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        梨莖蜂成蟲在隰縣玉露香梨上的發(fā)生動(dòng)態(tài)及防控

        2022-01-28 13:02:56史高川楊蘇龍席凱鵬邱毓蓉陶民剛成文星
        山西農(nóng)業(yè)科學(xué) 2022年1期
        關(guān)鍵詞:危害防控

        史高川,楊蘇龍,席凱鵬,邱毓蓉,陶民剛,王 萌,成文星

        (1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)果樹研究所,山西 太原 030012;2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)棉花研究所,山西 運(yùn)城 044000;3.隰縣人民政府,山西 隰縣 041300)

        隰縣位于呂梁山南麓,是典型的山區(qū)縣,該區(qū)域自然資源和環(huán)境稟賦優(yōu)良,是黃土高原優(yōu)質(zhì)梨果生產(chǎn)的核心地帶。玉露香梨是以庫(kù)爾勒香梨為母本、雪花梨為父本雜交選育而成的優(yōu)新梨品種[1]。該品種選育成功后首先在隰縣進(jìn)行試種與推廣,其種植面積逐年增加,截至2019年底,隰縣玉露香梨的種植面積達(dá)到1.53 萬(wàn)hm2,以縣域?yàn)閱挝痪佑谌珖?guó)第1 位。近年來(lái)得以出口至美國(guó)、加拿大等國(guó),得到國(guó)際市場(chǎng)認(rèn)可[2]。玉露香梨已成為當(dāng)?shù)孛撠毠?jiān)、鄉(xiāng)村振興的支柱產(chǎn)業(yè)。

        梨莖蜂(Janus piriOkamoto et Muramatsu)屬膜翅目(Hymenoptera)廣腰亞目(Chalastogastra)莖蜂科(Cephidae)鋏莖蜂屬(JanusStephens)[3],又名梨梢莖蜂、梨莖鋸蜂,是梨樹的主要害蟲之一[4]。目前,該蟲主要以產(chǎn)卵危害梨樹的新梢,以產(chǎn)卵器將梨樹的新梢鋸斷,危害逐年增大,已從梨樹的次要害蟲轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕οx,其嚴(yán)重影響樹體成形和樹冠擴(kuò)大[5],并進(jìn)一步影響到梨果的產(chǎn)量[6-8]。梨莖蜂成蟲發(fā)生時(shí)間短、速度快、危害大,主要發(fā)生期與玉露香梨的花期重合,且傳統(tǒng)的化學(xué)藥劑防控容易傷害到梨花,因此,該蟲的防控難度較大。如何科學(xué)防治梨莖蜂成為玉露香梨綠色高質(zhì)量發(fā)展的瓶頸。

        近年來(lái)關(guān)于該蟲的生物學(xué)特性和防控研究報(bào)道較多,浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝系教研組研究認(rèn)為,梨莖蜂成蟲對(duì)糖蜜和糖酒醋液沒有趨性,對(duì)光也無(wú)趨性[9]。梨莖蜂成蟲有一定的趨色性,應(yīng)用黃色黏蟲板防治具有較好的效果[10-11]。一些學(xué)者利用黃色誘蟲板對(duì)梨莖蜂進(jìn)行誘殺試驗(yàn)[12]。趙志新等[13]研究認(rèn)為,杏黃色黏蟲板平均黏蟲量最多,誘捕梨莖蜂效果最好。張勇等[14]研究認(rèn)為,將黃板懸掛在樹冠1.5~2.0 m處防治梨莖蜂效果較好。牛榮改[15]研究認(rèn)為,梨莖蜂一年發(fā)生1 代,危害春梢最嚴(yán)重的時(shí)期在盛花期后10 d 左右。關(guān)于成蟲發(fā)生與氣象因子相關(guān)性的報(bào)道不多、不夠詳盡。王德浩[6]研究認(rèn)為,梨莖蜂成蟲的活動(dòng)與溫度有密切的關(guān)系。金玲莉[16]報(bào)道了梨莖蜂危害的發(fā)生與氣象條件及梨樹抽梢有很大關(guān)系。關(guān)于成蟲發(fā)生危害在樹體間的分布未見報(bào)道。本試驗(yàn)結(jié)合前人研究的結(jié)果,研究分析山區(qū)環(huán)境下梨莖蜂生物學(xué)發(fā)生規(guī)律與氣象資料結(jié)合的特點(diǎn),旨在對(duì)成蟲發(fā)生規(guī)律,成蟲發(fā)生規(guī)律與降水、風(fēng)向、溫度等氣象因子相關(guān)性及成蟲在樹體間的分布等方面進(jìn)行探討,明確梨莖蜂最佳防控期及防控模型,以期為山區(qū)環(huán)境下梨莖蜂成蟲的綠色防控提供技術(shù)支撐。

