梁 萌，阿不都瓦哈·艾再孜，阿地力·沙塔爾＊

(1. 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園藝學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830052；2. 新疆昌吉州瑪納斯縣平原林場，新疆 瑪納斯 832200)

實(shí)蠅類昆蟲主要借助寄主氣味揮發(fā)物識別、搜尋并最終確定適宜寄主[1]?；诩闹髦参飺]發(fā)物與實(shí)蠅定向行為的內(nèi)在聯(lián)系，利用寄主植物揮發(fā)性提取物誘捕實(shí)蠅已成為近年來實(shí)蠅防治研究的熱點(diǎn)。劉桂清[2]等人利用Y型嗅覺儀測試了性成熟與性未成熟不同生理狀態(tài)下桔小實(shí)蠅（Bactrocera dorsalis）雌雄成蟲對番石榴果肉及葉主要揮發(fā)成分石竹烯的反應(yīng)，結(jié)果表明番石榴葉和果肉對性成熟與性未成熟的兩性成蟲均能產(chǎn)生顯著的引誘效果。2018年杜田華等人利用Y型嗅覺儀測定了柑橘大實(shí)蠅雌、雄成蟲對3種不同處理的中國板栗和7種揮發(fā)性化合物的選擇行為反應(yīng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)中國板栗中的檸檬烯、異丁醛、α-蒎烯、苯乙酸甲酯對柑橘大實(shí)蠅有顯著的引誘作用[3]。Mary L等分別研究了桔小實(shí)蠅成蟲對不同類型的寄主及寄主果實(shí)不同成熟階段的選擇行為反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)桔小實(shí)蠅雌蟲對成熟的番石榴果實(shí)選擇性最強(qiáng)[4]。Waqar Jaleel等利用Y型嗅覺儀測試了桔小實(shí)蠅對3種主要揮發(fā)性化合物的反應(yīng)，結(jié)果表明：3-carene與 β-caryophyllene和 dα-humulene 3種物質(zhì)混合，對桔小實(shí)蠅有很強(qiáng)的引誘作用[5]。

目前，從寄主中鑒別出的一些揮發(fā)物成分已成功應(yīng)用于地中海實(shí)蠅（Ceratitis capitata）、墨西哥實(shí)蠅（Anastrapha ludens）和蘋果實(shí)蠅（Rhagoletis pomonella）的防治中[6]，但關(guān)于紅棗果實(shí)中對棗實(shí)蠅起引誘作用的主要成分目前尚無報(bào)道。棗實(shí)蠅（Carpomya vesuvianaCosta）是我國重要的檢疫性害蟲，僅分布于新疆吐魯番地區(qū)。國內(nèi)自2007年在新疆首次發(fā)現(xiàn)棗實(shí)蠅以來，先后對棗實(shí)蠅的形態(tài)特征、生物學(xué)特性、危害情況、發(fā)生規(guī)律及控制技術(shù)和分子生物學(xué)等方面進(jìn)行了較為深入的研究[7-13]。目前，國內(nèi)對棗實(shí)蠅的監(jiān)測及防治主要依賴黃色粘蟲板及化學(xué)農(nóng)藥。但黃色粘蟲板專一性不強(qiáng)，效果不夠理想；并由于長期使用化學(xué)農(nóng)藥導(dǎo)致了3R等諸多問題的出現(xiàn)。由于寄主植物揮發(fā)物提取的引誘劑具有污染少，持效期長、操作方便等優(yōu)點(diǎn)而成為實(shí)蠅類害蟲監(jiān)測和防治的關(guān)鍵技術(shù)之一。因此，研究和開發(fā)棗實(shí)蠅的引誘劑，探求高效環(huán)保的棗實(shí)蠅田間監(jiān)測和防治新技術(shù)備受廣泛關(guān)注。

