楊帆 陳海 鄧建宇 王義平
摘要 [目的]研究不同劑量聚集激素和揮發(fā)速率寄主植物源誘芯對(duì)松褐天牛引誘效果的影響。[方法]在杭州余杭地區(qū)和湖州長(zhǎng)興縣2個(gè)地區(qū),通過(guò)設(shè)置不同劑量(20、100、200、600、1 000、2 000 mg)的聚集激素和不同開(kāi)孔數(shù)(0、1、2、3和5孔瓶)的寄主植物源引誘劑,對(duì)比松褐天牛的引誘效果。[結(jié)果]1孔瓶的引誘效果最好;在相同寄主植物源等其他條件下,2 000 mg引誘效果最好,且隨引誘劑劑量的增加誘捕數(shù)量增多。[結(jié)論]1孔的引誘效果最好,2 000 mg聚集激素引誘效果最好。
關(guān)鍵詞 松褐天牛;引誘劑;誘捕效果;劑量;聚集激素
中圖分類(lèi)號(hào) S433.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 0517-6611(2018)31-0154-03
Abstract [Objective] To study effect on different dosages of aggregation pheromone and volatilization rate on the attraction effect of host plant sources on Monochamus alternatus.[Method]In Yuhang, Hangzhou and Changxing, Huzhou, the attractant performance Monochamus alternatus were studied with different doses of aggregation pheromone(the dose of 20, 100, 200 mg, 600 and 1 000 mg.) and different number of hole( nonhole bottle, onehole bottle, twohole bottle, threehole bottle and fivehole bottle )in slowrelease bottles baited with host plant volatiles. [Result]The trapping amount of the onehole bottle was maximum. Meanwhile,under the same circumstance, the trapping effect would be the best when the dose of aggregation pheromone was 2 000 mg compared with the dose of 20, 100, 200, 600 and 1 000 mg. Moreover, there was a trend of increasing amount while the aggregation pheromones dose increases.[Conclusion]The trap with onehole bottle traps the greatest amount of Monochamus alternatus, while 2 000 mg pheromone could also do the same best work.
Key words Monochamus alternates;Attractant;Trapping effect;Dose;Aggregation pheromone
松墨天牛(Monochamus alternatus Hope)是傳播松材線蟲(chóng)病(Bursaphelenchus xylophilus)的主要媒介,幼蟲(chóng)危害長(zhǎng)勢(shì)較弱的松樹(shù),如馬尾松(Pinus massoniana)、黑松(P.thunbergii)和落葉松(Larix gmelinii)等,切斷樹(shù)木輸導(dǎo)組織,影響營(yíng)養(yǎng)和水分的運(yùn)輸而造成樹(shù)體死亡。然而,因其隱蔽性強(qiáng),用于防治的藥劑及其天敵難以接觸到蟲(chóng)體,因此危害重、防治難度大。引誘劑誘捕松墨天牛成蟲(chóng)是有效抑制其種群增長(zhǎng)的無(wú)公害生態(tài)防控技術(shù),并已在生產(chǎn)上得到較廣泛的應(yīng)用[1-3]。