        1 材料和方法

        1.1 試驗(yàn)地概況

        試驗(yàn)位于山西呂梁山區(qū)隰縣午城鎮(zhèn)、城南鄉(xiāng)、寨子鄉(xiāng)、陡坡鄉(xiāng)4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。海拔920~1 250 m,年平均降水量500 mm 左右,年平均溫度4°C。地形平整、土層深厚、梨園管理精細(xì)、樹勢(shì)中庸、連年穩(wěn)產(chǎn)。梨莖蜂成蟲在隰縣1 年發(fā)生1 代,在梨樹盛花期后危害新梢最嚴(yán)重,危害時(shí)間達(dá)到20d 以上,幾乎所有的梨園都有發(fā)生,發(fā)生程度有歷年加重的趨勢(shì)。5 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均分布在隰縣玉露香梨主要栽植區(qū)域內(nèi),分別位于隰縣東西南北中5 個(gè)方位,每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)之間相距20 km以上,具有普遍的代表性。

        1.2 試驗(yàn)方法

        1.2.1 梨莖蜂成蟲對(duì)不同品種梨新梢的危害 試驗(yàn)地選在隰縣午城鎮(zhèn)習(xí)禮村不同梨樹品種的混栽園,調(diào)查3 a(2018 年4 月中旬至2020 年4 月中旬)的梨莖蜂成蟲對(duì)不同品種梨樹新梢的危害率,每個(gè)品種隨機(jī)選擇10株,3次重復(fù)。

        1.2.2 梨莖蜂成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè) 試驗(yàn)設(shè)置3 個(gè)點(diǎn),分別為城南下王家莊、寨子?xùn)|原、陡坡韓家坪,每個(gè)點(diǎn)面積0.33 hm2以上,樹齡10 a以上,樹形開心形、株行距3 m×5 m。距地面1.5~2.0 m處懸掛杏黃色黏蟲板,每667 m2懸掛45張。于2019年4月1日至5月20日即梨樹開花前到幼果期間,隨機(jī)選擇連續(xù)10張黏蟲板作為調(diào)查黃板,每日10:00調(diào)查梨莖蜂成蟲數(shù)量。氣象情況由當(dāng)?shù)貧庀缶痔峁?/p>

        1.2.3 梨莖蜂成蟲在樹體的空間分布及防控 試驗(yàn)在陡坡鄉(xiāng)還珠村進(jìn)行,位于山區(qū)垣面之上,垣面總面積13 hm2左右、地勢(shì)平坦。其中,玉露香梨10 hm2左右、玉米3 hm2左右,試驗(yàn)點(diǎn)面積1 hm2,近似長(zhǎng)方形,東面為溝(深50 m、寬50 m),南面北面緊連玉露香梨園,西面為2 m 寬田間路,路西為玉露香梨園,樹齡5 a、樹形自然紡錘形、株行距3 m×4 m(圖1)。

        在梨園內(nèi)距地面1.5~2.0 m 處懸掛黃板,設(shè)置4個(gè)不同處理,每667 m2分別懸掛0張(對(duì)照)、30張、45 張、60 張黃板,3 次重復(fù)試驗(yàn)。4 月1 日懸掛黃板,5 月15 日隨機(jī)調(diào)查每個(gè)處理連續(xù)10 株樹,每株樹冠的東、西、南、北及內(nèi)、外膛6 個(gè)方位的新梢折斷分布,計(jì)算新梢折斷率。氣象情況由當(dāng)?shù)貧庀缶痔峁?/p>