本研究在室內(nèi)以Y型嗅覺儀測試了棗實(shí)蠅對6種不同棗果揮發(fā)性物質(zhì)的行為反應(yīng)，以室內(nèi)試驗(yàn)為基礎(chǔ)，在田間懸掛含有不同揮發(fā)物的誘捕器引誘棗實(shí)蠅，明確了6種揮發(fā)性物質(zhì)對棗實(shí)蠅的引誘效果，旨為棗實(shí)蠅引誘劑的研發(fā)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 供試?yán)ハx 供試蟲源：2016年7月在吐魯番市艾丁湖鄉(xiāng)瓊庫勒村（42°53′45″ N、89°3′29″E）棗園中采集有幼蟲的棗果，將有蟲棗果帶回室內(nèi)置于沙土上，使幼蟲自然脫果入土化蛹。將所獲得的蛹帶回室內(nèi)，置于溫度28±1 ℃，相對濕度35%±5%，光周期14 L∶10 D條件下飼養(yǎng)。每隔3 ～5 h收集1次羽化的成蟲。按羽化時(shí)間進(jìn)行分籠飼養(yǎng)，喂食20%蜂蜜水+20%酵母膏液（按1∶1），將雌雄成蟲分開飼養(yǎng)。

1.1.2 供試揮發(fā)物 根據(jù)穆啟運(yùn)和陳錦屏對3種紅棗揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)中的研究結(jié)果[14]篩選出含量較多的6種揮發(fā)物質(zhì)作為待測物質(zhì)。具體信息見表1，分別進(jìn)行了室內(nèi)和田間試驗(yàn)。為方便表示，各物質(zhì)均用字母代替。

表 1 供試揮發(fā)物Table 1 Test volatiles

1.2 試驗(yàn)儀器

RTOP型智能人工氣候培養(yǎng)箱（浙江托普儀器有限公司）、實(shí)蠅類昆蟲成蟲飼養(yǎng)裝置（新型實(shí)用專利）[15]、培養(yǎng)皿（Φ=10 cm）、吸蟲器、蜂蜜（黑蜂蜂蜜），酵母膏（北京奧博星生物技術(shù)有限公司）、脫脂棉、量筒、無菌水、電子太平、三角型誘捕盒（寶雞市廣仁生物科技有限公司）、普通黃色粘蟲板（寧波紐康生物技術(shù)有限公司），Y型嗅覺儀。

1.3 室內(nèi)試驗(yàn)

選擇羽化7 d的20頭棗實(shí)蠅為1組，一次性全部放入Y型嗅覺儀中，1個(gè)區(qū)作為處理區(qū)，將被待試棗果揮發(fā)性物質(zhì)浸濕的脫脂棉置于誘集瓶內(nèi)(測試過程中每隔3 h換1次測試物)，剩下的1個(gè)區(qū)為對照，清水浸濕的脫脂棉置于誘集瓶內(nèi)，測試臂中空氣流量為0.5 L·min-1。每種物質(zhì)分為3個(gè)濃度梯度，每個(gè)梯度每次測試20頭成蟲，重復(fù)3次。雌雄蟲分別進(jìn)行測定。觀察成蟲的反應(yīng)，每1 h觀察1次，連續(xù)觀察12 h。測試過程中，停留在基臂的成蟲視為未發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)入誘集瓶中的成蟲視為選擇性反應(yīng)。每種揮發(fā)物設(shè)3種濃度梯度（原液、10%溶液、1%溶液）每個(gè)濃度梯度重復(fù)3次。固體先用無水乙醇溶解，然后按液體稀釋方法稀釋，（其中10%溶液取1份100 mL的原液加入9份900 mL水；1%溶液取1份10 mL的原液加入9份990 mL水），每次測試之后，均需用75%酒精沖洗嗅覺儀所有管道，并置于烘箱中將其烘干6 h，以避免前后2次測試物質(zhì)的氣味產(chǎn)生相互影響。測試在室溫28～30 ℃條件下進(jìn)行，在嗅覺儀上方提供2盞30 W以上的日光燈作為均勻光源。整個(gè)試驗(yàn)雌蟲和雄蟲分開測試。棗實(shí)蠅成蟲對各揮發(fā)性組分的選擇率和選擇系數(shù)以公式（1、2）計(jì)算。

1.4 田間試驗(yàn)

