储存条件对花绒寄甲成虫寿命及产卵量的影响

仇兰芬，仲 丽，邵金丽，王建红，李 广，车少臣，魏建荣

(1. 北京市园林科学研究院/园林绿地生态功能评价与调控技术北京市重点实验室，北京 100102； 2. 河北大学生命科学学院，河北保定 071002)

天牛类林木蛀干害虫对我国的森林生态、林业生产造成重大危害。花绒寄甲DastarcushelophoroidesFairmaire是天牛类蛀干害虫的主要天敌昆虫，在我国分布较广(秦锡祥和高瑞桐，1988；杨忠岐，2004；魏建荣等，2009)，自然条件下一般寄生天牛的老熟幼虫和蛹，且寄生率较高(Yangetal.，2011；唐艳龙等，2012；张艳龙等，2014)。花绒寄甲一生中能产生大量的卵，孵化后其1龄闯蚴型幼虫通过爬行找到寄主进行寄生，因此在林间释放花绒寄甲卵能够达到一定的控制效果(Yangetal.，2011)。然而，由于花绒寄甲1龄幼虫的扩散距离有限，以及卵和1龄幼虫缺乏躲避敌害的能力，因此单纯通过释放花绒寄甲卵控制天牛的危害，其效果低于释放成虫的效果(吴东生等，2017；仇兰芬等，2019)。近年来，花绒寄甲的人工规模化繁育技术越来越成熟(雷琼等，2005；杨忠岐等，2012)，为野外释放花绒寄甲成虫防治天牛类蛀干害虫奠定了坚实基础。

相比一般昆虫，花绒寄甲成虫的寿命较长(杨忠岐等，2012；屈赟等，2015)，因此作为天敌昆虫商品来说，其具有较长货架期的优点。由于寿命长，不同年龄阶段的花绒寄甲成虫产卵情况不同，在野外的存活情况也不相同，因此选择适宜成虫日龄在林间进行释放是关系到生物防治能否成功的关键因素之一。

通过低温储存积累一定数量的天敌昆虫，从而满足防治中大量释放的需要，是当前天敌昆虫保存中常用的方法(李晓娟等，2011；陈礼生等，2014；陈元生等，2018)。经储存后释放到野外的花绒寄甲成虫，其产卵及存活能力决定了其对天牛类害虫的控制能力。本文在前人研究的基础上，研究了成虫储存温度和时长对其寿命及产卵量的影响，旨在更好地指导花绒寄甲的生产及应用。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验所用花绒寄甲成虫由北京市园林科学研究院园林植保所饲养所得，其在野外的原寄主为光肩星天牛，收集同一天内羽化的花绒寄甲成虫作为试验材料。

1.2 试验方法

1.2.1饲喂对花绒寄甲保存期间死亡率的影响

选择试验备用的花绒寄甲成虫，分为饲喂5 d和未饲喂2个处理。将上述2个处理的花绒寄甲成虫分别置于(16±1)℃、(12±1)℃、(8±1)℃和(4±1)℃培养箱内(光周期为全暗，相对湿度为60%)，保存期间未饲喂。每7 d记录1次花绒寄甲成虫死亡数量。每个处理4次重复，每个重复100头成虫。

1.2.2冷藏时长对花绒寄甲产卵量和死亡率的影响

根据1.2.1确定了花绒寄甲成虫的最适保存温度。将同期羽化的一批花绒寄甲成虫置于(12±1)℃(光周期为全暗，相对湿度为60%)下分别冷藏30、60、90、120、150、240、360和420 d，然后将上述不同储存时间的花绒寄甲成虫置于(26±1)℃(光周期为全暗，相对湿度为60%)下，每7 d记录1次成虫的死亡数量、产卵量。每个处理3个重复，每个重复70头试虫。

1.3 数据处理

死亡率数据经过平方根反正弦转换，使之达到方差齐性要求后再采用IBM SPSS 20软件进行方差分析及LSD显著性检验。图表中数据均为均值±标准误(SE)，Excel 2013软件作图。

