李 平
(武威市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,甘肅 733000)
蘋(píng)果蠹蛾[Cydia pomonella(L.)]屬鱗翅目(Lepidoptera)卷蛾科(Totricidae)[1-4],可為害蘋(píng)果、梨等幾十種水果,是世界各地果園最重要的害蟲(chóng)[5-6],也是全國(guó)檢疫性[7]及一類農(nóng)作物有害生物。蘋(píng)果蠹蛾自2007 年傳入甘肅省武威市民勤縣,發(fā)生面積逐年擴(kuò)大,現(xiàn)已在武威市涼州區(qū)、民勤縣和古浪縣發(fā)生危害,發(fā)生面積達(dá)3 700 hm2,其中涼州區(qū)蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生面積占到了全市的90%以上,涼州區(qū)已成為武威蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生分布最集中的地區(qū)。武威地處河西走廊東端,氣候、地貌特征獨(dú)特,西北部有戈壁和沙漠阻隔,南部有祁連山脈烏鞘嶺阻隔,是阻滯蘋(píng)果蠹蛾等危險(xiǎn)性有害生物途經(jīng)河西走廊向東自然傳播擴(kuò)散的最后一道“真正意義上的天然屏障”[8]。近幾年來(lái),在全市上下的共同努力下,蘋(píng)果蠹蛾危害已極大地得到了遏制,然而因部分農(nóng)戶防控意識(shí)松懈,武威市涼州區(qū)部分果樹(shù)生產(chǎn)基地逐漸成為蘋(píng)果蠹蛾周年繁殖、取食和為害的重要場(chǎng)所。目前,研究蘋(píng)果蠹蛾種群發(fā)生情況及特點(diǎn)最常用、有效的方法之一是使用性誘劑開(kāi)展蘋(píng)果蠹蛾監(jiān)測(cè)調(diào)查[9],但是武威市涼州區(qū)蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生情況及其與氣象因子關(guān)系分析的報(bào)道較少見(jiàn)。因此,筆者分析了2017 年以來(lái)甘肅省武威市涼州區(qū)蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生情況及其與氣象因子的關(guān)系,以期為蘋(píng)果蠹蛾測(cè)報(bào)與綜合防治技術(shù)提供依據(jù),為保障我國(guó)果業(yè)生產(chǎn)安全提供參考。
監(jiān)測(cè)地點(diǎn)在甘肅省武威市涼州區(qū)高壩鎮(zhèn)樓莊村梨園(東經(jīng)102°68′18″,北緯37°85′20″),平均海拔1 649 m,土壤類型灌漠土,有機(jī)質(zhì)含量1.43%。梨主栽品種黃冠,行株距5 m×5 m,樹(shù)齡10 年,監(jiān)測(cè)面積10 000~12 000 m2。
監(jiān)測(cè)對(duì)象蘋(píng)果蠹蛾,橡皮頭式蘋(píng)果蠹蛾長(zhǎng)效性信息素誘芯由北京中捷四方生物科技股份有限公司生產(chǎn)提供,性誘捕器為自制蘋(píng)果蠹蛾捕捉器(專利號(hào):ZL 2016 2 0453678.X)。
選擇梨樹(shù)樹(shù)冠陽(yáng)面通風(fēng)處懸掛蘋(píng)果蠹蛾性誘捕器,離地高度1.5~1.8 m,誘捕器間距30 m 以上,誘芯每30 d 更換1 次,共設(shè)2 套蘋(píng)果蠹蛾性誘捕器。監(jiān)測(cè)年份2017—2021 年,每年調(diào)查時(shí)期4 月1 日至9 月30 日。其中,4 月1—30 日逐日調(diào)查,以確定蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)始見(jiàn)期,確定蘋(píng)果蠹蛾始見(jiàn)期以后每7~10 d 調(diào)查1 次,9 月1—30 日逐日調(diào)查,以確定蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)終見(jiàn)期。誘集到的昆蟲(chóng)成蟲(chóng)取回室內(nèi)進(jìn)行分類、鑒定,統(tǒng)計(jì)蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)數(shù)量。
調(diào)查期間的氣溫、降水、日照等氣象資料由武威市農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站提供。
數(shù)據(jù)應(yīng)用Excel 2003 和DPS 17.10 軟件處理。
從表1 可以看出,性誘結(jié)果監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)蘋(píng)果蠹蛾始見(jiàn)期集中在4 月中旬,平均始見(jiàn)期為4 月14日,終見(jiàn)期集中在9 月下旬,平均終見(jiàn)期為9 月26日。2017—2021 年武威蘋(píng)果蠹蛾最長(zhǎng)發(fā)生期出現(xiàn)在2020 年,最短發(fā)生期出現(xiàn)在2021 年,平均發(fā)生期為166 d。其中,2020 年年平均氣溫總體偏高,降水偏少,有利于蘋(píng)果蠹蛾繁殖和取食,蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生期偏長(zhǎng),較平均發(fā)生期升高了4.9%;2021 年年平均氣溫雖偏高,但降水偏多,不利于蘋(píng)果蠹蛾活動(dòng),發(fā)生期偏短,較平均發(fā)生期降低了2.3%。
表1 甘肅省武威市涼州區(qū)2017—2021 年蘋(píng)果蠹蛾種群發(fā)生期