試驗(yàn)于2016年6月20日—9月在吐魯番市艾丁湖鄉(xiāng)團(tuán)結(jié)4村（棗園面積2.8 hm2）、團(tuán)結(jié)5村(棗園面積5 hm2)、大莊子村(棗園面積1 hm2）等地的棗園中進(jìn)行，地理位置 42°53′45″ N、89°3′29″ E，海拔高度為-153 m。棗樹樹齡7～10年生，樹高為2～3 m，株行距2 m×6 m，行間間作苜蓿，往年棗實(shí)蠅中度至嚴(yán)重發(fā)生的棗園。

選擇立地條件相似的3塊樣地，裝有各種揮發(fā)物的三角型誘捕器按隨機(jī)排列的方式懸掛在棗樹背陰面樹冠的枝條上。誘捕器懸掛高度離地面1.5 m，相鄰兩個(gè)誘捕器間隔5 m左右。供試揮發(fā)物分別為ZG、YS、SS、GM、XS、KS，液體取1 mL，滴在三角型誘捕器中央的干棉花團(tuán)上，固體稱取1 g放在誘捕器中間，在誘捕器上編號以方便調(diào)查和進(jìn)行相應(yīng)誘集結(jié)果記錄。每塊樣地設(shè)6個(gè)處理，5個(gè)重復(fù)，對照誘捕器的棉球滴上清水作為對照（CK），每隔2 d觀察1次，連續(xù)觀察8 d，分別記錄誘捕到的雌蟲和雄蟲數(shù)量，誘捕率和平均誘捕數(shù)量，以公式（3、4）計(jì)算。

1.5 數(shù)據(jù)處理

所采集的數(shù)據(jù)運(yùn)用SPSS19軟件進(jìn)行單因素方差分析（One-way ANOVA），經(jīng)方差分析顯著后，利用多重比較法進(jìn)行差異顯著性測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 棗實(shí)蠅雌蟲對不同揮發(fā)物的選擇性

試驗(yàn)結(jié)果由表2可知，棗實(shí)蠅雌蟲對6種棗果揮發(fā)物原液均有一定的選擇性，對棕櫚酸乙酯、肉豆蔻酸和月桂酸乙酯的選擇性較強(qiáng)，選擇率和選擇系數(shù)均為30%以上，十四酸乙酯的次之。棗實(shí)蠅對6種棗果揮發(fā)物原液的選擇率大小順序?yàn)樽貦八嵋阴ィ救舛罐⑺幔驹鹿鹚嵋阴ィ臼乃嵋阴ィ緛営退嵋阴ィ居退嵋阴?，即分別為33.3%、32.5%、30%、28.4%、18.4%、16.7%。結(jié)合表2、表3和表4來看，棗實(shí)蠅雌蟲對不同濃度梯度的6種棗果揮發(fā)物的選擇率和選擇系數(shù)，隨濃度的降低，選擇率和選擇系數(shù)也呈遞減趨勢。

表 2 棗實(shí)蠅雌蟲對不同揮發(fā)物原液的行為反應(yīng)Table 2 The reaction of female Carpomya vesuviana to different original liquid

表 3 棗實(shí)蠅雌蟲對不同揮發(fā)物10%溶液的行為反應(yīng)Table 3 The reaction of female Carpomya vesuviana to different 10% liquid

表 4 棗實(shí)蠅雌蟲對不同揮發(fā)物1%溶液的行為反應(yīng)Table 4 The reaction of female Carpomya vesuviana to different 1% liquid

對棗實(shí)蠅雌成蟲6種不同揮發(fā)物的選擇系數(shù)和選擇率進(jìn)行單因素方差分析和多重比較可知，棕櫚酸乙酯與月桂酸乙酯和肉豆蔻酸之間無顯著差異（P＞0.05），但與十四酸乙酯、亞油酸乙酯、油酸乙酯之間有顯著差異（P＜0.05）。棗實(shí)蠅雌蟲對棕櫚酸乙酯、肉豆蔻酸和月桂酸乙酯的選擇性較強(qiáng)。從不同稀釋倍數(shù)的選擇率和選擇系數(shù)來看，原液的選擇率比10%溶液的選擇率大2.5倍以上，同時(shí)比1%溶液的選擇率大5倍以上?？梢姡瑩]發(fā)物濃度與棗實(shí)蠅的選擇率和選擇系數(shù)之間呈正比，即揮發(fā)物濃度越高，棗實(shí)蠅雌蟲對其趨性越強(qiáng)。

