電光葉蟬發育與溫度需求及其化學防治
邱明德 邱正儀1
摘要
利用黃色黏紙在田間誘殺電光葉蟬發現一年有二高峰期，分別於五月上一中旬及九月下至十月上旬。電光葉蟬配對後放入試管以台稉5號秧苗作食料，後置於15、20、25、30與35℃之恆溫箱24小時光照／日，室外試驗則於三月、八月進行。觀察產卵數平均每雌產卵數在20℃為29.9個、25℃為93.8個、30℃為71個，35℃為23.9個，室外三月與八月分別為94．6個與97.5個。 卵孵化所需時間在25℃為11.4天，30℃為8．7天，35℃為7．4天，三月為11.9天及八月為9.4天。 若蟲五齡，於25－35℃為13－18天，若蟲存活率25℃為74．0﹪，30℃為67．4﹪，三月與八月分別為90% 與84% 。成蟲壽命25－35℃為10－16天，三月為32．5天，八月為24.7天。電光葉蟬發育最適溫度25－30℃。卵、若蟲及成蟲之發育臨界低溫及有效積溫分別為估算10．9℃及173．9日度，11．2℃及277.5日度，8.3℃及259．1日度。化學防治試驗結果以50% Cartaps.p.×1,000倍效果最佳，其次為75﹪Acephate s.p.×1,000倍。
關鍵詞:電光葉蟬、發育、溫度、化學防治。
前言
電光葉蟬( ReciliadorsalisMotschulsky)於1912年列為台灣水稻害蟲，危害程度為小害 (1)。民國59－61年全省北、中、南進行電光葉蟬誘蟲燈調查(2)結果中南部比北部多。電光葉蟬自80－82年發生量有逐年增加之勢。本蟲以吸收式口器直接危害水稻，間接為Orange leaf , Dwarf , Tungro媒介蟲 (8,9)。本試驗旨在了解電光葉蟬在南部族群密度變動，蟲體發育與溫度需求及化學防治試驗，藉以找出有效藥劑以防患本蟲猖獗危害。
材料與方法
一、電光葉蟬族群變動調查
於屏東縣萬丹設置試驗田一處，面積為0.05公頃，栽培台稉5號品種，從水稻插秧當日開始設置黃色黏紙6張，每週換黏紙一次，收回之黏紙用擴大鏡檢查蟲數，本工作整年實施，包括秋冬裡作紅豆。
二、電光葉蟬發育與溫度關係
剛羽化電光葉蟬配對放入試管內含台稉5號之秧苗一支加少量水，管口用棉花塞住，試管分別放進15、20、25、30、35℃光照24小時／日之恆溫箱，每處理溫度放10對。每日換苗，此苗移至另一支試管，加少酗禲A管口用棉花塞住，每日觀察一次，若蟲出現時記錄，俟此苗不再孵化止，用擴大鏡檢查未孵化之卵數，計算孵化率。本試驗另於室外三月上旬與八月上旬各進行一次，所用之蟲子與置於恒溫箱者屬同一批蟲源。從電光葉蟬各蟲期發育與溫度需求，可以估算卵，若蟲與成蟲發育臨界低溫，有效積溫及發育速率 (4)。
三、若蟲期及成蟲壽命測定
剛孵化之第1齡若蟲放入試管，一管一蟲內含台稉5號之秧苗一支，加少量水，每日上下午各觀察一次，記錄脫皮次數及若蟲死亡數。每三日換苗一次，一直到發育變成蟲。成蟲飼養方法與前述若蟲飼養法相同，從成蟲首日始到死亡止為其壽命。本試驗於恆溫箱之15、20、25、30、35℃，室外三月上旬與八月上旬各進行一次。
四、電光葉蟬化學防治
供試藥劑濃度如表五，利用乾膜法實施之，即將供試農藥依其濃度加水稀釋後倒入500ｃｃ燒杯，台稉5號之秧苗6支捆一束，根部用棉花包緊，用鑷子挾住，葉部浸漬於已稀釋好之農藥懸浮液，攪拌10秒拿出涼乾放入三角瓶，使用吸蟲管接入電光葉蟬若蟲10隻，每一處理重複二次，施藥後翌日開始調查存活蟲數，連續三日。相同農藥種類、倍數及處理方法，用吸蟲管接入成蟲10隻，每一處理重複三次，施藥後翌日調查存活蟲數，連續六日，再換算防治率。
活蟲數
防治率(% )＝───── × 100
10隻蟲數
結果與討論
一、電光葉蟬族群變動調查
電光葉蟬族群變動調查結果如表一，一年中除11月上旬與2月下旬至3月中旬沒有誘集到電光葉蟬外，其餘時間都有成蟲出現，且有二個高峰期分別於五月上至中旬與九月下至十月上旬，此時水稻屆糊熟至黃熟期。從10月至翌年1月間，水稻收割後，電光葉蟬藏匿於稻樁，自生秧苗，豆類上維持其短暫之生存。林 (2)亦報告電光葉蟬有春秋兩高峰期，南部誘集蟲數比北部多。
表一、電光葉蟬田間族群消長調查 (蟲數∕6張黏紙)
Table 1. Population dynamic of zigzag leafhopper catching by yellow traps in the paddy field.
