王玉麗,呂昭智,令狐偉,王 強(qiáng),高桂珍
(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)與園藝學(xué)院,烏魯木齊 830052;2. 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)植物醫(yī)學(xué)學(xué)院,山東青島 266109;3. 特克斯縣林業(yè)和草原局,新疆特克斯 835500)
【研究意義】野杏(ArmeniacavulgarisLamarck)是野果林的重要組成部分之一,主要集中分布在伊犁地區(qū)的新源縣、鞏留縣等境內(nèi)的60多條山谷中,被列為國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)物種和新疆維吾爾自治區(qū)II級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物[1]。2018年在新疆野果林發(fā)現(xiàn)一種未知蚧殼蟲(chóng)為害野杏,2019年該蚧大暴發(fā),野杏受害面積在80%以上,嚴(yán)重威脅野杏的生存和野果林生態(tài)平衡,并給當(dāng)?shù)芈糜萎a(chǎn)業(yè)造成了重大的經(jīng)濟(jì)損失。且前期調(diào)查發(fā)現(xiàn),野蘋(píng)果(Malussieversii)、準(zhǔn)噶爾鼠李(Rhamnussongorica)及天山繡線(xiàn)菊(Spiraeatianschanica)等也受到了這種未知蚧殼蟲(chóng)危害,使得該蚧在野果林大量珍貴樹(shù)種[2]中具有擴(kuò)散蔓延的潛在風(fēng)險(xiǎn)。該蚧為杏樹(shù)鬃球蚧Sphaerolecaniumprunastri(Boyer de Fonscolombe)?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】杏樹(shù)鬃球蚧(又名杏球蚧、圓球蠟蚧),隸屬于半翅目Hemiptera蚧總科Coccoidea蚧科Coccidae鬃球蚧屬Sphaerolecanium。該蚧原產(chǎn)于古北區(qū)的亞熱帶地區(qū)[3],主要分布在以色列[4]、土耳其、俄羅斯、烏克蘭[5]、美國(guó)[3]等國(guó)家,寄主主要為李屬Prunus[6]、鼠李屬Rhamnus[7]、蘋(píng)果屬M(fèi)alus[8]植物。杏樹(shù)鬃球蚧一年發(fā)生1代,產(chǎn)卵量為3 000粒[3]。該蚧通過(guò)刺吸式口器直接刺吸野杏枝條韌皮部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),也可通過(guò)排泄蜜露間接誘發(fā)煤污病,危害野杏正常生長(zhǎng)。【本研究切入點(diǎn)】杏樹(shù)鬃球蚧繁殖量大且擴(kuò)散速度快,主要為害野杏枝條,致使枝條枯死并導(dǎo)致樹(shù)勢(shì)衰弱,嚴(yán)重可造成野杏死亡。由于寄主廣泛,該蚧對(duì)野果林中其它野生資源和周邊栽培果園將會(huì)造成巨大威脅。但目前對(duì)于杏樹(shù)鬃球蚧在野果林的發(fā)生及危害情況尚不清楚?!緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】在新疆野果林野杏集中分布區(qū)對(duì)杏樹(shù)鬃球蚧進(jìn)行定時(shí)定點(diǎn)監(jiān)測(cè),研究杏樹(shù)鬃球蚧在新疆野果林的發(fā)生情況及野杏受害程度,為科學(xué)防控杏樹(shù)鬃球蚧提供依據(jù)。
2019年6月 ~ 2020年6月在鞏留縣和新源縣(43°14′51.10″~43°23′00.86″N,82°06′14.58″E~ 83°36′40.37″E,1219~1 329 m)共設(shè)定7個(gè)調(diào)查樣地,其中鞏留縣:野核桃溝、小莫合、大莫合、72團(tuán)八連、薩哈及伊力格代;新源:交托海。寄主:野杏樹(shù),害蟲(chóng):杏樹(shù)鬃球蚧。
1.2.1 杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量
試驗(yàn)于2019年6月 ~ 2020年6月,在每個(gè)調(diào)查樣地各選取3個(gè)采樣點(diǎn),每個(gè)采樣點(diǎn)采取5點(diǎn)法各選5株野杏樹(shù),且樣樹(shù)距離大于15 m,用油漆編號(hào)標(biāo)記。在每株樣樹(shù)東、南、西、北4個(gè)方位各選定一個(gè)50 cm枝條,記錄杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量。