2.2 棗實(shí)蠅雄蟲對不同揮發(fā)物選擇性測定

雄蟲（表5）對亞油酸乙酯原液的選擇性較強(qiáng)，選擇率和選擇系數(shù)分別到28.3%、26.7%，油酸乙酯原液的選擇性次之。對6種揮發(fā)物原液的選擇率由大到小為亞油酸乙酯＞油酸乙酯＞棕櫚酸乙酯＞十四酸乙酯＞肉豆蔻酸＞月桂酸乙酯。選擇率分別為 28.3%、25%、21.6%、16.7%、16.7%和15%。結(jié)合表5、表6和表7來看，棗實(shí)蠅對不同濃度梯度的6種棗果揮發(fā)物的選擇率和選擇系數(shù)，隨濃度的遞減，其選擇率和選擇系數(shù)也在遞減。

經(jīng)選擇系數(shù)和選擇率進(jìn)行單因素方差分析和多重比較可知，亞油酸乙酯原液與其他5種揮發(fā)物原液之間有顯著差異（P＜0.05）。表明棗實(shí)蠅雄蟲對油酸乙酯類物質(zhì)較雌蟲相對敏感。從6種棗果揮發(fā)物的不同濃度梯度來分析，各揮發(fā)物原液的選擇率和選擇系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于10%溶液和1%溶液，說明揮發(fā)物濃度越高，棗實(shí)蠅雄蟲對其趨性越強(qiáng)。

2.3 不同揮發(fā)物對棗實(shí)蠅的田間引誘效果

試驗(yàn)結(jié)果見表8，可知6種不同揮發(fā)物以及6種揮發(fā)物的混合物對棗實(shí)蠅成蟲在田間的引誘效果有一定的差異。通過連續(xù)8 d引誘試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，肉豆蔻酸和十四酸乙酯的引誘效果較強(qiáng)，總誘捕數(shù)量分別為209頭、208頭，平均誘捕量為13.8頭·張-1。2 d最高誘捕數(shù)量為23頭·張-1和18頭·張-1。6種不同棗果揮發(fā)物頭2 d對棗實(shí)蠅成蟲的誘捕效果從大到小排序?yàn)椋喝舛罐⑺幔臼乃嵋阴ィ驹鹿鹚嵋阴ィ咀貦八嵋阴ィ?混合＞亞油酸乙酯＞油酸乙酯，分別為18.2 頭·只-1、17.6 頭·只-1、14 頭·只-1、13.2 頭·只-1、12.2 頭·只-1、10 頭·只-1和 9 頭·只-1。

對總平均誘捕蟲數(shù)進(jìn)行單因素方差分析，可知6種不同揮發(fā)物對棗實(shí)蠅的田間誘捕效果之間有極顯著差異P=106.8＞10.6。進(jìn)行多重比較發(fā)現(xiàn)，肉豆蔻酸和十四酸乙酯之間無顯著差異（P＞0.05），但二者與棕櫚酸乙酯、油酸乙酯、亞油酸乙酯、揮發(fā)物混合物和對照之間有顯著差異（P＞0.05）。從雌蟲誘捕結(jié)果來看，田間試驗(yàn)結(jié)果與室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果相對比較吻合。

表 5 棗實(shí)蠅雄蟲對不同揮發(fā)物原液的行為反應(yīng)Table 5 The reaction of male Carpomya vesuviana to different original liquid

表 6 棗實(shí)蠅雄蟲對不同揮發(fā)物10%溶液的行為反應(yīng)Table 6 The reaction of male Carpomya vesuviana to different 10% liquid

表 7 棗實(shí)蠅雄蟲對不同揮發(fā)物1%溶液的行為反應(yīng)Table 7 The reaction of male Carpomya vesuviana to different 1% liquid