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者利用寄主植物源揮發(fā)性物質(zhì)研制成多種引誘劑,為監(jiān)測(cè)、防治松墨天牛和抑制松材線蟲(chóng)傳播以及阻斷循環(huán)途徑發(fā)揮了獨(dú)特作用[4-9]。目前,松墨天牛的4種引誘劑已推廣應(yīng)用,分別為廣東省林業(yè)科學(xué)研究院的PA、PE系列引誘劑、上海植物生理與生態(tài)所的Mat-1系列引誘劑、浙江省森防站的M-99系列引誘劑和福建省林業(yè)科學(xué)研究院的FJ-Ma系列引誘劑等。不同引誘劑在其產(chǎn)地對(duì)松墨天牛的引誘效果較好,但由于自然環(huán)境、寄主植物、誘捕技術(shù)[10]、地理差異以及松墨天牛地理隔離等因素的影響,不同引誘劑對(duì)同一害蟲(chóng)的引誘效果可能存在較大差異。
近年來(lái),國(guó)內(nèi)外森保工作者利用這些活性物質(zhì)配制成多種引誘劑,為監(jiān)測(cè)松褐天牛成蟲(chóng)的種群數(shù)量、降低蟲(chóng)口密度、以及遏制松材線蟲(chóng)病的自然擴(kuò)散蔓延起到積極的作用[11-13]。但在實(shí)際應(yīng)用中,誘芯中引誘劑的揮發(fā)速度未得到有效控制,引誘活性周期較短,需不斷地添加引誘劑,給實(shí)際操作帶來(lái)極大的不便。為進(jìn)一步優(yōu)化松褐天牛引誘劑的誘捕效果,探討不同劑量及擴(kuò)散濃度與誘捕量之間的關(guān)系,筆者分別設(shè)置不同劑量聚集激素和不同釋放速率的寄主植物源引誘劑,對(duì)比各個(gè)處理下松褐天牛的引誘效果,旨在為松褐天牛的監(jiān)測(cè)和防控提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地位于浙江省湖州市長(zhǎng)興縣120°03′~120°05′11″ E、30°42′~30°44′ N和浙江省杭州市余杭區(qū)119°35′~119°50′E、30°45′~30°50′N(xiāo)余杭街道辦事處后山,試驗(yàn)時(shí)間為2016年7月1—31日和2017年7月1—31日。湖州長(zhǎng)興樹(shù)種主要為馬尾松(P. massoniana)和火炬松(P.taeda),松林面積約190 hm 平均樹(shù)高8 m,松林被害率為20%~30%,平均樹(shù)齡25年,平均密度500株/hm2。余杭區(qū)樹(shù)種主要為馬尾松,其被害率為18%~25%。馬尾松林面積150 hm2。平均樹(shù)齡20年,林間平均樹(shù)高6 m。
1.2 試驗(yàn)材料
1.2.1 引誘劑。
引誘劑為聚集激素引誘劑、寄主植物源引誘劑(α-蒎烯、β-蒎烯、乙醇和乙醛以一定的比例進(jìn)行配比制成寄主植物源引誘劑)。
1.2.2 試劑。
同等規(guī)格150 mL塑料試劑瓶,在瓶口分別打0、1、2、3、5孔,孔直徑均為1 mm。
1.2.3 誘捕器。
誘捕器為安徽宣州生產(chǎn)[11]。外圍的圓柱為鐵皮制成,上部由底直徑40 cm的傘形鐵皮制,下部為長(zhǎng)40 cm、寬15 cm的2塊交叉成十字架的擋蟲(chóng)板組成,擋蟲(chóng)扳的下部銜接一個(gè)直徑10 cm、高16 cm的圓柱形空擋用于存放引誘劑的誘芯。在擋板的下部接一個(gè)用于收集天牛的圓柱形塑料漏斗(上口直徑41 cm、下口直徑9 cm、漏斗長(zhǎng)10 cm),用來(lái)收集誘捕到的松褐天牛,在底部和四周壁打孔防止雨水浸泡天牛導(dǎo)致其腐爛。
1.3 試驗(yàn)方法
在浙江省湖州市長(zhǎng)興縣,選取松林間有樹(shù)陰遮蔽的林道或岔道,量取相同的間距點(diǎn)做標(biāo)記,作為誘捕器的懸掛點(diǎn)。每個(gè)誘捕器距離地面1.5~2.0 m且每個(gè)誘捕器間的間距不小于50 m。試驗(yàn)共設(shè)置7個(gè)處理,分別為0、20、100、200、600、1 000、2 000 mg,每個(gè)處理組設(shè)置4個(gè)重復(fù),其中0 mg作為對(duì)照,共計(jì)28個(gè)誘捕器。將含不同劑量引誘劑的誘捕器交叉放置于試驗(yàn)地中,保證同一片小試驗(yàn)地塊均包含6種劑量的引誘劑,誘捕器懸掛于木棍和鐵絲做成的支架上,將聚集激素裝于緩釋袋中懸掛在誘捕器上,每隔7 d收集一次,同時(shí)記錄每個(gè)誘捕器內(nèi)松褐天牛的數(shù)量。每次檢查后按照順序更換誘捕器的位置做好相應(yīng)的標(biāo)簽,標(biāo)好不同的地塊。整個(gè)誘捕周期為30 d。最后將數(shù)據(jù)通過(guò)軟件統(tǒng)計(jì)分析得出對(duì)松褐天牛誘捕效果最佳的試驗(yàn)組劑量。
