用于繁殖浅黄恩蚜小蜂的载体植物系统及构建方法、繁殖方法及防治粉虱类害虫的方法与流程

本发明涉及一种用于繁殖浅黄恩蚜小蜂的载体植物系统及构建方法、繁殖方法及防治粉虱类害虫的方法，属于农业害虫生物防治技术领域。

背景技术：

载体植物系统，也称为银行家植物系统、天敌储蓄系统或开放式天敌饲养系统，典型的载体植物系统包括：载体植物，替代寄主和有益生物三个基本要素。载体植物也称为储蓄植物或银行家植物，可直接作为替代寄主的食物或间接的为天敌提供食物或寄主，也可作为替代寄主和天敌提供栖息环境。替代寄主一般采用食性高度专一的节肢动物担任，在三级营养关系中处于第二层级，仅依靠载体植物存活和繁殖，同时也是载体植物系统微环境中有益生物的营养物质来源；有益生物一般是寄生性或捕食性节肢动物，位于农业生态系统营养关系的第二或第三层级。载体植物系统是近年来新发展的一种的生物防治理念，其原理构建生物防治天敌繁育的微环境，该系统兼具增补式和保护式生物防治的优点，可为天敌提供食物资源，通过繁育天敌来防治危害目标作物的靶标害虫。

影响载体植物系统功效及实用性的因子与载体植物系统的组成成分相关。(1)在载体植物系统的三级营养关系中，载体植物可直接影响替代寄主的繁殖力，进而影响载体植物系统繁育天敌的数量。(2)载体植物可以通过替代寄主间接影响有益生物的种群适合度，取食不同种载体植物的替代寄主会导致同种寄生蜂具有不同的种群适合度。(3)源自不同载体植物及同种替代寄主的寄生蜂对危害不同作物同种害虫的防效受载体植物及作物的影响。筛选合适的载体植物繁育较多替代寄主及天敌是组建载体植物系统的关键。

烟粉虱会危害番茄、黄瓜、辣椒等蔬菜及棉花等众多作物；白粉虱是大棚内种植作物的重要害虫，粉虱虫害对于农业生产造成了较大的危害。目前，尚没有合适的用于防治粉虱类害虫载体植物系统。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于繁殖浅黄恩蚜小蜂的载体植物系统，该载体植物系统中浅黄恩蚜小蜂具有较高的内禀增长率。

本发明还提供了一种用于繁殖浅黄恩蚜小蜂的载体植物系统的构建方法，能够构建得到浅黄恩蚜小蜂载体植物系统。

本发明还提供了一种浅黄恩蚜小蜂的繁殖方法，该方法繁殖得到的浅黄恩蚜小蜂对于烟粉虱和白粉虱具有较好的防治作用。

本发明还提供了一种防治粉虱类害虫的方法，对于粉虱类害虫具有较好的防治作用。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于繁殖浅黄恩蚜小蜂的载体植物系统，该系统中载体植物为水稻，替代寄主为稻粉虱，天敌为浅黄恩蚜小蜂。

本发明载体植物系统是用来繁殖浅黄恩蚜小蜂，浅黄恩蚜小蜂对于烟粉虱及温室白粉虱具有较好的生物防治作用。载体植物系统使用的载体植物水稻是稻属谷类作物，按稻谷类型分为籼稻和粳稻，水稻植株不被烟粉虱及温室白粉虱等靶标害虫危害，因此以水稻作为载体植物不会增加靶标害虫的营养源(如图1所示)。稻粉虱隶属于同翅目粉虱科，仅在水稻上取食与繁殖，不危害十字花科、茄科等蔬菜。浅黄恩蚜小蜂属膜翅目，蚜小蜂科，恩蚜小蜂属，是烟粉虱和温室白粉虱的重要寄生性天敌，可以稻粉虱为寄主进行繁殖(如图1所示)。

优选的，所述水稻为稻粉虱的易感水稻品种“创优”、“金粳”、“宁粳”、“汉优”、“广籼”或“洛优”。更为优选的，所述水稻为“创优”水稻。本发明中从6种水稻品种中筛选出了“创优”水稻作为载体植物繁育替代寄主稻粉虱，与其他5种水稻相比“创优”水稻中稻粉虱的内禀增长率最高。

一种用于繁殖浅黄恩蚜小蜂的载体植物系统的构建方法，包括：以水稻为载体植物，稻粉虱为替代寄主，浅黄恩蚜小蜂为天敌构建载体植物系统。优选的，所述水稻为稻粉虱的易感水稻品种“创优”、“金粳”、“宁粳”、“汉优”、“广籼”或“洛优”。更为优选的，所述水稻为“创优”水稻。

