摘 要:通過對已有的研究進行分析,并對桔小實蠅的農(nóng)業(yè)、化學、生物、物理等防治方法進行總結(jié),發(fā)現(xiàn)性信息素能有效防治桔小實蠅。2020—2023年,在山東省淄博市周村區(qū)用性信息素開展性誘捕器防治桔小實蠅成蟲試驗。試驗結(jié)果表明,與傳統(tǒng)的化學防治相比,性信息素對桔小實蠅成蟲有明顯的誘殺作用,且具有簡便、省工、費用低、環(huán)保性強、安全性高、經(jīng)濟性好、高效等優(yōu)點,在山東省淄博市周村區(qū)取得較好的應(yīng)用效果。試驗結(jié)果為桔小實蠅防治提供參考。
關(guān)鍵詞:桔小實蠅;危害;性信息素;防治
中圖分類號:S763.3 文獻標志碼:B 文章編號:1674-7909(2024)10-88-5
DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.10.019
0 引言
桔小實蠅(Bactrocera dorsalis Hendel)屬雙翅目實蠅科寡毛實蠅屬,又稱東方果實蠅,俗稱柑蛆、果蛆、黃蒼蠅[1]。受全球氣候變暖及物流業(yè)快速發(fā)展等因素的影響,桔小實蠅的適生區(qū)面積逐漸擴大,并逐步向我國華北地區(qū)擴散[2]。2011年,在北京市房山區(qū)發(fā)現(xiàn)桔小實蠅成蟲[3];2012—2021年,桔小實蠅在河北、河南、山東、陜西等地的果園中均有不同程度發(fā)生[4],且危害范圍有逐年擴大的趨勢。
桔小實蠅是果園中常見的害蟲之一,危害范圍廣,寄主包括柑橘、香蕉、蘋果等46科的250種水果和蔬菜[5-6]。桔小實蠅成蟲會將卵產(chǎn)于果實表皮內(nèi)層,初孵幼蟲會向果實中心蛀食,并逐步使果肉粥樣糜爛,發(fā)育成熟后會從蛀孔脫出,并入土化蛹[7]。如果不及時對桔小實蠅進行防治,會引起大量落果,從而嚴重影響產(chǎn)量,甚至導(dǎo)致絕產(chǎn)。因此,桔小實蠅逐漸成為我國北方水果生產(chǎn)中危害最嚴重的害蟲之一。在山東省部分蘋果、桃、梨、柿子產(chǎn)區(qū),桔小實蠅的危害有逐年加重的趨勢。
淄博市位于山東省中部,屬暖溫帶大陸性季風氣候區(qū),平均降水量為650 mm,且四季分明、光照充足,適合各類果樹生長。近年來,淄博市周村區(qū)水果產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。截至2022年,周村區(qū)果樹種植面積為1 406 hm2,年平均總產(chǎn)量為10 680 t。但周村區(qū)果園內(nèi)桔小實蠅的發(fā)生呈明顯的上升趨勢,尤其是2019—2020年,周村區(qū)各大果園深受其害。2019年,周村區(qū)南郊鎮(zhèn)將近70%的果園中的桔小實蠅蟲果率在20%以上,北郊鎮(zhèn)果園桔小實蠅蟲果率在50%以上;2020年,王村鎮(zhèn)個別果園的桔小實蠅危害極其嚴重,導(dǎo)致全部果實失去商品價值。由于傳統(tǒng)的防治手段效果不佳,桔小實蠅嚴重危害果蔬業(yè)的發(fā)展。筆者對桔小實蠅防治方法(農(nóng)業(yè)防治、化學防治、生物防治、物理防治)進行分析,并于2020—2023年連續(xù)4 a用性誘捕器防治桔小實蠅成蟲試驗,分析性信息素對桔小實蠅的防治效果,為桔小實蠅的防治提供參考。
1 桔小實蠅防治方法
桔小實蠅的防治方法可分為農(nóng)業(yè)防治、物理防治、化學防治及生物防治[8]。其中,應(yīng)用性信息素防治桔小實蠅屬物理防治。
1.1 農(nóng)業(yè)防治
農(nóng)業(yè)防治作為防治果樹病、蟲、草害的綜合性技術(shù),通過田間果實套袋、清除蟲果和爛果、深翻土層等農(nóng)業(yè)技術(shù)手段來減少越冬蟲源,以實現(xiàn)對病、蟲、草害進行防治的目的。農(nóng)業(yè)防治具有生態(tài)環(huán)保的優(yōu)點,但其應(yīng)用受地區(qū)、勞動力和季節(jié)的限制,導(dǎo)致其效果不如化學防治效果明顯,且成本較高,一般用于預(yù)防病蟲害。
1.2 化學防治
化學防治是指使用化學藥劑(如殺蟲劑、殺菌劑、殺螨劑、殺鼠劑等)來防治病蟲害?;瘜W防治的前期效果明顯,但長期使用性質(zhì)穩(wěn)定的化學藥劑,不僅會增強某些病原菌和害蟲的抗藥性,導(dǎo)致防治效果降低,還會污染農(nóng)產(chǎn)品、空氣、土壤和水體,從而危及人畜健康,并破壞生態(tài)環(huán)境[9]。