1.2.2 野杏林分受害指數(shù)
2020年5月底在不同調(diào)查樣地采樣點(diǎn)采取五點(diǎn)取樣法選擇5株野杏樹(shù),以野杏樹(shù)受杏樹(shù)鬃球蚧為害后的枯死枝條占樹(shù)冠總枝條百分比作為危害程度參數(shù)進(jìn)行記錄[9],列出單株野杏受害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。以林分受害指數(shù)作為林分受害程度參數(shù)進(jìn)行記錄,林分受害指數(shù)越高,則代表林分受害程度越重[10-11]。野杏樹(shù)受害后的枯死枝條占樹(shù)冠總枝條百分比的具體數(shù)值采用目測(cè)法獲得,為了保證調(diào)查數(shù)據(jù)的客觀性,在該研究中,使用相同的人員對(duì)每棵樹(shù)進(jìn)行評(píng)級(jí)。調(diào)查時(shí)2人1組,1人調(diào)查1人記載,全部調(diào)查完后2人互換分工,重新開(kāi)始再調(diào)查1次,共調(diào)查2次取平均值。表1
表1 單株受害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[9]
采用Excel 2010記錄和分析數(shù)據(jù),用SPSS 23.0軟件對(duì)杏樹(shù)鬃球蚧的發(fā)生量和野杏的林分受害指數(shù)進(jìn)行單因素方差分析,以Duncan多重比較法比較差異顯著性(P<0.05)。用Excel 2010制作杏樹(shù)鬃球蚧成蟲(chóng)和若蟲(chóng)發(fā)生量的關(guān)系線(xiàn)性擬合圖,Origin 8.0軟件制作杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量折線(xiàn)圖、杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量柱形圖和野杏的林分受害指數(shù)柱形圖。用Arcgis 10.2制作調(diào)查樣地分布圖,作圖數(shù)據(jù)為均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)誤(mean ± SE)。
林分受害指數(shù)(%)=
研究表明,杏樹(shù)鬃球蚧的卵粉色;1齡若蟲(chóng)粉紅色;2齡若蟲(chóng)先是粉紅色后轉(zhuǎn)變?yōu)樽厣?,蟲(chóng)體分泌白色半透明蠟絲將蟲(chóng)體包裹,越冬后的2齡若蟲(chóng)蟲(chóng)體上有黑色條斑;雌成蟲(chóng)半球形,棕色;雄成蟲(chóng),紅褐色,具翅,觸角絲狀。
杏樹(shù)鬃球蚧主要是由若蟲(chóng)和雌成蟲(chóng)對(duì)野杏造成危害。野杏被杏樹(shù)鬃球蚧危害后,首先表現(xiàn)為枯梢,枝條失水、杏芽不發(fā);接著枝枯、葉落,導(dǎo)致開(kāi)花量減少,結(jié)果量下降,嚴(yán)重時(shí)整株死亡。在調(diào)查林分內(nèi)未發(fā)現(xiàn)枯死野杏,野杏單株枯枝率Ⅰ ~ Ⅳ級(jí)的杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量分別為51.56、53.75、84.23、90.63頭/10 cm樣枝,不同枯枝率間平均蟲(chóng)口數(shù)量差異顯著(F=6.32,df=3,P<0.05)。其中野杏枯枝率51%~75%與76%~99%的上的平均蟲(chóng)口數(shù)量差異不顯著(P>0.05),但均顯著高于野杏枯枝率0 ~ 25%與26%~50%(P<0.05);野杏枯枝率0%~25%和26%~50%野杏的平均蟲(chóng)口數(shù)量差異不顯著(P>0.05)。圖1~3
圖1 不同蟲(chóng)態(tài)杏樹(shù)鬃球蚧
圖2 野杏的受害狀(2020年5月)
圖3 不同受害等級(jí)野杏上杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量
研究表明,2019年6月初杏樹(shù)鬃球蚧蟲(chóng)態(tài)為雌成蟲(chóng),發(fā)生量為76.35頭/50 cm枝條,7月初該蚧蟲(chóng)態(tài)為1齡若蟲(chóng),發(fā)生量達(dá)1 108.46頭/50 cm枝條,隨后蛻皮為2齡若蟲(chóng),若蟲(chóng)大量分泌蠟絲并覆蓋蟲(chóng)體,準(zhǔn)備越冬。2020年4月杏樹(shù)鬃球蚧處于越冬2齡若蟲(chóng)出蟄期,發(fā)生量為200.52頭/50 cm枝條;5月蟲(chóng)態(tài)為雌成蟲(chóng),發(fā)生量為100.29頭/50 cm枝條;6月中旬該蚧蟲(chóng)態(tài)為1齡若蟲(chóng),發(fā)生量為364.53頭/50 cm枝條。杏樹(shù)鬃球蚧1齡若蟲(chóng)與雌成蟲(chóng)存在相關(guān)性,其回歸方程y=26.104x+67.63,R2=0.532 5。圖4,圖5