在浙江省杭州市余杭區(qū),共設(shè)計(jì)5個(gè)處理,分別為0、1、2、3和5孔瓶,每個(gè)處理設(shè)置4個(gè)重復(fù),并設(shè)置4個(gè)清水對(duì)照,共計(jì)24個(gè)誘捕器。將不同孔徑數(shù)目的寄主植物源誘捕器交叉放置在試驗(yàn)地中,保證同一片試驗(yàn)區(qū)包括所有孔徑數(shù)的寄主植物源。在懸掛誘捕器時(shí),將瓶容量150 mL的引誘劑整瓶誘芯懸掛在誘捕器的中間固定,換上不同孔徑的瓶蓋,每隔7 d更換一次誘芯。每日同一時(shí)間,用電子秤逐個(gè)稱(chēng)量全部寄主植物源引誘劑的重量,直到揮發(fā)完畢重量不再發(fā)生改變,然后補(bǔ)充新的寄主植物源引誘劑,做好記錄。每隔7 d收集誘捕器誘捕到的松褐天牛,并做好相應(yīng)的標(biāo)簽,標(biāo)好不同的地塊,通過(guò)軟件統(tǒng)計(jì)分析得出對(duì)天牛引誘效果最佳的寄主植物源釋放速率。
1.4 數(shù)據(jù)處理
采用Microsoft Office Excel 2014對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步分析,采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行不同處理的方差分析,采用LSD檢驗(yàn)做不同處理平均數(shù)的差異性(P<0.05)。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同劑量引誘劑的誘捕效果
選取2017年7月1—31日,對(duì)不同劑量引誘劑所誘捕到的松褐天牛數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),共誘捕到成蟲(chóng)187頭,其中雌蟲(chóng)92頭,雄蟲(chóng)95頭,其性比(♂∶♀)為1.00∶1.03,誘捕到的松褐天牛雌蟲(chóng)與雄蟲(chóng)成蟲(chóng)量基本相同。6種不同劑量引誘劑誘捕松褐天牛的數(shù)量見(jiàn)表1。
由表1可知,600、1 000、2 000 mg聚集激素誘芯與清水對(duì)照組相比,引誘效果差異顯著。20、100、200 mg聚集激素誘芯與清水對(duì)照組相比有差異,但未達(dá)顯著水平。2 000 mg聚集激素誘芯的平均誘捕量最高為16.0頭,引誘效果最好。20 mg引誘劑引誘效果最差,平均誘捕量?jī)H為2.0頭。隨著誘芯劑量的增加,誘捕到的松褐天牛數(shù)量逐漸增加,誘捕效果越好。
2.2 不同開(kāi)孔數(shù)量寄主植物源引誘劑的誘捕效果
選取2016年7月1—31日,對(duì)不同孔徑數(shù)目的寄主植物源引誘劑捕獲到天牛數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),共誘捕到264頭,其中成蟲(chóng)雌蟲(chóng)118頭,雄蟲(chóng)146頭,其性比(♂∶♀)為1.00∶1.23,誘捕到的松褐天牛雌蟲(chóng)與雄蟲(chóng)的數(shù)量基本相同。5種不同孔徑大小的寄主植物源引誘劑誘捕到的松褐天牛數(shù)量見(jiàn)表2。由表2可知,0、2孔與5孔瓶相比,寄主植物源引誘劑誘捕效果無(wú)顯著差異;1孔瓶引誘效果最好,平均誘捕20.0頭,總誘捕量為80.0頭。無(wú)孔瓶誘捕效果最差,平均誘捕量為7.25頭。由此可知,1孔瓶寄主植物源誘芯引誘到的松褐天牛數(shù)量最多。
3 結(jié)論與討論
該研究結(jié)果表明,一定劑量的聚集激素誘芯區(qū)間內(nèi),捕獲的蟲(chóng)量隨著劑量的增加而增加,其中2 000 mg的誘芯誘捕量最大,顯著高于20 mg,平均誘捕量和誘捕總數(shù)均最多。不同開(kāi)孔數(shù)量寄主植物源誘芯,1孔瓶寄主植物源誘芯引誘的效果最好,增加或者減少均會(huì)導(dǎo)致松褐天牛引誘劑的引誘效果降低。
目前關(guān)于松褐天牛引誘劑的防控監(jiān)測(cè)以及誘捕已有很多報(bào)道,且在實(shí)際生產(chǎn)中已經(jīng)能夠運(yùn)用,有效地降低松褐天牛種群密度[14-17]。
