周成辉,朱 麟
(海南师范大学生命科学学院,海南 海口 571158)
荔枝蒂蛀虫(Conopomorphasinensis)又称爻纹细蛾,隶属于鳞翅目(Lepidoptera)细蛾科(Gracilariidae),繁殖能力强,世代时间短,1年可发生多代,其生活史短时仅9~15 d,最长约44 d。荔枝蒂蛀虫不仅蛀害荔枝(Litchichinensis),同时龙眼也深受其害,在中国广东、广西、海南、福建、香港和台湾等地均有分布,在印度、泰国、南非等地也有荔枝蒂蛀虫为害的报道[1-2]。因各地区环境气候差异,不同地区每年可发生代数亦不同。在海南地区1年可发生10~11代[3],而在广西玉林1年最多可达12代[2]。由于其为害隐蔽、防治困难,目前已取代荔枝蝽成为荔枝园内的第一大害虫[4]。中国荔枝、龙眼的产量均属世界首位,种植面积分别占世界总面积的80%和59%[5-6],每年需要耗费大量的人力和物力防治荔枝蒂蛀虫。
防治指标作为有害生物综合治理的重要决策依据,已有杨白潜叶蛾(Leucopterasusinella)、稻水象甲(Lissorhoptrusoryzophilus)、桃小食心虫(Carposinaniponensis)等防治指标的研究报道[7]。目前,化学防治依然是荔枝实际生产中的主要防治手段[8],随着时间的推移,药剂的施用量以及施用次数越来越多,如广东湛江地区施药量已从2006年的7.2 kg/hm2逐渐增加至2010年的21 kg/hm2[9],因此荔枝蒂蛀虫防治费用也越来越高。由于荔枝蒂蛀虫蛀食为害不易被发现,滥用药、混用药、频繁用药等错误施药方式在防治过程中普遍存在,随着时间积累其弊端(“3R”现象:害虫抗药性、害虫再猖獗、农药残留)愈加明显[10],因此,荔枝蒂蛀虫发生期的预测预报以及防治指标测算对其防治具有重要意义。作为害虫治理的重要决策依据,目前未见荔枝蒂蛀虫防治指标的报道。为此,采用整株套罩和人工接虫的方法,探讨荔枝蒂蛀虫成虫的防治指标,以期为荔枝蒂蛀虫的防治提供科学指导。
荔枝‘妃子笑’、荔枝蒂蛀虫成虫均来自海口市三门坡镇(110.55°E,19.72°N),毛竹(长4 m,海口市能博万环保建材公司)、纺织网罩(孔径0.25 mm,规格5 m×5 m×5 m,拉链式开口,台州市路桥宏荣筛网厂)、防草地布(规格1 m×2 m,台州市路桥宏荣筛网厂)、铁钉(长10 cm)、PVC保鲜盒(规格20 cm×40 cm)。
在海口市三门坡镇一荔枝种植园内,选取40株长势相似的荔枝果树,树龄皆为15 a,分成5组,每组10株分别接荔枝蒂蛀虫雌雄成虫0、1、2、3、4对(分别记为对照组、组1、组2、组3、组4)。在第2次生理落果期前(蛀害果实前)进行整株套罩,套罩前和套罩后各施药1次,树上和地面同时施药。网罩四角用竹竿撑起,竹竿底端50 cm埋入事先挖好的孔洞中固定防止被风吹倒,同时网罩四周用铁钉固定(每侧不少于5根),并以泥土覆盖防止害虫从网罩下方钻入,并在第2次生理落果期的第1周将落果全部清除,以达到除虫的目的。谢花50 d后进行接虫,接虫3 d后,每天定时收集树下落果并剥开,统计落果数与虫果数。接虫10 d后,采摘全部果实,统计蛀果率。为排除由于果树挂果数不同造成的误差,用校正蛀果率代替单株蛀果率,校正蛀果率=蛀果数/对照组平均挂果数。
在‘妃子笑’荔枝第2次生理落果期,收集树下的落果,置于保鲜盒中,于室内饲养,并在落果上放置1张波浪状的A4纸用于收集虫蛹。每日 7:00 时检查羽化情况,在虫蛹羽化当日,鉴别雌雄,并用10%蜂蜜水饲养,第2天挑选状态良好的成对雌雄成虫释放于网罩内。
荔枝蒂蛀虫成虫的经济允许损失水平根据 Stern 等[11]的经济阈值原理,参照模型(1)来计算:
(1)
式中:L为经济允许损失水平;C为防治成本,元/株;F为校正系数;Y为荔枝鲜果产量,kg/株;P为荔枝鲜果价格,元/kg;E为大面积药剂防治效果,以百分比计。
采用SPSS 21.0以及Excel 2016对数据进行统计分析,显著性水平设为α=0.05。建立荔枝蒂蛀虫成虫接虫数与蛀果率的回归分析方程,进一步计算荔枝蒂蛀虫的防治指标。
接虫荔枝蒂蛀虫成虫造成的荔枝落果情况见图1。
不同字母表示差异显著(P<0.05)。Different letters in the figure indicate significant difference at the level of 0.05.
