中国大陆一新外来入侵种——刺桐姬小蜂

报道了最近发生在广东省深圳市、福建省厦门市等地刺桐等桐属植物上的一种新的外来入侵害虫———刺桐姬小蜂Quadrastichus erythrinaeKim。对其分类地位、形态特征、生物学特性、分布、寄主、为害症状等做了简要介绍,提出防治措施,并对其风险分析进行评估。

刺桐姬小蜂的发生、危害与检疫

刺桐姬小蜂是一种新入侵的有害生物,专一危害刺桐属植物。近两年陆续在美国夏威夷、中国台湾等地严重发生,2005年7月中国大陆首次发现该虫。本文分别介绍了刺桐姬小蜂的发生、传播、危害、鉴定、生物学特性和防控检疫等。

刺桐姬小蜂发生习性及其虫瘿形成分析

刺桐姬小蜂Quadrastichus erythrinaeKim是新发现的重要入侵害虫,在广东省深圳地区普遍发生且危害严重,受害植株超过10000株。寄主按受害程度依次为:杂色刺桐Erythrina variegata、金脉刺桐E.variegatevar.orientialis、鸡冠刺桐E.cristagalli和龙牙花E.corallodendron。移栽2年内的刺桐树受害严重。根据虫瘿形状,将其分为球形虫瘿、卷叶形虫瘿、肥厚叶虫瘿、分散虫瘿、粗柄形虫瘿、嫩枝肿大虫瘿、花蕾肿大虫瘿并对其形成过程进行分析。首次报道了刺桐姬小蜂为害鸡冠刺桐花蕾。刺桐姬小蜂在深圳无休眠和滞育现象,常年发生。

鸡冠刺桐叶片上刺桐姬小蜂虫瘿的分布规律

为研究刺桐姬小蜂在刺桐叶片上产卵危害及虫瘿分布特点，调查了鸡冠刺桐Erythrina cristagalli L．叶片上刺桐姬小蜂Quadrastichus erythrinae Kim虫瘿的数量和空间分布规律．结果表明，叶片上虫瘿主要分布于近叶柄处主脉两侧中下部区域，单个和2个虫瘿团的形式出现频次高于50％，以1—15个虫瘿团形式出现的虫瘿数量是相近的；鸡冠刺桐叶片上刺桐姬小蜂虫瘿呈聚集分布，且聚集程度较强，其分布形式符合负二项分布，分布的基本成分为个体群，且个体群大小随着虫瘿密度的变化呈幂方程形式增大，平均为10．9个；虫瘿聚集程度具有密度依赖性，即随着虫瘿密度增大，聚集强度也增大．虫瘿由均匀型格局向聚集型格局相互转化过程中聚集临界密度为每叶22．8个．

刺桐姬小蜂在中国的适生区分析

运用CLIMEX的气候相似系数法,对入侵害虫刺桐姬小蜂在中国的适生区进行了分析和预测,结果表明:中国大陆有18个省区45个市、县(地区)适合该虫生存,大体分布于18.14°N^36.00°N,98.30°E^121.36°E范围内,这些地区也是刺桐属植物的主要分布区。

刺桐叶部特征与其对刺桐姬小蜂抗性的关系

依据刺桐不同品系叶片的形态和解剖特征,结合其对刺桐姬小蜂(Quadrastichu erythrinae)的抗性表现,探讨二者的相互关系,对于揭示植食性昆虫与寄主植物的相互关系,选育抗虫刺桐品系并推广种植具有重要意义。研究结果表明:刺桐高感品系的叶片形状、厚度与高抗和中抗品系存在显著差异,可作为抗性鉴定的依据之一。从叶表微观形态来看,高抗品系上表皮不存在气孔器,上、下表皮的表皮细胞形状、大小均匀一致,排列致密,细胞间隙很小,表面密被霜状蜡质层保护,不利于刺桐姬小蜂侵入和产卵的构造;从叶片横切面结构上看,高感刺桐品系的栅栏组织、海绵组织、维管束鞘、上下表皮显著薄于高抗品系,且各内部组织细胞体积较大、排列疏松,不能有效抵御刺桐姬小蜂侵入与危害。同时,刺桐东方变种(Erythrina variegate var orientalis)HA1是高感品系,应禁止调运和引种;本地刺桐(E.variegate)HA2具有很强的抗虫性,宜于推广种植。