2 结果与分析

2.1 饲喂对花绒寄甲成虫保存期死亡率的影响

16℃时，饲喂5 d后储存的花绒寄甲成虫保存至第5周时，死亡率显著升高至11%，第8周时升至27.25%，未饲喂的花绒寄甲成虫第9周死亡率最高为15.5%，累积死亡率为45.75%(图1-A)。经9周的保存，饲喂的花绒寄甲成虫累积死亡率为94%，未饲喂的花绒寄甲成虫累积死亡率为45.75%，二者差异显著(F1,6=176.07，P<0.001)。12℃时，饲喂5 d后储存的花绒寄甲成虫保存至第13周时死亡率最高为10.75%，而未饲喂的花绒寄甲成虫保存至第12周时死亡率最高为3.25%(图1-B)。经13周保存，饲喂的花绒寄甲成虫累积死亡率为40.75%，未饲喂的花绒寄甲成虫累积死亡率为10.5%，二者差异显著(F1,6=57.42，P<0.001)。8℃时，饲喂5 d后储存的花绒寄甲成虫保存至第11周时死亡率最高为15%，而未饲喂的花绒寄甲成虫保存至11周时的死亡率最高为7.25%(图1-C)。经13周保存，饲喂的花绒寄甲成虫累积死亡率为82%，而未饲喂的花绒寄甲成虫累积死亡率为25.75%，二者差异显著(F1,6=94.50，P<0.001)。4℃时，饲喂5 d后储存的花绒寄甲成虫保存至13周时死亡率最高为14.5%，而未饲喂的花绒寄甲成虫保存至13周时死亡率最高为11.5%(图1-D)。经13周保存，饲喂的花绒寄甲成虫累积死亡率为65.75%，未饲喂的花绒寄甲成虫累积死亡率为53.25%，二者差异不显著(F1,6=5.29，P=0.06)。

因此，花绒寄甲成虫在16℃、12℃、8℃条件下保存，保存前饲喂的成虫死亡率均高于未饲喂的花绒寄甲成虫(图2)，这表明保存前未饲喂有利于新羽化花绒寄甲成虫的保存。在不同保存温度下，其累积死亡率均为16℃>8℃>4℃>12℃。因此，12℃是适于花绒寄甲成虫保存的温度，且未饲喂更利于其存活。

图1 不同温度下饲喂对花绒寄甲成虫死亡率的影响Fig.1 Influence of feeding on mortality of Dastarcus helophoroides at different temperature

图2 花绒寄甲成虫在不同温度下饲喂与否的累积死亡率Fig.2 Cumulative mortality rates of Dastarcus helophoroides adults between five-days feeding population and no feeding population at different storing temperatures 注：图中数据为均值±标准误，柱顶不同小写字母表示在5%水平差异显著图4和图6同。Note: Data were means±SE. Different lowercase letters on bars indicate significant difference at P<0.05 level, by LSD multiple range test. Same to Fig.4 and Fig.6.

双因素方差分析结果显示，饲喂与未饲喂间的成虫死亡率差异极显著(P<0.01)，不同温度处理间差异极显著(P<0.01)，且二者之间具有显著的交互作用(表1)。

2.2 低温储存时长对花绒寄甲产卵量的影响

经历不同的储存时间后，花绒寄甲的产卵量均随时间变化呈现先升后降的规律(图3)，并且不同保存时间的花绒寄甲成虫产卵前期、产卵期、产卵量、产卵高峰等均不同。

低温储存30 d后取出的花绒寄甲产卵期为第2～22周，第7～9周为产卵高峰期，最高产卵量约3 000粒；储存60 d后的花绒寄甲产卵期为第3～23周，第8周为其产卵高峰周，最高产卵量约5 000粒；储存90 d后的花绒寄甲产卵期为第2～21周，第7周为其产卵高峰周，最高产卵量约4 800粒；储存120 d后的花绒寄甲产卵期为第2～19周，第8周为产卵高峰周，最高产卵量约4 000粒；储存150 d后的花绒寄甲产卵期为第1～18周，第7周为产卵高峰周，最高产卵量约4 000粒；储存240 d后的花绒寄甲产卵期为第3～19周，第8周为产卵高峰周，最高产卵量约4 000粒；储存360 d后花绒寄甲产卵期为第6～8周，第8周为产卵高峰周，最高产卵量约3 000粒；储存420 d后的花绒寄甲产卵期为第6～13周，第7周为产卵高峰周，最高产卵量约2 000粒。上述结果表明，花绒寄甲储存时间越长，其产卵期越短，产卵量越小。第7～9周的产卵量最高，为成虫的第1个产卵高峰期；第11～13周为成虫的第2个产卵高峰；13周之后产卵量逐渐降低。除保存60 d的成虫以外，其余保存时长的成虫到19周以后几乎不再产卵。

表1 饲喂和储存温度对成虫累积死亡率影响的双因素方差分析表

图3 冷藏不同时长的花绒寄甲平均每雌产卵量(粒)Fig.3 Average egg laid numbers of per Dastarcus helophoroides female after stored different period of adults at 12℃

成虫经不同保存期后的累积产卵量不同，总体表现出随着储存时间延长产卵量下降的趋势(图4)。低温储存30 d的成虫累积产卵量为25.94×103粒，低温储存60 d后的成虫累积产卵量为48.76×103粒，低温储存90 d的成虫累积产卵量为36.03×103粒，低温储存120 d的成虫累积产卵量为34.85×103粒，低温储存150 d的成虫累积产卵量为31.32×103粒，低温储存240 d的成虫累积产卵量为20.73×103粒，低温储存360 d的成虫累积产卵量为13.32×103粒，低温储存420 d的成虫累积产卵量为7.83×103粒。各储存时长的累积产卵量差异显著(F7,16=83.12,P<0.001)。储存60 d的花绒寄甲产卵量最高，其次为储存90、120、150、30、240和360 d的花绒寄甲，而储存420 d的花绒寄甲累积产卵量最低。