從圖1 可以看出,性誘結(jié)果監(jiān)測(cè)地區(qū)內(nèi)蘋(píng)果蠹蛾越冬代成蟲(chóng)大量集中出現(xiàn)在5 月上中旬,第1 代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)大量集中出現(xiàn)在7 月中下旬,第2 代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)大量集中出現(xiàn)在8 月中下旬。其中,5—6 月氣溫總體偏低,蘋(píng)果蠹蛾發(fā)育進(jìn)度緩慢,越冬代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)羽化活動(dòng)峰期距第1 代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)羽化活動(dòng)峰期的時(shí)間間隔較長(zhǎng),約60 d,7—8月氣溫總體偏高,蘋(píng)果蠹蛾發(fā)育進(jìn)度加快,第1 代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)羽化活動(dòng)峰期距第2 代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)羽化活動(dòng)峰期的時(shí)間縮短,約30 d。
圖1 甘肅省武威市涼州區(qū)2017—2021 年蘋(píng)果蠹蛾種群消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)
2.3.1 春夏季氣候條件與蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生的關(guān)系
用二次多項(xiàng)式逐步回歸方法,得出如下優(yōu)化的3 個(gè)方程。
優(yōu)化的第1 代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)發(fā)生量方程為:y1=46.555 934 9+0.015 279 213 156x4×x4-0.004 914 616 824x1×x2-0.116 761 237 20x2×x4,復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.999 9,P=0.009 1<0.01,表示方程效果極顯著,偏相關(guān)系數(shù)r(y,x4×x4)=1.012 0、r(y,x1×x2)=-0.992 0、r(y,x2×x4)=-1.056 9,表示方程各自變量與y1因變量之間總體均存在顯著的相關(guān)關(guān)系,方程引入的各因子合理。
優(yōu)化的第2 代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)發(fā)生量方程為:y2=62.243 534 6-0.003 839 313 612x2×x5,復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.883 7,P=0.046 8<0.05,表示方程效果顯著,偏相關(guān)系數(shù)r(y,x2×x5)=-0.968 6,表示方程自變量與y2因變量之間存在顯著的相關(guān)關(guān)系,方程引入的各因子合理。
優(yōu)化的蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生期方程為:y3=65.938 617 4+0.221 966 006 53x1×x1+0.001 963 782 193 1x2×x5+0.003 378 572 603x4×x5,復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.999 9,P=0.018 6<0.05,表示方程效果顯著,偏相關(guān)系數(shù)r(y,x1×x1)=1.029 9、r(y,x2×x5)=1.052 0、r(y,x4×x5)=1.032 8,表示方程各自變量與y3因變量之間總體均存在顯著的相關(guān)關(guān)系,方程引入的各因子合理。
上述3 個(gè)方程均通過(guò)了回歸模型的顯著性檢驗(yàn)及回歸系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)。
將觀察值與擬合值對(duì)比驗(yàn)證,y1、y32 個(gè)方程的平均擬合符合率均在90%以上;受累計(jì)降水量、降水天數(shù)因子作用不顯著的影響,y2方程自變量減少,平均擬合符合率略低,表現(xiàn)為80%以上(表2)。
表2 甘肅省武威市涼州區(qū)2017—2021 年蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生與越冬代成蟲(chóng)量、4 月上旬至7 月上旬氣象因子的擬合效果
2.3.2 全年氣候條件與蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生的關(guān)系
用二次多項(xiàng)式逐步回歸方法,得出如下優(yōu)化的3 個(gè)方程。
優(yōu)化的第1 代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)發(fā)生量方程為:y1=2.184 954 735 2x2-0.118 724 822 14x1×x3+0.027 268 374 273x1×x4-16.978 110 75,復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.999 9,P=0.046 8<0.05,表示方程效果顯著,偏相關(guān)系數(shù)r(y,x2)=0.963 3、r(y,x1×x3)=-1.048 3、r(y,x1×x4)=1.034 0,表示方程各自變量與y1因變量之間總體均存在顯著的相關(guān)關(guān)系,方程引入的各因子合理。
