周成辉,朱 麟
(海南师范大学 生命科学学院,海南 海口 571158)
荔枝是我国重要的热带水果,近年来受荔枝蒂蛀虫Conopomorpha sinensis Bradley为害日益严重[1]。荔枝蒂蛀虫为鳞翅目(Lepidoptera)、细蛾科(Gracillariidae)昆虫,于1941年被首次报道。在其后的40多年时间里,荔枝蒂蛀虫一直被误认为与东南亚地区的可可细蛾Conopomorpha cramerella (Snellen)为同一物种[2]。直至1986年,Bradley发现其与可可细蛾并非同一物种,并重新命名[3]。荔枝蒂蛀虫主要通过幼虫蛀食花穗、嫩梢、果实等为害[4],一年可发生多代,具世代重叠现象。不同地区因气候环境差异每年的发生情况各不相同。
现行的荔枝蒂蛀虫防治方式以化学防治为主,10%高效氯氰菊酯乳油、40.8%毒死蜱乳油等均有一定的防治效果[5]。冼继东等曾将非洲山毛豆Tephrosia vogelli Hook.f.、飞机草Eupatorium odoratum L.、大叶桉Eucalyptus robusta Smith等植物的乙醇提取物用于荔枝蒂蛀虫的防治,均取得较好的防治效果[6]。荔枝蒂蛀虫卵期较短,一般为2 ~3 d,幼虫孵化后直接蛀食果实,不转果,为害隐蔽性较强[7]。因此,荔枝蒂蛀虫成虫发生期的准确预测预报在防治决策中非常重要。
海口市地处海南岛北部,属热带季风性气候,终年温暖,年平均气温可达24.3℃。2019年,海口市荔枝种植面积已达10万多亩,产量高达5万多吨,产生较高的经济收益。目前大多种植户进行荔枝蒂蛀虫防治时,仅凭经验盲目施药,缺乏科学指导。本研究拟通过田间系统调查法调查海口市2018—2019年荔枝蒂蛀虫的发生规律,以期为荔枝蒂蛀虫预测预报及防治工作提供参考。
调查样地位于海口市琼山区云龙镇,土质属红壤土。样地面积约70亩,植有树龄12年的丰产期妃子笑荔枝果树1300余株,株高约3 m,冠幅约4 m,株行距为4 m×6 m。
2018年1月至2019年12月,在果园内随机选取30株荔枝果树,每株果树东南西北四个方向各选取5根枝条(花穗或果穗),将其剥开并观察记录其中的幼虫数量,每周调查一次。
1.3.1 逐日查蛹羽化进度法
2019年4月11日至4月27日,在样地中选定10株果树作为观察株,将树下的枯枝落叶全部清除干净,四周铺上防草地布。每日8:00收集全部落果,置于塑料盒内并覆盖呈波浪状的A4纸,于室内观察。每日18:00观察化蛹数,待连续两天没有化蛹后,将落果剥开检查幼虫数量,计算每日化蛹率。根据当下时段的温度等环境因数,参考董易之等的方法[8]判断蛹的历期,进一步预测羽化盛期。同时记录每日羽化蛹数,计算羽化进度。预测羽化盛期的公式为
预测羽化盛期=室内观察的化蛹高峰日期+蛹的历期。
1.3.2 实际发生期调查方法
2019年4月15日至5月3日,在样地中选定10株果树作为调查株,每日采用摇树惊蛾的方法观察记录每株荔枝树冠下的成虫数量。荔枝蒂蛀虫成虫喜阴,昼伏夜出,白天一般静伏在枝干上,受惊扰后于树冠下短暂飞行后又落于树枝上,极少远飞或跨树飞行。因此惊扰成虫飞行后可有效计数。
由图1可知海口市2018年和2019年气温变化趋势基本相同,均是从1月份开始上升,5月份或6月份到达最高点,然后开始缓慢持续下降。2018年月平均最低气温为17.9℃,月平均最高气温为28.7℃;2019年月平均最低气温为19.5℃,月平均最高气温为30.1℃。且2019 年上半年除5 月份外,其他月份平均气温均比2018年高。
从图2可以看出,2018年和2019年荔枝蒂蛀虫的田间种群动态变化基本相似。荔枝蒂蛀虫的种群数量均是从2月份花期开始增加,5月份果实成熟期到达顶峰,6月份其种群数量减至较低水平,9月秋梢末期有小幅度的升高,之后一直保持在极低的水平。通过对比两年果实成熟期采集到的数据发现,2019年荔枝蒂蛀虫的成虫高峰期比2018年的较早一些(如表1所示),2019年荔枝果期荔枝蒂蛀虫的危害程度比2018年同时期更严重。
图2 荔枝蒂蛀虫种群动态曲线Figure 2 Population dynamics curve of Conopomorpha sinensis Bradley