        1.3 數(shù)據(jù)分析

        采用SPSS 25.0 數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行方差、LSD、回歸、單樣本統(tǒng)計(jì)分析。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同品種梨樹梨莖蜂成蟲的危害

        從表1可以看出,梨莖蜂成蟲對(duì)不同品種的梨樹新梢危害差異顯著,危害玉露香梨最嚴(yán)重,危害率從高到低依次為玉露香梨>酥梨>晉蜜梨。產(chǎn)生的原因可能與不同梨樹品種間萌芽時(shí)間不同有關(guān),萌芽時(shí)間從早到晚依次為玉露香梨>酥梨>晉蜜梨。

        表1 梨莖蜂成蟲對(duì)不同品種梨新梢的危害(2018—2010年)Tab.1 Harm of Janus piri adult on new shoots of different varieties of pears(2018-2010)

        2.2 梨莖蜂成蟲的發(fā)生動(dòng)態(tài)規(guī)律

        采用SPSS 25.0 分析軟件,根據(jù)時(shí)間與發(fā)生量的單因素關(guān)系,得出梨莖蜂成蟲發(fā)生的動(dòng)態(tài)消長(zhǎng)規(guī)律。從圖2 可以看出,3 個(gè)點(diǎn)的梨莖蜂成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)消長(zhǎng)規(guī)律基本一致。成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)從4月8日即初花期前1 周左右開始,高峰期在4 月14~24 日,其中,4 月18 日達(dá)到最高峰,4 月25 日成蟲活動(dòng)基本結(jié)束。3個(gè)點(diǎn)共誘捕到成蟲124頭。

        2.2.1 梨莖蜂成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)與氣溫的關(guān)系 梨莖蜂成蟲的發(fā)生與氣溫變化差異顯著,早春隨著氣溫的上升成蟲開始活動(dòng),達(dá)到高峰期,然后開始下降,呈倒V 字型(圖3)。日平均氣溫10.7 ℃時(shí)誘到首蟲;日平均氣溫達(dá)到14.3 ℃,成蟲活動(dòng)進(jìn)入高峰期,誘蟲20頭;日平均氣溫達(dá)到21.9 ℃,成蟲活動(dòng)達(dá)到最大,誘蟲129頭;隨著時(shí)間的推移,成蟲活動(dòng)逐步減弱,直至結(jié)束。

        2.2.2 梨莖蜂成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)與降水變化的關(guān)系梨莖蜂成蟲在隰縣發(fā)生的主要時(shí)間為4月6—26日,天氣情況為多云天氣7 d,小雨天氣9 d,小雨轉(zhuǎn)晴1 d,晴天4 d。晴天日平均誘捕梨莖蜂成蟲62.5頭,小雨轉(zhuǎn)晴日平均誘捕梨莖蜂成蟲22頭,小雨日平均誘捕梨莖蜂成蟲19.4頭,多云日平均誘捕梨莖蜂成蟲17.6頭。梨莖蜂成蟲發(fā)生量隨降水情況變化從高到低依次為晴天>小雨轉(zhuǎn)晴>小雨>多云(圖4)。

        2.2.3 梨莖蜂成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)與風(fēng)向變化的關(guān)系試驗(yàn)期45 d 內(nèi),西北風(fēng)41 d,無(wú)風(fēng)4 d,平均風(fēng)速2.7 m/s。由圖5 可知,懸掛黃板組和對(duì)照(不懸掛黃板)均是西北方向梨莖蜂成蟲折斷新梢率(30%、33%、34%、31%)高于東南方向梨莖蜂成蟲折斷新梢率(17%、20%、16%、19%)。結(jié)果表明,梨莖蜂成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)與風(fēng)向變化的關(guān)系差異顯著,上風(fēng)向處發(fā)生較重。