金脉刺桐叶片上刺桐姬小蜂虫瘿结构及变化规律

在解剖镜下观察研究了金脉刺桐Erythrina variegatavar.orientalis(L.)Merr.叶片上刺桐姬小蜂Quadrastichus erythrinae Kim虫瘿结构比例及变化规律.结果表明,刺桐姬小蜂单个成熟瘤状虫瘿包括周围组织、内核、髓、内腔4部分.虫瘿的长、宽、高分别为4.13、3.59和3.49 mm,体积为29.000 mm3;内核的长、宽、高分别为2.63、2.50和2.81 mm,体积为12.400 mm3;内腔的长、宽、高分别为0.826、0.824和2.160 mm,体积为0.825 mm3.内核、内腔体积随着虫瘿体积增大而增大,两者占虫瘿体积的比例是不断变化的.内核所占比例先迅速增大,后增大速度减缓,最终进入平衡状态;内腔所占比例先增大,再缓慢降低.随着内核体积增大,内腔占内核的比例表现为不断降低,降低速率逐渐减小.建立了用于描述虫瘿体积-内核体积、虫瘿体积-内腔体积、内核体积-内腔体积、虫瘿体积-内核体积/虫瘿体积、虫瘿体积-内腔体积/虫瘿体积、内核体积-内腔体积/内核体积以及内核体积-内腔体积/内核体积等关系的多个方程.

刺桐姬小蜂在中国的潜在地理分布预测模型

根据刺桐姬小蜂分布的关键气候因子临界值、有效积温和生物气候相似距,选用Access设计数据库、Maplnfo MapX和Visual Basic设计程序,构建了刺桐姬小蜂在中国的潜在地理分布模型。利用中国670个气象站点30 a的气候资料运行该模型,预测结果表明,刺桐姬小蜂可以生存的地区占全国的59.40%,该虫在中国可以生存的绝大多数地区1年发生3～6代。按风险程度可将该虫在中国的分布区划分为安全区(占40.60%)、轻度危险区(占22.69%)、危险区(占23.73%)、高度危险区(占12.99%)。刺桐姬小蜂的气候相似距预测表明,中国华南地区以及云南、浙江、江西的部分地区与该虫标准点之间生物气候相似距较小(dij为0.6左右),入侵的风险最高。

防治刺桐姬小蜂的药剂筛选及防治方法研究

刺桐姬小蜂Quadrastichus erythrinaeKim是一种新入侵的有害生物,仅危害刺桐属植物Erythrina spp.,繁殖能力强,扩散速度快。为了有效控制刺桐姬小蜂的危害,本研究通过施药方法、药剂浓度试验对不用作用类型的9种农药进行筛选,结果表明,使用树干注射施药防治刺桐姬小蜂效果明显高于包杆施药和喷雾;混剂25%吡虫啉.丁硫克百威防治效果较高,10d后防治效果可以达到95%以上,其它药剂防治效果由高到低依次为:20%丁硫克百威、30%敌敌畏.氧化乐果、8%吡虫啉.啶虫脒、31%氟虫腈.三唑磷、20%氧化乐果、5%吡虫啉、5.1%吡虫啉.阿维菌素、10%敌敌畏。