由图1可以看出,随着接虫数的增加,落果数也随之增多,落果数最多的为接虫4对的组4,其平均落果数达73颗/株,落果数量显著高于其余4组。对照组与组1之间无显著差异,但两者与组3及组4相比较均存在显著差异。组2与组3和组4具有显著差异,与其他组相比较,无显著差异。
荔枝落果中的虫果数与接虫数的关系见图2。由图2可知,与落果数与接虫数的关系相似,虫果数的数量也随着接虫数的增加而上升。其中对照组的虫果数最低,为0;组4的虫果数最高,平均虫果数为13.88颗/株;对照组与4个处理组相比,均存在显著差异。组1与组2之间,差异不显著,但与对照组及其他2组处理组均显著差异;组2除与组1之外,也与组3无显著差异;组4与对照组、组1、组2以及组3均存在显著差异。
不同字母表示差异显著(P<0.05)。Different letters in the figure indicate significant difference at the level of 0.05.
荔枝蒂蛀虫成虫接虫数量与蛀果率的关系见表1。经分析可知,对照组及其4个处理组的平均蛀果率分别为0、12.45%、23.43%、35.37%和55.75%。对其进行差异性显著分析可知,蛀果率在不同接虫处理组之间均存在显著性差异(表1),荔枝果实的蛀果率随荔枝蒂蛀虫成虫接虫数量的增加而上升。通过回归分析可知,两者之间存在极显著的正相关关系,其回归方程为:y=13.442x-1.484,R2=0.983 5。其中,x为单株接虫数,y为蛀果率。
表1 荔枝蒂蛀虫成虫接虫数与荔枝蛀果率的关系
结合上述虫害影响研究,估算出2019年度经济损失计算参数。
防治成本(C):目前荔枝蒂蛀虫的防治药剂主要有10%氯氰菊酯、0.3%苦参碱、除虫脲、苏云金杆菌、棉铃虫核型多角体病毒等,附加人工费用及机械折旧费用等,单次的防治费用为2~4元/株,取平均数3元/株。
校正系数(F):校正系数范围为1~4,以2为宜。
鲜果产量(Y):荔枝果树每年的产量,会因水肥状况、气候和种植方法等原因产生变化,并且荔枝果树的产量存在明显的大小年现象,2019年荔枝果平均产量为30 kg/株。
鲜果价格(P):2019年据荔枝产区市场调查。荔枝鲜果日价格在8~14元/kg之间浮动,取平均值为11元/kg。
防治效果(E):目前多数种植户平均每周施药1次,多种药物混合使用,大面积药剂防治效果为80%~90%,取80%为宜。
将以上数值代入模型(1)计算出荔枝蒂蛀虫成虫的经济允许损失水平,即经济允许损失水平为2.27%/株。将该数值代入回归方程通过计算可得荔枝蒂蛀虫成虫的平均防治指标为0.28对/株。
荔枝为无患子科、荔枝属常绿乔木,一年一结。‘妃子笑’荔枝为其中1个品种,从谢花至果实成熟需约60 d[12]。期间需经历3次落果期,分别为第1次生理落果期和第2次生理落果期以及采前落果。第1次落果高峰在谢花后7~10 d,谢花后27~30 d为第2次落果高峰,谢花后50 d是第3次生理落果高峰期[13]。第1次生理落果期造成的落果数量最多,如邱燕平等[14]研究发现在第1次生理落果期‘糯米糍’和‘淮枝’的落果率分别高达53.6%和48.3%。第2次生理落果期落果数次之,而第3次生理落果期(采前落果)最少,但造成的经济损失最大。每次生理落果的原因各不相同:第1次生理落果主要是幼果授粉受精不良造成的;第2次生理落果主要是因为种子的胚乳退化、骤减;而夏梢开始生长,营养生长和生殖生长失调是采前落果的主要成因[14]。为准确测定荔枝蒂蛀虫的危害,挑选谢花50 d、落果明显减少时进行接虫。