2.4 不同揮發(fā)物質(zhì)對棗實(shí)蠅雌、雄成蟲的誘捕效果比較

6種不同揮發(fā)物對棗實(shí)蠅雌雄蟲的誘捕效果見表9，可以看出不同揮發(fā)物對棗實(shí)蠅雌雄蟲引誘效果有一定的差異，肉豆蔻酸對棗實(shí)蠅雌蟲的引誘效果較強(qiáng)，2 d最多誘捕數(shù)量為15頭·只-1，平均誘捕數(shù)量為11.4頭·只-1，十四酸乙酯的次之。十四酸乙酯對雄蟲的引誘效果較好，最多誘捕數(shù)量為8頭·只-1，平均為7.2頭·只-1。肉豆蔻酸的次之。經(jīng)方差分析可知，在6種不同棗果揮發(fā)物之中，除油酸乙酯和亞油酸乙酯外其他4種揮發(fā)物引誘到的雌蟲數(shù)量明顯高于雄蟲數(shù)量。經(jīng)單因素方差分析發(fā)現(xiàn)，在6種揮發(fā)性物質(zhì)及其混合物中，棗實(shí)蠅雌、雄蟲對月桂酸乙酯和十四酸乙酯的選擇性在兩性之間差異顯著，對其他揮發(fā)物則無顯著差異。說明就所測試的揮發(fā)性物質(zhì)而言，除月桂酸乙酯和十四酸乙酯外，棗實(shí)蠅對其他揮發(fā)物的選擇行為在兩性之間沒有差別。

可見，在田間肉豆蔻酸的引誘效果較好，這可能與揮發(fā)物的物理形態(tài)有關(guān)系，6種揮發(fā)物當(dāng)中除了肉豆蔻酸外其他5種揮發(fā)物都是液體，吐魯番夏季高溫干旱，7—8月的平均溫度在40 ℃以上，這種極端高溫干旱氣候條件導(dǎo)致液體極易在空氣中揮發(fā)，持效期較短，但肉豆蔻酸是固體，揮發(fā)速度與液體相比緩慢且穩(wěn)定，因此對棗實(shí)蠅的引誘效果高，且較為穩(wěn)定。

表 8 不同揮發(fā)物對棗實(shí)蠅引誘效果Table 8 Attractant effects of different volatiles on the Carpomya vesuviana Costa

表 9 不同揮發(fā)物質(zhì)對棗實(shí)蠅雌、雄成蟲的誘捕效果比較Table 9 Comparison of the effects of different volatiles on the female and male adults Carpomya vesuviana Costa

3 討論

昆蟲與寄主植物揮發(fā)性物質(zhì)的關(guān)系問題一直是昆蟲研究的熱點(diǎn)問題，以寄主植物揮發(fā)物質(zhì)來引誘昆蟲，影響昆蟲對寄主的取食、產(chǎn)卵、定向行為[16]。

本試驗(yàn)中所選的6種揮發(fā)性物質(zhì)是駿棗果實(shí)中含量最多的幾種成分，在室內(nèi)利用Y型嗅覺儀測試棗實(shí)蠅對棗果中不同揮發(fā)性物質(zhì)的選擇反應(yīng)，并在此基礎(chǔ)上在野外進(jìn)行了田間誘殺試驗(yàn)。室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果表明，這些揮發(fā)物對棗實(shí)蠅均具有一定的引誘作用，雌蟲對棕櫚酸乙酯、月桂酸乙酯、肉豆蔻酸的選擇率較強(qiáng)，選擇率均為30%以上。室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果與野外試驗(yàn)結(jié)果相對比較吻合。

引誘物的劑量和引誘時(shí)間直接影響引誘率，張淑穎、劉桂清[17-18]報(bào)道，在相同條件下，隨著所測果實(shí)揮發(fā)物劑量的增大，橘小實(shí)蠅成蟲對果肉揮發(fā)物的反應(yīng)也隨之增強(qiáng)。從棗實(shí)蠅對不同濃度梯度（原液、10%溶液、1%溶液）的6種棗果揮發(fā)物的選擇率和選擇系數(shù)來看，隨濃度的遞減，其選擇率和選擇系數(shù)也在遞減，各揮發(fā)物原液的選擇率和選擇系數(shù)均高于10%溶液和1%溶液。本研究結(jié)果跟張淑穎的結(jié)果基本一致。

