郭曉春,宋順超,胡光輝,鄭畹,徐德兵,陳福,閆爭亮
(1.云南省林業(yè)科學(xué)院油茶研究所,云南 廣南 663300;2.云南省林業(yè)科學(xué)院,云南 昆明 650201)
刺股溝臀肖葉甲(ColaspoidesopacaJacoby)為鞘翅目(Coleoptera)肖葉甲科(Eumolpidae)溝臀肖葉甲屬(Colaspoides),也叫油茶金花蟲,在云南省文山州普遍發(fā)生,是云南油茶的主要食葉害蟲之一[1-2]。刺股溝臀肖葉甲成蟲取食油茶(Camelliaoleifera)、茶樹(Camelliasinensis)、油桐(Verniciafordii)、羊蹄甲(Bauhiniapurpurea)、木荷屬(Schima)等多種植物[3-4]。該蟲群集于油茶的嫩枝和嫩葉上取食,使葉片呈缺刻或窗斑,嚴(yán)重的可吃掉整片葉子。當(dāng)蟲口密度過大時,會降低樹葉光合作用,導(dǎo)致樹體生長不良;由于其取食造成枝葉損傷,還加速病害的傳播,導(dǎo)致茶果減產(chǎn)。李密等[5]將刺股溝臀肖葉甲列為高度危害的油茶害蟲。對刺股溝臀肖葉甲的防治,目前只能不斷使用化學(xué)殺蟲劑,且需要多次施藥。
作為一種高檔食用油,品質(zhì)保證是茶油的首選前提,這就要求在油茶病蟲害防治中,盡可能地減少化學(xué)農(nóng)藥的使用量,以保證果實(shí)中盡可能少的農(nóng)藥殘留。昆蟲引誘劑是化學(xué)農(nóng)藥的很好的替代品,已被廣泛應(yīng)用于害蟲的防治中[6-7]。昆蟲引誘劑包括寄主植物揮發(fā)物和昆蟲信息素。從寄主植物揮發(fā)物中篩選對目標(biāo)昆蟲具有引誘作用的物質(zhì),是研究昆蟲引誘劑主要方法之一[8]。
龍正海等[9]對油茶嫩枝的揮發(fā)物做過分析,其揮發(fā)物的主要成分為α-萜品醇(13.18%)、芳樟醇(12.96%)、香葉醇(7.52%)、橙花叔醇(3.31%)、水楊酸甲酯(2.43%)、1-辛醇(2.21%);邱建生等[10]對包括普通油茶在內(nèi)的12種山茶屬(Camellia)植物花的揮發(fā)物的分析顯示,普通油茶揮發(fā)物中,醇類化合物含量高達(dá)32.23%,而(Z)-3-己烯-1-醇的相對含量達(dá)23.22%;酯類含量達(dá)43.2%,而(Z)-3-己烯酯達(dá)到37.59%,其中(Z)-3-己烯丁酯含量為4.60%。
因此,選擇油茶嫩枝中含量較高的幾種揮發(fā)性化合物以及油茶花中主要的揮發(fā)物組分進(jìn)行刺股溝臀肖葉甲引誘試驗(yàn),以期探索出有效的引誘劑,為大面積防治油茶刺股溝臀肖葉甲提供強(qiáng)有力的理論支撐。
本試驗(yàn)以龍正海等[9]的分析結(jié)果為依據(jù),選擇其相對含量較高的α-萜品醇、芳樟醇、香葉醇、橙花叔醇4種萜類物質(zhì)和壬醛、水楊酸甲酯、(Z)-3-己烯-1-醇、(Z)-3-己烯丁酯為測試化合物。其名稱、純度、來源見表1。
表1 引誘刺股溝臀肖葉甲所用化合物的種類純度及來源
以反口小乳膠塞(The west company,Phoenixville,PA)為載體,在乳膠塞的凹面部分加入各化合物的二氯甲烷溶液(100μL/mL)50μL,待溶劑揮發(fā)后,再加50μL溶液,室溫下讓溶劑自然揮發(fā)。這樣,每個反口小乳膠塞荷載引誘劑質(zhì)量為20μL,然后置于冰箱中密封保存。