優(yōu)化的第2 代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)發(fā)生量方程為:y2=0.351 175 342 8x1×x2+0.068 397 656 73x2×x4-2.331 509 531 3x3-40.860 112 9,復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.999 8,P=0.027 6<0.05,表示方程效果顯著,偏相關(guān)系數(shù)r(y,x3)=-1.049 7、r(y,x1×x2)=1.091 7、r(y,x2×x4)=1.079 7,表示方程自變量與y2因變量之間存在顯著的相關(guān)關(guān)系,方程引入的各因子合理。
優(yōu)化的蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生期方程為:y3=160.947 045 3 +0.174 371 776 96x1×x1-0.221 945 471 70x1×x2+0.000 415 278 129 3x3×x4,復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.999 9,P=0.009 4<0.01,表示方程效果極顯著,偏相關(guān)系數(shù)r(y,x1×x1)=1.047 8、r(y,x1×x2)=-1.067 6、r(y,x3×x4)=1.082 6,表示方程各自變量與y3因變量之間總體均存在顯著的相關(guān)關(guān)系,方程引入的各因子合理。
上述3 個(gè)方程均通過(guò)了回歸模型的顯著性檢驗(yàn)及回歸系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)。
將觀察值與擬合值進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,y1、y2、y33個(gè)方程的平均擬合符合率均在85%以上,其中y2、y32 個(gè)方程的平均擬合符合率在90%以上,表示引入的全年氣候因子與蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生的關(guān)系效果符合(表3)。
表3 甘肅省武威市涼州區(qū)2017—2021 年蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生動(dòng)態(tài)與越冬代成蟲(chóng)數(shù)量及全年氣象因子的擬合效果
本研究初步分析了2017—2021 年武威蘋(píng)果蠹蛾種群發(fā)生情況與氣象因子的關(guān)系。結(jié)果表明,武威蘋(píng)果蠹蛾越冬代成蟲(chóng)始見(jiàn)期主要集中在4 月中旬前,第2 代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)終見(jiàn)期主要集中在9 月下旬后,全年蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生期約5.5 個(gè)月,1 年可發(fā)生2 代,其中第1 代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)主要在7 月中下旬羽化交尾活動(dòng),第2 代蘋(píng)果蠹蛾成蟲(chóng)主要在8 月中下旬羽化交尾活動(dòng)。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),蘋(píng)果蠹蛾的發(fā)生動(dòng)態(tài)與全年的氣象條件(溫濕度、降水量)關(guān)系密切。其中4 月上旬至7 月上旬,即春末及夏季的氣溫、全年平均降水量(相對(duì)濕度)等條件是影響蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生期及第1 代成蟲(chóng)發(fā)生量的重要?dú)庀笠蛩?,?017—2021 年,2020 年4 月上旬至7 月上旬平均氣溫偏高,是5 年間平均值的1.0 倍,而全年平均降水量偏少,是5年間平均值的78.5%,該年份的蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生期偏長(zhǎng),為174 d,比5 年平均值偏大;第1 代成蟲(chóng)高峰發(fā)生量較大,是5 年平均值的1.7 倍,這與唐潤(rùn)軒等研究發(fā)現(xiàn)的5—7 月田間溫度升高能逐漸增加梨小食心蟲(chóng)發(fā)生量的結(jié)論一致[10-11]。另外,調(diào)查發(fā)現(xiàn),全年的氣溫條件是影響第2 代蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生的關(guān)鍵因素,在2017—2021 年,盡管2021 年的越冬代蘋(píng)果蠹蛾高峰發(fā)生數(shù)量偏低,僅是5 年平均值的50.9%,但該年份的年均氣溫最高,是5 年平均值的1.1 倍,年降水量比5 年平均值略偏少,蘋(píng)果蠹蛾第2 代成蟲(chóng)高峰發(fā)生量最大,是5 年平均值的1.7倍。因此,當(dāng)越冬代蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生量偏大,尤其恰逢全年溫度偏高、降水偏少的年份,蘋(píng)果蠹蛾發(fā)生流行的風(fēng)險(xiǎn)升高。由此可見(jiàn),全面重視與做好越冬代蘋(píng)果蠹蛾監(jiān)測(cè)調(diào)查及全年氣象資料的采集分析,是提高蘋(píng)果蠹蛾測(cè)報(bào)質(zhì)量和綜合防控效果的重要措施。