表1 果实成熟期荔枝蒂蛀虫种群数量高峰期时间对比Table 1 Comparison of population peak time of Conopomorpha sinensis Bradley at fruit maturity stage
由表2 可知,2019 年4 月16 日荔枝蒂蛀虫化蛹达到高峰,当日化蛹数达106 只,占总化蛹数的45.89%。2019年4月份的平均气温为28.2 ℃且日最高气温超过30℃的天数较多,参考董易之等的不同温度下荔枝蒂蛀虫各虫态的发育历期研究结果[8],在此温度条件下蛹的历期约为5~6天,因此预测羽化盛期为4月21日—4月22日。室内观察发现4月22日为羽化盛期,田间实际调查发现4月21日为荔枝蒂蛀虫羽化盛期,均与预测结果一致,说明采用逐日查蛹羽化进度法进行荔枝蒂蛀虫发生期的预测是准确可行的。
荔枝蒂蛀虫的生长发育与气温变化有着密切的关系。董易之等研究发现,荔枝蒂蛀虫完成世代发育的适宜气温为20~32 ℃,17 ℃时荔枝蒂蛀虫只能发育至3龄幼虫,35 ℃时蛹无法正常羽化,38 ℃时卵无法孵化[8]。由图1可知,海口市2018年和2019年每月平均气温均在17 ℃以上且都不高于35 ℃,荔枝蒂蛀虫全年均可发生。
2018年和2019年的2月—5月,温度逐渐上升,荔枝蒂蛀虫的种群数量也随之增加,4月—5月种群数量增加最多。荔枝蒂蛀虫的世代时间除随温度的升高而缩短以外,还与荔枝的物候期有密切关系。在海口市,每年2月是荔枝的花期,至5月份荔枝成熟时荔枝蒂蛀虫的食料相对于梢期更为充足。有研究表明,蛀食果核的荔枝蒂蛀虫成虫较蛀食花穗或嫩梢的荔枝蒂蛀虫成虫而言,其生殖力更强,产卵数更多[9]。这也是荔枝蒂蛀虫种群数量在4月—5月大幅度升高的原因之一。荔枝果实生长发育的历期,不同年份不同地区各不相同,15 ℃以上的有效日均温度越高,其生长发育越快,反之越慢[10]。由图1可以看出,2019年1月—4月的平均气温均比2018年同时期的高,荔枝果实成熟得更快,受此影响2019年荔枝蒂蛀虫种群数量高峰期也比2018年更早一些(见表1)。6月份后,气温无大幅度的变化,但荔枝蒂蛀虫种群数量却骤减,至9月份小幅度升高后又再次回落,其原因主要与荔枝栽培管理有关。果实采摘后,6月份需对荔枝果树进行剪枝处理,此后荔枝蒂蛀虫的食物明显减少,且荔枝蒂蛀虫喜阴凉避光的环境,由于没有树冠的遮挡,果树间透光性强通风性好并且阳光直射,造成荔枝蒂蛀虫种群数量在6月份骤降。下半年除9月份第三次秋梢(结果母枝)时期外,生长的嫩梢均需人工疏梢或药物控梢,导致荔枝蒂蛀虫食物缺乏,种群数量也相应较少。
表2 荔枝蒂蛀虫羽化进度与田间实际发生期Table 2 Eclosion rate of Conopomorpha sinensis Bradley and actual emergence duaration in the field
目前,荔枝蒂蛀虫发生期预测预报的方法有逐日查蛹羽化进度法、虫蛹分级预测法和温控历期实验预测法等。逐日查蛹羽化进度法适合于短期预报,但其所花时间较长,需要每日定时调查。虫蛹分级预测法只需一次虫口调查即可,但调查过程中不一定能够调查到足够的虫口数量,并且虽可将虫蛹分为四级,但是每一级蛹之间差异不明显,容易误判,造成预测结果不准确[11]。温控历期实验预测法虽然能够提前较长时间甚至预测多代荔枝蒂蛀虫的发生期,但荔枝蒂蛀虫的生长发育速度受温度等环境因素影响较大,其准确性还有待提高[12]。何等平等通过剖检蛀道内的幼虫蜕皮头壳宽度,推断荔枝蒂蛀虫的幼虫可分为4个龄期[13],而董易之等对荔枝蒂蛀虫幼虫的头壳宽度进行测量和频次分析以后,认为幼虫应该分为5个龄期[7]。两种幼虫分龄方法均未对幼虫的各龄期的形态特征有详细的描述,未见利用荔枝蒂蛀虫幼虫进行发生期测报的报道。利用性诱剂进行害虫为害的测报是一种绿色,无污染的生物防治方式,目前在梨小食心虫、草地贪夜蛾、小菜蛾、三化螟等农业害虫的防治中均有应用。虽有利用性诱剂防治荔枝蒂蛀虫的研究报道[14-15],但是由于其引诱效果不理想,故实际生产中并未采用。本研究采用逐日查蛹羽化进度法预测海口市荔枝蒂蛀虫的发生期,参照的蛹期为5~6 d,预测结果与田间实际结果一致。由此可见,荔枝蒂蛀虫发生期预测预报时,只有因地制宜根据不同地区的不同气候特点加以调整,选取适宜的各虫态历期,才能准确地预测其发生高峰期。