斑潜蝇优势寄生蜂的规模化饲养方法
技术领域
本发明涉及一种寄生蜂的人工饲养方法,具体而言,涉及一种斑潜蝇优势寄生蜂的规模化饲养方法。
背景技术
斑潜蝇是指双翅目(Diptera)潜蝇科(Agromyzidae)植潜蝇亚科(Phytomyzinae)斑潜蝇属(Liriomyza Mik)的蝇类昆虫。到止前为止,已报道的潜叶蝇科有2517种,其中斑潜蝇属已记载338多种,主要集中分布于世界的温带地区,仅少部分种类分布于热带。该属绝大多数的种类以潜叶的方式取食危害寄主植物,其中23种具有重要的经济意义,主要有番茄斑潜蝇(Liriomyza. bryoniae)、美洲斑潜蝇(L. sativae)、南美斑潜蝇(L.huidobrensis)和三叶草斑潜蝇(L.trifolii)等10种,其寄主范围可达上百种,是世界上许多国家和地区的农作物、蔬菜和花卉等植物上的重要害虫,有些种类是世界公认的检疫害虫。我国已记载的斑潜蝇种类19种,占世界斑潜蝇的5.6%,重要经济的为11种,占47.8%。
斑潜蝇由于具有丰富的寄生性天敌,因此曾被认为是一类不会导致重大经济损失的小型害虫。但由于农药的广泛使用,其自然天敌受到抑制,加之其世代短、高繁殖力、生活隐蔽、易产生抗药性等原因,因此,自20世纪50年代之后,斑潜蝇在世界上许多国家都形成了持续的危害。1980年美国的芹菜损失达900万美元,1981-1985年,加利福尼亚州因三叶草斑潜蝇的危害导致菊花业损失达9300万美元。1993年底在海南三亚首次发现美洲斑潜蝇后,南美斑潜蝇和三叶草斑潜蝇相续传入我国。据95年统计:四川省因斑潜蝇危害损失2.4亿元,山东省高达11亿人民币,1996年,北京市2万多亩芹菜绝收。为了更有效的控制斑潜蝇的危害,降低对环境的污染,合理利用寄生蜂进行斑潜蝇类害虫的防控是目前的首选措施。
潜蝇姬小蜂(Diglyphus isaea)隶属膜翅目(Hymenptera),小蜂总科(Chalcidoidea),姬小蜂科(Eulophidae),姬小蜂属(Diglyphus)。该蜂可以通过产卵寄生和寄主取食2种方式致死寄主,其寄主包括5属18种斑潜蝇,是目前世界上各国防治斑潜蝇类害虫的首选天敌,现已成为世界性的寄生蜂种类。该蜂主要分布于我国云南、贵州、广东、江西、浙江、天津、北京和辽宁等省(市),而斑潜蝇遍布全国各省(市)。另外中国农业科学院生物防治研究所的陆庆光研究员1995年从荷兰引入该蜂。从初步的寄生行为观察和扩繁释放结果看,该蜂引种是成功的。但人工大量饲养技术还未过关,目前还不能在生产上大量应用。因此,解决潜蝇姬小蜂在我国的人工大规模饲养,向斑潜蝇发生严重的省份和地区提供虫源,是实现斑潜蝇持续治理的有效而又关键的途径之一。针对这一紧迫的问题,我们对潜蝇姬小蜂人工大规模饲养的方法进行了发明研究。
芙新姬小蜂( Neochrysocharis formosa)是斑潜蝇害虫的又一优势寄生性天敌,和潜蝇姬小蜂是同科不同属的寄生蜂,该蜂也是通过产卵寄生和寄主取食2种方式致死寄主,该蜂是内寄生,其寄主主要是斑潜蝇类害虫,在世界上广泛分布于30多个国家,在我国分布于13个省(市),具有重要的控制效应和潜在应用价值,只是由于它的个体小而被人忽略。近年来,随着斑潜蝇类害虫的扩散危害和芙新姬小蜂的优势地位及潜在控制价值,国内外对芙新姬小蜂的分类地位、分布、寄主种类、寄主取食、繁殖、寿命、性比、控害效果等生物学特性进行了相关研究。潜蝇姬小蜂比较适合低温环境,而芙新姬小蜂比较适合高温环境,由于两种寄生蜂的互补性,可以在不同的季节释放,对斑潜蝇的防控起到更加的效果。因此,鉴于其潜在控制和应用价值,解决其人工大规模饲养的技术,是实现我国斑潜蝇持续治理的有效而又关键的途径之一,针对这一问题,我们同时对芙新姬小蜂人工大规模饲养的方法进行了发明研究。
