杜浩劉學(xué)敏高梅 李宗鍇 張光勇 楊紹瓊 鄧成菊 孫寅虎

(云南省紅河熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所云南河口661300)

菠蘿蜜（Artocarpus heterophyllus）又稱(chēng)木菠蘿、樹(shù)菠蘿，是典型熱帶果樹(shù)，原產(chǎn)于印度南部。多分布于東南亞國(guó)家，主產(chǎn)國(guó)為印度、孟加拉國(guó)及馬來(lái)西亞等，在中國(guó)主要分布于海南、廣東、臺(tái)灣、福建、廣西、云南和四川等熱帶、亞熱帶地區(qū)［1］。黃翅絹野螟（Diaphania caesa‐lisWalker）屬鱗翅目（Lepidoptera）、螟蛾科（Pyralidae），是熱帶木本糧食作物菠蘿蜜主要的鉆蛀性害蟲(chóng)［2］。其雌成蟲(chóng)產(chǎn)卵于寄主嫩梢、果柄或花芽表面，幼蟲(chóng)孵出后就近在組織表面取食，約2齡后蛀入嫩枝、花苞及果實(shí)取食，老熟幼蟲(chóng)可在蛀道內(nèi)化蛹，或鉆出后吐絲于葉片包裹化蛹［3］，蛀道內(nèi)、外均有糞便堆積，易引起果蠅幼蟲(chóng)進(jìn)入取食，使果實(shí)受害部位變褐腐爛，導(dǎo)致果實(shí)發(fā)育不良、脫落，嚴(yán)重時(shí)造成50%以上的減產(chǎn)，同時(shí)由于該蟲(chóng)始發(fā)期不易發(fā)現(xiàn)，暴發(fā)成災(zāi)后難以有效防控，因此，成為制約菠蘿蜜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一［4］。

目前，關(guān)于菠蘿蜜園黃翅絹野螟的研究主要是關(guān)于其形態(tài)鑒定［5］、觸角感器的電鏡觀察［2］、生物學(xué)特性和田間種群動(dòng)態(tài)［4］等方面，關(guān)于其幼蟲(chóng)的空間分布規(guī)律和抽樣技術(shù)，尚無(wú)相關(guān)報(bào)道。為探明菠蘿蜜園黃翅絹野螟幼蟲(chóng)的空間分布特征，本研究在云南河口地區(qū)6塊菠蘿蜜園地開(kāi)展調(diào)查，并進(jìn)行空間分布模型分析，以期為開(kāi)展黃翅絹野螟幼蟲(chóng)的科學(xué)調(diào)查、發(fā)生趨勢(shì)預(yù)測(cè)等提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

在河口縣選定南溪鎮(zhèn)、螞蝗堡農(nóng)場(chǎng)、壩灑農(nóng)場(chǎng)、蓮花灘鄉(xiāng)、老范寨鄉(xiāng)和紅河熱科所共6個(gè)樣地開(kāi)展調(diào)查，選定樣地種植面積均在2 hm2以上，主栽品種均為‘馬來(lái)西亞1號(hào)’。為確保調(diào)查時(shí)一定的蟲(chóng)口密度，調(diào)查開(kāi)展前2個(gè)月內(nèi)不采取任何農(nóng)藥防治措施。樣地概況如表1所示。

表1調(diào)查區(qū)域概況

1.2 方法

1.2.1 取樣

在黃翅絹野螟的爆發(fā)高峰期8月，采用5點(diǎn)取樣法，每取樣點(diǎn)調(diào)查9株（3×3），共45株，調(diào)查時(shí)對(duì)選定樣株分4個(gè)方位進(jìn)取樣，每個(gè)方位隨機(jī)取菠蘿蜜枝尖10枝，并用解剖刀剖開(kāi)，發(fā)現(xiàn)幼蟲(chóng)則計(jì)入該株蟲(chóng)口數(shù)，當(dāng)枝尖數(shù)不足40枝時(shí)，采用全株調(diào)查。

1.2.2 空間分布分析

采 用Iwao直 線(xiàn) 回 歸 方程［6］：m*＝α＋βm和Taylor方差與均數(shù)經(jīng)驗(yàn)公式［7］：lgS2＝lga＋blgm。3個(gè)常用聚集度指標(biāo)：聚塊性指標(biāo)m*/m，叢生指標(biāo)：I＝S2/m－1，Cassie指標(biāo)：CA＝（S2－m）/m2。以上表達(dá)式中，m為平均每株蟲(chóng)口數(shù)，m*為平均擁擠度，S2為樣本方差。回歸模型和聚集度指標(biāo)取值范圍與空間分布型關(guān)系參考李召波等［8］方法。

