金銀花尺生物學(xué)特性研究

金銀花是廢灌木科的一種植物，被稱為二花、雙花、二寶花、衰老草和金銀花。它是中國的高質(zhì)量中藥。莖、葉、花可以藥店，尤其是花蕾，具有最高的療效。具有清熱解毒、抗炎、解毒、經(jīng)絡(luò)激活等功效。被稱為天然光譜抗菌素（中華人民共和國衛(wèi)生部藥品監(jiān)督管理局，1990）。金銀花的適應(yīng)性很強，在全國許多地區(qū)都有分布，在安徽省已有多年的種植歷史，是我國主要產(chǎn)區(qū)之一。隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，金銀花種植面積不斷擴大，形成了較為復(fù)雜的金銀花生態(tài)系統(tǒng)，病蟲害發(fā)生危害也越來越嚴(yán)重，其中金銀花尺蠖HeterolochajinyinhuaphagaChu是近年來新發(fā)現(xiàn)的金銀花主要食葉害蟲之一(王廣軍等，2005;姜敏等，2005)，該蟲為鱗翅目尺蛾科昆蟲，別名拱腰蟲，常將葉片咬成缺刻或孔洞，危害嚴(yán)重的地塊金銀花葉片被全部吃光，僅剩葉脈和葉柄，常造成金銀花的大面積減產(chǎn)，甚至成片死亡，給金銀花生產(chǎn)帶來嚴(yán)重?fù)p失。因此，搞好金銀花種植區(qū)金銀花尺蠖的防治，對保證金銀花的豐產(chǎn)，顯得尤其重要。昆蟲的發(fā)育起點溫度和有效積溫是基礎(chǔ)的生物學(xué)特征值(吳佳教等，2003)，同時也是準(zhǔn)確測報發(fā)生期從而確定最適防治時期的關(guān)鍵。因此，測得害蟲的某一蟲態(tài)或齡期的發(fā)育起點溫度和有效積溫后，便可結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀箢A(yù)報資料，應(yīng)用有效積溫法則預(yù)測下一蟲態(tài)或齡期的發(fā)生期，從而及時安排合理的防控措施。目前，國內(nèi)對金銀花尺蠖的生物學(xué)及防治方面只有少量的研究(王廣軍等，2005;姜敏等，2005;倪云霞等，2006;張文冉等，2007)，但金銀花尺蠖發(fā)育起點溫度和有效積溫的研究還未見相關(guān)報道。作者在室內(nèi)恒溫條件下對金銀花尺蠖發(fā)育起點溫度和有效積溫進行了研究，以進一步闡明金銀花尺蠖的發(fā)生規(guī)律，為該蟲的預(yù)測預(yù)報和合理防治提供科學(xué)依據(jù)。1材料和方法1.1幼蟲培養(yǎng)110從滁州市郊三界鎮(zhèn)野生金銀花上采集金銀花尺蠖幼蟲，帶回在光照培養(yǎng)箱中飼養(yǎng)多代。光照培養(yǎng)箱光照周期L∶D=14∶10、溫度為(25土1)℃、相對濕度為75%士7%。采摘新鮮的金銀花葉片，洗凈、擦干后放入600mL的罐頭瓶內(nèi)飼養(yǎng)幼蟲，每瓶放10頭幼蟲，每天換新鮮葉片。待其化蛹后，用濕潤紗布鋪于瓶底，每天定期觀察，檢查羽化情況，把同日羽化的成蟲按雌雄配對后放于同一養(yǎng)蟲籠內(nèi)，用10%的蔗糖水補充營養(yǎng)，讓其交配產(chǎn)卵。1.2實驗設(shè)備光照培養(yǎng)箱(LRH-250-G型，廣東省醫(yī)療器械廠制造)、溫濕度計、罐頭瓶、紗網(wǎng)。1.3測試方法1.3.1溫度對紅樹莓原螯蝦的影響試驗采用恒溫飼養(yǎng)法，成蟲羽化后放于養(yǎng)蟲籠中使其交尾，產(chǎn)卵后挑45粒卵于濕紗布上，然后置于單個罐頭瓶(約600mL)中，分別放入7個不同溫度梯度的光照培養(yǎng)箱中(箱內(nèi)溫度分別設(shè)置16、19、22、25、28、31、34℃，溫度波動范圍為±1℃)。每日觀察3次(8:30、14:30、20:30)，記載各蟲態(tài)出現(xiàn)的時間。卵孵化后，用新鮮的金銀花葉片飼養(yǎng)幼蟲，用紗布罩住罐頭瓶口，并用橡皮筋扎緊，每天早上更換吃剩的葉片和清理蟲糞，一直培養(yǎng)到成蟲階段。實驗重復(fù)3次。1.3.2不同溫度下各蟲態(tài)的發(fā)育歷期和發(fā)育速率的確定，利用“最小二乘法”計算比較自在設(shè)定的7個恒溫條件下，金銀花尺蠖均可完成生長發(fā)育，因此，可取各溫度下的觀察值進行統(tǒng)計分析。