上述两种寄生蜂现在国内还没有解决大规模饲养的方法,均只能在实验室中进行小规模的饲养,月产蜂量在几百头,仅能满足试验用蜂,不能用于野外大田害虫的防治。其中冯红云在其硕士论文中简单的提了下潜蝇姬小蜂的小规模饲养(冯红云.潜蝇姬小蜂的生物学和对植物挥发物的趋性研究.中国农业科学院植物保护研究所硕士毕业论文,2003:1-76.),其方法原文如下:在四个30×40×50cm的养蜂笼中各接入刚羽化出蜂的雌蜂80头和同等数目的雄蜂,然后分别接入15、20、25、30钵蚕豆苗(每钵蚕豆苗上有南美斑潜蝇幼虫数74头左右)。将蚕豆苗连根拔出,分别播入4个盛有营养水的罐头瓶中。两天后取出蚕豆,继续在罐头瓶中培养,5天后把霰豆放入收蜂笼中。
芙新姬小蜂国内到目前还没有其规模化养殖的相关报道,只是采用了和潜蝇姬小蜂类似的方法。这种方法费时费力、产量低,成本高,并且种群不易保种,不适合大规模的饲养,满足不了实际野外大田害虫的防治工作。在外国,潜蝇姬小蜂已经商品化,但其成本较高,欧美市场上出售的潜蝇姬小蜂每只为0.065~0.349美元,按目前1美元兑6.3元人民币计算,1只约为0.41~2.2元人民币,芙新姬小蜂还未见有商品化的报道。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种斑潜蝇优势寄生蜂的规模化饲养方法,该方法简单易行,成本较低,可大规模饲养斑潜蝇优势寄生蜂,在斑潜蝇危害严重区释放,可带来巨大的经济效益、社会效益和生态效益。
本发明提供的技术方案是:一种斑潜蝇优势寄生蜂的规模化饲养方法,包括如下步骤:
(1)培育寄主植物:寄主植物选择豆科菜豆属植物,培育寄主植物两片真叶完全展开时,进行打顶,用于斑潜蝇的饲养;
(2)繁殖斑潜蝇:将两片真叶完全展开的寄主植株放于接虫笼中,每笼按雌雄比为1:1接入美洲斑潜蝇成虫,接入斑潜蝇成虫对数的密度为平均每片叶上2-3对,并提供营养和水分;每天更换2次寄主植株,每片叶平均产卵28-33粒,将寄生有斑潜蝇卵的寄主植株剪掉,进行水培,待其化蛹后将蛹收集起放入接虫笼中;养虫室温度控制在25~28℃,光照周期为光照:黑暗=14:10,湿度为60%-90%;
(3)饲养寄生蜂:
将斑潜蝇优势寄生蜂放入发育到第2龄期的斑潜蝇养虫笼中,让其取食和产卵,并提供营养和水分,其中,放入所述斑潜蝇优势寄生蜂的密度为:1-2对斑潜蝇优势寄生蜂/1片寄主植物叶片;45-50小时后将寄生蜂移走;接蜂后第6-7天将寄主植株的叶片取走,放入收蜂笼中待其羽化,或者在接蜂后第4-5天将寄生有寄生蜂的寄主植物叶片放入纸箱打包运输。
优选地,步骤(3)中,放入所述斑潜蝇优势寄生蜂的密度为:1对斑潜蝇优势寄生蜂/1片寄主植物叶片。
优选地,所述斑潜蝇优势寄生蜂是潜蝇姬小蜂或芙新姬小蜂。