        2.3 梨莖蜂成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)的空間分布

        用SPASS 25.0進(jìn)行單樣本統(tǒng)計(jì)分析,外圍新梢折斷數(shù)平均為50.17 個(gè),內(nèi)膛新梢折斷數(shù)平均為13.67 個(gè),西面新梢折斷數(shù)平均為20.58 個(gè)、北面新梢折斷數(shù)平均為20.58 個(gè),南面新梢折斷數(shù)平均為12.33個(gè),東面新梢折斷數(shù)平均為10.25個(gè)。說明外圍新梢折斷數(shù)明顯高于內(nèi)膛新梢折斷數(shù)。

        2.4 梨莖蜂成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)與黃板防控相關(guān)性模型

        2.4.1 不同數(shù)量黃板梨莖蜂成蟲危害新梢數(shù)比較 用SPSS 25.0 軟件進(jìn)行方差統(tǒng)計(jì)分析,重復(fù)與梨莖蜂成蟲新梢危害數(shù)量的關(guān)系,主體間效應(yīng)檢驗(yàn)F=0.821,P=0.484>0.05,因而可以認(rèn)為重復(fù)與梨莖蜂成蟲新梢危害數(shù)差異不顯著。每666.7m2懸掛黃板數(shù)與梨莖蜂成蟲危害新梢數(shù)的關(guān)系,主體間效應(yīng)檢驗(yàn)F=78.413,P=0.000<0.05,因而可以認(rèn)為每666.7 m2懸掛0張(CK)、30張、45張、60張黃板數(shù)與梨莖蜂成蟲危害新梢數(shù)差異顯著。因此,有必要進(jìn)一步對(duì)每666.7 m2懸掛黃板數(shù)與梨莖蜂成蟲危害新梢數(shù)的差異進(jìn)行多重比較。

        用SPSS 25.0 軟件LSD 方法進(jìn)行多重比較分析。每666.7m2懸掛45 張與30 張黃板、60 張黃板,P=0.238>0.05、P=0.185>0.05,梨莖蜂成蟲危害新梢數(shù)差異均不顯著;每666.7m2懸掛30張與60張黃板,P=0.031<0.05,梨莖蜂成蟲危害新梢數(shù)差異顯著。因此,可以認(rèn)為,每666.7m2懸掛45張、60張黃板防治梨莖蜂成蟲,防效較好。

        由SPSS 25.0軟件t檢驗(yàn)分析可知,新梢危害數(shù)的估算邊際平均值(圖7),懸掛黃板0張新梢折斷數(shù)最大,懸掛黃板30張新梢折斷數(shù)明顯減少,懸掛黃板45 張新梢折斷數(shù)十分明顯減少,懸掛黃板60 張新梢折斷數(shù)量更少,危害得到了有效的防控。因此,新梢危害估算邊際平均值效益是每666.7 m2懸掛45 張、60 張黃板能達(dá)到最小的投入獲得最大的有效防控。

        每666.7m2懸掛30 張、45 張、60 張黃板防效分別為60.2%、67.4%、75.6%,懸掛45 張、60 張黃板防效高于30 張防效,同時(shí),還需輔以藥劑防治,以提高防效。

        2.4.2 不同數(shù)量黃板與梨莖蜂危害新梢數(shù)相關(guān)性的模型 用SPSS 25.0 軟件回歸分析法進(jìn)行分析,可得到線性圖(R2=0.876,P=0)、二次曲線圖(R2=0.890,P=0)和三次曲線圖(R2=0.892,P=0)。從圖8 可以看出,二次曲線的R2、三次曲線的R2均大于線性R2,二次曲線圖、三次曲線圖的擬合度高于線性擬合度,二次曲線圖、三次曲線圖模型可以接受。再結(jié)合本試驗(yàn)的需求,最吻合的方程為二次方程Y=82.176—1.022X+0.003X2。

        3 結(jié)論與討論

        本研究發(fā)現(xiàn),梨莖蜂成蟲對(duì)不同品種的梨樹新梢危害從高到低依次為玉露香梨>酥梨>晉蜜梨。對(duì)玉露香梨新梢危害最重,因此,玉露香梨防控梨莖蜂危害就顯得十分重要。