1.3 生物防治
生物防治是指用一種生物來對待另一種生物的方法。生物防治一般不會污染環(huán)境,不會危及人畜及農(nóng)作物安全,也不會使病原菌和害蟲產(chǎn)生抗藥性,更不會殺傷病原菌和害蟲的天敵及其他有益生物。但生物防治也存在許多缺陷,如見效慢、要人為進行干預(yù)加強、應(yīng)用成本高、殺蟲范圍窄、相關(guān)藥劑與設(shè)備等生產(chǎn)工藝復(fù)雜、貯存運輸受環(huán)境因素的影響較大等。
1.4 物理防治
20世紀初,化學殺蟲劑在害蟲防控中的應(yīng)用越來越廣泛,但大量靶標害蟲對有機磷類、氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類等化學殺蟲劑的耐受力明顯增強,使其抗藥性日益增強。物理防治是利用害蟲對溫度、濕度、光譜、顏色、聲音等的反應(yīng)能力,用引誘、調(diào)控等方法來殺死、驅(qū)避或隔離害蟲。由于大部分雄性昆蟲依靠雌性昆蟲性信息素來識別和定位異性,從而完成交配,雌性信息素對昆蟲繁殖起到至關(guān)重要的作用。調(diào)控桔小實蠅行為的重要揮發(fā)物包括性信息素、植物揮發(fā)物、食物源蛋白氣味。植物揮發(fā)物發(fā)揮作用需時久,且引誘效果有限;食物源蛋白餌劑的田間應(yīng)用效果有待提升[10]。桔小實蠅引誘劑主要成分是性引誘劑,對桔小實蠅雄成蟲有強烈的引誘效果,通過配套的誘捕器來吸引捕獲雄成蟲,從而降低蟲口密度,保護寄主免受蟲害侵襲。桔小實蠅引誘劑的研究最早可追溯到1952年,STEINER[11]通過試驗證明甲基丁香酚對雄性桔小實蠅成蟲具有強烈的吸引作用。陳敏等[12]對桔小實蠅食誘技術(shù)進行總結(jié),并結(jié)合其他防治手段來實現(xiàn)對桔小實蠅的綠色持久防控。
2 材料與方法
2.1 試驗場地及材料
于山東省淄博市周村區(qū)南郊鎮(zhèn)后辛村果園和王村鎮(zhèn)王村果園開展試驗,試驗地土壤為砂壤土,土壤肥力基本一致,管理水平較高;試驗區(qū)面積為1.34 hm2;供試品種為蘋果(紅香蕉、金帥)、桃(中華壽桃、美國一號油桃),樹齡為12~15 a。
化學防治試驗區(qū)為王村果園,面積為0.67 hm2,試驗用化學藥劑為22%的高效氯氟氰菊酯·噻蟲嗪微囊懸浮劑(購自周村區(qū)農(nóng)資店);引誘劑試驗區(qū)為辛村果園,試驗區(qū)面積為0.67 hm2。
試驗用器材有桔小實蠅引誘劑(10 mL/瓶,每個包裝有10瓶),購自中捷四方生物科技股份有限公司;桔小實蠅新型誘捕器,購自中捷四方生物科技股份有限公司。
2.2 試驗區(qū)地理氣候
周村區(qū)屬暖溫帶大陸性季風性氣候區(qū),四季分明,日照充足,年平均氣溫為13.9 ℃,降水集中在7—8月,年平均降水量為626.8 mm,年平均絕對濕度為11.6 g/m3,年平均相對濕度為62%。
2.3 試驗時間
試驗時間為2020—2023年的4—10月,涉及桔小實蠅1年內(nèi)的歷代。
2.4 試驗設(shè)計
2.4.1 化學防治試驗設(shè)計
在果園中選擇1個試驗區(qū)(面積667 m2),且每667 m2施用22%高效氯氟氰菊酯·噻蟲嗪微囊懸浮劑30 mL。
2.4.2 引誘劑試驗區(qū)設(shè)計
在果園中選擇2個試驗區(qū)(面積均為667 m2),且試驗區(qū)之間的距離在10 m以上,2個試驗區(qū)分別為新型誘捕器+桔小實蠅引誘劑、空白對照(不做任何處理)。將新型誘捕器掛在距地面1.0~1.5 m的果樹樹冠中,要避免樹葉遮蔽或太陽暴曬。于4月10日開始掛燈,至10月15日結(jié)束,每隔40 d換1次桔小實蠅引誘劑(共5次),即在4月10日(初掛)、5月20日、6月30日、8月10日、9月20日更換桔小實蠅引誘劑。每667 m2田地懸掛2個誘捕器,每個誘捕器每次要裝3支引誘劑桔小實蠅引誘劑,2個果園共1 334 m2,全年要用60支桔小實蠅引誘劑。
2.5 試驗方法
在同等地力和近似管理條件的不同試驗田中,連續(xù)4 a噴施化學藥劑或懸掛誘捕器,同時要控制其他條件保持不變。
化學藥劑試驗區(qū)于每年4—10月噴施藥劑,每667 m2施用藥液30 mL。施藥前調(diào)查害蟲基數(shù),施藥后第21天調(diào)查害蟲殘留數(shù)。調(diào)查試驗區(qū)連續(xù)3行全部植株上部展開葉上的害蟲數(shù)和施藥后殘留害蟲數(shù),并計算施藥后校正防治效果。其中,用藥量與當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐一致。