优选地,步骤(1)中,寄主植物为四季豆,培育时挑选饱满均一的四季豆种子,种于放有营养基质的营养钵中,营养钵直径为10cm,高为8cm,每钵三粒,所述的营养基质由蛭石、草木灰和土组成;蛭石:草木灰:土的体积比为1:1:1;每15盆营养钵放于一大塑料盒中,大塑料盒的长为55cm,宽为47cm,高为6cm,育苗室温度控制在20-25℃,光照周期为光照:黑暗=14:10,湿度为60%~90%。
优选地,步骤(2)中,所述接虫笼的长×宽×高为100×70×60cm,每笼放2盒四季豆植株,每笼按雌雄比为1:1接入800对美洲斑潜蝇成虫。
优选地,步骤(2)中,将寄生有斑潜蝇卵的四季豆植株剪掉,放到透明有盖的塑料杯中进行水培,塑料杯的直径为9cm,高为10cm;在塑料杯盖的顶部和四周平均开4个直径5mm的小孔,每个小孔中放入一棵产有美洲斑潜蝇卵的四季豆植株,然后放到养虫室的养虫架上,待其化蛹后将蛹收集起放入接虫条笼中,补充接虫笼中的虫源,每个养虫笼可放植物18个塑料杯,养虫笼的长×宽×高为60×60×60cm;养虫室温度控制在27℃左右,光照周期为光照:黑暗=14:10,湿度为60%-90%。
优选地,所述的提供营养和水分是10%蜂蜜水。
本发明具有以下有益效果:本发明人通过研究接虫笼内接入斑潜蝇成虫对数的密度和养虫笼内斑潜蝇优势寄生蜂密度与收蜂量的关系等做出了本发明,本发明的潜蝇姬小蜂和芙新姬小蜂的人工饲养方法简单易行,特别是适合室内饲养,即使饲养人员无相关专业知识,亦可在短期内学会并独立操作,实现了这两种蜂规模化饲养,饲养成本较低,不仅降低了农民防治害虫的成本,更重要的是减少了农药造成的环境污染,药残等问题,饲养的潜蝇姬小蜂和芙新姬小蜂在斑潜蝇危害严重区释放,可带来巨大的经济效益、社会效益和生态效益。
本发明的方法可大规模饲养潜蝇姬小蜂和芙新姬小蜂,可实现该两种寄生蜂的全年不间断的繁殖,不仅可满足试验研究的需要,还可实现向斑潜蝇危害严重省(市)提供大量虫源,以减轻斑潜蝇对蔬菜造成的为害,降低经济损失。
具体实施方式
下面通过具体实施方式的详细描述来进一步阐明本发明,但并不是对本发明的限制,仅仅作示例说明。
实施例1
人工大规模饲养斑潜蝇优势寄生蜂潜蝇姬小蜂和芙新姬小蜂,饲养的基本设施、方法如下:
(1)基本设施
育苗室或养虫室:均约12m2(4.4×2.7m),屋顶为透明玻璃,距玻璃30-40cm处为遮荫网,夏天可降低室内的温度,室内并装有一台2匹冷暖空调控制育苗室或养虫室的室内温度;安装微电脑时控开关,自动控制育苗室或养虫室内所有灯管的开关时间;接虫笼放育苗室。
接虫笼:用万能角钢做成长×宽×高为100×70×60cm的笼子,用100目的玻璃纱做一罩将其罩住,在100×60cm的这一面用拉链做一门,供换寄主植物之用。
养虫笼:用100目的玻璃纱做成长×宽×高为60×60×60cm的小帐篷式的笼子,用直径为5mm的塑料杆做骨架,并在一侧往上开一半圆型的门。
收蜂笼:用万能角钢做成长×宽×高为50×50×50cm的笼子,四周及底部用黑布套住,顶部用玻璃,并将玻璃刷成黑色,在一侧做一个小门供放取寄生有寄生蜂的寄主植物,另外在玻璃的中央开一个直径为9cm的孔,然后将直径同样大小的玻璃漏斗倒扣在玻璃孔上,借住寄生蜂的趋光性,羽化的寄生蜂就可以从漏斗里面爬出来,便于集中收集。
养虫架或育苗架:养虫架和育苗架为相同规格,用万能钢做成长×宽×高为430×60×160cm的1号架,和长×宽×高为120×60×160cm的2号架,两种型号的架子分别在离地5cm和85cm处设为一层,架子的顶部为一层,分别为上、中、下三层,每层垫一层质地较厚的透明玻璃,在上层和中层的下面每120cm安装四盏28W的白炽灯管,养虫架(或育苗架)上层和中层各安装一个手动开关。