本发明中的构建方法能够构建得到用于繁殖浅黄恩蚜小蜂的载体植物系统，其对于浅黄恩蚜小蜂具有较高的内禀增长率。

一种浅黄恩蚜小蜂的繁殖方法，包括如下步骤：

1)将稻粉虱培养器夹持在水稻叶片上，每只稻粉虱培养器内释放稻粉虱成虫，产卵18-30h后移除稻粉虱成虫；

2)当稻粉虱卵发育至3龄若虫时，在稻粉虱培养器内释放浅黄恩蚜小蜂成虫，取食寄生18-30h后移除所有浅黄恩蚜小蜂成虫；

3)收集被寄生后变黑的稻粉虱若虫，培养后得到稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂。

本发明中的浅黄恩蚜小蜂的繁殖方法，是以水稻-稻粉虱-浅黄恩蚜小蜂载体植物系统为基础对于浅黄恩蚜小蜂进行培养，浅黄恩蚜小蜂的内禀增长率高。

本发明中通过实验发现，与其他5种水稻-稻粉虱-浅黄恩蚜小蜂载体植物系统相比，“创优”水稻-稻粉虱-浅黄恩蚜小蜂载体植物系统中浅黄恩蚜小蜂的内禀增长率最高。因此优选的，步骤1)中所述水稻为“创优”水稻。更为优选的，步骤1)中所述的水稻为4叶期“创优”水稻。

每个稻粉虱培养器的空间有限，因此优选的，步骤1)中每只稻粉虱培养器内释放稻粉虱成虫50-150只。优选的，步骤2)中在稻粉虱培养器内保留稻粉虱3龄若虫80-120只，多余若虫移除。优选的，步骤2)中在稻粉虱培养器内释放浅黄恩蚜小蜂成虫10-30只。

在后续的稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂喂养时，将所述稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂雌雄配对，为每对浅黄恩蚜小蜂每天提供40-60只3龄稻粉虱若虫供其取食寄生。稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂的后代也采用3龄稻粉虱若虫取食寄生。

优选的，稻粉虱培养器为小叶笼或者网袋。这些容器都能够较好的培养稻粉虱。

一种防治粉虱类害虫的方法，包括如下步骤：

1)将稻粉虱培养器夹持在水稻叶片上，每只稻粉虱培养器内释放稻粉虱成虫，产卵18-30h后移除；

2)当稻粉虱卵发育至3龄若虫时，在稻粉虱培养器内释放浅黄恩蚜小蜂成虫，取食寄生18-30h后移除所有浅黄恩蚜小蜂成虫；

3)收集被寄生后变黑的稻粉虱若虫，培养后得到稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂；

4)将所述稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂投放至粉虱类害虫病害发生地，以防治粉虱类害虫。

优选的，所述粉虱类害虫为番茄烟粉虱或者温室白粉虱。本发明中防治粉虱类害虫的方法中，将由水稻-稻粉虱-浅黄恩蚜小蜂载体植物系统繁殖得到的稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂，用于粉虱类害虫的防治。具有以下有益效果：(1)生物防治天敌浅黄恩蚜小蜂可由载体植物系统持续性释放到田间，确保浅黄恩蚜小蜂具有较高的存活率及防效；(2)以稻粉虱为替代寄主繁育浅黄恩蚜小蜂可避免在蔬菜田间引入新害虫；(3)水稻植株不会成为其他蔬菜害虫的营养来源。

优选的，步骤4)中所述稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂在未投放至病害发生地时，将其雌雄配对，并为每对浅黄恩蚜小蜂每天提供40-60只3龄稻粉虱若虫供其取食寄生。稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂的后代也以3龄稻粉虱若虫为取食寄生，稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂及其后代都可以投放至粉虱类害虫病害发生地，以防治粉虱类害虫。

附图说明

图1为本发明中水稻-稻粉虱-浅黄恩蚜小蜂和粉虱类害虫的相互作用关系图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明。除特殊说明的之外，各实施例及试验例中所用的设备和试剂均可从商业途径得到。

用于繁殖浅黄恩蚜小蜂的载体植物系统的实施例1

本实施例中用于繁殖浅黄恩蚜小蜂的载体植物系统，该系统中载体植物为水稻，替代寄主为稻粉虱，天敌为浅黄恩蚜小蜂。所述水稻为“创优”、“金粳”、“宁粳”、“汉优”、“广籼”或“洛优”水稻。