根據(jù)上述觀察記錄的結(jié)果，計算不同溫度下各蟲態(tài)的發(fā)育歷期和發(fā)育速率，利用“最小二乘法”計算出各蟲態(tài)的發(fā)育起點溫度(C)和有效積溫(K)(張孝羲，2002)。計算公式如下:公式中T為環(huán)境溫度，C為發(fā)育起點溫度，K為有效積溫，V為發(fā)育速率(發(fā)育歷期的倒數(shù))，r為相關(guān)系數(shù)，n為試驗溫度組數(shù)。本試驗所有數(shù)據(jù)均利用SPSS11.5軟件進行統(tǒng)計分析。2結(jié)果與分析2.1溫度和發(fā)育歷期的影響試驗結(jié)果表明，溫度對金銀花尺蠖各蟲態(tài)的發(fā)育歷期有顯著影響(表1)。在16～31℃的溫度范圍內(nèi)，各蟲態(tài)及全世代的發(fā)育歷期與溫度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，即隨溫度的升高發(fā)育歷期明顯縮短，發(fā)育速率加快，如卵、幼蟲、蛹、產(chǎn)卵前期和全世代的發(fā)育歷期分別從16℃時的15.1、51.44、18.79、8.58和93.91d縮短到31℃時的4.96、12.95、7.08、1.87和26.86d。超過31℃時各蟲態(tài)的發(fā)育速度減慢，發(fā)育歷期反而延長。在相同溫度下，各蟲態(tài)的發(fā)育歷期有明顯不同，以幼蟲歷期最長，蛹歷期次之，卵期最短。2.2金銀花尺發(fā)育歷期及溫度的變化通過恒溫下的飼養(yǎng)觀察，得出了不同溫度下金銀花尺蠖各蟲態(tài)的發(fā)育歷期和相應(yīng)的發(fā)育速率(V)，根據(jù)時間和溫度在發(fā)育速率上的直線關(guān)系，采用直線回歸法得出其發(fā)育起點溫度(C)和有效積溫(K)(表2)。從表2中可以看出，蛹的發(fā)育起點溫度較低，為5.42℃，而產(chǎn)卵前期的發(fā)育起點溫度較高，為13.98℃。金銀花尺蠖完成一個世代的發(fā)育起點溫度為9.74℃，所需有效積溫為673.03日·度。經(jīng)相關(guān)系數(shù)公式計算，金銀花尺蠖卵、幼蟲、蛹、產(chǎn)卵前期和全代發(fā)育溫度與其發(fā)育歷期存在顯著相關(guān)性。這說明所得有效積溫模型在16～34℃的范圍內(nèi)，能夠很好地模擬金銀花尺蠖各蟲態(tài)發(fā)育速率、發(fā)育歷期和溫度的關(guān)系。根據(jù)滁州市氣象臺的氣象資料(全年平均氣溫15.4℃)，推算出金銀花尺蠖全年的有效總積溫為2065.9日·度，可以推測金銀花尺蠖在滁州市的理論發(fā)生代數(shù)為3.07代。3優(yōu)勢種金銀花尺的發(fā)育起點溫度和有效積溫實驗結(jié)果表明，金銀花尺蠖的生長發(fā)育受溫度影響極為顯著，在16～31℃的溫度范圍內(nèi)，該蟲的卵、幼蟲和蛹的發(fā)育速率隨溫度的升高迅速加快，超過31℃時，各蟲態(tài)的生長發(fā)育速度則開始減慢，說明低溫和過高的溫度都不利于金銀花尺蠖的生長發(fā)育。這與許多其它昆蟲的研究結(jié)果一致(王云果等，2008;王淑賢等，2009;岳健等，2009;胡英華等，2010)。目前，對昆蟲發(fā)育起點溫度和有效積溫的研究已有較多的報道，而對鱗翅目尺蛾科主要集中在國槐尺蠖、八角尺蠖、桑青尺蠖、桑尺蠖、茶尺蠖等幾種昆蟲(殷坤山等，1995;郭慧玲和孫緒艮，2000;余虹等，2001;楊振德等，2009;柳麗婷等，2010)，研究結(jié)果表明不同種類昆蟲、同一種昆蟲不同蟲態(tài)發(fā)育所需發(fā)育起點溫度和有效積溫都可以不相同。作者采用直線回歸法對金銀花尺蠖的發(fā)育起點溫度和有效積溫進行了研究，根據(jù)有效積溫法則的推算公式:年發(fā)生世代數(shù)=某地區(qū)一年的有效總積溫/某蟲種完成一代所需的有效積溫，結(jié)合滁州市氣象資料預(yù)測該蟲在滁州市1年的理論代數(shù)為3.07代，而據(jù)2007—2009年的實際調(diào)查發(fā)生3代(向玉勇等，2010)，二者基本吻合。本研究結(jié)果對金銀花尺蠖的預(yù)測預(yù)報具有重要的參考作用，在實際生產(chǎn)中，可利用所得各蟲態(tài)的發(fā)育起點溫度和有效積溫預(yù)測一定溫度下金銀花尺蠖各蟲態(tài)的發(fā)育歷期，進而進行發(fā)生期的短期預(yù)報，以指導(dǎo)適時防治，從而有效地治理該蟲，促進當(dāng)