        本研究發(fā)現(xiàn),梨莖蜂成蟲的發(fā)生與氣溫變化呈倒V字型規(guī)律;梨莖蜂成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)對(duì)樹體新梢危害的空間分布為外圍新梢折斷數(shù)顯著高于內(nèi)膛新梢折斷數(shù);梨莖蜂成蟲發(fā)生隨降水變化從高到低依次為晴天>小雨轉(zhuǎn)晴>小雨>多云。因?yàn)樵囼?yàn)期間沒有中雨、大雨的天氣,與天氣變化結(jié)果有待進(jìn)一步研究。曹素芳等[17]在梨樹冠內(nèi)外圍懸掛黃板防控梨莖蜂進(jìn)行了研究,但沒有分析試驗(yàn)的氣象條件,也沒有說明產(chǎn)生該結(jié)果的緣由。筆者研究認(rèn)為,風(fēng)向?qū)π律椅:?shù)有一定的影響,懸掛黃板防控梨莖蜂應(yīng)懸掛于玉露香梨樹體空間外圍上風(fēng)向處。

        本研究發(fā)現(xiàn),梨莖蜂成蟲4 月8 日在隰縣開始發(fā)生,高峰期在4 月14~24 日,4 月18 日達(dá)到最高峰,4 月25 日基本結(jié)束。金玲莉[16]研究表明,該蟲發(fā)生的高峰期為最佳防治期,一般懸掛黃板的時(shí)間為落花后。筆者認(rèn)為,成蟲在4月8日即初花期前1周左右開始發(fā)生,此時(shí)玉露香梨還未出葉。浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝系果樹教研組[9]研究發(fā)現(xiàn),梨莖蜂成蟲雄蟲的平均壽命為20 d,雌蟲的平均壽命為13 d,應(yīng)盡早防控,最佳防治期為成蟲初發(fā)期與高峰期,因此,懸掛黃板防控梨莖蜂的時(shí)間應(yīng)從梨樹初花期前1周左右開始。此結(jié)果與前人研究不盡相同。

        懸掛黃板是防控梨莖蜂危害的重要手段之一。張勇等[14]研究認(rèn)為,每666.7 m2懸掛20~30 張黃板進(jìn)行防治經(jīng)濟(jì)有效。本研究表明,每666.7 m2懸掛45張、60張黃板防治效果較好,防效分別為67.4%、75.6%。與前人研究結(jié)果有較大差異,原因可能與當(dāng)?shù)厣絽^(qū)特殊的氣候或梨莖蜂的蟲口密度有關(guān)。因此,防控梨莖蜂懸掛黃板數(shù)要根據(jù)該蟲在當(dāng)?shù)匕l(fā)生動(dòng)態(tài)的危害來(lái)判斷,可依據(jù)每667 m2懸掛黃板數(shù)與成蟲新梢折斷數(shù)的二次回歸方程(Y=82.176—1.022X+0.003X2)進(jìn)行計(jì)算。

        本研究分析了山區(qū)模式環(huán)境下,梨莖蜂生物學(xué)發(fā)生規(guī)律與氣象資料結(jié)合的特點(diǎn),旨在明確兩者之間是否存在相關(guān)性,確定最佳防控期和防控模型,結(jié)果表明,該蟲發(fā)生規(guī)律與降水、風(fēng)向、溫度等氣象因子均顯著相關(guān),特別是梨莖蜂成蟲動(dòng)態(tài)發(fā)生,在梨樹初花期前1 周左右開始監(jiān)測(cè)到梨莖蜂始蟲。目前內(nèi)地尚未見文獻(xiàn)報(bào)道,在新疆庫(kù)爾勒地區(qū)香梨上有梨莖蜂新種類的報(bào)道,玉露香梨的母本是庫(kù)爾勒香梨,因此,推測(cè)是否在當(dāng)?shù)赜衤断憷嫔洗嬖谠撓x的多種分類發(fā)生的情況,尚需對(duì)該蟲的分類進(jìn)一步研究,為防控提供更精準(zhǔn)的依據(jù)。

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