胡桂兵等[15]的研究结果表明单株套罩对荔枝果树的生长无不良影响,且果实的品种相应提高,更能显著预防病虫害。笔者通过整株套罩人工接虫的方法,研究荔枝蒂蛀虫成虫接虫数对荔枝果期末期落果的影响,以及接虫数和蛀果率的关系。结果表明,随接虫数的增加,落果数亦呈上升趋势,2、3、4处理组的落果数明显高于对照组,而组1与组2、组2和组3之间,落果数无显著差异,而落果中的虫果数,其结果与落果数相似。‘妃子笑’荔枝果实在前期是生长速率最快的时期,同时落果数量也较多[12]。而荔枝果实生长后期,生长速率减缓,果蒂果柄粗壮,果蒂与果柄之间连接稳固,果实不易掉落,故各处理组的落果数和虫果数并未随着接虫数的增加而显著增多。
通过统计分析,荔枝蒂蛀虫成虫的接虫数与荔枝果树单株蛀果率呈明显的正相关线性关系。每增加1对接虫数,蛀果率约增加11.96%,造成的经济损失越大。荔枝蒂蛀虫的高危害率与其生殖力有关。荔枝蒂蛀虫雌虫每虫的产卵量为130~250粒[16],通过气味来分辨荔枝果树的不同部位,荔枝果实的气味中存在吸引荔枝蒂蛀虫产量的活性物质[17]。董易之等[18]的研究结果同样证明荔枝果实的气味能引诱荔枝蒂蛀虫成虫产卵,而与产卵介质的颜色、大小以及形状等无关。因此,在荔枝果期,荔枝蒂蛀虫能准确地将卵产于荔枝果实上,蛀食为害。
防治指标指的是当害虫危害达到一定程度,必须人工介入,进行防治以减少产量损失时的害虫密度[11]。曾有以林间成虫的监测量作为防治指标的报道,推测当林间成虫数量达到1~2只/株时,就应该人工干预,进行药剂防治[19]。但其并未考虑荔枝蒂蛀虫成虫的迁飞能力和空间分布特征,同时也未将防治指标与防治成本相联系,其准确性有待进一步验证。此次研究在自然条件下,不同人工接虫数对妃子笑荔枝果实蛀果率的影响,建立两者间的函数关系。根据经济阈值和防治指标计算公式推导出荔枝果树的单株经济允许损失率为2.27%,荔枝蒂蛀虫成虫的平均防治指标为0.28对/株。目前荔枝的主栽品种有十多个,有研究表明不同品种的荔枝受荔枝蒂蛀虫的危害程度不同。如‘三月红’‘妃子笑’‘黑叶’等早、中熟品种被危害率高,平均虫果率达26.43%,而‘淮枝’‘糯米滋’等晚熟品种被危害率较低,平均虫果率为7.6%,被严重危害的虫果率也仅为24%,低于早、中熟品种的平均虫果率[20]。由于荔枝自身的生长特性,挂果初期会因为授粉不良、胚乳退化等原因造成大量落果,因此本结果只对荔枝挂果末期,落果明显减少时具有指导意义。荔枝蒂蛀虫在荔枝花期、挂果初期和中期所造成的经济损失及防治指标仍需进一步研究。本试验仅研究了荔枝蒂蛀虫对荔枝产量的影响,而在实际生产过程中,气候环境、水肥状况、种植密度、病虫害等均会对荔枝的产量造成影响。多种影响因子复合的经济阈值以及防治指标将是未来研究的一个重要方向。
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