用于繁殖浅黄恩蚜小蜂的载体植物系统的构建方法实施例1

本实施例中以水稻为载体植物，稻粉虱为替代寄主，浅黄恩蚜小蜂为天敌构建载体植物系统。所述水稻为“创优”、“金粳”、“宁粳”、“汉优”、“广籼”或“洛优”水稻。

浅黄恩蚜小蜂的繁殖方法的实施例1

本实施例中浅黄恩蚜小蜂的繁殖方法，包括如下步骤：

1)将小叶笼夹持在4叶期“创优”水稻叶片上，每只小叶笼内释放稻粉虱成虫100只，产卵24h后移除；

2)当稻粉虱卵发育至3龄时，在小叶笼内保留稻粉虱3龄若虫100只，多余若虫移除；

3)在小叶笼内释放浅黄恩蚜小蜂成虫20只，取食寄生24h移除后所有浅黄恩蚜小蜂成虫；

4)收集被寄生后变黑的稻粉虱若虫，培养后得到稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂。

所述稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂雌雄配对，为每对浅黄恩蚜小蜂每天提供50只3龄稻粉虱若虫供其取食寄生。

防治粉虱类害虫的方法的实施例1

本实施例中防治粉虱类害虫的方法，包括如下步骤：

1)将小叶笼夹持在4叶期“创优”水稻叶片上，每只小叶笼内释放稻粉虱成虫100只，产卵24h后移除；

2)当稻粉虱卵发育至3龄时，在小叶笼内保留稻粉虱3龄若虫100只，多余若虫移除；

3)在小叶笼内释放浅黄恩蚜小蜂成虫20只，取食寄生24h后移除所有浅黄恩蚜小蜂成虫；

4)收集被寄生后变黑的稻粉虱若虫，培养后得到稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂；

5)将所述稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂投放至粉虱类害虫病害发生地，以防治粉虱类害虫。

所述稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂在未投放至病害发生地时，将其雌雄配对，并为每对浅黄恩蚜小蜂每天提供50只3龄稻粉虱若虫供其取食寄生。

稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂的后代也以3龄稻粉虱若虫为取食寄生，稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂及其后代都可以投放至粉虱类害虫病害发生地，以防治粉虱类害虫。

试验例1筛选适宜繁育稻粉虱的水稻栽培品种

以稻粉虱的易感品种“创优”、“金粳”、“宁粳”、“汉优”、“广籼”及“洛优”为供试品种。水稻生长至4叶期时，以竹签做支撑在叶片上夹持小叶笼(直径5cm)，小叶笼内释放20只雌雄混合的稻粉虱成虫，产卵24h后移除成虫，每只小叶笼保留30/只卵，为每只卵编号，记录稻粉虱卵和幼虫的生长和发育，将化蛹后羽化的稻粉虱雌雄配对后释放到相同的水稻小叶笼内，记录产卵的数量及每只稻粉虱成虫的寿命。采用两性生命表的方法处理数据，得到稻粉虱取食不同水稻品种时的内禀增长率(如表1所示)，以稻粉虱内禀增长率作为评价水稻是否适于用作载体植物的标准。试验数据采用两性生命表的方法计算。

表1稻粉虱寄生不同水稻栽培品种时的内禀增长率

表中同行中不同字母表示存在显著性差异(pairedbootstraptest,p<0.05)

以上研究结果表明，稻粉虱取食“创优”、“金粳”及“宁粳”水稻植株时内禀增长率显著高于取食“汉优”，“广籼”和“洛优”，分别为0.1718、0.1638、0.1606、01541、0.1498、0.1378d^-1，水稻品种“创优”最适合于稻粉虱的生长。

试验例2浅黄恩蚜小蜂寄生稻粉虱时的内禀增长率

取水稻1株(20d)，以竹签为支撑将小叶笼夹持在叶片上。每只小叶笼内释放供试稻粉虱成虫100只，产卵24h后移除。当粉虱卵发育至3龄时，小叶笼内保留稻粉虱3龄若虫100只，多余若虫以小毛笔扫除。小叶笼内释放20只浅黄恩蚜小蜂成虫，取食寄生24h移除所有浅黄恩蚜小蜂成虫。收集所有变黑的稻粉虱若虫，并记录每只粉虱若虫从被寄生到变黑的时间。为每只被寄生的稻粉虱若虫编号，按照编号随机选取50只。羽化后的浅黄恩蚜小蜂雌雄配对，为每对浅黄恩蚜小蜂每天提供50只3龄稻粉虱若虫供其取食寄生，获取3龄稻粉虱若虫方法同上。若雄蜂先死亡则补充雄蜂，直至雌蜂死亡。每天更换植物后，记录被取食粉虱若虫数量。剩余若虫继续观察并收集变黑若虫，记录变黑若虫和浅黄恩蚜小蜂羽化的数量。采用两性生命表的方法处理数据，得到浅黄恩蚜小蜂寄生取食源自不同水稻品种稻粉虱时的内禀增长率(如表2所示)，以浅黄恩蚜小蜂内禀增长率作为评价水稻是否适于用作载体植物的标准。采用两性生命表方法处理数据。