| Year | Month | Day | No.of insects | Year | Month | Day | No.of insects |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1994 | July | 18 | 39 | 1995 | Jan | 2 | 62 |
| ,, | 25 | 15 | ,, | 10 | 16 | ||
| Aug. | 1 | 41 | ,, | 23 | 16 | ||
| ,, | 8 | 3 | ,, | 30 | 12 | ||
| ,, | 15 | 7 | Feb. | 6 | 1 | ||
| ,, | 22 | 16 | ,, | 13 | 4 | ||
| ,, | 29 | 1 | ,, | 20 | 1 | ||
| Sep. | 5 | 8 | ,, | 27 | 0 | ||
| ,, | 12 | 52 | Mar. | 6 | 0 | ||
| ,, | 19 | 101 | ,, | 13 | 0 | ||
| ,, | 26 | 179 | ,, | 20 | 0 | ||
| Oct. | 3 | 112 | ,, | 27 | 12 | ||
| ,, | 10 | 205 | April | 6 | 95 | ||
| ,, | 17 | 12 | ,, | 10 | 123 | ||
| ,, | 24 | 6 | ,, | 18 | 93 | ||
| Nov. | 2 | 0 | ,, | 24 | 77 | ||
| ,, | 7 | 0 | May | 1 | 488 | ||
| ,, | 14 | 1 | ,, | 8 | 335 | ||
| ,, | 21 | 8 | ,, | 16 | 548 | ||
| ,, | 28 | 18 | ,, | 22 | 233 | ||
| Dec. | 5 | 18 | ,, | 29 | 10 | ||
| ,, | 12 | 61 | June | 5 | 51 | ||
| ,, | 19 | 30 | ,, | 12 | 58 | ||
| ,, | 26 | 29 | ,, | 19 | 48 | ||
| ,, | 26 | 38 |
二、電光葉蟬產卵數產卵前期與卵期發育與溫度關係
電光葉蟬置於15℃恆溫經過20天未發現產卵行為，在20、25、30、35℃與三月、八月平均產卵數如表二，20℃為29.8個，25℃為93．7個，30℃為71.0個，35℃為23.4個，三月為94.6個，八月為97.5個。多數學者報告產卵數在100個以內 (5,6,7)，亦有100－200個 (10)之報告。卵單粒散生偶有2粒或3粒排成一列，卵產於葉鞘或葉片上。產卵前期隨溫度昇高而縮短，如35℃為3.1天，20℃為6．7天，與鄭(5)報告4－6天相近似。卵期平均天數20℃為20天，25℃為11．4天，30℃為8．7天，35℃為7．4天，三月為11天，八月為9．4天，顯示卵期隨溫度昇高而縮短，與Dale (6)報告卵期為7－9天相類似。
表二、電光葉蟬產卵數、產卵前期與卵期發育與溫度關係
Table 2. Effects of temperature on the number of egg laid, Predeposit period and egg duration of zigzag leafhopper.
| Temp.(℃) | eggs/Female | Predeposit period(days) | Egg duration(days) |
|---|---|---|---|
| 20 | 29.89±15.07 | 6.78±3.12 | 20.09±1.91 |
| (8-56) | (4-11) | (18-25) | |
| 25 | 93.76±49.55 | 4.50±1.94 | 11.44±1.155 |
| (29-185) | (2-8) | (8-16) | |
| 30 | 71.0±25.94 | 3.57±1.99 | 8.76±0.94 |
| (32-108) | (2-7) | (6-14) | |
| 35 | 23.43±12.62 | 3.14±0.99 | 7.41±0.78 |
| (4-37) | (2-5) | (6-12) | |
| March | 94.6±49.54 | 5.1±2.51 | 11.05±0.88 |
| (38-154) | (2-10) | (8-21) | |
| August | 97.5±58.91 | 3.36±0.72 | 9.41±1.07 |
| (13-194) | (3-5) | (7-17) |
1.Ten pairs of matching test for eggs laid in each temperature.
2.Figure in the parenthesis indicate the range of value.