在2017年進(jìn)行復(fù)組分試驗(yàn)時,將α-萜品醇、芳樟醇、香葉醇、橙花叔醇4種萜類化合物按照1︰1︰1︰1的比例配置成100μL/mL的二氯甲烷溶液,分2次取50μL于乳膠塞的凹面,待溶劑自然揮發(fā)后置于冰箱中保存。2018年的復(fù)組分試驗(yàn),則有3個處理,分別是α-萜品醇、芳樟醇、香葉醇、橙花叔醇4個萜類化合物按照1︰1︰1︰1的混合物(A),芳樟醇、香葉醇、水楊酸甲酯、(Z)-3-己烯-1-醇、壬醛5種物質(zhì)的比例為1︰1︰1︰1︰1(B)和1︰2︰1︰1︰4(C)的混合物。
以550mL塑料礦泉水瓶為誘捕器。在塑料瓶的上部1/3處,裁剪出對稱的3個圓形洞口,以便害蟲進(jìn)入。在瓶底放入1塊蘸有5mL的25%的溴氰菊酯乳油的100倍液,以便殺死誘捕到的害蟲。將吸附有待試化合物的反口小乳膠塞以細(xì)鐵絲懸掛于塑料瓶內(nèi)正好與圓形洞口平行的位置,作為引誘源。
2017年,單組分林間試驗(yàn)在位于文山州廣南縣舊莫鄉(xiāng)的板茂村進(jìn)行。此地建有東昌農(nóng)林產(chǎn)品開發(fā)公司和云南省林業(yè)科學(xué)院油茶研究所共建的高原山地油茶豐產(chǎn)栽培技術(shù)示范基地,基地海拔1 200m,油茶樹樹齡10年。復(fù)組分試驗(yàn)則在舊莫鄉(xiāng)板茂村和蓮城鎮(zhèn)老龍村油茶標(biāo)準(zhǔn)化栽培基地2個地點(diǎn)分別進(jìn)行。位于蓮城鎮(zhèn)老龍村的油茶標(biāo)準(zhǔn)化栽培基地海拔1 152m,原為集體荒山,2013年由東昌農(nóng)林產(chǎn)品開發(fā)公司建立油茶基地,樹齡4年,平均樹高100cm。
2018年,在廣南縣舊莫鄉(xiāng)的板茂村的高原山地油茶豐產(chǎn)栽培技術(shù)示范基地進(jìn)行了復(fù)組分試驗(yàn)。
2017年,將組裝好的誘捕器懸掛于油茶樹靠近主干的樹冠下,所有誘捕器隨機(jī)排列,但保證誘捕器之間相互距離不小于20m。每個化合物3個重復(fù),以未用誘芯的誘捕器為對照。10d以后檢查誘捕效果,算出每個化合物的平均誘捕量。試驗(yàn)復(fù)組分時,每個處理5個重復(fù),10d后檢查誘捕效果。
2018年,同時試驗(yàn)混合物A、B、C 3個配比,每個處理5個重復(fù)。在懸掛誘捕器10d后,比較3個化合物配比的誘捕效果。誘捕時間從4月27日至6月1日。
單組分的誘捕結(jié)果見表2。由表2林間誘捕結(jié)果看,屬于萜類的芳樟醇、香葉醇對刺股溝臀肖葉甲具有明顯的引誘作用,而α-萜品醇、橙花叔醇則不具有引誘作用。酯類化合物水楊酸甲酯、 (Z)-3-己烯丁酯和醇類化合物(Z)-3-己烯-1-醇雖也誘捕到少量刺股溝臀肖葉甲,但與對照沒有明顯差異。引誘作用最強(qiáng)的為壬醛,平均誘捕量為17.33±7.02頭/誘捕器??梢?,刺股溝臀肖葉甲對萜烯類、醛類物質(zhì)具有較好的嗅覺反應(yīng)。
表2 幾種化合物對刺股溝臀肖葉甲的平均誘捕量
注:調(diào)查時間為2017年,表3同,每個處理3個重復(fù)。
復(fù)組分的誘捕結(jié)果如表3所示。在板茂村,刺股溝臀肖葉甲平均誘捕量為4.40±1.14頭/誘捕器,在老龍村,平均誘捕量為2.20±1.64頭/誘捕器。板茂村誘捕量顯著大于老龍村誘捕量(P<0.05,Student t-檢驗(yàn))。