環(huán)境對(duì)引誘劑的效果也有影響,王忠等[18]在松褐天牛引誘劑不同緩釋載體釋放速率的研究中發(fā)現(xiàn),不同溫度對(duì)松褐天牛引誘劑的釋放速率影響較大,在20、30、40 ℃的條件下,40 ℃的釋放速率最快,30 ℃與40 ℃釋放大致相似,20 ℃最慢,在20~35 ℃時(shí),隨著溫度的升高誘捕量隨之增加,同時(shí)引誘劑的誘捕量也最高,成蟲(chóng)較活躍的時(shí)間一般為傍晚小雨或者夜間悶熱時(shí)。朱明道[13]在研究誘芯緩釋技術(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn),揮發(fā)的理論時(shí)間為60 d,而該研究寄主植物源引誘劑通過(guò)孔洞的揮發(fā),30 d左右即需要補(bǔ)充。張永丹[19]研究發(fā)現(xiàn),在常溫條件下,5~7 d引誘劑釋放完畢。隨著引誘劑劑量的增加,釋放的天數(shù)也相應(yīng)增加,引誘劑劑量和釋放天數(shù)具有顯著相關(guān)性。且隨著劑量的增加APF-I的日釋放量也增大。雖然能夠增大其有效期,但不能延長(zhǎng)高效的持續(xù)期。不同誘芯、不同誘捕器和不同緩釋量對(duì)松褐天牛的誘捕試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)誘捕劑量從80 mg上升到120 mg時(shí),引誘效果越來(lái)越顯著。與該試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比,很小劑量的引誘劑并不能引誘到一定數(shù)量的天牛,同時(shí)20~100 mg劑量的引誘劑引誘到的松褐天牛數(shù)量無(wú)明顯增加,當(dāng)誘捕劑量增加到200 mg以上時(shí)明顯遞增,當(dāng)誘捕劑量達(dá)2 000 mg時(shí),誘捕到松褐天牛數(shù)量最多。該試驗(yàn)結(jié)果表明,聚集激素的劑量越大對(duì)松褐天牛引誘的效果越好,通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),雖然劑量變大能夠誘捕到更多的松褐天牛,但尚不能確定其根本原因。
引誘劑的釋放速率對(duì)松褐天牛引誘劑的誘捕效果有很大影響。該試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),相同劑量的引誘劑,不同的釋放速率導(dǎo)致誘捕效果差異很大,1孔瓶的釋放速率為8.6 mg/d,效果最好,更大孔徑的效果反而下降,綜合考慮,隨著時(shí)間、天氣的變化,過(guò)快的釋放導(dǎo)致僅一部分松褐天牛被引誘,無(wú)持續(xù)性的效果,從而在后面的誘捕中無(wú)任何效果。無(wú)孔緩釋瓶的釋放速率過(guò)慢,很小的劑量雖然也能夠吸引到松褐天牛,但效果并不明顯。Wang等[20]研究發(fā)現(xiàn),引誘劑與寄主植物源引誘劑聯(lián)用后,誘捕蛀干害蟲(chóng)的種類(lèi)和個(gè)體數(shù)量均有所減少。張艷[21]在對(duì)小蠹蟲(chóng)的緩釋效果研究中發(fā)現(xiàn)引誘劑的釋放是一個(gè)極為快速的過(guò)程,通過(guò)對(duì)其進(jìn)行微膠囊化后,能夠達(dá)到一個(gè)勻速的釋放過(guò)程,在試驗(yàn)區(qū)的巴新材木堆上進(jìn)行的小蠹蟲(chóng)引誘效果試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),1 d內(nèi)引誘效果較好,隨后的4.5 d內(nèi)效果較好,之后逐漸下降。復(fù)合型引誘劑是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì),在今后研究中需要從各個(gè)方面研究最適的復(fù)合型引誘劑。
該試驗(yàn)還有很多的不足,需通過(guò)補(bǔ)充不同年度、不同地域的試驗(yàn)進(jìn)一步比較和驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果。聚集激素的成本相對(duì)較高,在未來(lái)的研究中需要更加精確的劑量,這樣才能夠達(dá)到更加合理的經(jīng)濟(jì)效益,該試驗(yàn)采用統(tǒng)一訂購(gòu)緩釋瓶以及統(tǒng)一的誘芯載體,但不同載體緩釋的效果也存在明顯差異,未來(lái)研究中還需探討更適的載體。
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