Anabremia sp.. The highest hatching rate and survival rate were 96.61% and 95.49% when the humidity was 90%. The lowest hatching rate and survival rate were 79.17% and 76.90% when the humidity was 60%. Humidity had no significant effect on the development duration of eggs, pupae and adults, but had significant effect on the development duration of larvae. When the humidity was 90%, the development duration of larvae was the shortest, which was 7.50 days.[Conclusion]Temperature and humidity has a significant effect on the growth and development of Anabremia sp.. The optimum conditions for the growth and development of Anabremia sp. are 25-30 ℃and 90% relative humidity.

　　Keyword：　Anabremia sp.; Temperature; Humidity; Growth and development; Effect;

　　八角 (Illicium verum) 是原产于我国南方地区及越南北方地区的珍贵经济树种。八角适宜生长在温暖潮湿的山区, 在我国主要分布在广西、云南、广东、福建等地[1,2]。广西是世界着名的“八角之乡”, 种植八角的面积达我国的85%, 我国的年八角产量90%来自于广西[3]。

　　八角花为双性花, 单朵八角花的开花过程可分为雌花期、雄花期和养育期3个阶段。八角花的雌花期先于雄花期, 雌雄性器官成熟时间差异导致其生殖隔离, 授粉依赖传粉昆虫。宋春霞[4]在八角花上发现2种专性传粉八角瘿蚊:八角黄瘿蚊 (Anabremia sp.) 和八角红瘿蚊 (Clinodisplosis sp.) , 其中八角黄瘿蚊为八角花的主要传粉昆虫。八角开花的各阶段均发现有八角瘿蚊雌虫的访花行为, 访问过雄花的八角瘿蚊雌虫身上附着有花粉粒, 当其访问雌花时花粉就会落到子房柱头上完成授粉过程。八角瘿蚊雌虫访花时将卵产于八角花内, 卵孵化后瘿蚊幼虫以八角花上着生的根霉为食, 经过一段时间的发育后, 老熟幼虫落到土里结圆茧化蛹羽化。每年10月左右八角盛花期结束后, 八角瘿蚊老熟幼虫在树冠下的表土层结圆茧越冬。八角黄瘿蚊的种群数量与八角开花期之间有密切的物候联系, 明确环境温湿度对八角黄瘿蚊生存的影响, 对掌握其在八角林空间分布、种群数量、消长规律等有重要意义。笔者通过室内温湿度试验, 了解不同温度、湿度胁迫下八角黄瘿蚊各虫态的生存发育状况, 明确八角黄瘿蚊生长发育的最适条件, 为传粉昆虫资源保护和利用以及八角高产栽培提供科学依据。

　　1 、材料与方法

　　1.1、 试验样地概况

　　广西国有高峰林场界牌分场八角林, 地处108°20′E、22°58′N, 海拔259 m。试验样地八角树龄23年, 树高8～10 m。

　　1.2 、供试虫源

　　供试八角黄瘿蚊于2017年8月至2018年10月采集于广西国有高峰林场界牌分场八角林。

　　1.3、 主要仪器

　　人工气候箱 (韶关市泰宏医疗器械有限公司, 型号LHR-150-S) , 体视显微镜 (日本东京OLYMPUS公司, 型号SZ61) 。

　　1.4、 温度对八角黄瘿蚊生长发育的影响

　　采用单因素试验设计, 温度梯度设置为10、15、20、25、30、35 ℃, 相对湿度80%, 光周期12L/12D。将野外采集的新鲜八角花带回到实验室置于体视显微镜下, 用昆虫针将黄瘿蚊卵挑出接到干净的八角花上, 在透明塑料杯内铺上细沙并以适量清水浸润, 接入八角黄瘿蚊卵, 分别放入6个温度梯下的恒温培养箱内进行培养。以30头虫为一个处理, 每个处理重复3次。统计不同温度处理下八角黄瘿蚊的卵孵化率、幼虫存活率以及各虫态发育历期。