(2)潜蝇姬小蜂和芙新姬小蜂饲养的适宜条件
温度、湿度和光照条件:养虫室保持25~28℃的温度,湿度为60%~90%度(75%最佳);光照明暗度L:D=14:10的光照条件。
每片叶上的斑潜蝇幼虫30头左右最适宜。
(3)寄主四季豆的培育
四季豆培育所需营养基质:营养基质由蛭石、草木灰和土组成;蛭石:草木灰:土的体积比为1:1:1;
播种:挑选饱满均一的四季豆的种子,种于放有营养基质的营养钵(Φ=10cm,h=8cm)中,每钵三粒,每15盆营养钵放于一塑料盒(L=55cm,W=47cm,H=6cm)中;每天浇四盒,每盒浇水2000ml,放育苗室待其发芽,10天左右其两片真叶完全长出,进行打顶,去除顶端优势,此时视情况浇水一次,1000ml左右,取健壮的苗用于美洲斑潜蝇的繁殖。
(4)美洲斑潜蝇的饲养
将两片真叶完全展开的四季豆植株放于接虫笼中,每笼放2盒,每盒15个营养钵,每笼按雌雄比为1:1接入800对美洲斑潜蝇成虫,同时每个接虫笼中用棉线悬挂4-5个含有10%蜂蜜水的棉球,为美洲斑潜蝇提供营养和水份,棉球的湿度掌握在恰好不滴出水,隔天更换一次;每天8点和14点各更换一次四季豆植株,每个叶片平均产卵30粒左右,将寄生有斑潜蝇卵的四季豆植株剪掉,放到透明的有盖的塑料杯(Φ=9cm,h=10cm)中进行水培;在塑料杯盖的顶部和四周平均开4个直径5mm的小孔,每个小孔中放入一棵产有斑潜蝇卵的四季豆植株;然后放到养虫室的养虫架上,待其化蛹后将蛹收集起放入接虫笼,补充接虫笼中的虫源。
(5)潜蝇姬小蜂和芙新姬小蜂的饲养
将200对潜蝇姬小蜂或芙新姬小蜂放入养虫笼中,每个养虫笼放18个塑料杯,每个杯中插有5株每片叶上寄生有30头左右2龄美洲斑潜蝇幼虫的四季豆植株,供寄生蜂取食和产卵,同时每个接虫笼中用棉线悬挂2个含有10%蜂蜜水的棉球,以供寄生蜂补充营养和水份,棉球的湿度掌握在恰好不滴出水;48小时后将寄生蜂和沾有蜂蜜水的棉球移走;接蜂后第6-7天将四季豆的叶片取走,放入收蜂笼中待其羽化,或者在接蜂后第4-5天将寄生有寄生蜂的四季豆叶片打包运输。
实施例2
分别往接虫笼中放入100对、200对、300对美洲斑潜蝇成虫,接虫笼中放入15钵两片真叶完全展开的四季豆植株,每钵种有3株四季豆,24小时后将四季豆移走,放入养虫室,3天后检查植株叶片上美洲斑潜蝇寄生情况,7天后检查美洲斑潜蝇的化蛹期情况。
在27℃和L:D=14:10光照条件下,在寄主植物叶片一定的情况下,比较了接虫笼内美洲斑潜蝇的密度下的产卵量,即不同龄期的幼虫数,以及老熟幼虫的化蛹数(表1)。当斑潜蝇的密度为200对时,其老熟幼虫和蛹数为最佳,当为300对时,因寄主植物叶片上的虫量过多,因食物不够,造成美洲斑潜蝇幼虫的大量死亡。
表1 接虫笼内美洲斑潜蝇密度与幼虫的关系
斑潜蝇密度(对) |
叶片数(片) |
单叶1龄幼虫数(头) |
老熟幼虫(头) |
总收获蛹数(粒) |
100 |
90 |
18.6±3.6 |
18.4±2.9 |
1657.3±5.8 |
200 |
90 |
32.7±2.8 |
30.7±3.1 |
2763.9±4.3 |
300 |
90 |
51.5±5.2 |
20.1±6.5 |
1807.2±8.6 |
实施例3