表3 4種化合物的混合物對刺股溝臀肖葉甲的平均誘捕量
注:每個處理5個重復(fù),設(shè)1個空白對照。
A、B、C 3個混合物誘捕結(jié)果見表4。與α-萜品醇、芳樟醇、香葉醇、橙花叔醇4個萜類化合物1︰1︰1︰1的混合物(A)相比,芳樟醇、香葉醇、水楊酸甲酯、(Z)-3-己烯-1-醇、壬醛5種物質(zhì)1︰1︰1︰1︰1的混合物(B)和1︰2︰1︰1︰4的混合物(C)誘捕到大量的刺股溝臀肖葉甲(P<0.01,Student t-檢驗(yàn))。混合物C與混合物B相比較,可誘捕到相對較多的刺股溝臀肖葉甲(P<0.05,Student t-檢驗(yàn))。由此可見,芳樟醇、香葉醇、水楊酸甲酯、(Z)-3-己烯-1-醇、壬醛5種物質(zhì)的1︰2︰1︰1︰4的混合物對刺股溝臀肖葉甲具有較好的引誘作用。
表4 3種混合物對刺股溝臀肖葉甲的平均誘捕量
注:調(diào)查時間為2018年,每個處理5個重復(fù),設(shè)1個空白對照。
油茶嫩葉中,含有較多的α-萜品醇(13.18%)、芳樟醇(12.96%)、香葉醇(7.52%,其中順式1.35%,反式6.17%)、橙花叔醇(3.31%)。但4個萜類化合物相比較,香葉醇和芳樟醇對刺股溝臀肖葉甲具有明顯的引誘效果,且香葉醇引誘作用更大;但α-萜品醇、橙花叔醇卻沒有表現(xiàn)出對刺股溝臀肖葉甲的引誘作用??梢姡坦蓽贤涡と~甲對其寄主揮發(fā)物具有一定的選擇性。當(dāng)以α-萜品醇、芳樟醇、香葉醇、橙花叔醇的1︰1︰1︰1的混合物為引誘劑時,對刺股溝臀肖葉甲同樣表現(xiàn)出明顯的引誘作用,但混合物的引誘效果與芳樟醇沒有明顯差異,而顯著低于單獨(dú)以香葉醇為引誘劑的引誘效果(P<0.05,t-檢驗(yàn))。這說明,α-萜品醇和橙花叔醇對刺股溝臀肖葉甲可能具有一定的驅(qū)避作用,混合物中由于這2種物質(zhì)的存在,干擾了芳樟醇、香葉醇對刺股溝臀肖葉甲的引誘。
幾種化合物相比較,壬醛對刺股溝臀肖葉甲的引誘作用最大,但壬醛在油茶嫩枝葉中的含量(2.21%)遠(yuǎn)低于前述幾種萜烯類化合物。說明在寄主揮發(fā)物中含量較高的化合物未必對刺股溝臀肖葉甲具有引誘作用。
刺股溝臀肖葉甲危害寄主的嫩枝、嫩葉[2],未見其為害寄主花的報(bào)道。油茶花的主要揮發(fā)物水楊酸甲酯、(Z)-3-己烯丁酯和(Z)-3-己烯-1-醇只誘捕到少量的刺股溝臀肖葉甲,對刺股溝臀肖葉甲的引誘效果不明顯,這與刺股溝臀肖葉甲的生物學(xué)特性相一致。但是,在香葉醇、芳樟醇的基礎(chǔ)上添加水楊酸甲酯、(Z)-3-己烯-1-醇、壬醛,誘捕量(混合物B、混合物C)顯著增加。這說明,水楊酸甲酯、(Z)-3-己烯-1-醇、壬醛雖然單獨(dú)使用時引誘作用微弱,但對香葉醇、芳樟醇的引誘具有增效作用。
在2017年的誘捕試驗(yàn)中,板茂村誘捕量顯著大于老龍村誘捕量(P<0.05,t-檢驗(yàn)),這與田間的蟲口密度一致。刺股溝臀肖葉甲以老熟幼蟲在2-6cm的土層下越冬,在土層中化蛹、羽化,其生命周期中有7個月的時間在土層下度過。老龍油茶基地在年初進(jìn)行過復(fù)墾、施肥。在復(fù)墾過程中,刺股溝臀肖葉甲的幼蟲、蛹的生存環(huán)境遭到破壞,增大了其自然死亡率,降低了油茶園的蟲口密度。復(fù)墾既能改良土壤增加肥力,又能消滅土壤中的害蟲。因此,加強(qiáng)油茶林的復(fù)墾,也是防治刺股溝臀肖葉甲的有效方法之一。