　　1.5、 湿度对八角黄瘿蚊生长发育的影响

　　采用单因素试验设计, 根据预试验及野外调查数据共设置5个相对湿度梯度 (60%、70%、80%、90%、100%) , 温度设置为25 ℃, 光周期12L/12D。将野外采集的新鲜八角花带回到实验室, 在体视显微镜下用昆虫针将黄瘿蚊卵挑出接到干净的八角花上, 在透明塑料杯内铺上细沙并以适量清水浸润, 接入八角黄瘿蚊卵, 分别置于5个湿度梯下的恒温培养箱内进行培养。以30头虫为一个处理, 每个处理重复3次。统计不同湿度处理下八角黄瘿蚊的卵孵化率、幼虫存活率以及各虫态发育历期。

　　1.6 、数据分析

　　试验数据为平均数±标准误, 采用Microsoft Excel 2010、SPSS 21.0数据处理软件对所得数据进行统计整理、方差分析及多重比较 (Duncan法) 。

　　2 、结果与分析

　　2.1、 温度对八角黄瘿蚊卵孵化率和幼虫存活率的影响

　　从不同温度对八角黄瘿蚊卵孵化率和幼虫存活率的影响 (表1) 可以看出, 不同温度条件下的八角黄瘿蚊卵孵化率和幼虫存活率存在显着差异 (P<0.05) 。八角黄瘿蚊孵化率和存活率随着温度的上升, 呈现先上升后下降的趋势。25和30 ℃条件下, 八角黄瘿蚊的孵化率和幼虫存活率均在90%以上。25 ℃时, 孵化率和存活率同时出现最大值, 分别为96.67%和93.67%;温度上升至35 ℃时, 孵化率和存活率都最低, 分别为61.11%和42.36%。说明黄瘿蚊的卵和幼虫对温度较为敏感, 过高或过低的温度均不利于其生长发育。

　　表1 不同温度对八角黄瘿蚊卵孵化率和幼虫存活率的影响

　　注:同列数据后不同小写字母表示差异显着 (P <0.05)

　　2.2、 温度对八角黄瘿蚊生长发育的影响

　　不同温度下八角黄瘿蚊各虫态发育历期见表2。方差分析表明, 八角黄瘿蚊的幼虫期、蛹期以及雌虫的成虫期在各温度处理下差异显着 (P<0.05) , 卵期和雄虫的成虫期在各温度处理下差异不显着 (P>0.05) 。在10～35 ℃, 八角黄瘿蚊各虫态的发育历期随着温度的上升逐渐缩短。黄瘿蚊卵的发育历期由10 ℃的2.76 d缩短至35 ℃的1.12 d, 减少了1.64 d;幼虫期由10 ℃的20.36 d缩短至35 ℃的6.00 d, 两者相差14.36 d, 黄瘿蚊幼虫期以八角花着生的根霉为食, 当温度低于20 ℃时, 八角黄瘿蚊幼虫发育历期明显大于八角花期的6～8 d, 老熟幼虫将无法获取足够的食物;蛹的发育历期由10 ℃的8.33 d缩短至35 ℃的2.04 d, 相差了6.29 d;黄瘿蚊的雌虫成虫的发育历期由10 ℃的10.25 d缩短至35 ℃的4.06 d, 雄虫成虫的发育历期由10 ℃的7.05 d缩短至35 ℃的2.10 d。相同温度条件下, 八角瘿蚊雌虫的成虫期要长于雄虫。高温有利于缩短黄瘿蚊的发育历期。

　　表2 不同温度下八角黄瘿蚊各虫态的发育历期

　　注:同列数据后不同小写字母表示差异显着 (P <0.05)

　　2.3、 湿度对八角黄瘿蚊卵孵化率和幼虫存活率的影响

　　从不同湿度对八角黄瘿蚊卵孵化率和幼虫存活率的影响 (表3) 可以看出, 八角黄瘿蚊卵孵化率在相对湿度60%～70%条件下差异显着, 相对湿度80%～100%时差异不显着;幼虫存活率在各湿度条件下差异显着 (P<0.05) 。八角黄瘿蚊孵化率和存活率随着湿度的上升呈现先上升后下降的趋势。在相对湿度80%～100%条件下, 八角黄瘿蚊的孵化率和幼虫存活率均较高, 均达90%以上。其中, 相对湿度90%时, 孵化率和存活率同时达到最大值, 分别为96.61%和95.49%。相对湿度下降至60%时, 孵化率和存活率都最低, 分别为79.17%和76.90%。说明八角黄瘿蚊卵和幼虫均偏好高湿环境。