三、電光葉蟬孵化率、若蟲存活率、若蟲期、成蟲壽命與性比率與溫度關係
15、20、25、30、35℃恆溫及室外三月與八月對電光葉蟬孵化率、若蟲存活率、若蟲期、成蟲壽命與性比率之影響如表三。平均孵化率在20℃時為94．8% ，25℃為93.4% ，30℃為97.2% ，35℃為78.1% 。三月與八月分別為96.1% 及92.7% 。平均若蟲存活率25℃為74% ，30℃為67.4% ，三月為90% ，八月為84% ，因此適宜若蟲存活溫度為25－30℃及自然環境下之三月及八月。 若蟲脫皮四次五齡，平均若蟲期在15℃時為73．6天，20℃為32．0天，25℃為18.1天，30℃為13．0天，35℃為14．0天，三月與八月分別為18.0與15.1天，表示若蟲發育隨溫度(15－30℃)昇高而縮短。平均成蟲壽命在15℃時為32．6天，20℃為23．3天，25℃為16.1天，30℃為12.1天，35℃為9．4天，三月與八月分別為32．5天及24.7天。顯示在15℃～35℃間隨溫度之上升，平均壽命有縮短趨勢。室外壽命長，是否與日夜溫差有關，尚待探究。Heinrichs et al (10)報告成蟲平均壽命為10-14天。性比率調查結果雌雄比接近1：1但在30℃時約為2：1。
表三、溫度對電光葉蟬孵化率、若蟲存活率、若蟲期、成蟲壽命與性比率之影響
Table 3. Effects of temperature on the hatchibility, survival rate, nymphal stage, longevity and sex ratio of zigzag leafhopper.
| Temp. | Hatchibility | survival rate | Nymphal stage | longevity | sex ratio |
|---|---|---|---|---|---|
| (℃) | (﹪) | (﹪) | (days) | (days) | ♀：♂ |
| 15 | 48.0 | 73.67±8.91(61-91) | 32.61± 8.08(3-100) | 1:1 | |
| 20 | 94.89±5.53 (82-150) |
50.0 | 32.08±2.42(27-37) | 23.39±18.46(3-53) | 1.3:1 |
| 25 | 93.45±4.47 (85-100) |
74.0 | 18.18±2.15(16-24) | 16.14±14.18(3-62) | 1.3:1 |
| 30 | 97.29±4.10 (88-100) |
67.4 | 13.0 ±0.26(12-14) | 12.10±12.66(2-57) | 2.27:1 |
| 35 | 78.14±3.30 (25-100) |
59.1 | 14.0 ±1.57(12-18) | 9.46± 7.07(3-24) | 1.6:1 |
| March | 96.10±2.81 (91-100) |
90.0 | 18.0 ±3.84(16-21) | 32.53±18.61(5-64) | 1.3:1 |
| August | 92.79±6.87 (70-100) |
84.0 | 15.19±2.11(13-17) | 24.78±13.84(2-44) | 1.05:1 |
Figures in parenthesis indicate the range of value.
四、電光葉蟬發育臨界低溫、有效積溫與發育速率
由表二與三所獲數據估算電光葉蟬發育臨界低溫、有效積溫及發育速率結果如表四，卵、若蟲及成蟲發育臨界低溫分別為10.9、11.19及8.25℃，而發育有效積算溫度分別為173.98日度、277.58日度及259．16日度，而各蟲期發育速率與溫度呈顯著直線關係。
表四、電光葉蟬發育臨界低溫、有效積溫與發育速率
Table 4. The low temperature threshold, total effective temperature and velocity for development of zigzag leafhopper.
| stage | low temp、Threshold(℃) | Total effective temp.(day-degree) | Regression of developmental rate (day-degree) |
|---|---|---|---|
| Egg | 10.9 ±0.75 | 173.98 | y=0.0056454x-0.058675 r=0.9822207 |
| Nymph | 11.19±2.25 | 277.58 | y=0.0032375x-0.031173 r=0.8986619 |
| Adult | 8.25±4.23 | 259.16 | y=0.0038107x-0.030634 r=0.9875822 |
1)The x-intercept method was used to calculate threshold temperature.
2)Calculated according to a formula of K=(T-C)D, in which K=total effective temperature. T=temperature, C=low temperature threshold for development, D=days requirement for development.
3)y=developmental rate expressed as 1/day x=temperature.