表2浅黄恩蚜小蜂寄生不同水稻植株稻粉虱时的内禀增长率

表中同行中不同字母表示存在显著性差异(pairedbootstraptest,p<0.05)

以上研究结果表明，浅黄恩蚜小蜂寄生源自“创优”水稻植株稻粉虱的内禀增长率显著高于“金粳”，“宁粳”，“汉优”，“广籼”和“洛优”水稻植株，分别为0.2295、0.2001、0.1942、0.1872，0.1785，0.1737d^-1。

试验例3浅黄恩蚜小蜂对番茄烟粉虱与温室白粉虱的防效测定

取1株番茄(20d)，以竹签为支撑将小叶笼夹持在番茄叶片上。每只小叶笼内释放供试烟粉虱或温室白粉虱成虫100只，产卵24h后移除。当烟粉虱或温室白粉虱卵发育至3龄时，每个小叶笼内保留烟粉虱或温室白粉虱3龄若虫50只，多余若虫以小毛笔扫除。每只小叶笼内释放1对稻粉虱若虫羽化浅黄恩蚜小蜂成虫，取食寄生24h后转移到新的小叶笼内，记录被取食粉虱若虫数量，剩余若虫继续观察并收集变黑若虫，记录变黑若虫和浅黄恩蚜小蜂羽化的数量。若雄蜂先死亡则补充雄蜂，直至雌蜂死亡。采用两性生命表的方法处理数据，得到浅黄恩蚜小蜂寄生取食番茄烟粉虱或温室白粉虱时的内禀增长率(如表3所示)，以浅黄恩蚜小蜂内禀增长率作为评价浅黄恩蚜小蜂对番茄烟粉虱或温室白粉虱防效的标准。采用两性生命表的方法处理数据。

表3浅黄恩蚜小蜂寄生番茄烟粉虱与温室白粉虱的内禀增长率

表中同行中不同字母表示存在显著性差异(pairedbootstraptest,p<0.05)

以上研究结果表明，源自“创优”及“金粳”水稻植株的浅黄恩蚜小蜂寄生番茄烟粉虱时的内禀增长率显著高于“宁粳”，“汉优”，“广籼”和“洛优”水稻植株，分别为0.2387、0.2164、0.2052、0.2014、0.1942、0.1985d-1；源自“创优”水稻植株的浅黄恩蚜小蜂寄生番茄温室白粉虱时的内禀增长率显著高于“金粳”，“宁粳”，“汉优”，“广籼”和“洛优”水稻植株，分别为0.2394、0.2135、0.2018、0.2015、0.1976、0.1928d^-1。

本发明中通过实验表明，水稻品种“创优”适合作为载体植物繁育替代寄主稻粉虱及天敌浅黄恩蚜小蜂，以其作为载体植物组建的水稻“创优”-稻粉虱-浅黄恩蚜小蜂载体植物系统对危害番茄的烟粉虱及温室白粉虱具有较好的防效，可有效降低化学杀虫剂的使用量，减少环境污染，保障番茄蔬菜的安全食用。水稻品种“金粳”在一定程度上也可作为载体植物，但繁育稻粉虱的效率显著低于“创优”，将进一步制约浅黄恩蚜小蜂的繁殖效率。

本发明从6种水稻品种中筛选出了“创优”水稻作为载体植物繁育替代寄主稻粉虱，测定了浅黄恩蚜小蜂以稻粉虱为寄主时的种群适合度，评估了源自“创优”水稻-稻粉虱-浅黄恩蚜小蜂载体植物系统的浅黄恩蚜小蜂对番茄烟粉虱及温室白粉虱的防效。根据研究结果构建了“创优”水稻-稻粉虱-浅黄恩蚜小蜂载体植物系统，该系统对危害番茄的烟粉虱及温室白粉虱具有良好的防治效果。本发明采用的“创优”水稻品种作为载体植物的思路及其载体植物系统对番茄烟粉虱及温室白粉虱的防效为开发其他生物防治方法开辟了新的技术途径。