　　表3 不同湿度对八角黄瘿蚊卵孵化率和幼虫存活率的影响

　　注:同列数据后不同小写字母表示差异显着 (P <0.05)

　　2.4、 湿度对八角黄瘿蚊各虫态发育历期的影响

　　不同湿度处理下八角黄瘿蚊各虫态发育历期 (表4) 显示, 不同湿度处理下八角黄瘿蚊卵孵化率无显着差异 (P>0.05) 。八角黄瘿蚊幼虫期在80%～90%湿度条件下差异不显着, 在其他湿度条件下差异显着 (P<0.05) , 60%湿度时幼虫期最长, 需要10.50 d, 90%湿度下, 幼虫期最短, 仅需7.50 d, 说明湿度对八角黄瘿蚊幼虫期有明显影响。八角黄瘿蚊蛹期和成虫期在各湿度处理下无显着差异 (P>0.05) , 说明湿度对八角黄瘿蚊的蛹期和成虫期无明显影响。

　　表4 不同湿度处理下八角黄瘿蚊各虫态发育历期

　　注:同列数据后不同小写字母表示差异显着 (P <0.05)

　　3 、小结与讨论

　　该研究结果表明, 温度对八角黄瘿蚊生长发育具有明显影响。室内温度试验结果表明, 八角黄瘿蚊的温度反应与瘿蚊科其他昆虫如食锈菌瘿蚊[5]、食蚜瘿蚊[6]、粤北桑芽瘿蚊[7]表现相似, 在温度较低或较高的条件下, 都不利于八角黄瘿蚊生长发育。在25～30 ℃条件下, 八角黄瘿蚊孵化率和幼虫存活率较高, 均在90%以上, 低于20 ℃或高于30 ℃, 黄瘿蚊孵化率和幼虫存活率显着降低, 说明低温和高温都不利于黄瘿蚊卵孵化和幼虫存活。不同温度下八角黄瘿蚊各虫态的发育历期显示, 黄瘿蚊的各虫态发育时间随着温度上升明显缩短, 与食蚜瘿蚊[8]和小麦吸浆虫[9]表现相似。八角黄瘿蚊幼虫期以八角花着生的根霉为食, 自然条件下八角花的花期为6～8 d[4]。试验结果表明, 当温度低于20 ℃时, 黄瘿蚊幼虫的发育历期明显大于8 d, 这样就可能造成黄瘿蚊幼虫无法获得足够的食物, 使其无法正常生长发育甚至死亡。35 ℃下, 黄瘿蚊的各虫态发育历期最短, 但在该温度下, 卵孵化率和幼虫存活率较低, 说明高温不利于黄瘿蚊生长发育。

　　湿度对八角黄瘿蚊的生长发育有明显的影响。调查结果表明, 室内设置的湿度条件下, 八角黄瘿蚊卵和幼虫偏好高湿的环境, 相对湿度达到80%以上, 孵化率和幼虫存活率水平较高, 与瘿蚊科杏瘿蚊[10]和稻瘿蚊[11]对湿度的要求相似。不同湿度对八角黄瘿蚊发育历期影响的研究发现, 湿度对黄瘿蚊卵期、蛹期和成虫期均无明显影响, 对幼虫期有一定的影响。在高湿的环境下, 幼虫的发育历期明显短于低湿环境, 说明八角黄瘿蚊需要一定的水分进行生命活动, 水分含量过低时将影响其组织代谢。此外, 八角黄瘿蚊的养分主要来自八角花上生着的根霉, 环境湿度过低不利于根霉的发生, 使得八角黄瘿蚊无法摄取足够养分, 影响其生长发育。

　　昆虫的生长发育受到环境温度、湿度、食料、降雨、光照等因素的影响, 八角黄瘿蚊为专性授粉昆虫, 以八角花上着生的根霉为食, 其发生规律与八角紧密相关。该试验主要研究了温度和湿度对八角黄瘿蚊孵化率、幼虫存活率及发育历期的影响, 其他因素等对其生长发育的影响有待于进一步研究。随着对八角瘿蚊生态学特性的深入研究, 还应进一步开展田间试验, 为其更广泛地应用于八角高产栽培提供技术支持。

　　参考文献

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　　[10] 杨吉祥, 王小银, 李永霞, 等.杏瘿蚊的发生与环境的关系研究[J].中国园艺文摘, 2011, 27 (9) :47, 59
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