圖4 杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量(2019年6月-2020年6月)
圖5 杏樹(shù)鬃球蚧成蟲(chóng)和若蟲(chóng)發(fā)生量的關(guān)系
研究表明,不同調(diào)查樣地杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量不同。2019年鞏留縣伊力格代的杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量最多,為1 601.90頭/50 cm枝條,新源縣交托海的杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量最少,為0.02頭/50 cm枝條。鞏留縣6個(gè)調(diào)查樣地間的杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量沒(méi)有顯著差異(P>0.05),但新源縣交托海的杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量顯著低于鞏留縣其它6個(gè)調(diào)查樣地(F=6.837,df=6,P<0.05)。2020年鞏留縣薩哈的杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量最多,為729.07頭/50 cm枝條,顯著高于其它調(diào)查樣地(F=99.51,df=6,P<0.05),而伊力格代和交托海的杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量最少,分別為102.17頭/50 cm枝條和159.53頭/50 cm枝條,顯著低于其它樣地。
2020年鞏留縣各調(diào)查樣地的杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量均小于2019年,但新源縣交托海的杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量卻呈增長(zhǎng)趨勢(shì),由2019年的0.02頭/50 cm枝條增長(zhǎng)到2020年的159.53頭/50 cm枝條。圖6
圖6 不同調(diào)查樣地杏樹(shù)鬃球蚧的發(fā)生量(2019年7月和2020年6月)
研究表明,不同調(diào)查樣地野杏的林分受害指數(shù)不同。野核桃溝的野杏林分受害指數(shù)最高,為56%,交托海的野杏林分受害指數(shù)最低,為28%,與其它調(diào)查樣地的野杏林分受害指數(shù)差異顯著(F=18.159,df=6,P<0.05)。其中野核桃溝的野杏林分受害指數(shù)與薩哈、八連和小莫合的野杏林分受害指數(shù)差異不顯著,但顯著高于大莫合、伊力格代和交托海;薩哈、八連、小莫合、大莫合和伊力格代之間的林分受害指數(shù)差異不顯著,但均顯著高于交托海。圖7
圖7 野杏的林分受害指數(shù)(2020年5月)
杏樹(shù)鬃球蚧在新疆野果林一年發(fā)生1代,屬雌雄二型性昆蟲(chóng)。2020年杏樹(shù)鬃球蚧各蟲(chóng)態(tài)發(fā)生較2019年早,這可能是由于2020年開(kāi)春溫度高于2019年,而溫度高可以加快介殼蟲(chóng)發(fā)育[12-14]。2019年6月杏樹(shù)鬃球蚧處于成蟲(chóng)期,此期間該蚧對(duì)食物需求量大。隨后產(chǎn)卵,1齡若蟲(chóng)出殼后迅速傳播擴(kuò)散,并逐漸發(fā)育為2齡若蟲(chóng),刺吸枝條且固定,蟲(chóng)體分泌蠟絲并將自身包裹,隨后越冬。2020年開(kāi)春調(diào)查該蚧蟲(chóng)口發(fā)生量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)其發(fā)生量驟降,其原因可能為冬天的低溫與降雪等惡劣的環(huán)境條件導(dǎo)致;也可能是受害寄主植物的養(yǎng)分下降導(dǎo)致種群數(shù)量下降[15]。4月杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量再一次下降,原因可能是雄蟲(chóng)從蛹?xì)こ鰜?lái)后完成交配使命及翅膀粘到雌成蟲(chóng)分泌的蜜露造成死亡,以及這期間大風(fēng)和降雨對(duì)蚧蟲(chóng)的沖刷等諸多因素共同導(dǎo)致[16-18]。2020年1齡若蟲(chóng)發(fā)生量較上一年明顯下降,與李國(guó)華等對(duì)橡膠盔蚧的研究結(jié)果前一年危害嚴(yán)重,則后一年種群發(fā)生量降低一致[19],這可能是由于前一年杏樹(shù)鬃球蚧危害嚴(yán)重使得部分野杏枝條干枯從而導(dǎo)致杏樹(shù)鬃球蚧自身大量死亡。