在田間通過連續(xù)8 d監(jiān)測數(shù)據(jù)來看，肉豆蔻酸和十四酸乙酯的引誘效果較強(qiáng)，月桂酸乙酯的次之。昆蟲性別不同，在氣味識別器官的構(gòu)造和數(shù)量上也會存在一定差異，從而導(dǎo)致其對不同氣味物質(zhì)的識別及趨性反應(yīng)的差異[18]。張淑穎[19]在室內(nèi)測定了桔小實(shí)蠅成蟲對芒果果肉揮發(fā)性物質(zhì)的趨性，結(jié)果表明芒果果肉揮發(fā)性物質(zhì)對兩性成蟲均能產(chǎn)生顯著的引誘效果，雌蟲的趨性高于雄蟲。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，在6種不同揮發(fā)物中除了油酸乙酯和亞油酸乙酯外其他4種揮發(fā)物對雌蟲引誘效果比雄蟲強(qiáng)。其中肉豆蔻酸對棗實(shí)蠅雌蟲的誘捕效果比雄蟲最好，十四酸乙酯的次之。亞油酸乙酯對雄蟲的引誘效果較好，油酸乙酯次之。

劉桂清研究報(bào)道，在室內(nèi)桔小實(shí)蠅性未成熟雌蟲對石竹烯在60 min達(dá)到顯著水平，但田間引誘試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，石竹烯對桔小實(shí)蠅雌蟲并未產(chǎn)生引誘作用。本試驗(yàn)室內(nèi)和田間試驗(yàn)結(jié)果表明，在室內(nèi)棗實(shí)蠅雌蟲對棕櫚酸乙酯的選擇性較強(qiáng)，肉豆蔻酸和月桂酸乙酯次之，雄蟲對油酸乙酯的選擇性較強(qiáng)，亞油酸乙酯的次之，而田間試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，肉豆蔻酸對雌蟲的誘集效果最好，十四酸乙酯和月桂酸乙酯次之。油酸乙酯的和亞油酸乙酯對雄蟲的誘集數(shù)量雖然比雌蟲的多，但誘集總數(shù)量比肉豆蔻酸的誘集數(shù)量低。室內(nèi)和野外出現(xiàn)差異可能與6種棗果揮發(fā)物物理性狀有關(guān)。因供試的6種棗果揮發(fā)物中，肉豆蔻酸是固體，其余5種揮發(fā)物都是液體，固體和液體在揮發(fā)性能上的不同而導(dǎo)致引誘效果方面存在差異。此外，野外試驗(yàn)在棗園中進(jìn)行，棗園中棗樹的果實(shí)本身就含有試驗(yàn)設(shè)計(jì)中的6種揮發(fā)物成分，因此引誘劑的濃度在本試驗(yàn)設(shè)計(jì)的濃度基礎(chǔ)上發(fā)生了一定程度的改變，即在野外試驗(yàn)中，引誘劑的濃度是試驗(yàn)設(shè)計(jì)的濃度與棗果本身含有該成分濃度的疊加。因此會出現(xiàn)差異。利用棗果揮發(fā)物在生產(chǎn)上監(jiān)測和防治棗實(shí)蠅，不僅能減少棗實(shí)蠅的危害，提高水果的產(chǎn)量和質(zhì)量，還能夠減少化學(xué)農(nóng)藥的使用，減少對天敵的傷害，減輕對環(huán)境的污染，符合食品安全發(fā)展的趨勢，具有廣闊的市場前景。

4 結(jié)論

棗果揮發(fā)物中棕櫚酸乙酯、月桂酸乙酯、肉豆蔻酸與棗實(shí)蠅偏愛選擇密切相關(guān)。在田間試驗(yàn)中：棗實(shí)蠅成蟲對肉豆蔻酸的選擇率較強(qiáng)，為研發(fā)棗實(shí)蠅引誘劑提供了理論依據(jù)。