1.2.3 抽樣技術(shù)分析

采用Iwao提出的理論抽樣公式和最佳序貫?zāi)Ｐ汀＠碚摮闃訑?shù)計(jì)算公式：n＝（t2／D2）［（α＋1）／m＋β－1］，其中n為最佳抽樣數(shù)，t為保證概率，本文取1.96（置信度95%），D為允許誤差，通常取值為0.1～0.3［9］。序貫抽樣模型公式：其中，m0為防治指標(biāo)，T（n）為田間抽樣數(shù)為n時(shí)對(duì)應(yīng)的累計(jì)蟲(chóng)口數(shù)［10］。

1.2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

以上數(shù)據(jù)均采用Microsoft Excel 2007和SPSS 22.0進(jìn)行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃翅絹野螟幼蟲(chóng)空間分布格局

采用Iwaom*-m模型和Taylor冪法則進(jìn)行回歸分析。根據(jù)Iwao直線(xiàn)回歸方程m*＝α＋βm，黃翅絹野螟幼蟲(chóng)的m*-m模型方程為m*＝1.502m－0.051（r＝0.927**），其中α＝-0.051＜0，說(shuō)明其個(gè)體間存在相互排斥，β＝1.502＞1，說(shuō)明其基本成分為聚集分布（圖1）；根據(jù)Taylor提出的方差與均數(shù)經(jīng)驗(yàn)公式lgS2＝lga+blgm，黃翅絹野螟幼蟲(chóng)Tay‐lor冪法則模型方程為lgS2＝1.366lgm＋0.162（r＝0.935**），其中，lga＝0.162＞0，b＝1.366＞1，可見(jiàn)黃翅絹野螟幼蟲(chóng)種群為依賴(lài)于密度的聚集分布（圖2）。從聚集指標(biāo)測(cè)定結(jié)果表2來(lái)看，6塊樣地中，除樣地4為均勻分布外，其余5塊樣地均為聚集分布。

2.2 黃翅絹野螟幼蟲(chóng)抽樣技術(shù)

2.2.1 理論抽樣數(shù)

圖1菠蘿蜜園黃翅絹野螟幼蟲(chóng)Iwao m＊-m模型函數(shù)

圖2菠蘿蜜園黃翅絹野螟幼蟲(chóng)Taylor冪法則函數(shù)

表2菠蘿蜜園黃翅絹野螟幼蟲(chóng)空間分布聚集度指標(biāo)

將m*-m回歸方程中的α和β，帶入最適理論抽樣數(shù)模型中，得到菠蘿蜜園黃翅絹野螟幼蟲(chóng)最適理論抽樣公式為n＝t2/D2（0.949/m＋0.502），通過(guò)計(jì)算可得，t值取1.96，允許誤差D值為0.1～0.3，不同蟲(chóng)口密度（m）條件下的最適理論抽樣見(jiàn)表3。由理論抽樣表可發(fā)現(xiàn)，隨著蟲(chóng)口密度的增大，最適理論抽樣數(shù)逐漸減小。在實(shí)際運(yùn)用中，通過(guò)初步調(diào)查預(yù)估樣地蟲(chóng)口密度后，即可查閱或計(jì)算不同允許誤差條件下的最適理論抽樣數(shù)。

2.2.2 序貫抽樣模型

將m*-m回歸方程中α、β帶入序貫抽樣模型公式可得，菠蘿蜜園黃翅絹野螟幼蟲(chóng)的序貫抽樣公式為因目前對(duì)菠蘿蜜園黃翅絹野螟幼蟲(chóng)沒(méi)有統(tǒng)一防治指標(biāo)，根據(jù)本次調(diào)查結(jié)果，擬設(shè)定防治指標(biāo)m0為0.6頭，將一序列抽樣數(shù)（n＝20，30，40……）帶入以上序貫抽樣模型可計(jì)算出對(duì)應(yīng)蟲(chóng)口數(shù)上限值（T（n）′）和下限值（T（n）′′），建立序貫抽樣表（表4）。實(shí)際運(yùn)用中，在一定的抽樣數(shù)下，若調(diào)查所得黃翅絹野螟幼蟲(chóng)的累計(jì)蟲(chóng)口數(shù)T（n）＜T（n）′′，即蟲(chóng)量低于防治指標(biāo)，不需要采取防治措施；若T（n）′′＜T（n）＜T（n）′，則需要繼續(xù)進(jìn)行調(diào)查；若T （n）＞T（n）′，則需要采取防治措施。