新入侵种刺桐姬小蜂在中国的危险性评估

采用GARP生态位模型预测分析了刺桐姬小蜂Quadrastichus erythrinaeKim在中国的潜在地理分布,并参照国际上有害生物危险性定量分析方法,对刺桐姬小蜂在中国的危险性作出综合评价。结果表明:中国东南部大部分地区都是该虫的适生区。在福建、广东、海南地区风险值为2.0585,存在高度危险性;在其他东南部省区存在中度危险性。据此提出了针对性的风险管理措施。

杂色刺桐叶片上刺桐姬小蜂虫瘿的分布与抽样技术

本文调查并分析了杂色刺桐（Erythrina variegata Linn．）叶片上刺桐姬小蜂（Quadrastichus erythrinae Kim）虫瘿的分布规律。结果表明：叶片上的虫瘿主要分布于靠近叶柄的主脉两侧下部区域，多以1～2个虫瘿联体的形式存在；杂色刺桐叶片上刺桐姬小蜂虫瘿呈聚集分布，分布形式为负二项分布，分布的基本成分为个体群，且个体群大小随着虫瘿密度的增加而增大；虫瘿具有密度依赖性，聚集是昆虫本身习性和环境共同引起的。根据Iwao的方法，本文还确定了虫瘿最适抽样模型和最适抽样量，并列出了序贯抽样表。

刺桐姬小蜂成虫感器超微结构的研究

应用环境扫描电镜(ESEM)对刺桐姬小蜂Quadrastichus erythrinaeKim成虫触角、复眼、口器、足以及腹部末端感器的超微结构和分布进行观察.结果表明,在触角上共有7种感器,分别为毛形感器、刺形感器、多孔板状感器、剑状感器、耳状感器、乳状感器和带状感器;口器上则有2种感器,分别为刺形感器、锥形感器;在足上有3种感器,分别为毛形感器、刺形感器、锥形感器;在腹部末端也有4种感器,分别为毛形感器、刺形感器、锥形感器和腔形感器.并对雌虫和雄虫感器的差别进行了描述和讨论.

刺桐姬小蜂雌成虫对寄主植物挥发物的嗅觉行为反应

【目的】探明刺桐姬小蜂Quadrastichus erythrinae Kim对寄主植物的嗅觉行为反应.【方法】利用Y型嗅觉仪测定了刺桐姬小蜂对寄主植物11种挥发物(乙酸叶醇酯、4-溴丁醚苄酯、苯甲腈、1,2-二甲苯、α-法呢烯、3-蒈烯、奎诺二甲基丙烯酸酯、柏木烯醇、水杨酸甲酯、芳樟醇、法呢醇)的嗅觉行为反应.【结果和结论】刺桐姬小蜂雌成虫对刺桐属植物挥发物中的11种化合物均具有较强的行为反应;通过嗅觉反应率、选择反应率及选择系数的研究比较,明确了不同物质及不同浓度溶液对刺桐姬小蜂的行为影响;刺桐姬小蜂对寄主挥发物具有一定的嗅觉反应,而且随着各物质浓度的增大而趋于强烈;除苯甲腈外,其余化合物的选择反应率均在50%以上,而且随着化合物浓度的增大而增大;苯甲腈在原样和稀释10倍浓度时,刺桐姬小蜂呈负趋性,并且与其他化合物的反应差异显著.

刺桐姬小蜂对寄主的产卵选择性

研究了刺桐姬小蜂雌虫的逐日产卵量、对寄主的产卵选择性及在不同寄主上子代的生长发育情况.结果表明,雌蜂在交配后第2天开始产卵,第3天达到产卵高峰.刺桐姬小蜂对不同寄主具有产卵选择性差异,在黄脉刺桐与刺桐东方变种上产生的虫瘿量最多,其次是刺桐,在鸡冠刺桐上未发现虫瘿.雌蜂最喜欢产卵于长1-2 cm的未展开或半展开的刺桐幼嫩叶片上,当新梢叶片大于3.5 cm时不产卵.刺桐姬小蜂一般在新梢叶片、叶柄上产生虫瘿,偶尔也在刺桐东方变种的嫩茎上产生虫瘿.黄脉刺桐和刺桐东方变种上虫瘿的出瘿率分别为49.73%和53.32%,虫瘿重量分别为32.90和38.67mg.个-1,在刺桐上虫瘿的出瘿率为0,且虫瘿重量仅为8.99 mg.个-1,虫瘿在幼虫期死亡率最高.