在27℃和L:D=14:10光照条件下,在寄主幼虫一定的情况下,比较了养虫笼中释放寄不同密度的寄生蜂,研究其最大产蜂量。
分别往养虫笼中接入60对、80对、100对、120对、140对羽化48小时已交配的潜蝇姬小蜂或芙新姬小蜂,每个养虫笼放18个塑料杯,每个杯中插有5株每片叶上平均寄生有30头2龄美洲斑潜蝇幼虫的四季豆植株,供寄生蜂取食和产卵,同时每个接虫笼中用棉线悬挂2个含有10%蜂蜜水的棉球,以供寄生蜂补充营养和水份,棉球的湿度掌握在恰好不滴出水;48小时后将寄生蜂和沾有蜂蜜水的棉球移走;接蜂后第4天检查寄生蜂的寄生率,接蜂后第7天将四季豆的叶片取走,放入收蜂条笼中待其羽化,检查出蜂情况。
研究结果如表2,表3,通过比较发现,当养虫笼中寄主植物叶片上的美洲斑潜蝇的幼虫平均为31头时,最佳的寄生蜂释放密度为100对。
表2 养虫笼内潜蝇姬小蜂密度与收蜂量
寄生蜂数(对) |
寄生率(%) |
出蜂率(%) |
出蜂数(头) |
60 |
38.7 |
98.1 |
1059.2±11.4 |
80 |
51.6 |
97.6 |
1405.1±8.5 |
100 |
68.1 |
96.2 |
1727.8±9.2 |
120 |
58.6 |
96.6 |
1579.4±13.4 |
140 |
49.8 |
97.1 |
1349.1±18.1 |
表3养虫笼内芙新姬小蜂密度与收蜂量
寄生蜂数(对) |
寄生率(%) |
出蜂率(%) |
出蜂数(头) |
60 |
47.3 |
99.1 |
1307.8±8.6 |
80 |
63.1 |
98.3 |
1730.6±9.4 |
100 |
72.4 |
98.2 |
1983.6±11.2 |
120 |
62.8 |
97.3 |
1704.8±12.9 |
140 |
51.7 |
97.7 |
1409.3±16.3 |
采用以上本发明潜蝇姬小蜂和芙新姬小蜂的饲养方法计算两种蜂的年生产量:
一间12m2的养虫室可以摆放2个1号养虫架和1个2号养虫架,1号养虫架每层可以放7个养虫笼,即1个1号养虫架可以放31个养虫笼,1个2号养虫架可以放2个养虫笼,即一个2号养虫架可以放6个养虫笼,每间养虫室可以放48个养虫笼。每个养虫笼中放18个塑料杯,每个杯中有5株寄主植物,寄主植物每片叶上平均寄生美洲斑潜蝇31头。每天接2笼寄生蜂,如果按这套技术规范饲养,每间养虫室年可产出潜蝇姬小蜂:2笼×18杯植物/每笼×5株植物/杯×2片叶/株×31头美洲斑潜幼虫/叶×68.1%×96.2%×365天=266.86万头。或年产芙新姬小蜂:2笼×18杯植物/每笼×5株植物/杯×2片叶/株×31头美洲斑潜幼虫/叶×72.4%×98.2%×365天=289.61万头。
在生产的过程所有设备、用具、人力、种子按实际价格计算投入,在实验条件下每天有2笼寄生蜂出蜂。潜蝇姬小蜂每笼可出蜂3656只,一年可产蜂266.8万只,每只蜂的成本为0.38分;芙新姬小蜂每笼可出蜂3967只,一年可产蜂289.6万只,每只蜂的成本为0.35分。成本价远远低于欧美的价格,欧美市场上出售的潜蝇姬小蜂1只为0.065~0.349美元,按目前1美元兑6.3元人民币计算,1只约为0.41~2.2元人民币。按1平方米释放3只寄生蜂计算,1亩地可以释放2000只,成本价为7~8元,即降低了防治害虫的成本,也减少了环境污染,药残等问题。