野杏林分受害指數(shù)與杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量密切相關(guān)。2020年鞏留縣6個(gè)調(diào)查樣地野杏林分受害指數(shù)均高于45%,其中除伊力格代外發(fā)生量都大于320頭/50 cm枝條,而新源交托海野杏林分受害指數(shù)為28%,其發(fā)生量159.53頭/50 cm枝條。2020年伊力格代蟲(chóng)量為102.17頭/50 cm,野杏林分受害指數(shù)高達(dá)47%,可能與鞏留縣林業(yè)與草原局于2020年4月打藥(石硫合劑7be°)有關(guān)。鞏留縣杏樹(shù)鬃球蚧較新源縣的發(fā)生量高,可能是鞏留縣比新源縣的杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生時(shí)間早,積累時(shí)間長(zhǎng);鞏留縣的野杏林接近純林,其它樹(shù)種較少,易傳播擴(kuò)散,而新源縣交托?;焐鷺?shù)種較多,給該蚧的擴(kuò)散定殖提高了難度。鞏留縣2020年杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量較2019年有所降低,原因可能是野杏受該蚧危害嚴(yán)重,樹(shù)冠枯死枝條增多,導(dǎo)致杏樹(shù)鬃球蚧營(yíng)養(yǎng)生存空間減少,因此發(fā)生量下降[19]。而新源縣交托海杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量2020年較2019年有所增加,原因可能是該蚧發(fā)生量未達(dá)到飽和狀態(tài),正處于增長(zhǎng)期,說(shuō)明該蚧的發(fā)生量在交托海還有持續(xù)增長(zhǎng)的可能。
杏樹(shù)鬃球蚧的越冬2齡若蟲(chóng)出蟄期和1齡若蟲(chóng)涌散期,是蟲(chóng)體裸露在外的薄弱時(shí)期,也是防治該蚧的關(guān)鍵時(shí)期,但這兩個(gè)時(shí)期較短,且野果林的地勢(shì)復(fù)雜,各野杏分布林區(qū)海拔差異大導(dǎo)致溫度變異大,導(dǎo)致該蚧發(fā)育不整齊,控害時(shí)間更不易掌握。因此,在實(shí)際防治中,對(duì)不同野杏林區(qū)的杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生期進(jìn)行調(diào)查非常必要。防治不同地點(diǎn)杏樹(shù)鬃球蚧需要制定不同的控害策略[20]。對(duì)于天敵豐富的地區(qū),避免使用化學(xué)藥劑,可采用林業(yè)措施,例如修枝[21]、種植非寄主樹(shù)種[22]等;在杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量少的地區(qū),應(yīng)減少使用化學(xué)藥劑,優(yōu)先選擇生物防治;在鞏留縣杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量大的地區(qū),優(yōu)先選用對(duì)環(huán)境友好的生物源藥劑進(jìn)行防治,壓低蟲(chóng)口數(shù)量。有研究表明2%甲維鹽微乳劑[23]、噻嗪酮、吡蟲(chóng)啉[24]等農(nóng)藥是防治蠟蚧科蚧蟲(chóng)的理想藥劑,不同藥劑對(duì)杏樹(shù)鬃球蚧的防治效果還需做進(jìn)一步篩選研究。
杏樹(shù)鬃球蚧是新疆地區(qū)的新入侵生物,在新疆野果林及其周邊地區(qū)暴發(fā)成災(zāi),對(duì)野杏資源和人工栽培品種造成了重大危害。杏樹(shù)鬃球蚧主要以雌成蟲(chóng)和若蟲(chóng)危害野杏;隨著杏樹(shù)鬃球蚧蟲(chóng)口密度增加,野杏枯枝率隨之升高;在同一年中,1齡若蟲(chóng)期發(fā)生量最高,且1齡若蟲(chóng)發(fā)生量與雌成蟲(chóng)發(fā)生量存在相關(guān)性;不同野杏分布區(qū)杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量不同,整體上鞏留縣杏樹(shù)鬃球蚧發(fā)生量高于新源縣。鞏留縣野杏林分受害指數(shù)均在50%以上,新源縣交托海杏樹(shù)鬃球蚧也呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。