图4 储存不同时长的花绒寄甲累积产卵量Fig.4 Cumulative egg laid numbers of per Dastarcus helophoroides female among different stored periods of adults at 12℃

图5 12℃下不同储存时长的花绒寄甲累积死亡率Fig.5 Cumulative mortality rates of Dastarcus helophoroides adults when they stored in the different periods at 12℃

2.3 低温储存时长对花绒寄甲成虫寿命的影响

储存时长120 d以内的花绒寄甲成虫，累积死亡率分别为45.5%、38%、47.5%和45.5%，均低于50%(图5)，且随着储存时间的延长累积死亡率升高，其中储存60 d的死亡率最低。保存150 d以上的花绒寄甲成虫，累积死亡率均在50%以上，分别为59.5%、76%、68%和89%，其中储存420 d的花绒寄甲饲养到第23周时累积死亡率达到100%。各处理间的累积死亡率差异显著(F7,16=36.32,P<0.001，图6)。

图6 12℃下不同储存时长的花绒寄甲累积死亡率Fig.6 Cumulative mortality rates of Dastarcus helophoroides adults between different stored periods at 12℃

3 结论与讨论

目前，生产中常用花绒寄甲成虫或卵防治光肩星天牛Anoplophoraglabripennis、星天牛Anoplophorachinensis、松褐天牛MonochamusalternatusHope等蛀干害虫。为了积累一定的天敌数量满足不同时期释放的需要，生产单位需要把花绒寄甲成虫或卵在一定条件下进行长期保存。对于花绒寄甲卵的保存技术已有一些报道(陈元生等，2018；路纪芳等，2019)，而对于花绒寄甲成虫的保存研究尚未见报道。

低温储存是天敌昆虫保存的常用方法之一，保存期间的温度、时间、方法等对于天敌的存活、生殖、搜索、寄生等均有一定的影响(陈元生等，2018；路纪芳等，2019)。花绒寄甲成虫具有较强的耐寒能力(魏建荣等，2008；魏可等，2015)，且寿命较长，能够长期保存。已有研究显示，在实验室条件下(22.35±4.72)℃下可存活12年，且能够持续产卵，但羽化后第4年产卵量明显降低(苏建明等，2016)。本研究结果也证明，花绒寄甲成虫12℃下可以保存360 d以上，其中保存60 d的成虫产卵量最高，但随着保存时长增加，产卵量下降。与12℃相比，16℃、8℃、4℃下均不利于花绒寄甲成虫的长期保存。然而，很多使用单位无法提供低温储存条件，只能将其置于室温下短期保存，由于16℃保存4个周以后死亡率开始增加，可以推断在室温条件下且不进行饲喂短期保存是可以的。可见花绒寄甲成虫相比较卵卡也更适于长途运输，如果在成虫运输过程中采取加入冰块、降低包装密度等措施，对于成虫的运输更为有利。

此外，花绒寄甲成虫的保存寿命也受到温度、时长及饲喂的影响。未饲喂的花绒寄甲直接进行冷藏保存更有利于其存活，其死亡率低于饲喂的花绒寄甲。通过对比花绒寄甲成虫在(16±1)℃、(12±1)℃、(8±1)℃和(4±1)℃下保存不同时长的存活率，12℃下的死亡率最低，随成虫保存时长的增加，花绒寄甲的寿命逐渐缩短。可见，保存温度高(16℃)或低(8℃、4℃)均不利于成虫的长期保存，这可能是由于在不适合的温度下，花绒寄甲成虫消耗过多的营养，不利于其存活。上述研究结果为天敌生产单位保存花绒寄甲成虫、延长成虫的货架期打下了理论基础，也为天牛防治需要释放花绒寄甲的具体时间、释放数量等提供技术指导，以达到生物防治的最大效益化。

对于成虫为何在没有补充营养条件的情况下反而存活率较高，一种可能是成虫饲料并不适合，另一种可能则是花绒寄甲成虫本身的代谢率不高，在摄入食物后进行冷藏，在低温条件下其食物没有进行有效的转化，反而在昆虫体内产生一些有毒的物质，影响了成虫的寿命。

花绒寄甲作为多种天牛的优势天敌，在很多地方得到应用，对多种天牛表现出较好的控制作用，被证明是一种控制光肩星天牛、星天牛等的有效天敌。本研究结果也证实不同冷藏时长的花绒寄甲成虫释放到林间后会存在存活率、生殖力不同，从而影响到天牛的生物防治效果。但目前在天敌昆虫的生产和应用中均未考虑保存时长对天敌防治效果的影响，这可能是造成花绒寄甲当前生物防治效果不稳定的一个因素。因此，根据该试验结果，通过对不同保存时长花绒寄甲存活率和生殖力的估计，可以为花绒寄甲成虫的释放量、释放时间等提供指导，避免天敌使用不科学，造成防治效果差或浪费天敌的情况发生。