誘殺劑試驗區(qū)要定期更換桔小實蠅引誘劑,每隔8 d清理1次,全年約清理30次,統(tǒng)計誘捕的成蟲數(shù)量,并計算全年誘捕到的桔小實蠅成蟲數(shù)量。果樹結(jié)果后,定期抽檢一定數(shù)量的果實,調(diào)查統(tǒng)計全年的幼蟲危害株率及蟲果率,并計算果園2020—2023年的果實良品率及落果率。
2.6 數(shù)據(jù)分析
用SPSS 18.0軟件對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析。幼蟲危害株率、果實良品率、落果率、蟲果率、校正防效、果實平均患蟲數(shù)的計算公式見式(1)到式(6)。
幼蟲株率(%)=(幼蟲侵染株數(shù)/總調(diào)查株數(shù))×100%" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " (1)
果實良品率(%)=(良品果數(shù)/總調(diào)查果數(shù))×100%" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "(2)
落果率(%)=(落果數(shù)/調(diào)查株總果數(shù))×100%" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "(3)
蟲果率(%)=(患蟲果數(shù)/總調(diào)查果數(shù))×100%" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "(4)
校正防效(%)=[(對照區(qū)蟲果率-試驗區(qū)蟲果率)/對照區(qū)蟲果率]×100%" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " (5)
果實平均患蟲數(shù)=調(diào)查果總蟲數(shù)/總調(diào)查果數(shù)" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " (6)
3 結(jié)果與分析
3.1 發(fā)生規(guī)律
周村區(qū)桔小實蠅的越冬蟲蛹于5—6月羽化為成蟲;7—9月,果實內(nèi)會出現(xiàn)桔小實蠅幼蟲,且害蟲數(shù)量會逐日增加,蟲口數(shù)量于9月達到峰值(是全年蟲害最嚴重的月份);10月,隨著氣溫降低,蟲口基數(shù)迅速下降;11月,土壤中出現(xiàn)越冬蟲蛹。引誘劑試驗區(qū)桔小實蠅發(fā)生規(guī)律詳見表1。
3.2 化學藥劑防治桔小實蠅試驗結(jié)果及分析
化學藥劑防治桔小實蠅試驗結(jié)果見表2、表3、表4。由表可知,2020—2023年蟲果率為45%~46%,果實良品率為53%~54%,落果率為5.2%~7.5%,且不同年份變化不大。引誘劑校正防效為92.8%,化學藥劑校正防效為-16.9%,均在誤差范圍內(nèi),且與對照處理無差別。
3.3 性引誘劑防治桔小實蠅試驗結(jié)果分析
桔小實蠅對照區(qū)危害性調(diào)查、引誘劑試驗區(qū)誘捕數(shù)量統(tǒng)計與危害性調(diào)查見表5、表6、表7。與對照區(qū)相比,引誘劑性誘捕器對桔小實蠅成蟲的誘殺效果明顯。通過連續(xù)4 a誘捕,能有效降低蟲果率,大大提高果實良品率。由試驗結(jié)果可知,與對照相比,周村區(qū)南郊鎮(zhèn)后辛村果園的果實蟲果率從2020年的46.6%降至2023年的2.8%,蟲果率持續(xù)下降明顯,果實良品率從2020年的50%提高到2023年的86%。2023年,化學藥劑試驗區(qū)蟲果率為45.6%、落果率為6.5%,引誘劑試驗區(qū)蟲果率為39%、落果率0.08%,即引誘劑試驗區(qū)的防治效果非常明顯。
4 結(jié)束語