表3菠蘿蜜園黃翅絹野螟幼蟲(chóng)最適理論抽樣表

表4菠蘿蜜園黃翅絹野螟幼蟲(chóng)序貫抽樣表

3 討論

昆蟲(chóng)的空間分布格局是昆蟲(chóng)種群的重要特性之一，研究昆蟲(chóng)的空間分布能夠揭示其種群動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)和田間發(fā)生規(guī)律，對(duì)蟲(chóng)情預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、防治閾值確定、防治策略制定等意義重大［11］。昆蟲(chóng)的空間分布由物種的遺傳特性和環(huán)境因子的協(xié)同進(jìn)化所致，它反映了昆蟲(chóng)種內(nèi)種間關(guān)系、環(huán)境適應(yīng)力、行為特征等對(duì)寄主和環(huán)境因子的響應(yīng)［12］，所以，研究某一作物地昆蟲(chóng)的空間分布特征需要考慮寄主、天敵、地形、氣候和田間管理措施等因素的差異［13］。在本研究選定的6塊樣地中，地形、海拔、樹(shù)齡和栽培管理等因素均存在差異，通過(guò)空間分布模型分析和聚集度指標(biāo)測(cè)定發(fā)現(xiàn)，其種群密度存在明顯差異，整體表現(xiàn)為樹(shù)齡越高，種群密度越大，這可能是由于相對(duì)樹(shù)齡較大的菠蘿蜜為黃翅絹野螟幼蟲(chóng)提供了更多的取食條件；同時(shí)，黃翅絹野螟幼蟲(chóng)的聚集強(qiáng)度和蟲(chóng)口密度存在相關(guān)性，主要表現(xiàn)為，蟲(chóng)口密度越大，聚集強(qiáng)度越大，但樣地6中菠蘿蜜和香蕉套栽，其蟲(chóng)口密度相對(duì)較低，聚集強(qiáng)度卻相對(duì)較大，這可能與該樣地中香蕉相對(duì)菠蘿蜜植株更為高大，一定程度上削弱了黃翅絹野螟的擴(kuò)散分布所致。此外，由于本研究中設(shè)置樣本有限，黃翅絹野螟幼蟲(chóng)的空間分布格局對(duì)其他環(huán)境因子響應(yīng)還有待更多的研究加以論證。

黃翅絹野螟幼蟲(chóng)取食菠蘿蜜嫩枝后，其老熟幼蟲(chóng)多在蛀道內(nèi)化蛹，完成其整個(gè)生活史，幾乎無(wú)轉(zhuǎn)移為害其他枝條的情況發(fā)生，且在本調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，較多枝條雖有為害癥狀，但在其蛀道內(nèi)未解剖到其幼蟲(chóng)，結(jié)合王政等［4］的研究結(jié)果黃翅絹野螟的平均世代歷期為50.5 d，在海南地區(qū)一年發(fā)生8代，考慮是由于黃翅絹野螟的世代重疊等因素導(dǎo)致大多數(shù)受害枝條中未解剖到其幼蟲(chóng)。所以在菠蘿蜜黃翅絹野螟幼蟲(chóng)的為害規(guī)律研究和防治策略制定中，除考慮其幼蟲(chóng)蟲(chóng)口密度外，還應(yīng)結(jié)合實(shí)際為害程度，以及其他蟲(chóng)態(tài)蟲(chóng)口數(shù)量加以考量。本研究通過(guò)解剖菠蘿蜜枝尖的方式調(diào)查黃翅絹野螟幼蟲(chóng)的蟲(chóng)口數(shù)，而對(duì)于菠蘿蜜花苞及果實(shí)中的黃翅絹野螟幼蟲(chóng)未作統(tǒng)計(jì)，其空間分布格局還有待進(jìn)一步研究。另外，本研究選擇五點(diǎn)取樣法開(kāi)展調(diào)查，對(duì)于各取樣方法之間的評(píng)估還有待進(jìn)一步研究。

綜上所述，本研究初步探明了菠蘿蜜園黃翅絹野螟幼蟲(chóng)的空間分布格局主要為聚集分布或均勻分布。同時(shí)，根據(jù)Iwao提出的抽樣模型，本研究建立了菠蘿蜜園黃翅絹野螟幼蟲(chóng)的最適理論抽樣公式和最佳序貫抽樣模型，據(jù)于此，在抽樣調(diào)查工作中，可在盡可能減輕工作強(qiáng)度的同時(shí)，保證抽樣數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與代表性。這為菠蘿蜜園黃翅絹野螟幼蟲(chóng)的蟲(chóng)情測(cè)報(bào)調(diào)查、防治指標(biāo)確定和防治效果評(píng)估等工作的開(kāi)展提供了基礎(chǔ)支撐。