五、電光葉蟬藥劑防治試驗
從植物保護手冊 (3)選出對電光葉蟬有效藥劑進行室內篩選結果如表五，對電光葉蟬若蟲效果最佳者是50% Cartap s.p.×1,000，施藥後5小時殺蟲率達到100% ，而75% Acephate s.p.×1,000施藥後二天殺蟲率亦達100% ，其餘藥劑施藥後三天防治率未達50% 。對成蟲防治效果如表六，仍以50% Cartap s.p.×1,000與75% Acephate s.p.×1,000效果最好，施藥後二天內殺蟲率達100% ，24% Methomyl s.×500施藥後六天殺蟲率達76% 。已推薦藥劑效果欠佳之原因，是否與電光葉蟬產生抗藥性有關，尚待探討。
表五、電光葉蟬(若蟲)藥劑防治效果調查
Table 5. Chemical control of zigzag leafhopper (Nymph stage) in the net house.
| Control rate(﹪) | |||||||||||||||
| 1st day | 2nd day | 3rd day | Average | ||||||||||||
| Treatment | Dilution | Ⅰ | Ⅱ | Ⅰ | Ⅱ | Ⅰ | Ⅱ | ||||||||
| 1. 40.8﹪ | Chlorpyrifos E.C. | 1,000 | 10 | 0 | 10 | 0 | 10 | 0 | 5 | ||||||
| 2. 22.5﹪ | Chlorpyrifos E.C. | 750 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||
| 3. 24﹪ | Methomyl S. | 500 | 0 | 10 | 10 | 20 | 40 | 50 | 45 | ||||||
| 4. 50﹪ | Cartap S.P. | 1,000 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | ||||||
| 5. 75﹪ | Acephate S.P. | 1,000 | 80 | 90 | 100 | 90 | 100 | 100 | 100 | ||||||
| 6. 25﹪ | Buprofezin W.P. | 1,500 | 10 | 0 | 10 | 0 | 10 | 10 | 10 | ||||||
| 7. 25﹪ | Buprofezin + MTMC W.P. |
750 | 10 | 10 | 10 | 30 | 10 | 30 | 20 | ||||||
| 8. 40﹪ | Buprofezin S. | 2,000 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||
| 9. 75﹪ | Carbofuran W.P. | 1,500 | 0 | 0 | 0 | 10 | 30 | 50 | 40 | ||||||
| 10.40.64﹪ | Carbofuran F.P. | 800 | 10 | 0 | 70 | 0 | 70 | 10 | 40 | ||||||
| 11. Check | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||
No. of survival tested insects
1.Control rate = ───────────────── × 100
10 tested insects
2.Control rate was calculated at the first day after spraying.
表六、電光葉蟬成蟲藥劑防治效果調查
Table 6. Chemical control of zigzag leafhopper(adult)in the net house.
| Control rate(﹪) | ||||||||||||||||||||||||||||
| Treatment | Dilution | 1st day | 2nd day | 3rd day | 4td day | 5td day | 6td day | Average | ||||||||||||||||||||
| Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | |||||||||||
| 1. 40.8﹪ Chlorpyrifos E.C. | 1,000 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 10 | 0 | 10 | 6.6 | ||||||||
| 2. 22.5﹪ Chlorpyrifos E.C. | 750 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 20 | 10 | 10 | 20 | 10 | 20 | 20 | 10 | 20 | 16.7 | ||||||||
| 3. 24﹪ Methomyl S. | 500 | 10 | 20 | 0 | 20 | 30 | 20 | 20 | 40 | 20 | 30 | 80 | 20 | 90 | 80 | 60 | 90 | 80 | 60 | 76.7 | ||||||||
| 4. 50﹪ Cartap S.P. | 1,000 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | ||||||||
| 5. 75﹪ Acephate S.P. | 1,000 | 60 | 70 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | ||||||||
| 6. 25﹪ Buprofezin W.P. | 1,500 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 10 | 0 | 30 | 10 | 10 | 30 | 10 | 10 | 40 | 10 | 20.0 | ||||||||
| 7. 25﹪ Buprofezin MTMC W.P. | 750 | 0 | 0 | 10 | 10 | 0 | 10 | 20 | 10 | 10 | 20 | 10 | 10 | 20 | 10 | 10 | 20 | 10 | 10 | 13.3 | ||||||||
| 8. 40﹪ Buprofezin S. | 2,000 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 10 | 10 | 10 | 20 | 10 | 10 | 20 | 10 | 20 | 20 | 10 | 16.7 | ||||||||
| 9. 75﹪ Carbofuran W.P. | 1,500 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 20 | 0 | 10 | 40 | 0 | 10 | 40 | 10 | 10 | 40 | 10 | 20 | 23.3 | ||||||||
| 10. 40.64﹪ Carbofuran F.P. | 800 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 20 | 0 | 30 | 20 | 30 | 50 | 40 | 30 | 60 | 60 | 30 | 60 | 60 | 50.0 | ||||||||
| 11. Check | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 10 | 20 | 0 | 10 | 20 | 10.0 | |||||||||
誌謝
本研究承農委會84科技2.4－糧－46(3－1)之經費補助，試驗期間承邱文香小姐協助，謹誌謝忱。
引用文獻
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