南非刺桐叶片上刺桐姬小蜂虫瘿分布特征

对刺桐姬小蜂(Quadrastichus erythrinae Kim)虫瘿在南非刺桐(Erythrina caffra Thunb.)叶片上的分布特征进行了调查研究。结果表明:刺桐姬小蜂主要危害南非刺桐的叶片和叶柄,树冠不同方位上其叶片受害率和受害叶虫瘿平均密度差异不显著(P>0.05);在树冠的不同层次上其叶片受害率差异极显著(P<0.01),主要表现为上层>中层>下层;但各层次的受害叶虫瘿平均密度差异不显著(P>0.05)。虫瘿主要分布于叶片的基部和叶柄的中、上段部位,以单个和2个虫瘿相连的虫瘿团出现。南非刺桐叶片上刺桐姬小蜂虫瘿呈聚集分布,且聚集程度较强,其分布形式符合负二项分布,分布的基本成分为个体群,虫瘿聚集程度具有密度依赖性,聚集是由昆虫本身的习性和环境共同引起的。

刺桐姬小蜂危害鸡冠刺桐荚果的观察

刺桐姬小蜂能危害刺桐树的叶、叶柄、嫩芽和幼枝,作者最近观察到该虫还能危害鸡冠刺桐花和荚果。刺桐姬小蜂寄生在新抽出的花蕾和新结的幼果中,作者从荚果中找到了该虫的幼虫、蛹及正在羽化的成虫。该虫在深圳可全年发生。本文总结了受害鸡冠刺桐荚果虫瘿的种类与形成过程,指出虫瘿能导致荚果出现条形果、锤形果、打结形果、细腰形果、肿大形果等类型,并对各类型的形成过程进行分析。

刺桐姬小蜂检疫与防控技术

刺桐姬小蜂(Quadrastichus erythrinae Kim)是2005年7月在中国大陆发现的重要外来入侵物种,对刺桐属植物造成严重为害,已被列为中华人民共和国进境植物检疫性有害生物和全国林业检疫性有害生物。本文观察了该虫的羽化、取食、寿命、产卵、越冬等生物学习性;研究了该虫检疫处理和田间防治技术。

刺桐姬小蜂虫瘿密度与刺桐受害肿大程度关系

采用采样测定的方法,研究了金脉刺桐Erythrina variegata var. orientalis(L.)Merr.上刺桐姬小蜂Quadrastichus erythrinae Kim虫瘿密度与受害部位肿大程度的关系。结果表明:刺桐姬小蜂危害后刺桐受害部位明显肿大,叶柄、枝条断面面积可增大到5～9倍;刺桐不同受害部位的肿大程度与虫瘿密度之间存在明确关系,建立了描述叶片上虫瘿总体积或枝条、叶柄肿大面积与虫瘿密度之间关系的幂方程;随着虫瘿密度增大,单个虫瘿对器官肿大程度的贡献越来越小,两者间关系也可用幂方程描述。

海南省刺桐姬小蜂危害情况调查及防治药剂初筛

调查海南省18个市县刺桐姬小蜂的危害情况,发现除东方县、白沙县外,其余市县均有不同程度的危害;选用6种不同杀虫剂对刺桐姬小蜂进行室内药效试验。结果表明,室内药效大小顺序为:48%毒死蜱EC>70%吡虫啉WP和25%噻虫嗪WDG>20%啶虫脒WP>乙酰甲胺磷EC和1.65%阿维菌素高效氯氰菊酯WP。