通過持續(xù)多年的性引誘劑防治,基本能控制果園內(nèi)的害蟲發(fā)生,且相較于傳統(tǒng)防治技術(shù),性誘捕器具有省時省力、操作方便、經(jīng)濟實惠等優(yōu)點。在此次試驗場地中,間隔13~15 m懸掛1個性誘捕器,每667 m2果園懸掛4~5個,全年要更換20個左右桔小實蠅引誘劑,每667 m2果園每年要投入約400元,每年可減少用藥3次,每667 m2節(jié)約成本約85元。從農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全建設(shè)方面來看,性誘捕器是通過性引誘方式來誘捕桔小實蠅,具有無毒無害、環(huán)保安全的優(yōu)點,符合無公害水果蔬菜生產(chǎn)要求;有效引誘范圍為160 m2,能有效減少桔小實蠅雄蟲數(shù)量,減少桔小實蠅繁殖后代的數(shù)量,防治效果極佳;經(jīng)過3~5 a的持續(xù)防治,基本能杜絕桔小實蠅對果實的危害,提高果實品質(zhì)、降低農(nóng)藥殘留。從殺蟲效果來看,性引誘劑能有效誘殺桔小實蠅雄蟲,且持效期長(140 d左右),基本能覆蓋桔小實蠅的整個危害期。因此,可在果園基地大面積推廣與應(yīng)用性引誘劑。周村區(qū)果園面積為276.47 hm2,使用引誘劑來代替化學藥劑進行持續(xù)防治,預(yù)計可挽回300多萬元的損失。
目前,我國正大力推行綠色有機農(nóng)業(yè),實施農(nóng)藥減量增效計劃。在此背景下,性信息素因具有用量少、效果顯著、專一性強、對天敵傷害低等優(yōu)點,被逐漸應(yīng)用于蔬菜、果樹等的害蟲防治工作中,并成為害蟲綜合防治中的重要措施之一。為了提高對害蟲的防治效果,可配合使用性信息素與化學農(nóng)藥,在實踐中的應(yīng)用效果更為明顯。目前,化學防治在病蟲害防治中占據(jù)主要地位,性信息素在病蟲害的防治方面暫時不能完全代替化學藥劑,但性信息素防治害蟲的發(fā)展?jié)摿薮?,有望成為今后農(nóng)林病蟲害防治研究的主要方向之一。
參考文獻:
[1]蔣素容,劉琦,王巧,等.幾種防治措施對桔小實蠅防效的研究[J].湖北農(nóng)業(yè)科學,2012,51(10):2006-2009.
[2]朱雁飛,商明清,滕子文,等.桔小實蠅的入侵分布及傳播擴散趨勢分析[J].山東農(nóng)業(yè)科學,2020,52(12):141-149.
[3]屈海學,孫靜雙.北京地區(qū)桔小實蠅的生活習性觀察[J].中國園藝文摘,2013,29(2):51,62.
[4]王滌非.桔小實蠅危害區(qū)域北移的原因及防控對策[J].中國果樹,2019(3):102-104.
[5]AKETARAWONG N,GUGLIELMINO C R,KARAM N,et al.The oriental fruitfly Bactrocera dorsalis ss in East Asia: disentangling the different forces promoting the invasion and shaping the genetic make-up of populations[J].Genetica,2014,142(3):201-213.
[6]郭騰達,宮慶濤,葉保華,等.桔小實蠅的國內(nèi)研究進展[J].落葉果樹,2019,51(1):43-46.
[7]LIU H,ZHANG D J,XU Y J,et al.Invasion,expansion,and control of Bactrocera dorsalis (Hendel) in China[J].Journal of Integrative Agriculture,2019,18(4):771-787.
[8]郭峰.桔小實蠅綠色防控技術(shù)研究[D].貴陽:貴州大學,2020.
[9]何盛明.財經(jīng)大辭典[M].北京:中國財政經(jīng)濟出版社,1990.
[10]FLATH R A,MATSUMOTO K E,BINDER R G,et al.Effect of pH on the volatiles of hydrolyzed protein insect baits[J].J Agric Food Chem,1989,37(3):814-819.
[11]STEINER L F.Methyl eugenol as an attractant for oriental fruit fly[J].Journal of Economic Entomology,1952,45(2):241-248.
[12]陳敏,王洪濤,李凌云,等.桔小實蠅食誘技術(shù)研究進展[J].中國植保導(dǎo)刊,2022,42(2):15-19.